Устройство для сопряжения вычислительных машин в многопроцессорной вычислительной системе

,1368883 А 9) 1)4 С 06 Р 13/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ водствен ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР У 1180910, кл. С 06 Г 13/00, 1984.Авторское свидетельство СССР У 1108431, кл, С 06 Р 13/00, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН В МНОГОПРОЦЕССОРНОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ(57) Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к устройствам для сопряжения электронных вычислительных машин, и может быть использовано для обеспечения обмена информацией между ЭВМ в многопроцессорных вычислительных системах исетях с произвольной конфигурацией.Целью изобретения является повышениебыстродействия. Устройство содержитрегистр запросов, регистр выдачи информации, регистр приема информации,коммутатор запросов, коммутатор стробов информации, входной коммутатор,буферный усилитель готовности, буферный усилитель входных данны.:,триггер установки, триггер ответа,дешифратор разрешений, дешифраторуправляющих сигналов, счетчик каналов, генератор синхроимпульсов, группу элементов И, две группы элементовИ-НЕ, группу элементов НЕ, две группы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, три элеэлемента ИЛИ, четыре элемента И.5 ил.в регистр 16 выдачи информации значительно повышает скорость установления связи,5Формула изобретения Устройство для сопряжения вычислительных машин в многопроцессорной вычислительной системе, содержащее регистр запросов, регистр выдачи информации, регистр приема информации, коммутатор запросов, коммутатор страбов информации, входной коммутатор, буферный усилитель готовности, буферный усилитель входных данных, триггер установки, триггер ответа, дешифратор разрешений, дешифратор управляющих сигналов, счетчик каналов, генератор синхроймпульсов, группу элементов И, две группы элемецтов И-НЕ, группу элементов НЕ, три элемента И, первый элемент ИЛИ, причем группы информационных входов регистра запросов, регистра выдачи информации, 25 счетчика каналов образуют группу входов устройства для подключения к группе информационных выходов вычислительной машины, группа информационных входов дешифратора управляющих сигналов образует группу входов устройства для подключения к группе управляющих выходов вычислительной машины, информационный выход каммутат 1 ра запросов, соединенный с первыми входами элементов И группы, с входами блокировки счетчика каналов, а также информационный выход коммутатора стробов информации и выход первого элемента И образуют группу выходов устройства для подключения к группе входов прерывания вычислительной машины, группы информационных выходов буферного усилителя готаности и буферного усилителя выходных данных об 45 разуют группу выходов устройства для подключения к группе информационных входов вычислительной машины, группа информационных выходов регистра запретов, соединенная с первыми входами элементов И-НЕ первой, второй групп,50 группа информационных входов колмутатора запретов образуют группу выходов и входов устройства для подключения к шине запросов многопроцессорной вычислительной системы, входы 55 элементов НЕ группы, соециненные с вторыми входами элементов И-НЕ второй группы и выход триггера ответа обрдзу 1 цт группу входов и цыход устройства для подключения к вине ответоц мцо 1 опроцессорцой вычислительной системы, единичный выход триггера устдцовк 11 и грэцпа пиформационных входоц коммутатора стробав ицформацииабрд 1 уют выход и группу входов устройства для подключения к шине страбон информации многопроцессорнойьч 1 чис.ительной системы, группа информдциоццых выходов регистра выдачиццфор 1 ации и группа информационныхвход в входного коммутатора образуют группу выходов и входов устроЙства для цодкл 1 вчения к информациоцной шине мцагопроцессорной вычислительной сиате;ы, при этом выходы элементов Н; группы соединены с вторыми входами ллемецтав И-НЕ первой группы, выхоцы которых соединены с группой входов второго элелецта 11, выход которого сосьцицен с первым входом первого эльмецтд ИЛИ, выход которого соединен с нулевым входом триггера установки, нулевой выход которого соединен с первл входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выход 1 м третьего элемента И, группавходов которого соединена с выходами элсмецтав И-НЕ второй группы, второйвход ц.рвого элемента ИЛИ соединенс псрцым выходом дсшифратора управляющих сигналов, с установочными входами регистра здпросоц и регистраприема информации, с нулевыми входом григРрд ответа, единичный вход которого соединен с входом записи регистра цр 11 ема информации и с вторым цыхс;ом дешифрдторд управляющих сигцалоц, третий выход каторс го соедицс н с входом записи счетчика каналов, группа входов которого соединена груцной информационных входов деш 11 фраторд рдзрешеци 11 и с группамиуправляющих входов коммутатора запросов, коммутатора стробов информации, входного коммутатора, группа информационных выходов которого соединена с группой ицформациацць 1 х входов регистра приема информации, группа выхадс 1 в которого соединена с группой информационных входов буферного усилителя входных данных, управляющийвход которого соединен с синхровходомтр 1 герд ответа и с четвертым выходом цешифратара управляющих сигналовв нятьй шР стОЙ вь 1 ходы ката рога саслицсцы соответственна с управля19 1368883 ющим входом буферного усилителя готовности и синхровходом регистра выдачи информации, выход генераторасинхроимпульсон соединен со счетным входом счетчика каналов, группа вы 5 ходов дешифратора разрешений соединена с вторыми входами элементов И группы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены две группы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, два элемента ИЛИ, четвертый элемент И, причем первые входы элементов ИСКПЮЧАЮШЕЕ ИЛИ первой группы и выходы элемен тов И группы образуют группы входов и выходов устройства для подключения к шине готовности многопроцессорной вычислительной системы, при этом вторые входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ первой группы соединены с группой выходов регистра запросов и с первыми входами элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ И;Ивторой группы, вторые входы которыхсоединены с группой информационныхвходов регистра запросов, вход чтения/записи которого соединен с выходом четвертого элемента И, первыйвход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, группа входов которого соединена с выходами элементовИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ второй группы, группа информационных входов буферногоусилителя готовности соединена с выходами элементов ИСКЛЮЧАЮШЕЕ ИЛИ первой группы и с группой входов третьего элемента ИЛИ, вход которого соединен с вторым входом четвертогоэлемента И и с шестым выходом дешифратора управляющих сигналов, выходтретьего элемента ИЛИ соединен с синхровходом триггера установки.1368883 и и Ч У ю Р е.5 Составитель Л.ПестмалРедактоР С.ПатРУшева ТехРед И.Попович Корректор Н,Король Тираж 704 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к устройствам для сопряжения электронных вычислительных машин (ЭВМ), и может5 быть использовано для обеспечения обмена информацией между ЭВМ в многопроцессорных вычислительных системах и сетях с произвольной конфигурацией,Целью изобретения является повышение быстродействия.На фиг.1 показана структурная схема устройства сопряжения и его соединение с ЭВМ и с одним из смежных устройств сопряжения; на фиг.2 - фуц кциональная схема дешифратора управляющих сигналов; на фиг.З - функциональная схема счетчика каналов; на фиг,4 - функциональная схема входного коммутатора; на фиг.5 - временные 20 диаграммы выдачи первого слова информации при изменении состояния регистра запросов.Устройство сопряжения 1,1 или 1.2 содержит (фиг.1) регистр 2 запросов, 25 вторую группу элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 3, второй элемент ИЛИ 4, четвертый элемент И 5, первую группу элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6, третий элемент ИЛИ 7 второй элемент И 8, пер вую груйпу элементов И-НЕ 9, группу элементов НЕ 10, третий элемент И 11, вторую группу элементов И-НЕ 12, первый элемент И 13, первый элемент ИЛИ 14, триггер 15 установки, регистр35 16 выдачи информации, буферный усилитель 17 готовности, дешифратор 18 управляющих сигналов, триггер 19 ответа, генератор 20 синхроимпульсов, счетчик 21 каналов, дешифратор 22 разрешения, группу элементов И 23, коммутатор 24 запросов, коммутатор 25 стробов информации, входной коммутатор 26, регистр 27 приема информации буферный усилитель 28 входных115 данных, ЭВМ 29.1 или 29,2, группу выходов 30.1 (30.2) запросов, группу входов 31.1 (31.2) готовности, группу входов 32.1 (32.2) ответов, выход 33.1 (33,2) строба информации, информационный выход 34.1 (34.2), выход 0 35.1 (35.2) ответа, группу выходов 36.1 (36.2) готовности, группу входов 37.1 (37.2) запросов, группу входов 38. 1 (38.2) стробов информации, груп- .5 пу информационных входов 39.1 (39.2), информационный вход 40, управляющий вход 41, первый-третий выходы прерываний 42, информационный выход 43. Устройство 1.1 сопряжения соединено шинами 40-43 с ЭВМ 29.1, которая управляет его работой, Устройство 1.1 сопряжения обеспечивает двухсторонний обмен информацией между ЭВМ 29.1 и другими ЭВМ вычислительной сети и соединено с аналогичными смежными устройствами сопряжения с помощью линий 30,1-39.1, Каждое из смежных устройств сопряжения управляется собственной ЗВМ и обеспечивает еевключение в вычислительную многопроцессорную систему, причем устройство 1.2 соединяется не только с устройством 1.1, цо и с другими устройствами сопряжения, которые могутбыть отличны от устройства 1,1Регистр 2 запросов устройства 1,1сопряжения предназначен для храненияв течение всего сеанса передачи информации унитарных кодов одного илицескольких каналов связи со сменнымиустройствами 1,2 сопряжения, в которые в данном сеансе передается информация из ЭВМ 29.1 через устройство 1.1 сопряжения. Выходы регистра2 запросов являются выходами 30,1запросов устройства 1,1 сопряжения,каждый из которых соединен с однимиз входов 37,2 запросов одного изсмежных устройств 1,2 сопряжения.Наличие единичного сигнала на входе записи-чтения регистра 2 запросоввызывает передач данных с информационных входов регистра на выходы, аснятие этого сигнала - фиксацию информации на выходах регистра 2 запросов, Наличие единичного сигнала наустановочном входе регистра 2 запросов вызывает его обнуление,Группа элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ3 совместно с элементом ИЛИ 4 и элементом И 5 служит для подачи управляющих сигналов на вход чтение /записи регистра 2 запросов, При этом,если информация ца информационныхвходах регистра 2 запросов совпадаетс информацией ца его выходах, т,е,нет необходимости осуществлять загрузку регистра 2 запросов, указанные элементы блокируют поступлениеимпульса записи на управляющий входрегистра 2 запросов,Группа элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ6 и элемент ИЛИ 7 предназначены дляформирования сигнала синхронизациитриггера 15 установки, Первые входыэлсл 1 снтов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6 являютсясоответствующими входами 31. 1 готовности устройства 1,1, При смене содержимого регистра 2 запросов элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6 совместно с элементом ИЛИ 7 задерживают формиро 5 вание сигнала на выходе 33.1 строба информации до тех пор, пока комбинация сигналов на входах 31. 1 готовности устройства 1,1 не совпадает с комбинацией сигналов на выходах 30,1 запросов, т,епока не будет установлена связь по всем выбранным каналам,Элементы И 8, 11, 13 группы элементов И-НЕ 9, 12, группа элементов НЕ 10, элемент ИЛИ 14 предназначены для обеспечения корректного обмена при передаче информации иэ устройства 1.1 сопряжения одновременно в несколько смежных устройств. Указанные элементы обеспечивают синхронизацию передачи информации по самому медленному из принимаемых устройств, Так, элемент И 8, группа элементов И-НЕ 9, группа элементов НЕ 10 и эле мент ИЛИ 14 обеспечивают снятие сигнала на выходе 33.1 строба информации устройства 1,1 только после поступления последнего сигнала 32.1 под- тверждения от самого медленного из принимающих устройств, а элементы И 11, 13 и группа элементов И-НЕ 12 обеспечивают появление соответствующего сигнала 42 прерывания устройства только после снятия последнего сигнала 32,1 подтверждения самым медленным из всех принимающих устройств,Триггер 15 установки предназначен для формирования сигнала строба информации на выходе 33.1 строба, сви 40 детельствующего о том, что на информационном выходе 34,1 устройства 1.1 установлено очередное информационное слово для передачи его во все выбранные каналы связи со смежными уст 45 ройствами сопряжения, Единичный выход триггера 15 установки является выходом 33.1 строба информации и соединен со всеми смежными устройствами сопряжения, а именно, с одним из входов 38,2 строба информации каждого иэ них, Нулевой выход триггера 15 установки соединен с входом элемента И 13 и используется для формирования сигнала на соответствующем выходе 42 прерывания устройства 1. 1. 55 Синхровход триггера 15 установки, соединенный с выходом элемента ИЛИ 7, является синхронным. По заднему фронту управляющего сигнала, поступающегоца этот вход, триггер 15 устанавливается в единичное состояние, длячего на вход П этого триггера постоянно подается единичное напряжение(це показано). Нулевой вход триггера15 установки, соединенный с выходомэлемента ИЛИ 14, является асинхронным. Появление единичного сигнала цаэтом входе устанавливает триггер 15в нулевое состояние,Регистр 16 выдачи информации предназначен для хранения и передачи слова информации из ЭВМ 29,1 в другиесмежные устройства сопряжения. Разрядность регистра 16 соответствуетразрядности передаваемых слов, а выход является информационным выходом34,1 устройства 1.1 и подключается ккаждому из смежных устройств сопряжения, а именно, к одному из информационных входов 39,2 каждого из них,Информация на выходе 34.1 появляется сразу же после записи ее в регистр16 с информационного входа 40 устройства 1.1 по переднему фронту сигнала на синхровходе регистра 16, со -едиценном с шестым выходом де шифратора 18 управления,Буферный усилитель 17 готовностислужит для обеспечения возможностиввода в ЭВМ 29.1 информации о цесовпадении кодов комбинаций запросовца выходах 30,1 запросов с кодамцкомбинаций сигналов готовности цавходах 31, 1 готовности устройства1.1 сопряжения, Через усилитель 17информация о несовпадениях передается с выходов групп элементов ИСКЛЮЧАОЦЕЕ ИЛИ 6 на информациоццый выход43 устройства 1,1 сопряжения, соединенный с входной инФормационной шиной ЭВМ 29.1, в которой эта информация может использоваться для служебцык целей, например, для диагностики каналов связи со смежными устройствами 1,2 сопряжения,Дешифратор 18 управляющих сигналов предназначен для выбора устройства 1.1 сопряжения среди других под.ключенных к ЭВМ 29.1 устройств и дляформирования на своих выходах управляющих сигналов, обеспечивающихизменение состояний элементов памяти устройства 1,1 в соответствии суправляющей информацией, поступающейв устройство 1. 1 цз ЭВМ 29,1 по входу 41 управления, 1368883Дешифратор 18 управления сигналов,функциональная схема которого представлена на фиг,2, содержит дешифратор 44 команд и элемент 45 сравненияадреса устройства,Входной шиной дешифратора управления является шина 41 управления,которая содержит две группы линий;группу линий К 1 КЗ для задания кода команды для устройства 1.1 сопряжения от ЭВМ 29,1 и группу линийА 1 АБ для задания Б-разрядного адреса устройства 1.1 в адресном полеЭВМ 29.1, который необходим для обе -спечения обращения ЭВМ 29 .1 к устройству 1,1 сопряжения, а также линиюсинхросигнала. При выдаче ЭВМ 29.1информации на шину 41 управления элемент 45 сравнения определяет выбирается ли данное устройство 1,1 сопряжения, При этом группа линий А 1 АЯ,задающая адрес устройства, соединенас первой группой входов элемента 45сравненггя, вторая группа входов которой соединена с наборным полем, накотором с помощью перемычек фиксируется заданный адрес устройства 1.1сопряжения, Гри совпадении информациина первой и второй группах входов элемента 45, т,е, при выборе устройства1.1 сопряжения, на выходе элемента 45сравнения формируется единичный сигнал, разрешающий работу дешифратора44 команд, на информационный входкоторого поступают коды команд с линий К 1 КЗ шины 41 управления, Синхронизирующий сигнал с линии С, поступая на одноименный вход дешифратора 44 команд отпирает его в ре)40эультате чего код на линиях К 1 КЗдешифрирует, и на соответствующемвыходе дешифратора 44 команд появляется единичный сигнал, Выходы дешифратора 44 команд являются выходами дешифратора 18 управляющих сигналов,Первый выход дешифратора 18 управления обеспечивает начальную установку(обнуление) регистра 2 запросов,триггера 15 установки, триггера 19 ответаи регистра 27 приема информации, Шестой выход дешифратора 18 управленияпредназначен для передачи управляющих сигналов записи информации в регистр 2 запросов и в регистр 16 выдачи информации, а также для установки 55триггера 15 в единичное состояние,Второй выход дешифратора 18 управления предназначен для передачи управляншн го си нала записи в регистр 27 приема информации входного слова с выхода входного коммутатора 26 и для установки триггера 19 ответа в единичное состояние.Четвертый выход дешифратора 18 управления предназначен для выдачи на упранляющий вход буферного усилителя 28 входных данных сигнала считывания принятого слова с выхода регистра 27 через усилитель 28 в ЭВМ 29,1, а также для перевода триггера 19 ответа в нулевое состояние, Пятый выход дешифратора 18 управления предназначен для выдачи на управляющий вход буферного усилителя 17 готовности управляющего сигнала передачи информации о несовпадениях кодов запросов и кодов готовности с выходов элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6 на информационный выход 43 устройства 1,1, Третий выход дешифратора 18 управления обеспечивает формирование на входе счетчика 21 каналов управляющего сигнала, разрешающего параллельную запись информации в счетчик 21 каналов с его инерционного входа, соединенного с первым информационным входом 40 устройства 1.1 сопряжения. Триггер 19 ответа предназначендля Формирования сигнала подтверждения, свидетельствующего о приеме очередного слова в устройство 1,1 из одного из смежных устройств 1,1, Выходтриггера 19 ответа, являющийся выходам 35,1 подтверждения устройства1,1 соединяется со всеми смежнымиустройствами сопряжения, а именно,с одним из входов 32,2 подтверждениякаждого из них, Первый вход триггера 19 ответа является асинхроннымвходом установки в нулевое состояние,Второй вход триггера 19 ответа является асинхронным входом установки вединичное состояние. Третий входтриггера 19 является синхронизирующим входом, По заднему фронту управляющего сигнала на этом входе триггер 19 устанавливается в нулевое состояние, для чего на его Р-вход подается постоянный нулевой уровень,Генератор 20 синхроимпульсов формирует непрерывную последовательностьимпульсов, которые с его выхода поступают на счетный вход счетчика21 каналов,15 25 40 45 50 55 Счетчик 21 каналов, функциональная схема которого представлена на фиг,3, содержит элемент НЕ 46, элемент И 47 и счетчик 48, разрядность которого равна К и определяется как двоичный логарифм от числа К каналов и предназначен для выбора одного изканалов связи со смежными устройствами сопряжения при приеме. от них информации, В этом случае сигнал навходе блокировки счетчика 21 каналов должен быть инвертирован дополнительным элементом НЕ, При нулевом уровне на входе блокировки счетчика 21 каналов элемент И 46 открыт, и тактовые импульсы с выхода генератора 20поступают на счетный вход счетчика48. По переднему фронту каждого такого импульса счетчик 48 увеличивает свое содержимое на единицу, При поступлении запроса от одного из смежных устройств сопряжения на второмвходе счетчика 21 каналов, т,е, навходе элемента НЕ 46 появляется единичный.управляющий сигнал, который,инвертируясь элементом НЕ 46, запирает элемент И 47, в результате чего прекращается подача тактовых импульсов на счетный вход счетчика 48 и содержимое счетчика 21 каналов фиксирует адрес запрашивающего канала связи. Кроме того, при необходимостибезусловного установления связи с каким-либо смежным устройством сопряжения имеется возможность записи кода соответствующего канала в счетчик21 каналов с входа 40 устройства поуправляющему сигналу на входе записисчетчика 21 каналов,Дешифратор 22 разрешений преобразует двоичный код с выхода счетчика21 каналов в унитарный код сигналаготовн сти по каждому каналу связи,Группа элементов И 23 предназн. чена для формирования сигнала готовности на одном из выходов 36,1 готовности, соответствующем входу 37.1запросов, по которому в устройство1.1 поступил запрос от одного изсмежных устройств, При отсутствиисигналов запросов элементы И 23 блокируют поступление информации с выходов дешифратора 22 разрешений навыходы 36,1 готовности, что необходимо для устранения изменения информации на выходах 36,1 для предотвращения возможности ложного срабатывания смежных устройств сопряжения,Коммутатор 24 запросов, коммутатор25 стробов информации и входной коммутатор 26 обеспечивают .подключениек устройству 1,1 соответственно сигналов запросов,стробов и информацион -ных шин от одного иэ смежных устройств в зависимости от кода канала на их адресных входах, При этомкоммутаторы 25 и 24 являются типовыми селекторами-мультиплексорами, акоммутатор 26, функциональная схемакоторого показана на фиг,4, представляет собой несколько (по величинеразрядности информационных шин) параллельно включенных типовых селекторов-мультиплексоров с объединенными адресными входами. Каждый мультиплексор коммутирует соответствующийразряд всех К информационный входовв соответствующий разряд на выходекоммутатора 26.При р-разрядных информационныхшинах 39,1 коммутатор 26 содержит родноразрядных К-входовых мультиплексоров,Регистр 27 приема информации обеспечивает хранение принятой извне ин -формации для выдачи ее в ЭВИ 29,1,Буферный усилитель 28 входных данных обеспечивает передачу информациис выхода регистра 27 в ЭВМ 29,1 приподаче на управляющий вход усилителя 28 единичного управляющего сигнала,Устройство может работать в режиме приема и передачи информации.В режиме приема информации счетчик 21 каналов обеспечивает сканирование линий запросов для выявления сигнала запроса на одном из входов 37,1 запросов устройства с целью установления сеанса связи с одним из смежных устройств. По каждому сигналу на своем счетном входе счетчик 21 каналов инкрементирует информацию на своем выходе и обеспечивает тем самым под - ключение к выходу коммутатора 24 запросов одного из входов 37.1 запросов, Таким образом, осуществляется циклический опрос всех входов запросов устройства 1,1. При появлении единичного сигнала запроса на одном иэ входов 37,1 запроса и при выдаче счетчиком 21 каналов соответствующего номера каналов этот сигнал коммутируется на выход коммутатора 24 запросов, С выхода коммутатора 24 запросов этот сигнал поступает на со 1368883 10ответствующий второй выход 2 прерывания ЭВМ, в результате чего в ЭВМ 29,1 запускается соответствующая программа приема информации от других5 ЭВМ вычислительной сети. Кроме того, этот же сигнал, поступая на вход блокировки счетчика 21 каналов, блокирует изменение информации ца его вы - ходе, а также открывает группу элементов И 23. В результате этого счетчик 21 каналов фиксирует соответствующий номер канала, из которого пришел запрос, а на соответствующем выходе 36,1 формируется единичный сиг 5 цал готовности к установлению связи, после чего устройство 1.1 готово принимать информацию, передаваемую смежным устройством, выдавшим запрос, Коммутатор 25 стробов и входной коммутатор 26 также коммутируют на свои выходы входные линии, соответствующие выбранному каналу. ЭВМ 29.1 при этом переходит в режим ожидания сигнала строба информации на соответствующем выходе 42 прерываний устройства 1,1, При появлении на этой линии единичного сигнала, свидетельствующего о выдаче смежным устройством 1,2 сопряжения очередного слова информации на соответствующий вход 39.1 устройства 1. 1, ЭВМ 29,1 выдает в устройство 1.1 команду фиксации входного слова, по которой на втором выходе дешифратора 18 управления формируется единичный сигнал, цо которому осуществляется загрузка входного слова с выхода входного коммутатора 26 в регистр 27 приема информации, а также установка триггера 19 в еди 40 ничное состояние, в результате чего на выходе 35.1 подтверждения устройства 1.1 появляется сигнал, сообщающий передающему устройству 1,2, что переданная им информация принята уст 45 ройством 1.1, Этот сигнал держится до тех пор, пока устройство 1.2 не снимет строб информации на своем выходе 33.2. ЭВМ 29.1 определяет этот момент, после чего выдает в устройство 1,1 команду чтения принятого слова, по которой на четвертом выходе дешифратора 18 управления формируется единичный сигнал, по которому входная информация из регистра 21 приема информации через буферный усилитель 28 55 входных данных передается ца информационный выход 43 устройс гва 1.1 и поступает в ЭВМ 29.1, По заднему фроцв у этого же сигнала триггер 19 ответа у тацавливается в нулевое состояние, Снятие сигнала подтверждения ца выходе 35,1 устройства 1.1 позволяет смежному передающему устройству выдать очередное слово информации. После окончания сеанса связи передаюшее устройство 1.2 снимает свой сигнал запроса. В результате этого ца выходе коммутатора 24 запросов появляется нулевой сигнал, который запирает группу эпемецтов И 23 и снимает блокировку счетчика 21 каналов. В результате этого на соответствующем выходе 36.1 снимается сигнал готовности, что говорит устройству 1.2 о прекращении связи с устройством 1,1, а счетчик 21 каналов возобновляет циклический опрос наличия сигналов запроса на входах 31.1.В случае необходимости приема информации из какого-либо конкретного смежного устройства 1.2 сопряжения ЭВМ 29.1 может загрузить в счетчик 21 каналов номер соответствующего канала связи. При этом ца вход записи счетчика 21 подается единичный сигнал, позволяющий счетчику 21 принимать информацию с инФормационного входа. Этот сигнал блокирует инкрементирование содержимого счетчика 21 каналов и удерживается до тех пор, пока ЭВМ 29.1 не выявит факта установления связи по заданному каналу, Далее прием информации осуществляетсятак же, как описано.В режиме передачи устройство 1.1 может осуществлять передачу информации одновременно в любое требуемое подмножество из всего набора смежных устройств 1.2 сопряжения. При этом конфигурация приемных устройств опредс ляется содержимым регистра 2 запросов. В отличие от известного устройства сопряжения при установлении связи с несколькими приемными устройствами 1.2 регистр 2 запросов загружается одновременно с регистром 16 выдачи информации, С этой целью во входной инФормационной шине ч 0 выделена группа из К линий,по которой передается унитарный код конфигурации прицимающих устройств 1,2. С других линий вины 40 в регистр 16 заносится выводимая информация При этом код конфигурации приемных устройств 1.2 и выходная информация передаются одновремецно.1368 883эсигнал загрузки (диаграмма Н) . По переднему фронту этого сигнала выводимое слово запишется н рог истр 16 вы -дачи информации, на выходе элементаИ 5 и элемента ИЛИ 7 появятся единичные сигналы. Сигнал с выхода элемента И 5, поступая на вход записи/чтения регистра 2 запросов, вызываетзапись в него информации, после чего информация на входах и выходахрегистра 2 запросов совпадает, чтовызовет появление нулевого сигналана выходе элемента ИЛИ 4, снятие управляющего сигнала на входе записи/чтения регистра 2 запросов и фиксациюинформации на его выходе (диаграммВ,на фиг,5), Единичный сигнал свыхода элемента ИЛИ 7 поступает насинхронизирующий вход триггера 15 установки. После изменения информациина выходе регистра 2 запроса появлясвязи, самым медленным из приемныхустройств (диаграммы Ж, 3), Это несовпадение выявляется элементами ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6 первой группы и через элемент ИЛИ 7 поддерживает единичный уровень на с 1 нхрониэирующем входе триггера 15 установки и после снятия управляющего сигнала на шестом выходе дешифратора 18 управления (диаграмма И на Фиг,5), Снятие единичного уровня на синхропизирующем входе триггера 15 установки осуществляется либо после совпадс ния информации на выходах 30.1 эаросов и входах 31.1 готовности, как показано на фиг.5, либо после снятия управляющего сигнала на шестом выходе дешифратора 18 управления, если согласование информации на выходахзапросов и входах подтвержденийнаступает быстрее, По заднемуфронту этого сигнала триггер 15установится в единичное состояние, в результате чего на выходе 33,1 устройства 1,1 сформируется строб информации, который воспринимается нсе - ми приемными устройствами как свидетельство того,что на информационном выходе 34.1 устройства 1.1 присутствует передаваемая информация (диаграмма К на фиг.5). осле приема строба все принимающие устройстПроцесс выдачи информации при смене конфигурации приемных устройствпоказан на фиг.5, Диаграмма А отражает процесс изменения информации наинформационном входе 40, диаграммаБ - на шестом выходе дешифратора 1 Яуправления, диаграмма В - на выходеэлемента ИЛИ 4, диаграмма Г - на входе чтения/записи регистра 2 запросов, 10диаграмма Д - на К-м выходе 30.1 запроса, диаграмма Е - на М-м выходе30.1 запроса, диаграмма Ж - па К-мвходе 31.1 готовности, диаграмма 3 -на М-м входе 31.1 готовности, диа 15грамма И - на синхрониэирующем входе1 триггера 15 установки, диаграммаК - на выходе 33.1 строба информации,диаграмма Л - на нулевом выходе триггера 15 установки, диаграмма М - наК-м входе 32.1 подтверждения, диаграмма Н - на Н-м входе 32.1 подтверждения, диаграмма 0 - на выходе элемента И 8, диаграмма П - на выходеэлемента И 11, диаграмма Р - на выходе элемента И 13. В приведенных диаграммах показан процесс установления связи с К-м устройством 1,2 (диаграммы Д, Ж) и прекращения связис М-м устройством 1,2 (диаграммы Е,3). Показан процесс выдачи информации в устройства с разной скоростьюприема - более быстрое К-е устройство (диаграмма М) и более медленное(диаграмма Н).Устройство работает следующим образом,Пусть на данном цикле выдачи информации необходимо сменить конфигурацию приемных устройств 1.2. На ин 40формационном входе 40 устройства 1.1появляется информация, содержащаясобственно выводимое слово, загружаемое в регистр 6 выдачи информации и унитарный код конфигурации г, и 45емников, подаваемый на вход регистра2 запросов (диаграмма А). При этоминформация на информационном входерегистра 2 запросов не совпадает синформацией на его выходе, в результате чего на выходе элемента ИЛИ 4сформируется единичный сигнал, отпирающий элемент И 5. В то же времяЭВМ 29,1 на управляющий вход 41 устройства 1.1 выдает команду загрузки, которая дешифрируется дешифратором 18 управляющих сигналов, в результате чего на его шестом выходеформируется единичный управляющий ется несовпадение кодов на выходах30.1 запросов и входах 31,1 готовности, которое существует до момента выдачи сигнала готовности, т.е, сигнала об установлении или прекращениива 1.2 выдают ответные сигналы подтверждения. Эти сигналы поступают ца соответствующие входы 32,1 подтверждения устройства 1.1 (диаграммы М, Н на фиг.5). Одновременно с устацов 5 кой строба информации на нулевом выходе триггера 15 устанавливается нулевой сигнал (диаграмма Л на Фиг.5), который вызывает установку нулевого сигнала на выходе 42 прерывания устройства 1,1, что блокирует выдачу следующего слова из ЭВМ 29.1 в устройство 1.1 (диаграмма Р на фиг.2), Для правильной работы устройства 1.1 сопряжения необходимо, чтобы он синхронизировался по самому медленному из приемных устройств.Это достигается следующим образом. 20На выходах регистра 2 запросов, соответствующих невыбранным каналам передачи, присутствуют нули, в результате чего на выходах соответствующих элементов И-НЕ 9 и 12 первой и25 второй групп присутствуют единицы, поступающие на соответствующие входы элементов И 8 и 11. При отсутствии всех сигналов подтверждения, в том числе и ца входах, соответствующих выбранным каналам, ца выходе элемента И 8 присутствует нулевой уровень, т.к. на всех выходах групп элементов НЕ 10 присутствуют едттичные уровни, которые поступают ца входы элементов И-НЕ первой группы 9. На другие входы элементов И-НЕ первой группы 9, соответствующих выбранным каналам, поступают единичные сигцаэтьт, в результате чего ца выходах этих40 элементов присутствуют нулевые уровни, которые и обеспечивают нулевой сигнал на выходе элемента И 8 (диаграмма О на фиг.5). Кроме того, нулевые уровни на входах 32. 1 подтверж 45 дения обеспечивают единичные сигналы на выходах всех элементов И-НЕ второй группы 12 и, следовательно, единичный уровень на выходе элемента И 11 (диаграмма П на Фиг.5). Поступление первого сигнала подтвержде-ния (диаграмма М на фиг.5) вызывает появление на входе соответствующего элемента И-НЕ 12 второй группы единичного сигнала, а так как ца его другом входе уже присутствует еди цичцый уровень с соответствующего выхода регистра 2 запросов, ца выходе этого элемента формируется нулевой уротэецт., в результате чего на выходе эле"тента И 11 также формируется нулевой сигнал (диаграмма П ца Фиг.5), который поддерживает нулевой уротснь ца выходе 2 ттрерывация устройств 1.1. На выхде элемента И 8 сохраняется цри этом тугевой уровень, который держится до поступления ттослсднпго из т рс буемых сигналов псэдгтсждеттия (диаграмма Н ца фиг.5). При поступлении последнего сигтттта подтверждетття ца тором Вхо - де соответствующего элемента И-НЕ первей группы 9 сформируется нулевой сигнал, а на его выходе - единичный, так как ца выходах всех остальных элсмс то И-НЕ первой группы 9 к этому рсмс.цц уже прцсутстуют единицы, тэызгтаццые поступлением нулевых уронтец лттбо с выходов регистра 2 запросов,:цтбо инверсией от сигналов подтерждеция ца выходе элелтетттл 1 8 Формируется единичный сигнал (диагРамма О), который через элемент ИЛИ 1 и ступает ца нулевОЙ вход триггера 15 и устанавливает его в ноль (диаграммы К, Л на фттг.5), в результате его ца выходе 33.1 устройства 1,1 снимается строб информации, Тактм о разом, обеспечивается сцятие стробв только после поступления последнего сигнала ттодтерждсция от само о мс длеццого цз при.мцых устройст 1,2, После снятия сттэоба присщтте устройства 1.2 начинают сцимат стт сттгцалы подтверждения. При этом прц снятии первого сигнала подтерждецця снимается единичный сигца.т цц выходе элелтсцга И 8, а посЛе снятия последего сигцала подтверждения самым медленны и прттттт.маощим устройством 1,2 устанавливается единичный уровецт, ца выходе элемента И 11,который поступает ца второй вход элемента И 13 (диаграмма 11 на фиг.5). Так какэто время ца первом входе элемеьта И 13 уже присутствует единичный уровень, ца выходе 42 прерывания устройства 1.1 также Формируется единичный уровень (диаграмма Р на фиг,5), который сообщает ЭВМ 29,1, что устройсто 1,1 готово к передаче следуюстого слова смежным устройством 1.2,Таким образом обеспечивается готовно ть устройства 1.1 к следующему цик ту выдачи ицформстциц только послеСя", Ия ОС Лс дцЕГО СтГапа ПодтВЕрждЕ- нця от с амого медленного из принимаюшттх устройст 1,2,1 О Если при выдаче очередного словаинформации не требуется смены конфигурации принимающих устройств, информация на входе и выходе регистра2 запросов совпадает, в результатечего на выходе элемецта ИЛИ 4 будетприсутствовать нулевой уровень, который через элемент И 5 блокирует поступление управляющего сигнала загрузки на управляющий вход регистра2 запросов. В результате не произойдет записи в регистр 2 запросов, информация на его выходе останется неизменной, следовательно, неизменной15остается инФормация и на входах 31,1готовности устройства 1.1,Так кдкпри этом не возникает несоглдсованцяинформации на выходах 30,1 запросов,на входах 31,1 готовности, на выходах всех элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6первой группы присутствуют нулевыеуровни, и формирование строба информации на выходе 33.1 устройства 1.1произойдет по заднему фронту управляющего сигнала загрузки с шестого выхода дешифратора 18 управления. Далееобмен сигналами между передающим устройством 1. 1 и принимающими устройствами 1,2 осуществляется так, какописано,30Входные и выходные шины 40-43, соединяющие устройство 1,1 сопряженияс ЭВМ 29.1, могут иметь разную структуру в зависимости от типа используемой ЭВМ 29.1, Например, для микроЭВМ СМ 1800 может быть рекомендованаследующая структура, Для передачивводимой и выводимой инФормации используется шина данных интерфейсаИ. При вводе информации в ЭБМ 29.1эта шина является информационным выходом 43 устройства 1,1. Для передачи кодов конфигурации принимающихустройств в регистр 2 запросов используются младшие 8 разрядов 16-разряд 45ной шины адреса интерфейса И. Этачасть адресной шины совместно с шиной данных указанного интерфейса образуют информационный вход 40 устройства 1.1. В качестве управляющей 50шины 41 используются старшие 8 разрядов адресной шины, причем из этихразрядов три младших выделены для передачи кода команды К 1 КЗ (фиг.2),а 5 старших - для передачи адреса 55устройства 1,1 А 1 АЯ. Кроме того,шина управления содержит сигнал Ссинхронизации вывода, который является сигналом стробировация здпцси интерфейса И, В качестве входов прерывания ЭВМ 29.1 используются трц линии шины прерываний указанного интерфейса.При таком подключении устройства1.1 сопряженияк ЭВМ 29.1 типа СМ 1800 реализуется обмен 8-разрядными словами между не более чем восьмью смежнымц устройствами, а каждая ЭБМ использует для адресации подключенного к цей устройства сопряжения 5-разрядный адрес.Повышение быстродействия при установлении связи достигается тем, что выделение специальных линий для передачи кода комбинаций запросов во входной информационной шине 40 позволяет одновременно загружать кдк ре - гистр 2 запросов, так и регистр 16 выдачи информации. Группа элементов ИСЮЮЧАЮШЕЕ ИЛИ 6 и элемент ИЛИ 7осуществляют аппаратное срдвцецие комбинаций сигналов запросов и готовностей и позволяют формировать строб информации сразу же после совпадения этих комбинаций, исключая из процесса установления связи время ввода сигналов готовности в ЭВМ и ихпрограммного сравнения с переданной комбинацией запросов, которое может достигать значительных величин. Группа элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 3, элемент ИЛИ 4 и элемент И 5 исключает повторную запись одной и той же инФормации в регистр 2 запросов, чтобы устранить возникающий во время пере - записи на выходе регистра 2 эапро 11 всов дребезг ,вызывающий ложные переключения приемциков. Группа эле - ментов И 23 блокирует выходы дешцфратора 22 разрешений при отсутствии запроса, так как изменение информации на выходе дешифратора 22 вызывает аналогичное изменение на входах готовности смежных устройств и ведет к их ложному срабатыванию. Таким образом, введенные элементыИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 6 второй группы и третий элемент ИЛИ 7 выполняют аппаратное сравнение комбинаций сигналов запросов и готовностей, а элементы ИСКЛЮЧАЮШЕЕ ИЛИ 3 второй группы, элемент ИЛИ 4 и элемент И 5 исключают повторную запись в регистр 2 запросов ранее записанной информации, что при обеспечении одновременной записи информации в регистр 2 запросов ц