Устройство связи для вычислительной системы

Номер патента: 983699

Авторы: Грек, Заблоцкий, Спасский, Яскульдович

Есть еще 5 страниц.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

. по делаи изобретенн 11 и открытийДата опубликования описания 23, 12, 82 б,н,заблоцкий, В,б.Грек, В,е.сласский вс.й.б.ясиубвйооаиъщь(54) УСТРОЙСТВО, СВЯЗИ ДЛЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙСИСТЕМЫ Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при проектировании ЭВИ и мультипроцессорных вычислительных систем.Известны устройства связи для вычислительной системы, содержащие блок синхронизации и группу каналов, каждыи из которых включает приемный и передающий регистры, элемент ИЛИ, управляющий регистр, регистр адреса, распределитель импульсов, узел синхронизаЦии, блок сравнения, буферный регистр и узел коммутации управляющих сигналов 1 1 .Недостаток этих устройств состоит в низком быстродействии. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство,связи для вычислительной си- о стемы, содержащее блок синхронизации и М блоков сопряжения, каждый из которых включает приемныйи передающийрегистры, распределитель импульсов,2управляющий регистр, узел коммутации управляющих сигналов, схему сравне-. ния, узел синхронизации, первый, второй и третий буферные регистры, элементы ИЛИ, регистр адреса, регистр со-. состояния и коммутатор информации, причем, выход передающего регистра . К-го блока сопряжения (К = 1, И) соединен с информационным входом приемного. регистра (К + 1)-го блока сопряжения, выход передающего регистра М-го блока сопряжения соединен с информационным входом приемного регистра первого блока сопряжения, а в каждом блоке сопряжения выход приемного регистра подключен к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого буферного регистра, а выход - с информационным входом передающего регистра, выход которого подключен к первому входу . схемы сравнения, первый управляющий вход - к первому выходу блока синхро низации, а второй управляющий вход 19 983699 20входами первой и второй групп зле- второго элемента ИЛИ и через второйментов сложения по модулю два, выхо- элемент НЕ - с третьим входом второды которых подключены соответствен- го элемента И.но к группам входом первого и второго элементов ИЛИ, выход первого эле- Источники информациимента ИЛИ соединен с вторыми вхо- принятые во внимание при экспертизедами первого и второго элементов И 1, Авторское свидетельство СССРи через первый элемент НЕ - с вторым У 734654, кл, 6 06 Г 3/04, 1978,входом третьего элемента И, третий 2, Авторское свидетельство СССРвход которого соединен с третьим 10 Ю 802957, кл, 6 06 Е 3/04, 1979входом первого элемента И и выходом (прототип),983699 Составитель В, Вертлибишкина Техред И.Гергель раж 1 одписноесударственного комитета СССРам изобретений и открытийМосква, 1-35, Рауаская наб., д, 4/5 ктная ород, ул илиал ате Редакт аказ3 98369 к первому выходу узла коммутации управляющих сигналов, второй выход которого связан с управляющим входом первого буферного регистра, первый ивторой входы -. соответственно с выходом распределителя импульсов и узласинхронизации, а первый и второйвходы-выходы - соответственно с выходами-входами схемы сравнения и управляющего регистра, выход регистра 30адреса соединен с вторым входом схемысравнения и первым информационнымвходом первого буферного регистра,вход распределителя импульсов подключен к управляющему входу приемного .35 регистра и второму выходу блока синхронизации, группы информационных и управляющих входов коммутатора информации являются соответственно группами информационных и управляющих входов устройства, а первый и второй управляющие выходы коммутатора информации соединены соответственно с первым управляющим входом узла синхронизации и входом регистра состояния, вход-выход которого подключенк выход-входу узла коммутации управ 4 ляющих сигналов, седьмой выход которого связан с входом коммутатора информации, первым и вторым информа- зо ционными входами подключенного соответ ственно к выходу из первой группы информационных выходов устройства и второмуинформационйому входу первого буферного регистра, третий выход узла коммутации управляющих сигналов являетсявыходом из второй группы управляющихвыходов устройства, четвертый и пятый выход подключены соответственнок управляющим входам второго и третьего буферных регистров, информационные входы которых соединены с выходом передающего регистра, а выходысоответственно с вторым входом элемента ИЛИ и с выходом из второй группы информационных выходов устройства,второй управляющий вход узла синхронизации соединен с входом управляющего регистра и первым управляющимвходом передающего регистра, а третийуправляющий вход - с шестым выходом узла коммутации управляющих сигналов 1 2),Недостаток Этого устройства состоит в снижении быстродействия по мере увеличения числа подключаемых 55 .модулей, в результате чего увеличивается время обмена сообщениями между модулями. Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.Поставленная цель достигаетсятем, что в устроиство связи для вычислительной системы, содержащееблок формирования тактовых импульсов и первую группу каналов обмена, причем п-ый канал обмена первой группы (и = 1, й) содержит первые приемный и передающий регистры, первый элемент ИЛИ, блок сравнения, регистр адреса, управляющий регистр, блок коммутации управляющих сигналов и три буферных регистра, управляющие входы которых соединены соответственно с первым, вторым и третьимвыходами блока коммутации управляюших сигналов, четвертым и пятым выходами соединенного соответственно с первым управляющим входом первого передающего регистра и первым входом управляющего регистра, второй вход которого соединен с первым входом блока коммутации управляющих сигналов, управляющим входом первого приемного регистра и первым выходом блока формирования тактовых импульсов, второй выход которого соединен с вторым управляющим входом первого передающего регистра и третьим входом управляющего регистра, выход которого подключен к второму входу блока коммутации управляющих сигналов, второй и третий выходы и второй вход которого являются и-ым управляющим выходом первой группы устройства, четвертый вход управляющего регистра и.третий вход блока коммутации управляющих сигналов являются и-ым управляющим входом первой группы устройства, четверть 1 й вход блока коммутации управляющих сигналов подключен к выходу блока сравнения, первым входом подключенного к выходу регистра адре- са и первому информационному входу первого буферного регистра, второй информационный вход которого связан с и-ым информационным входом первой группы устройства, выходы второго и третьего буферных регистров являются и-ым информационным выходом первой группы устройства, информационный вход второго буферного регистра связан с вторым входом блока сравнения, первым входом первого элемента ИЛИ и выходом первого приемного регистра, информационный вход которого подключен к выходу первого пере10 15 20 соответственно с управляющими входамипервого и второго элементов И, инфорферного регистра и первому информационному входу блока выбора магистрали,35 40 45 дающего регистра (и)-го канала обмена первой группы, информационныйвход первого передающего регистрасоединен с выходом первого элементаИЛИ, выход первого передающего регистра й-го канала обмена первой группы соединен с информационным входомпервого приемного регистра первогоканала обмена первой группы, введеныИгруппа каналов обмена по Й каналов в каждой группе, а в каждый канал обмена введены вторые приемный и передающий регистры, второй элементИЛИ, четвертый и пятый буферные регистры, первй и второй элементы И,блок выбора магистрали и регистр признака передачи, причем в и-ом канале обмена в-ой группы (и = 1, И) первый и второй входы регистра признака передачи соединены соответственно с первым и третьим входами управляющего регистра, а третий вход - с вьходом блока выбора магистрали,. управляющий вход которого связан с шестым выходом блока коммутации управляющихсигналов, пятым входом соединенногос выходом регистра признака передачи, а седьмым и восьмым выходами -мационные входы которых подключенык информационному выходу первого бувторым информационным входом связанного с информационным выходом регистра адреса, информационные выходыпервого и второго элементов И соединены соответственно с вторым входомпервого .элемемента ИЛИ и первымвходом второго-элемента ИЛИ, третийвход первого элемента ИЛИ и второйвход второго элемента ИЛИ соединенысоответственно с выходами" четвертого и пятого буферных регистров,. первыеи вторые управляющие входы которых лодключены соответственно к девятомудвенадцатому выходам блока коммутации управляющих сигналов, тринадцатый выход которого соединен с первым управляющим входом второго передающего ре.истра, вторым управляющим входом связанного с вторым управляющим входом первого передающего регистра, а выходом - с информационным входом второго приемного регистра п-го канала обмена (в + 1)-ой группы, информационный вход второго приемно 50 55 го регистра и-го канала обмена и-ойгруппы подключен к выходу второго передающего регистра и-го канала обмена (в)-ой группы, информационный вход второго приемного регистра и-го канала обмена первой. группы соединен с выходом второго передающего регистра и-го канала обмена И-ой группы, в каждом канале обмена управляющий вход второго приемного регистра соединен с управляющим входом первого приемного регистра, выход которого подключен к информационному входу пятого буферного регистра, вы- ход второго элемента ИЛИ связан с информационным входом второго передающего регистра, а третий вход - с выходом второго приемного регистра, ,информационными входами третьего и четвертого буферных регистров и третьим входом блока сравнения, второй информационный вход первого буФерного регистра, выходы второго и третьего буферных регистров, второй вход и второй и третий выходы блока коммутации управляющих сигналов, третий вход блока коммутации управляющих сигналов и. четвертый вход управляющего регистра и-го канала и-ой группы являются соответственно и-ми информационными входом и выходом, и-ми управляющими выходом и входом и-ой группы устройства.Кроме того, блок выбора магистрали содержит две группы элементов сложения ио модулю два два элемента ИЛИ, два элемента НЕ и три элемента И, причем выходы элементов И подключены к выходу блока, а первые входы - к управляющему входу блока, первый и второй информационные входы которого связаны соответственно с первыми и вторыми входами первой и второй групп элементов сложения по модую два, выходы которых подключены соответственно к группам входов первого и второго элементов ИЛИ, выход первого элемента ИЛИ соединен с вторыми входами первого и второго элементов И и через первый элемент НЕ,- с вторым входом третьего элемента И, третий вход которого соединен с третьим входом первого элемента И и выходом второго элемента ИЛИ и через второй элемент НЕ с третьим входом второго элемента И.На Фиг. 1.представлена структура ,вычислительной системы; на фиг, 27 9836блок-схема канала обмена, на фиг.3и 4 - функциональные схемы блокакоммутации управляющих сигналов иблока выбора магистралиВычислительная система состоит(фиг. 2) первый передающий регистр4, второй приемный регистр 5, четвертый буферный регистр 6, блок:.7сравнения, пятый буферный регистр8, регистр 9 адреса, управляющий . 2 Орегистр 10, блок 11 коммутации управляющих сигналов, второй элементИЛИ 12, блок 13 выбора магистрали,.регистр 14 признака передачи, элементы И 15 и 16, второй передающий 25регистр 17, первый, второй и третийбуферные регистры 18-20, первый при,емный регистр 21 и первый элементИЛИ 22,Блок 7 сравнения содержит два уз- зОла сравнения, в первом узле сравнения блока 7 происходит сравнение разрядов поля адреса получателя и инвертирование разряда поля "Свободно//Занято" формата сообщения, принятого в первый приемный регистр 21 ( вполе адреса старшие разряды представляют номер группы (строки) в двоичном представлении, а младшие разряды - номер канала обмена (столбца)в группе (строке) в двоичном представлении) соответственно с разрядами адреса данного канала обмена,хранящегося врегистре 9 адреса. Навыходе первого узла сравнения блока457 формируются сигналы "Чужой 1,1"Свой 1, 1 - "Свой 1.2" (Св, 1.1Св. 1.2), "Свободно 1" (Св. 1). Вовтором узле, сравнения блока 7 про 5 Оисходит аналогичное сравнение поляадреса получателя и инвертированиеразряда поля "Свободно"/"Занято" формата сообщения, принятого во второйприемный регистр 5, с адресом данного канала обмена, хранящегося в55регистре 9 адреса. На выходе второго узла сравнения блока 7 формируютсясигналы "Свой 2.1" - "Чужой 2.2" 99 8(Св. 2,1 - Чж, 2.2), "Свой 2.1"- "Свой 2.2" (Св. 2.1 - Св. 2.2), "Свободно 2" (Св. 2). Управляющий. регистр 10 содержитпять триггеров, указывающих состояние (" Свободен"/"Занят" ) соответственно первого, второго, третьего,четвертого и пятого буферных регистров 18, 19 20 6 и 8 (Т 1, Т 1,Т 2, Т 3, Т 3, Т 4, Т 4, Т 5, Т 5, гдеТК - состояние "Занято" К-го триггера, К=1,2,3,4,5, а ТК - состояние"Свободен" К-го триггера),Блок 11 коммутации управляющихсигналов (фиг. 3) предназначен длякоммутации управляющих сигналов и содержит узлы 23 и 24 чтения, используемые для приема сообщений из приемных регистров 21 и 5, узлы 25-27записи предназначенные для переда-чи сообщений в передающие регистры17 и буферный регистр 18. Узлы23 и 24 чтения содержат первый, второй и третий элементы И 28-30 иэлемент ИЛИ 31. Узел 25 записи содержит элементы ИЛИ 32-34, элементИ-НЕ 35, элементы И 36 и 37, элементы НЕ 38-39 Второй узел 26 записи содержит элементы ИЛИ 40-42,элементы И 43-45 элементы НЕ 46 и47. Третий узел 27 записи содержитэлемент ИЛИ 48, элементы И 49 и 50..Из блока 7 в блок 11 поступаютсигналы: Чж. 1.1, Св. 1.2, Св, 1,1,Св. 1 Св. 2.1 Чж. 2.2, СвСв, 2. Из управляющего регистра 10в блок 11 коммутации поступают сигналы: Т 2, Т 3, Т 1, Т 1, Т 5, Т 5 Т 4,Т 4, В управляющий регистр 10 изблока 11 поступают сигналы. "Записьво второй буферный регистр". Установка второго триггера в состояние(Зп. БР 3. Уст. Т 3, Пр. 2); "Записьв первый буферный регистр. Установка первого триггера в состояние "Занят" (Зп.БР 1 Уст, Т,1); "Установкапервого триггера в состояние "Свободен", Сброс регистра признака передачи" (Уст. Т 1, Сбр. Рг. 14); "Установка пятого триггера в состояние"Занят" ст. Т 5); "Чтение из пятого буферного регистра. Установка пятого триггера в состояние "Свободен"(Уст. Т 4); "Чтение из четвертого буферного регистра. Установка четвертого триггера в состояние "Свободен" (Чт. БР 4. Уст. Т 4),Из регистра 14 признака передачи 5 в блок 11 поступают сигналы: состояние "Передать" первого триггера (П.Т 1); состояние иПередать 1 и второго триггера (П,1,Т 2); состояние иПередать 2 н третьего триггера (П.2. на второй группе 52 элементов сложения по модулю 2 происходит сравнение группы младших разрядов адресов,Если старшие и младшие разряды несовпали, то по сигналу Опр, БВМ навыходе элементов И 55 формируетсясигнал, по которому первый триггеррегистра 14 устанавливается в состояние "Передать" (П,Т,1), Если старшие разряды совпали, а младшие нет,Т 3), В регистр 14 из блока 11сигнал "Установка" первого триггерав состояние "Свободен". Сброс регистра признака передачи" (Уст. Т 1,Сбр, Рг. 14). Из блока 3 в блок 11 по сигналу Опр. БВМ на выходе элемента И 56 формируется сигнал, по ко"торому второй триггер регистра 14 устанавливается в состояние "Передать1" (П.1.Т 2) . Если младшие разряды поступает тактовый импульс СИ 2. Измодуля 2 вычислительной системы вблок 11 поступает сигнал "Запрос напередачу" (3. пер.)Из блока 11поступают сигналы: Чт. БР 5, Уст.Т 5. 20 совпали, а старшие нет, по сигналу "Опрос блока 13 выбора магистрали" на выходе элемента И 57 формируется сигнал, по которому третий триггер регистра 14 устанавливается в"Загвсь в пятый буферный регистр". состояние "Передать 2" (П.2,Т 3), (Зп. БР 5); "Сброс первого передаю- Регистр 14 признака передачи сощего регистра" (Сбр. Рг.4); Зп.БР 2. держит три триггера, Состояние П.Т 1 Уст.Т 2. Пр. 1, Зп. БР 3. Уст. Т 3. означает, что адресуемый модуль 2 Пр,2; "Чтение из четвертого буфер вычислительной системы не подключен ного регистра, Установка четвертого к каналам 1 обмена, т,е, сообщение триггера в состояние "Свободен" из буферного регистра 18 необходимо (Чт. БР 4. Уст. Т 4), "Запись в чет- передать либо в передающий регистр вертый буферный регистр" (Зп. БР 4); 4, либо в передающий регистр 17, "Чтение 1 из первого буферного ре-. Зо Состояние П,1.Т 2 означает, что ад гистра" (Чт. 1, БР 1); "Сброс второ- ресуемый модуль 2 подключен к одного передающего регистра" (Сбр, Рг,17); му из каналов обмена данной щ-группы "Чтение 2 из первого буферного ре- каналов обмена, т,е. сообщение из бугистра" (Чт, 2, БР 1); "Опрос блока ферного регистра 18 необходимо пере" выбора магистрали" (Опр. БВМ) Зп. З 5 дать в передающий регистр 4. Состоя БР 1, Уст,Т 1, ние П.2,Т 3 означает, что адресуемыйБлок 13 выбора магистрали пред- модуль 2 подключен к одному из кана- назначен для выбора либо первой лов 1 обмена одной из других групп, магистрали, образованной первыми при- т.е. сообщения из буферного регистра емными и передающими регистрами 21 4 о 18 необходимо передать в передающий и 4, либо второй магистрали, образо- регистр 17.ванной вторыми приемными и передающи- Блок 3 формирования тактовых имми регистрами 5 и 17, Выбор магист- пульсов содержит генератор тактовых рали осуществляется на сравнении импульсов и элемент задержки и пред- разрядов поля адреса получателя со назначен для синхронизации работы общения, принятого из модуля 2 вы- устройства. В качестве модулей 2 числительной системы в буферный ре- вычислительной системы могут испольгистр 18 с разрядами адреса данного зоваться процессоры, блоки памяти канала, обмена, хранящегося в регист- " тфдре 9, Блок 13 выбора магистрали Формат сообщения, передаваемого ( фиг. 4 ) содержит первую группу 51 между каналами 1 обмена, содержит и вторую группу 52 элементов сложе- следующие поля: адрес получателя, ния по модулю 2, элементы ИЛИ 53 и адрес .отправителя, признак занято, элементы И 55-57, элементы НЕ 58 сти сообщения, (" Свободно"/"Занято" ); и 5955данные (адрес ячейки памяти, признак,"Запрос"/"Ответ", признак "Чтение"/На первой группе 51 элементов сло- "Запись", собственно данные),жения по модулю 2 происходит сравне- Устройство работает следующимние группы старших разрядов адресов, образом.83699 1210 15 11 9В исходном состоянии все триггеры управляющих регистров 10 находятся в состоянии "Свободен", а триггеры регистров 14 - е нулевом состоянии. По пуску устройства регистр 14начинает вырабатывать серии тактовыхимпульсов СИ 1 и СИ 2 под управлениемкоторых между каналами 1 начинаютциркулировать информационные сообщения. Периоды повторения обеих серийодинаковы, но серия СИ 2 сдвинута относительно серии СИ 1 на одну третьтакта, По каждому тактовому импульсуСИ 1 сообщение из передающего регистра 4 канала 1,а.п передается в приемный регистр 21 канала 1.в,(п+1),а сообщение из передающего регистра17 канала 1,а.п. передается в приемный регистр 5 канала 1.(в+1);и.По каждому тактовому импульсу СИ 2сообщение из приемных регистров 21и 5 канала 1,щ,п,передается соответственно в приемные регистры 4 и 17данного канала 1.а,п,Работу устройства рассмотрим напримере работы канала 1.щ.,п. Работаостальных каналов обмена аналогична,Работа канала 1.в.п, обмена осу"ществляется с помощью следующегонабора основных операций:1. Запись в четвертый буферныйрегистр 6 (Зй,БР 4),В буферный регистр 6 записывается сообщение из. приемного регистра5, передающий регистр 17 обнуляется.2, Чтение из четвертого буферного регистра 6. Установка четвертоготриггера в состояние "Свободен".(Чт, БР 4, Уст,Т 4),Сообщение из буферного регистра6 переписывается в передающий регистр 4, в следующем такте по сигналу СИ 1 четвертый триггер управляю, щего. регистра 10 переходит в состояние нСвободенн (Т 4),3. Запись в пятый буферный регистр 8 (Зп.БР 5).В буферный регистр 8 записывается сообщение из приемного регистра21, передающий регистр 4 обнуляется.Чтение из пятого буферного регистра 8, Установка пятого триггера в состояние "Свободен" (Чт, БР 5,Уст,Т 5),Сообщение из буферного регистра 8 переписывается в передающий регистр 17, в следующем такте по сиг налу СИ 1 пятый триггер управляюще -20 25 30 35 40 45 50 55 го регистра 10 переходит в состояние "Свободен" (Т 5)5, Запись в первый буферный регистр 18, Установка первого триггера в состояние "Занят" (Зп,БР 1,Уст,Т 1).В буферный регистр 18 записывается сообщение ( адрес получателя данные) из модуля 2,в.п адрес отправителя из регистра 9 и разряд полязанятости сообщения устанавливаетсяв единицу (" Занято" ) в следующемтакте по сигналу СИ 1 первый триггеруправляющего регистра 10 переходит в состояние "Занят" (Т 1) и в модуль 2.а,п. посылается сигнал "Запросудовлетворен" (З.уд.), по которомумодуль 2,в.п. снимает сигнал З.пер,и сообщение со своего информационного выхода.6. Чтение 1 из первого буферногорегистра 18 (Чт,1.БР 1)Сообщение из буферного .регистра18 переписывается в передающий регистр 4, в следующем такте по сигналу СИ 1 первый, второй и третий триггеры регистра 14 признака передачисбрасываются, а первый триггер управляющего регистра 10 устанавливаетсяв состояние "Свободен" (Т 1),Чтение 2 из первого буферногорегистра 18 (Чт. 2,БР 1)Сообщение из буферного регистра18 переписывается в передающий регистр 17, в следующем такте по сигналу СИ 1 первый, второй и третий .триггеры регистра 14 признака передачи сбрасываются, а первый триггеруправляющего регистра 10 устанавливается в состояние "Свободен" (Т 1),8. Запись во второй буферный регистр 19. Установка второго триггерав состояние "Занят", Принять 1 (ЗпБР 2, Уст.Т 2, Пр,1).В буферный регистр 19 записывается сообщение из приемного регист-ра 21, в модуль 2.е.п. посылаетсясигнал Пр, 1, передающий регистр 4обнуляется, в следующем такте посигналу СИ 1 второй тряггер управляющего регистра 10 переходит в состояние "Занят" (Т 2),9, Запись в третий буферный ре"гистр 20, Установка третьего триггерав состояние "Занят", Принять 2 (Зп,БР 3, Уст.Т 3, Пр,2).В буфернжй регистр 20 записывается сообщение из приемного регистра 5,10 15 20 25 40 45 50 55 1398в модуль 2,в.п. посылается сигналПр,2, передающий регистр 17 обнуляется, в следующем такте по сигналуСИ 1 третий триггер управляющего регистра 10 переходит в состояние "Занят" (Т 3),10. Сравнение адресов (Ср.Адр.),По приему сообщений в приемныерегистры 21 и 5 (по сигналу СИ 1) наузлах сравнения блока 7 происходит.еравнение адресов получателей с адресом данного канала 1,в,п. обмена.Каждый канал 1 обмена группы можетработать в четырех режимах "Чтение","Передача", "Транзит", "Запись". Вначале;каждого такта работы устройства в каждом канале 1 производитсяоперация Ср,Адр.Режим "Чтение" предназначен дляприема сообщения, адресованногокайалу 1,в,п. обмена, и передачи его в модуль 2.в.п. вычислитель.ной системы. Режим "Чтение" состоит из двух подрежимов: "Чтение 1"и "Чтение 2","Чтение 1", По сигналу Св, 1,1 Св, 1.2 (означающему, что в приемный регистр 21 принято сообщение,адресованное каналу 1,в,п, обмена)и сигналу Т 2 выполняется операцияЗп,БР 2.Уст.Т 2.Пр,1. В следующем такте в приемный регистр 21 канала1.в.(п+1) записывается нулевоесообщение из передающего регистраканала 1.в,п. (если в предыдущемтакте в канале 1.в.п. вместе с операцией Зп.Бр,2 Уст.Т 2, Пр.1 не выполнялись операции Чт,1 Бр 1 илиЧт.БР 4,Уст,Т 4), По сигналу Пр.1 модуль 2,в,п, переписывает сообщение,(адрес отправителя, данные) из буферного регистра 19 на свои регистры иФормирует сигнал "Принято 1", Посигналу "Принято 1" и сигналу СИ 2второй триггер управляющего регистра 1 О переходит в состояние "Свободен" (Т 2)."Чтение 2", По сигналу Св.2,1Св, 2,2 (означающему, что в приемный регистр 5 принято сообщение, адресованное каналу 1.в,п.) и сигналу Т 3 выполняется операция Зп,БР 3,Уст,ТЗ,Пр,2, В следующем такте в приемный регистр 5 канала 1,(в+1).пзаписывается нулевое сообщение изпередающего регистра 17 канала 1,в,и,(если в предыдущем такте в канале1,в.п. вместе с операцией Зп,БР 3.Уст,ТЗ.Пр.1 не выполнялись опера 3699 14 ции Чт,2,БР 1 или Чт,БР,5,Уст,Т 5),о сигналу Пр.2 модуль 2,в.п. переписывает сообщение (адрес отправителя, данные) из буферного регистра20 на свои регистры и Формирует сигнал "Принято 2", По сигналу "Принято 2" и сигналу СИ 2 третий триггеруправляющего регистра 10 переходитв состояние "Свободен" (ТЗ,Режим "Передача" предназначен для приема сообщений, поступающих на приемные регистры 21 и 5,и передачи их соответственно на выходы перыдающих регистров 4 и 17. Режим"Передача" состоит из двух подрежимов:. "Передача 1" .и "Передача.2","Передача 1", Если не выполняются операции Зп.БР 2.Уст,Т 2,Пр.1, Зп. БР 5,Чт,1,Бр и Чт.БР 4; Уст,Т 4, сообщение, принятое по сигналу СИ 1 в приемный регистр 21 и переданное посигналу СИ 2 в передающий регистр 4канала 1.в.п., в следующем тактебез изменений по сигналу СИ 1 переписывается в приемный регистр 21 канала 1.в.(п+1)."Передача 2", Если не выполняются операции Зп.БРЗ.Уст.ТЗ,Пр.2; Зп,БР 4,Чт.2.БР и Чт,БР 5.Уст,Т 5, созо,общение, принятое по сигналу СИ 1 вприемный регистр 5 и переданное посигналу СИ 2 в передающий регистр 17канала 1.в,п в следующем такте безизменений по сигналу СИ переписывается в приемный регистр 5 канала1,(в+1).п обмена.Режим "Транзит" предназначен дляприема сообщений, поступающих напервый и второй приемные регистры 21 и 5 и передачи их соответственно с выходов второго и первого передающих регистров 17 и 4, Режим "Транзит" состоит из двух подрежимов: "Транзит 1" и ",Транзит 2",1"Транзит 1", По сигналу Чж, 1,1Св, 1,2 1 означающему, что в приемный регистр 21 принято сообщение, адресованное модулю 2, подключенному к одному из и-х каналов 1 обмена Других, группи сигналу Т 5 выполняется операция Зп.БР 5, Если есть сигнал Св.2 или сигнал Сбр.Рг. 17, по сигналу Зп,БР 5 выполняется операция Чт,БР 5,уст.Т 5, Если сигналы Св, 2 и Сбр,Рг,17 отсутствуют, формируется сигнал Уст,Т 5, по которому в следуюшем такте с приходом сигнала СИ 1 пятый триггер управляющего регист(Т 5), а в приемный регистр 21 канала 1.в,(п+1) обмена переписываетсянулевое.;сообщение из передающегорегистра 4 канала 1,в,п. обмена (если в последнем в предыдущем тактевместе с операцией Зп.БР 5 одновременно не выполнялись операции Чт,1БР 1 или Чт,БР 4,Уст,Т 4), По сигналуТ 5, если есть сигналы Св.2 или ю"Транзит 2", По сигналу Св.2.1Чж,2.2 (означающему, что в прием -ный регистр 5 принято сообщение, ад 15ресованное модулю 2, подключенномук одному из каналов 1 обмена даннойвтой группы) и сигналу Т 4 выполняется операция Зп.БР 4, Если есть сигнал Св.1 или сигнал Сбр.Рг.4, по 2 осигналу Зп.БР 4 выполняется операцияЧт.БР 4,Уст.Т 4. Если сигналы Св,1 иСбр.Рг.4 отсутствуют, формируетсясигнал Уст.Т 4, по которому в следующем такте с приходом сигнала СИ 1 2 зчетвертый триггер управляющего регистра 10 переходит в состояние"Занят" (Т 4), а в приемный регистр5 канала 1,(в+1).п. обмена переписывается нулевое сообщение из переда Оющего регистра 17 канала 1.в.п,обмена ( если в последнем в предыду щем такте вместе с операцией Зп.БР 4одновременно не выполнялись операциЧт.2. БР 1 или Чт,БР 5,Уст,Т 5). Посигналу Т 4, если есть сигналы Св.1или Сбр.Рг.4, выполняется операцияЧт,БР 4. Уст.Т 4.Режим "Запись" предназначен для.приема сообщения из модуля 2.в.п.в канал 1,в,п. обмена и передачи его,с выходов первого либо второго передающих регистров 4 и 17,Когда модулю 2.в.п. необходимо передать сообщение, он посылает сигнал5З.пер., поступающйй на вход блока 11,и выставляет сообщение на своем информационном выходе, По сигналу З,пер,и сигналу Т 1 выполняется операцияЗп.БР 1. Уст,Т 1 . По сигналу СИ 2 и сигналу Т 1 формируется сигнал Опр, БВМ,ЗОпо которому в зависимости от результата сравнения адресов в блоке 13устанавливается один из триггероврегистра 14 признака передачи. Еслине выполняется операция Чт.БР 4, Уст, ф.Т 7,. но есть сигналы Св.1 или Сбр,Рг,4, то по сигналу П.Т 1 или сигналуП 11,Т 2 выполняется операция Чт,1,БР 1. 9 16Если не выполняется операция Чт,БР 5, Уст.Т 5, но есть сигналы Св.2 или Сбр,Рг,17, по сигналу П.2.Т 3 или сигналу П,Т 1 (в отсутствии операции Чт,1,БР 1) выполняется операция Чт,2, БР,1.Таким образом, предлагаемое уст;. ройство обладает более высоким быстродействием, чем известное,обеспечивая обмен, сообщениями между модулями вычислительной системы по бо лее коротким путям.. 1, Устройство связи для вычислительной системы, содержащее блок формирования тактовых импульсов и первую группу каналов обмена, причем и-ый канал обмена первой группы (п=1,М) содержит первые приемный и передающий регистры, первый элемент ИЛИ, блок сравнения, регистр адреса, управляющий регистр, блок коммутации управляющих сигналов и три буферных регистра, управляющие входы которых соединены соответственно с первым, вторым и третьим выходами блока коммутации управляющих сигналов, четвертым и пятым выхОдами соединенного соответственно с первым управляющим входом первого передающего регистра и первым входом управляющего регистра, второй вход которого соединен с первым входом блока коммутации уп.равляющих сигналов, управляющим входом первого приемного регистра и первым выходом блока формирования тактовых импульсов, второй выход которо" го соединен с вторым управляющим входом первого передающего регистра и третьим входом управляющего регистра, выход которого подключен к второму входу блока коммутации управляющихсигналов, второй и третий выходы и второй вход которого являются и-ым управляющим выходом первой, группы устройства, четвертый вход управляющего регистра и третий вход блока коммутации управляющих сигналов являются п-ым управляющим входом первой группы устройства, четвертый вход блока коммутации управляющих сигналов подключен к выходу блока сравнения, первым входом подключенного к выходу реги стра адреса и перво" му информационному входу первого буферного региатра, второй информацичетвертого и пятого буферных регистров, первые и вторые управляющиевходы которых подключены соответственно к девятому - двенадцатому выходам блока коммутации управляющихсигналов, тринадцатый выход которого соединен с первым управляющим р- входом второго передающего регистра,вторым управляющим входом связанно 10 го с вторым управляющим входом первого передающего регистра, а выходом - с информационным входом второго приемного регистра и-го канао- ла обмена (в+1)-ой группы, информа 15 ционный вход второго приемного регистра и-го канала обмена в-ой груп-.пы подключен к выходу второго передающего регистра и-го канала обмена(в)-ой группы, информационный .вход26 второго приемного регистра и-го канала обмена первой группы соединенс выходом второго передающего регистра и-го канала обмена М-ой группы, в каждом канале обмена управляю 25 щий вход второго приемного регистра .соединен с управляющим входом первого приемного регистра, выход которого подключен к информационномувходу пятого буферного регистра, выход второго элемента ИЛИ связан синформационным входом второго передающего регистра, а третий вход - свыходом второго приемного регистра,информационными входами третьего ичетвертого буферных регистров и третьим входом блока сравнения, второйинформационный вход первого буферного регистра, выходы второго и третьего буферных регистров, второй вход ивторой и третий выходы блока коммутации управляющих сигналов, третийвход блока коммутации управляющихсигналов и четвертый вход управляющего регистра и-го канала в-ой груп 45пы являются соответственно и-ми информационными входом и выходом; п-миуправляющими выходом и входом в-ойгруппы устройства.2, Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок выбо.ра магистрали содержит две группыэлементов сложения по модулю два,два элемента ИЛИ, два элемента НЕ итри элемента И, причем выходы элемейтов И подключены к выходу блока,55а первые входы - к управляющемуду олока, первый и второй информационные входы которого связаны соответственно с первыми и вторыми 17 9 онный вход которого связан с и-ым информационным входом первой группы устройства, выходы второго и третьего буферных регистров являются и-ым информационным выходом первой группы устройства, информационный вход второго буферного регистра связан с вторым входом блока сравнения, пе вым входом первого элемента ИЛИ и выходом первого приемного регистра, информационный вход которого подключен к выходу первого передающего ре.гистра (и)-го канала обмена первой группы, информационный вход перв го передающего регистра соединен с выходом первого элемента ИЛИ, выход первого передающего регистра й-го канала обмена первой группы соединен с информационным входом первого приемного регистра первого канала обмена первой группы, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены Мгруппа каналов обмена по М каналов в каждой группе, а в каждый канал обмена введены вторые приемные и передающий регистры, второй элемент ИЛИ, четвертый и пятый буферные регистры, первый и второй элементы И, блок выбора магистрали и регистр признака передачи, причем в п-ом канале в-ой группы (в=1 М) первый и второй входы регистра.признака передачи соединены соответственно с первым и третьим входами управляющего.регистра, а .третий вход - с выходом блока выбора магистрали, управляющий вход которого связан с шестым выходом блока комму-. тации управляющих сигналов, пятым входом соединенного с выходом регистра признака передачи, а седьмым и восьмым выходами - соответственно с управляющими входами первого и второго элементов И, информационные входы которых подключены к информационному выходу первого буферного регистра и первому информационному входу блока выбора магистрали, вторым информационным входом свя занного с информационным выходом регистра адреса, информационные выходы первого и второго элементов И сое динены соответственно с вторым входом первого элемента ИЛИ и первым входом второго элемента ИЛИ, третий вход первого элемента ИЛИ .и второй вход второго элемента ИЛИ соединены соответственно с вь 1 ходами 83699 18

Смотреть

Заявка

3313515, 09.07.1981

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ М-5339

ЗАБЛОЦКИЙ ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ, ГРЕК ВАСИЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, СПАССКИЙ ВИКТОР ЕВГЕНЬЕВИЧ, ЯСКУЛЬДОВИЧ АЛЕКСАНДР ВАДИМОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G06F 3/04

Метки: вычислительной, связи, системы

Опубликовано: 23.12.1982

Код ссылки

<a href="https://patents.su/13-983699-ustrojjstvo-svyazi-dlya-vychislitelnojj-sistemy.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство связи для вычислительной системы</a>

Похожие патенты