Устройство для сопряжения эвм с магистралью локальной сети

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ЭВМС МАГИСТРАЛЬЮ ЛОКАЛЬНОЙ СЕТИ(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться в качестве устройства для подключения ЭВМ к магистрали локальной сети,высвобождая частично ЭВМ от процессовуправления обменом. Целью изобрете-ния является повышение пропускнойспособности. Цель достигается тем,что в устройство, содержащее блок прерывания, регистр данных ввода, ре-гистр данных вывода, первые усилительприемник и усилитель-передатчик, первые генератор и счетчик, регистр состояний и команд и дешифратор адресоврегистров и управляющих сигналов, введены элемент И и блок управления магистралью, состоящий из счетчика,четырех формирователей импульса, двухгрупп элементов И, восьми элементов х ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ И, пяти элементов ИЛИ, пяти триггеровтрех элементов задержки, двух генераторов, группы элементов ИЛИ, элементаИ-НЕ, трех усилителей-приемников, треусилителей-передатчиков, элемента НЕи двух переключателей. Устройство позволяет строить такую локальную сетьЭВМ, где инициатором обмена можетбыть любая ЭВМ, причем существуетвозможность оперативно изменять приоритеты подключаемых к магистрали ЭВМнезависимо от их взаимного расположения на магистрали, а также сохранятьпринятый запрос от ЭВМ до освобождения магистрали с последующим занятиемпоследней в соответствии с приоритетностью подключенной ЭВМ и без ее вмешательства. Для этого в устройствегенерируются временные интервалы,длительность которых определеяетсянастройкой, а приоритетность ЭВМ призанятии магистрали пропорциональнадлительности временного интервала,в течение которого данной ЭВМ предоставляется возможность занять.магистраль. Процедуры занятия сетевой магистрали и установления связи между ЭВМпосредством посылки импульса, длительность которого кодирует номер ЭВМ намагистрали, реализуются на аппаратномуровне. 5 ил1417 Ь 4 фи Составитель В.Вертлибтор П.Гереши Техред М.Дидык Корректор Л.Пилипенко ЬЗ/4 ка роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектн Тираж 704ВПИИПИ Государст по делам изоб035, Москва, ЖПодписноеного комитета СССений и открытийРаушская наб., д.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использованодля подключения ЭВМ к магистрали локальной сети.Цель изобретения - повышение пропускной способности.На Фиг,1 представлен пример структуры локальной сети; на фиг,2 - блоксхема устройства; на фиг.З - функциональная схема блока управления магистралью; на фиг.4 и 5 - временныедиаграммы, поясняющие работу устройства.Локальная сеть состоит из группы 15ЭВМ 1, каждая из которых шиной 2 , управления интерфейсом и шиной 3 данных соединена через устройство 4 смагистралью локальной сети, включаю щей шину 5 выборки ЭВМ-исполнителя, 20шину 6 занятости магистрали, шину 7синхронизации и шину 8 данных.Устройство (сетевой контроллер)4 содержит (Фиг,2) блок 9 прерывания,первый генератор 1 О импульсов, первый 25счетчик 11, регистр 12 состояний икоманд, первый усилитель-приемник 13,первый элемент И 14, блок 15 управления магистралью, регистр 16 данныхввода, дешифратор 17 адресов регист- ЗОров и управляющих сигналов, первыйусилитель-передатчик 18 и регистр 19данных вывода.Блок управления магистралью содержит второй элемент И 20, первый зле" мент ИЛИ 21, второй формирователь 22 импульса, первую группу 23 элементов И, третий элемент ИЛИ 24, третий триггер 25, третий элемент 26 задерж. ки, второй элемент ИЛИ 27, шесток 4 О элемент И 28, четвертый триггер 29, третий генератор 30, первый формиро ватель 31 импульса, восьмой элемент И 32, группу 33 элементов ИЛИ, второй элемент 34 задержки, девятый элемент И 35, вторую группу Зб элементов И, четвертый элемент ИЛИ 37, второй триггер 38, второй счетчик 39, второй генератор 40, первый триггер 41, седьмой элемент И 42, первый элемент 43 задержки, элемент И-НЕ 44, пятый элемент И 45, второй 46 и третий 47 усилители-передатчики, третий Формирователь 48 импульса, четвертый Формирователь 49 импульса (одновибратор), второй 50 и третий 51 усилите" ли-приемники, третий 52 и четвертый 53 элементы И, элемент НЕ 54, пятый элемент ИЛИ 55, четвертый усилительприемник 56, пятый триггер 57, четвертый усилитель-передатчик 58, второй 59 и первый 60 переключатели(перемычки),На Фиг,4 и 5 изображены временныедиаграммы, поясняющие работу предлагаемого устройства. Осциллограммы сняты в точках 61-77, указанных наФиг.З, Элементы И 20, ИЛИ 24 и И 32,,триггер 25 и элемент 34 задержки образуют узел 78 приема и хранения запро.са. Элементы ИЛИ 21, 27 и И 35, формирователь 22, элемент 26 задержки,триггер 29, генератор 30, группа 23элементов И, группа 33 элементов ИЛИ,счетчик 39, элемент И 42 и элемент43 задержки образуют узел 79 генерирования и декодирования временныхинтервалов, Элементы И 44 и 45, ИЛИ37, триггер 38, усилитель-передатчик46 и усилитель-приемник 50 образуютформирователь 80 строба выборки. Генератор 40, одновибратор 49, формирователь 48, усилитель-передатчик 58 иусилитель-приемник 56 образуют узел81 тактирования магистрали. ЭлементыИ 52 и 53, ИЛИ 55 и триггер 57 образуют узел 82 выбора направления обмена. Обозначен выход 83 счетчика 39.Устройство 4 (сетевдй контроллер)позволяет подключать ЭВМ 1 к четырехпроводной магистрали с. целью организации микропроцессорной локальной сети,Сетевой контроллер 4 с одной стороныподключается к каналу ввода-выводамикроЭВМ 1, а с другой стороны - кшинам магистрали сети: шине 5 выборкишине 6 занятости, входной и выходнойшинам 7 синхронизаци, двунаправленнойшине 8 передачи данных, Сетевой контроллер 4 реализует функции канального.уровня сетевого протокола и обеспечивает выполнение следующих функций:приоритетного занятия магистрали ЭВМинициатором (или ведущей ЭВМ); выбораЭВМ-исполнителя (или ведомой ЭВМ) иинициирования программных уровней протокола обмена в ней; управления передачей данных по однопроводной двунаправленной линии.Устройство работает следующимобразом.В исходном состоянии шины 5, и бнаходятся под высоким потенциалом,шина 7 - под низким потенциалом,Элемент И 14 сигналом с выхода блока15 запрещен, в результате чего информация с шины 8 в устройство не посту 3 14117 пает. Счетчик 11 находится в нулевом состоянии и сигналом с выхода регистра 12 запрещен, в результате чего импульсная последовательность с выхода счетчика 11 не поступает на вход регистра 19, что определяет отсутствие импульсной последовательности данных на его выходе.При поступлении запроса в устройство на обмен от ЭВМ дешифратор 17 декодирует состояние шин 2 и шин 3интерфейса ЭВМ 1. В результате наодном из выходов дешифратора 17 появляется сигнал, который инициирует 15работу блока 15. Информация, находящаяся в это время на шине 3 данных,поступает на группу входов блока 15и является для него управляющей настроечной). В блок 15 от ЭВМ 1 пересылается следующая управляющая информация: требование ЭВМ 1 на занятиемагистрали; код длины строба выборкиведомой ЭВМ на магистрали сети; признак коммутации потока информации 25с шины 8 данных сетевой магистрали.При необходимости обмена в задаче,решаемой на ЭВМ 1, последняя черезшины 3 и 2 воздействует на дешифратор17 так, что на одном из выходов дешифратора 17 появляется сигнал, который при наличии соответствующей информации на шине 3 переводит блок 15 врежим запроса магистрали. Синхронизирующий импульс, проходящий последовательно сетевые контроллеры 4 по шине7 синхронизации, в каждом из них определяет начало временного интервала,в течение которого данной ЭВМ 1 разрешается занять магистраль сети. 40Входной синхронизирующий импульс дляпоследующей ЭВКсовпадает с окончанием временного интервала для предыдущей ЭВМ 1,Генератор синхронизирующих импульсов активизируется на одной из ЭВМ 1по соглашению. При этом все остальные ЭВМ 1 считаются для нее последующими. Отработка временного интервалаинициируется синхроимпульсом, поступающим в блок 15 по входной шине 7.Если в течение этого временного интервала от ЭВМ 1 поступает запрос наобмен или он был ранее установлен,то магистраль сети занимается, а данная ЭВМ 1 считается инициатором иливедущей.Длительность отрабатываемых временных интервалов для разных ЭВМ 1 различна и соответствует уровню приоритетности на занятие магистрали каждой ЭВМ, Более приоритетная ЭВМимеет большую длительность интервалазанятия магистрали, После занятиямагистрали сети генерация и прохождение синхроимпульсов по шинечерезконтроллеры 4 продолжается независимо от дальнейших процедур, но занятьмагистраль другая ЭВМ 1 сможет в свойинтервал только после освобождениямагистрали ведущей ЭВМ 1 в данномцикле обмена,Если от какой-то ЭВМ 1 в свой блок15 поступил запрос при условии,что сетевая магистраль уже занята,то этот запрос хранится в блоке 15до освобождения магистрали и наличияинтервала занятия шины для даннойЭВМ 1,После занятия магистрали по одномуиэ выходов, соединенному с одним из входов блока 9 прерываний, поступает сигналпрерывания, который информирует ЭВМ1 о занятии магистрали и дальнейшейработе по передаче данных в соответствии с протоколом обмена,ЭВМ-инициатор (ведущая) выбираетЭВМ-исполнитель (ведомую) посредствомформирования в блоке 15 строба, вдлительности которого кодируется адрес ведомой ЭВМ 1, и посылки этогостроба по шине 5 во все ЭВМ 1, подключенные к магистрали сети. Указанный строб принимается ведомой ЭВМ 1и декодируется в блоке 15 ее контрол.лера 4, в результате чего из блока 15этой ЭВМ 1 в блок 9 поступает сигнал,инициирующий прерывание в ведомойЭВМ 1, информируя последнюю о том,что магистраль занята, а данная ЭВМподключена к магистрали сети.Управление доступом ЭВМ 1 к магистрали, выбор ведомой ЭВМ 1 и .выходиз связи освобождение магистрали)осуществляется следующим образом.В блоке 15 узел 78 приема и хранения запроса осуществляет прием ихранение запроса на занятие магистра-.ли от ЭВМ 1 и в случае удовлетворенияэтого запроса - выработку сигнала запроса прерывания в ЭВМ 1.Узел 79 генерирования и декодирования временных интервалов осуществляет генерацию временного интерваластроба выборки ведомой ЭВМ 1 и дешифрацию длины временного интервала строба выборки в ведомой ЭВМ 1.Формирователь 80 строба выборкиосуществляют формирование и посылкустроба выборки в сетевую магистральпри условии, что данная ЭВМ 1 заняламагистраль т,е, стала ведущей.Узел 81 тактирования магистраливырабатывает, посылает или принимаетпоследовательность импульсы в которой являются началами отсчета при форми ровании временных интервалов стробовприоритетностей,а также гейерирует самистробы разрешения занятия магистрали.Узел 82 выбора направления обменагенерирует сигналы, управляющие 15вводом или выводом информации в (из)контроллер 4 и данную ЭВМ 1,Длн установки в исходное состояниена соответствующие входы устройстваподается устновный сигнал "Уст.0,Указанный сигнал устанавливает внулевое состояние через элемент ИЛИ24 триггер 25, через элемент ИЛИ 27триггер 29 и счетчик 39, через элемент ИПИ 55 - триггер 57, Кроме того, 25установочный сигнал устанавливает через элемент ИЛИ 37 в нулевое состояние триггер 38, Состояние триггера 41безразлично. В исходном состоянииэлемент И 32 сигналом с единичного ВОвыхода триггера 25 запрещен, элементИ 42 сигналом через элемент 43 задержки с выхода счетчика 39 такжезапрещен.Элемент И-НЕ 44 по входам запрещен35в результате чеГО ча Выходе усилителн-передатчика 46 устанавливаетсявысокий потенциал, Единичное состояние нулевого выхода триГГера 38 Лередае.тсн на вход усилителя-передатчика47, в результате чего на выходе егоподдерживается высокий потенциал -сигнал о том, что магистраль свободна.,Если устройство 4 синхронизируетраооту остальчых устроиств 4 на маги- ,5страли, то устанавливается перемычка60 и не устанавливается перемычка 59,Для остальных устройств на магистралиГ 1 еремычки 60 не установлены, а перемычки 59 установлены.5 ОГенерация временных интервалоьприоритетности ЭВМ 1 осуществляетснследущим образомВгссмотрим работу устройсьва 4,связанную с предоставлением каждой изподключенных ЭВМ 1 временного интер-,вала в течение которого данная ЭВМ1 может занять магистраль. С выходагенератора 40 (фиг.4 а,поз.б 1) через усилитель-приемник 56 поступают импульсы на вход одновибратора 49 (фиг,4 а, позб 3,1), на выходе которого генерируются импульсы определенной длительности для данной ЭВМ 1, В это время шина 6 занятости находится под высоким потенциалом (фиг,4 а, поз.б 2), а триггер 41 устанавливает ся в исходное нулевое состояние,Сигнал с выхода одновибратора 49 поступает на вход формирователя 48, который по заднему фронту поступающего сигнала формирует импульс (фиг,4 а, поз,б 41). В течение дли" тельности строба одновибратора 49 ЭВМ 1 предоставляется возможность занять магистраль. Длительность стро ба одновибратора 49 определяется регулировкой его настроечных элемен" Гов и по существу задает приоритетность данной ЭВМ 1. Сигнал с выхода формирователя 48 поступает на вход элемента И 32, а также на вход усили теля-передатчика 58, выходной сигнал которого как синхронизирующий посту". пает. в следующую ЗВМ 1 по выходной шине 7. Интервал времени С 1 от первого импульса синхронизации (фиг.4 а, поз.61) до выходного импульса формирователя 48 (фиг.4 а, поз.б 4.1) опре. деляет время в течение которогопервой ЗВМ 1 предоставляется магист=раль для ее занятия,Выходной импульс синхронизациипервой ЭВМ 1 (фиг.4 а, позб 4.1) черезусилитель-передатчик 58 по шинепоступает как входной импульс синхронизации в сетевой контроллер 4 второйЭВМ 1 и далее через перемычку 59 навход усилителя-приемника 56. В устройстве 4, через которое к магйстрали подключена вторая ЭВМ 1, происходитотработка временного интервала Саналогично изложенному, т.е. временнойинтервал С 2 Определяется входным им-пульсом синхронизации второй ЭВМ 1(фиг,4 а, позб 3,2) и выходным импульсом формирователя 48 второй ЗВМ 1(фиг.4 а поз.64,2). При этом длитель"ность временного интервала С определяетсн настройкой одновибратора 49 вовторой ЭВМ 1.Выходной импульс, синхронизациивторой ЭВМ 1 (фиг,4 а поз,б 4.2) с шины 7 поступает в сетевой контроллер4 третьей ЭВМ 1 через перемычку 59,усилитель-приемник 56 и т,д. В результате аналогично изложенному входнойсигнал синхронизации третьей ЭВМ 1(фиг4 а, поз.63.3) и сигнал на выходеформирователя 48 (фиг.4 а, поз.64.3)определяют временной интервал 1, , втечение которого третьей ЭВМ 1 предоставляется возможность для занятиямагистрали.Аналогично временные интервалы длязанятия магистрали вырабатываютсяпоследующими ЭВМ 1. После генерациитакого интервала в контроллере 4последней ЭВМ 1 задающий генератор 40в контроллере (тактирующем) первойЭВМ вырабатывает очередной тактовыйимпульс и процедуры формирования временных интервалов приоритетности призанятии магистрали в контроллерах 4ЭВМ 1 повторяются.Занятие магистрали осуществляетсяследующим образом.Когда в ведущей ЭВМ 1 появляетсязапрос на связь с другой (ведомой)ЭВМ 1 и в контроллер 4 ведущей ЭВМ 1поступает импульс синхронизации 25(фиг.4 б, поз.63), который через перемычку 59 и приемник-усилитель 56 поступает на вход одновибратора 49для отработки временного интервала,ведущая ЭВМ 1 может занять магистраль. Выходной сигнал элемента И 20(фиг.4 б, поз.65), являясь сигналомзапроса от ЭВМ 1, перводит триггер25 в единичное состояние (фиг.4,поз.66) и открывает элемент И 32.35Если сетевая магистраль свободна,то на шине 6 занятости поддерживаетсявысокий потенциал и с приходом импульса с выхода формирователя 48 (фиг.4 б,поз.64) на выходе элемента И 32 появляется сигнал, который через элемент34 задержки переводит (фиг.4 б,поз. 67) триггер 25 в исходное нулевоесостояние, а триггер 38 в единичноесостояние (фиг.4 б, поз.68), в резуль-.45тате чего через усилитель-передатчик47 на шине 6 устанавливается низкийпотенциал, свидетельствующий о занятости магистрали (фиг.4 б, поз.62),, т.е. магистраль занимается данной ЭВМСигнал с выхода элемента 34 задержкипоступает как сигнал прерывания вканал ЭВМ 1, информируя последнюю,что ее запрос удовлетворен и магистраль занята. 55Задержка на элементе 34 необходимадля формирования импульса (фиг,4 б,поз.67) с длительностью, достаточнойдля надежного срабатывания триггера 38 и цепей прерывания ЭВМ. Величиназадержки составляет 1 мкс.Генерация ведущей ЭВМ 1 стробавыборки ведомой ЭВМ 1 осуществляетсяслепующим образом,После того как ведущая ЭВМ 1 заняла магистраль, выполняется выборка иосуществление связи с ведомой ЭВМ 1.Выборка ведомой ЭВМ 1 осуществляетсяпередачей от ведущей ЭВМ 1 по шине 5строба, длительность которого определяет номер ведомой ЭВМ. Указанныйстроб дешифруется в той ЭВМ 1 , скоторой ведущей ЭВМ 1 необходимо выполнить обмен, ПрОцедура заключаетсяв следующем,Ведущая ЭВМ 1 выдает в устройство4 информацию о длине строба генерации в виде двоичного кода. Эта информация поступает на входы элементовИ группы 23, открытых в этот моментвыходным сигналом дешифратора 17.С выходов элементов И группы 23 информация о длине строба параллельнымкодом через группу 33 элементов ИЛИпоступает на входы счетчика 39. Ука-,занный выходной сигнал дешифратора17 (фиг.5 а, поз69) через элементИЛИ 21 и элемент 26 задержки поступает на вход счетчика 39, в результатечего информация с выходов элементовИЛИ 33 записывается в счетчик 39.Кроме того, выходной сигнал элемента26 задержки переводит триггер 29в единичное состояние (фиг5 а,поз.70), открывая элемент И 35 дляпрохождения импульсной последовательности,с генератора 30 на счетныйвход счетчика 39.Состояния единичных выходов триггеров 38 и 29 (фиг,5 а, поз,68 и 70)передаются на входы элемента И-НЕ 44,выходной отрицательный сигнал которого через усилитель-передатчик 46 поступает на шину 5 (фиг.5 а, поз.71).По окончании временного интервала,соответствующего стробу выборки ведомой ЭВМ 1, на выходе счетчика 39 появляется сигнал (фиг.5 а, поз,83), покоторому заканчивается формирование с,строба выборки (фиг.5 а, поз.71), счетчик 39 и триггер 29 устанавливаютсяв исходное нулевое состояние. ДляЭВМ 1, генерирующей указанный строб,триггер 38 остается в единичном состо.янии, т.е, со стороны ведущей ЭВМ 1магистраль занята, поэтому положительный сигнал строба выборки в сете 1411в,м контроллере 4 ведущей ЭВМ 1 черезэлемент И 28 не проходит, так какпоследний запрещен по одному из входов отрицательным уровнем поступаю 95щим с нулевого выхода триггера 38(Фиг,5 а, поз.72)Выбор ведомой микроЭВМ осуществляется следующим образом,Строб выборки ведомой ЭВМ, генери Оруемый в сетевом контроллере 4 ведущей ЭВМ 1, поступает по шине 5 выборки одновременно на все сетевые контроллеры 4, но только в одном осуществляется дешифрация строба выборки,в результате чего опознается ведомаяЭВМ 1, Это происходит следующимобразом.Строб выборки с шины 5 (фиг,56,поз,71) через усилитель-приемник 50 20открывает элемент И 28, другой входкоторого для ведомой ЭВМ 1 в этотмомент также разрешен единичным состо.янием нулевого выхода триггера 38(Фиг.56, поз,72). Выходной сигнал эле мента И 28 поступает одновременно наФормирователи 31 и 22. Выходной импульс формирователя 31 (Фиг.56,поз.73) открывает элементы И 36 дляпрохождения кода номера данной ЭВМчерез элементы ИЛИ 33 на вход счетчика 39, Одновременно выходной сигнал Формирователя 31 через элементИЛИ 21 и элемент 26 задержки разрешает запись информации с выходовэлементов ИЛИ 33 в счетчик 39, Крометого, выходной сигнал элемента 26задержки устанавливает триггер 29 вединичное состояние (Фиг, 56, поз,70),С этого момента через элемент И 35 40на вход счетчика 39 начинает поступать от генератора 30 импульснаяпоследовательность. Выходной импульссчетчика 39 (фиг.56, поз.83), соответствующий количеству просчитанных импульсов, которое определяется записанной в счетчик 39 информацией,соответствующей длине строба выборкиданной (ведомой) ЭВМ 1, через элемент43 задержки и элемент ИП 1 27 устанав " 50ливает в исходное ( нулевое ) состояние триггер 29 (Фиг,56, поз.70) исчетчик 39.Выходной импульс формирователя 22устанавливает триггер 41 в единичноесостояние (фиг.56, поз.77), в резуль"тате чего открытый элемент И 42 пропускает сигнал с выхода элемента 43задержки (Фиг.5 б, поз.75), поступа 7 б 4ющий в блок 9 прерывания и вызывающийпрерывание в ведомой ЭВМ 1, информируя последнюю о том, что она выбрана.Если на выходе счетчика 39 появляется импульс при нулевом состояниитриггера 41, то это гооворит о том,что выбирается не данная ЭВМ 1 (длинастроба выборки на шине 5 "больше"кода интервала) и на выходе элементаИ 42 импульс не появляется,Если длина строба выборки на шине 5для данной ЭВМ 1 "меньше" кода интервала, то по заднему фронту стробавыборки (Фиг.56, поз.7) Формирователь 22 формирует импульс (Фиг.56,поз,74)который через элемент ИЛИ 27устанавливает триггер 29 и счетчик39 и исходные (нулевые) состояния,в результате чего импульс на выходесчетчика 39 не появляется.Элемент 43 задержки необходим длянадежного формирования импульса навыходе элемента И 42 при селекции(декодировании) ведомой ЭВМ 1 стробавыборки на шине 5.Обработка запросов ЭВМ при занятой магистрали осуществляется следую"щим образом.При обработке запросов от ЭВМ назанятие магистрали в ситуации, когдамагистраль уже занята т.е. определена ведущая ЭВМ 1, продолжается поступление через входную и выходную шины7 синхронизирующих импульсов. В каждом контроллере 4 осуществляется генерация временного интервала с длительностью. эквивалентной приоритетуподключенной ЭВМ, опрос по окончанииуказанного интервала состояния триггера 25 и поступление импульса навыходную шину 7 реализуется на элементах одновибратора 49, Формирователя 48, усилителя-приемника 56 иусилителя-передатчика 58. При занятой магистрали элемент И 32 запрещенсигналом с выхода усилителя-приЕмника 51, вход которого подключен кшине 6, находящейся в это время поднизким потенциалом,В момент поступления запроса отЭВМ 1 триггер 25 устанавливается вединичное состояние и открывает элемент И 32. Установка триггера 25 в единичное состояние свидетельствует о запоминании запроса от ЭВМ 1. После освобождения магистрали (обмен ЭВМ через магистраль завершен) элемент И 32 открывается по входу, соединен 14764ному с выходом усилителя приемника51, вход которого подключен к шине6, находящейся в это время под положительным потенциалом, С приходом5положительного импульса с выхода формирователя 48 при отработке интервалазанятия данной ЭВМ магистрали навыходе элемента И 32 появляется сигнал, который через элемент 34 задержки устанавливает триггер 38 в единичное состояние и поступает в качествесигнала прерывания в канал ЭВМ 1,информируя последнюю о том, что еезапрос удовлетворен, она стала ведущей и магистраль занята,После установления связи междуЭВМ 1 в соответствии с рассмотреннымипроцедурами из ведущей ЭВМ в ведомуюпередается служебная информация онаправлении обмена данными, размерепередаваемого массива и т.д., на ос,новании чего реализуется следующий,более высокий уровень протокола обмена. Рассмотрим основные режимы передачи данных,Вывод данных по флагу осуществляется следующим образом,Вывод данных, например, из ведущейЭВМ 1 на шину 8 магистрали сети Осу- ЗОществляется в программно-управляемомрежиме, При этом триггер 57 программно устанавливается через элементыИ 53 и ИЛИ 55 в исходное (нулевое)состояние, в результате чего элементИ 14 блокируется сигналом с выходатриггера 57,Программе ЭВМ 1 доступны регистры 12, 16 и 19. Указанные регистры имеют 4 О свои адреса обращения. При обращении со стороны ЭВМ 1 к регистру в дешифраторе 17 осуществляется дешифрация адреса и вырабатывается сигнал, по которому на шину 3 данных ВИВОдится 45 информация с разрядов регистра 12, информирующая ЭВМ 1 о готовности сетевого контроллера 4 к передаче дан- . ных. Аналогично ЭВМ 1 активизирует регистр 19, который принимает с шины 3 данных слово данных и осуществляет его параллельно-последовательное преобразование, Это происходит следующим образом.Выходной сигнал дешифратора 13, инициирующий работу регистра 19, поступает также в регистр 12, где устанавливает разряд готовности на вывод в исходное нулевое состояние. Сигнал о состоянии этого разряда свыхода регистра 12 поступает на одинцз входов счетчика 11. В данном случае его низкий уровень является разрешающим, в результате чего счетчик1 начинает просчитывать импульсы,поступающие с выхода генератора 10.Импульсы счета, простробированныеразрешающим сигналом регистра 12,поступают на вход, регистра 9 и поразрядно сдвигают хранящееся в немслово данных, осуществляя параллельно-последовательное преобразованиеслова данных. С выхода регистра 1 9слово данных в последовательном кодечерез усилитель-передатчик 18 передается на шину 8 магистрали сети, Поокончании выработки количества импуль-.сов сдвига, равного количеству разрядов в слове, на другом выходе счетчика 11 появляется сигнал, которыйпереводит регистр 12 в состояние,блокирующее счетчик 1,Ввод данных по флагу осуществляет 1 ся следующим образом,Рассмотрим на примере, когда ЭВМ 1становится ведомой, В этом случае,реагируя на прерывание, связанное с инициированием работы ведомой ЭВМ 1,последняя программно-управляемым способом(через дешифратор 17 и шину 3 данных)воздействует в блоке 15 посредствомэлементов И 52, 53 и ИЛИ 55 на триггер 57 (фиг.3), открывающей элементИ 14, Кодовая последовательность сшины 8 через усилитель-приемник 13поступает через элемент И 14 на входрегистра 16, где осуществляется последовательно-параллельное преобразование слова данных.По окончании преобразования выходной сигнал регистра 16 поступает навход регистра 12 и переводит его всостояние, указывающее программе ЭВМ1 об окончании приема одного словаданных, Передача данных из регистра1 б в ЭВМ 1 осуществляется обращениемЭВМ 1 к регистру,16 возбуждением одного из выходов дещифратора 17, покоторому информация из регистра 16передается на шину 3 интерфейса ЭВМ 1.Передача данных по прерываниюосуществляется следующим образом,Для инициирования ввода и выводаданных посредством прерываний в регистр 12 из ЭВМ 1 передается информация о разрешении прерывания, Этоосуществляется аналогично изложенно 3 1411764му через дешиФратор 17 и шину 3, При этом имеет место разрешение прерывания как по вводу, так и по выводу, , При установке в регистре 12 разре" ,щения прерьвания по выводу на одном выходов регистра 12. соединенном сблоком 9, появляется сигнал, которыйинициирует на выходе блока 9 сигналпрерывания на шине 2 управления. Вдальнейшем процедура вывода данныханалогична описанной (по флагу),При установке в регистре 12 разре"щения прерывания по вводу устройствоработает следующим образом.Импульсная посылка слова данных поступает в последовательном коде через усилитель-приемник 13 и элемент И 14 в регистр 16, где осуществляется последовательно-параллельное преобра зование. По окончании преобразования на выходе регистра 16 появляется сигнал, в результате которого на выходе регистра 12, соединенном с входом блока 9, появляется сигнал прерывания по вводу из блока 9 на шину 2. В ЭВМ 1 по прерьванию инициируется процедура ввода слова данных из регистра 16 аналогично изложенному по Флагу). Формула и з о б р е т е н и яУстройство для сопряжения ЭВМ с магистралью локальной сети, содержащее блок прерьвания, дешиФратор адаресов регистров и управляющих сигналов, управляющие входы и первые выходы которых являются соответствующими входами и выходами устроиства для подключения к шине управления ЭВМ, регистр состояний и команд, информациоиный вход и первый вход которого являются входом-выходом устройства для подключения. к шике данных ЭВМ, регистр данных ввода, первый выход которого и инФормационный вход регистра данных вывода являются входом- выходом устройства для подключения к шине данных ЭВМ, первый счетчик, счетный вход которого соединен с В выходом первого генератора импульсов, а первый и второй выходы - соответственно с тактовым входом регистра данных вывода и входом разряда готовности вьвода регистра состояний и команд, вход разряда готовности ввода первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с вторым выходом регистра данных ввода и с входом разрешения счета первого счетчика, входами запроса прерывания по вводу и выводу блока прерывания, второй выход которого соединен с выходом устройства для .подключения к шине данных ЭВМ, причем первая группа выходов дешиФратора адресов регистров и управляющих сиГналов соединена с входами разрешения регистров данных ввода и вывода и регистра состояний и команд, вход первого усилителя-приемника и выход первого усилителя-передатчика образуют вход-выход устройства для подключения к шине данных магистрали локальной сети, выход регистра данных вьвода соединен с входом усилителя-передатчика, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения пропускной способности,в устройство введены первый элементИ и блок управления магистралью, состоящий из второго счетчика, с первого по четвертый Формирователей импульса, первой и второй групп элементов И, с второго по девятый элементовИ, с первого по пятый элементов ИЛИ, с первого по пятый триггеров, с первого по третий элементов задержки, второго и третьего генераторов ипульсов, группы элементов ИЛИ, элемента И"НЕ, с второго по четвертыйусилителей-передатчиков, с второго почетвертый усилителей-приемников,элемента НЕ и первого и второго переключателей причем выход первого элемента И соединен с инФормационным входом регистра данных ввода, первые входы второго - пятого, элементов И иэлементов И первой группы соединены с второй группой выходов дешифратора адресов регистров и управляющих сигналов, а вторые .входы соединены свходом устройства для подключения кшине данных ЭВМ и инФормационным входом дешифратора адресов регистров и управляющих сигналов, второй группой выходов соединенного с первым входом первого элемента ИЛИ второй ьход которого соединен с первыми вхо:- дами элементов И второй группы и че. рез первый Формирователь импульса с выходом шестого элемента И и входом второго Формирователя импульса, вь- ходом соединенного с установочным входом первого триггера и первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к первому входу седьмого элемента И и через первыйэлемент задержки к выходу второгосчетчика, группой информационныхвходов подключенного к выходам элементов ИЛИ группы, первые входы которыхсоединены с выходами элементов И первой группы, а вторые входы - с выходами элементов И второй группы, вторые входы которых образуют вход задания кода номера ЭВМ устройства, 10установочный вход второго триггера со=единен с входом разрешения прерыванияблока прерываний, первым входом третьего элемента ИЛИ и через второйэлемент задержки с выходом восьмого 15элемента И, первым входом подключенного к выходу третьего триггера, установочный вход и вход сброса которогосоединены соответственно с выходамивторого элемента И и третьего элемента ИЛИ, единичные выходы второго ичетвертого триггеров соединены соответственно с первым и вторым входамиэлемента И-НЕ, выход которого через .второй усилитель-передатчик соединенс входом второго усилителя-приемника,выходом подключенного к первому входушестого элемента И, второй вход которого подключен к инверсному выходувторого триггера, второму входу седьмого элемента И и через третий усилитель-передатчик к входу третьего усилителя-приемника, выходом подключенного к второму входу восьмого элемента И и через элемент НЕ к третьемувходу седьмого элемента И, четвертыйвход которого соединен с выходом первого,триггера, третий вход восьмогоэлемента И соединен с входом четверто-.го усилителя-передатчика и через третий формирователь импульсов с выходомчетвертого Формирователя импульсов,входом подключенного к входу сбросапервого триггера и выходу четвертогоусилителя-приемника, вход которого 45подключен через первый переключатель к выходу второго генератора импульсов вход четвертого усилителя-приемника соединен через второй переключатель с входом устройства для подключения к входной шине синхронизации магистра. ли, выход первого элемента ИЛИ соединен через третий элемент задержки с установочным входом четвертого триггера и входом разрешения второго счет. чика, счетным входом подключенного к выходу девятого элемента И, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами третьего генератора импульсов и четвертого триггера, входом сброса подключенного к входу сброса второго счетчика и вы ходу второго элемента ИЛИ, вход сброса второго триггера соединен с выходом четвертого элемента ИЛИ, первым входом подключенного к выходу пятого элемента И, выходы третьего и четвертого элементов И соединены соответственно с установочным входом пятого триггера и первым входом пятого элемента ИЛИ, выходом подключенного к входу сброса пятого триггера, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, вторым входом подключенного к выходу первого усилителя-приемника, вторые входы с второго по пятый элементов ИЛИ и вход сброса первого счетчика соецинены с вхо дом начальной установки устройства, 1выход седьмого элемента И соединен с входом требования прерывания блока прерывания, выходы второго и третьего усилителей-передатчиков соединены со ответственно с входами-выходами устройства для подключения к шине выборки ЭВМ-исполнителя и шине занятостимагистрали, выход четвертого усилителя - передатчика является выхо - дом устройства для подключения к шине синхронизации магистра