Устройство для сопряжения цвм с внешним устройством

Номер патента: 1661779

Авторы: Гробов, Санин, Яценко

Есть еще 6 страниц.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСКИОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 19) (11) 1)5 С 06 Р 13 Й ИЗОБРЕТЕНИЯИДЕТЕЛЬСТВУ М АВТОРСК Изобретение оттельной технике и сится к вычисли;ожет быть использовано в а контроля ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР1211743, кл. С 06 Р 13 й 8, 1984 .Авторское свидетельство СССР У 1362316, кл. С 06 Р 13/28, 1986, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ЦВМ С ВНЕШНИМ УСТРОЙСТВОМ(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в,автоматизированных системах контроля цифровых логических уст-ройств для сопряжения цифровой вычислительной машины с объектами контроля при различных параметрах временной,. диаграммы обмена. Цель изобретения - повышение пропускной способности устройства путем обеспечения возможности сдвигаФаз переднего и заднего Фрон 7-. тов выходной информации в пределах . одного цикла, изменения длительности выходной информации с дискретностью такта работы устройства, а также приема информации с выходов внешнего устройства в любом такте его работы. Цель достигается введением в устройство, содержащее блок согласования, регистр управляющего слова, регистр прерываний и непосредственного доступа, шифратор, триггер непосредственного доступа, триггер заявки непосредственного доступа, триггер направления обмена при непосредственном доступе, блок микропрограммного управления, регистр подпрограмм, блок приемопередачи и блок синхронизации,блока Фазового сдвига. Запрос прерывания с внешнего устройства обрабатыва-ется с помощьюрегистра.управляющегослова, регистра прерываний и непосредственного доступа ишифратора. Параметрырежима обмена задаются с помацьюпрограммы, записываемой в блок микропрограммного управления. Прием и выдача информации осуществляются с помощью блока приемопередачи. Сдвиг фаэпереднего и заднего Фронтов выходнойинформации в пределах цикла работыустройства осуществляется блоком Фазового сдвига. В блоке микропрограммноо управления хранится программа, эадающая режим обмена, и осуществляются (дешифрация микрокоманд, а также выработка управляющих сигналов. Управляющие сигналы, поступающие на входы блока приемопередачи, блока Фазовогосдвига и регистра подпрограмм, задают порядок выдачи данных из блока приемопередачи (прием данных в блок прие 9 юа мопередачи) и управляют работой блока Фазового сдвига и регистра подпро-,. М грамм. В режиме непосредственного до- Ж ступа обмен информацией реализуется с помоц 1 ью регистра прерываний и непосредственного доступа, который приэтом используется как буферный ре"гистр данных и адреса. 1 з.п. Ф-лы, ,Ьф 1 ил. еавйь матизированных система Фровых логических уста группа управляющих входов подключена к третьей и первой группам выходовблока микропрограммного управления. 2. Устройство по п. 1, о т л и -5 ч а ю щ е е с я .тем, что блок сдвига фаз содеряит селектор-мультиплексор, пареднего фронта, селектор-мультиплексОр заднего Фронта и селектор"мульти плексор выбора такта записи, группы адресных входов и выходы которых соединены соответственно с группой тактовЫх входов и группой выходов блока, а информационные входы - соответственно с выходами регистра фазового сдвига переднего фронта, регистра фазового сдвига заднего фронта ирегистра выбора такта записи в буферный регистр инФормационных слов,синхровходы которых подключены соот-,ветственно к выходам первого, второгои третьего элементов И, причем информационные входы регистров фазовогосдвига переднего и заднего Фронтови регистра выбора такта записи в бу".ферный регистр информационных слов ипервые входы первого, второго и третьего элементов И, образуют группууправляющих входов блока, вторые входы первого, второго и третьего элементов И соединены с группой тактовых входов блока.,. Отнритям Сики Б ооие ния иимамоо ., ЗалритфФ ф Ьф Ь.-. а. Ю."- ия ХолоапойЧгоа иоииндыте иоланда 3 ненмя Аной ноиандо) , ОтлрытьЗаирытьтой лоцанройств для сопряжения цифровой вычислительной машины (ЦВМ) с объектамиконтроля при различных параметрах временной диаграммы обмена.5Целью изобретения является повышение пропускной способности устройстваза счет обеспечения возможности обменас внешним устройством на любом тактер боты устройства. 10На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 - структурная схеа блока микропрограммного управления; на фиг. 3 - структурная схемаблока приемопередачи; на фиг. 4 - 15структурная схема блока синхронизации;а фиг. 5 - структурная схема блокафазового сдвига; на фиг. 6 - примервозможной реализации блока согласования; на фиг. 7 - временная диаграммааписи микрокоманд в запоминающийузел управления; на фиг, 8 - временная диаграмма записи информационныхлов; на фиг . 9 - временная диаграммаработы блока фазового сдвига при выцолнении команд "Открыть коммутатор"и "Закрыть коммутатор"; на фиг. 10 -временная диаграмма работы блока фазо,вого сдвига при выполнении команды"Запись в буферный регистр ИС с внешнего устройства"; на фиг. 1 1 - временная диаграмма чтения информации иэ запоминающего узла информационных слов.Устройство содержит (фиг. 1) блок 1,согласования, регистр 2 управляющегослова, регистр 3 прерывания и непосредственного доступа (НД), шифратор 4,триггер 5 непосредственного доступа,триггер 6 заявки непосредственного доступа, триггер 7 направления обмена 40принепосредственном доступе, блок 8микропрограммного управления, регистр9 подпрограмм, блок 10 приемопередачи,блок 11 синхронизации, блок 12 фазового сдвига, выходы 13 - 18, информационный вход-выход 19, выход 20 и входы21 - 27 устройства.Блок 8 микропрограммного управления содержит (фиг, 2) дешифратор 28мнкрокоманд, запоминающий узел (ЗУ) 5029 микрокоманд, буферный регистр 30микрокоманд, регистр 31 адреса микрокоманд. На фиг. 1 и 2 обозначены выходы 32 - 41, входы 42 - 46 блока. 8микропрограммного управления и второй информационный вход-выход 47 устройства,Блок 10 приемопередачи содержит(фиг. 3) коммутатор 48, буферный регистр 49 информационных слов, запоминающий узел 50 информационных слов, регистр 51 адреса ЗУ информационных слов и триггер 52 управления. На фиг. 1 и 3 обозначены выход 53, вхо- ды 54 - 64 и вход-выход 65 блока 10 приемопередачи.Блок 11 синхронизации содержит (фиг. 4) сдвиговый регистр 66, эле. - мент И 67, генератор 68, элемент НЕ (инвертор) 69. На фиг. 1 и 4 обозначены выходы 70 - 73 и входы 74 и 75 блока 11 синхронизации.Блок 12 фазового сдвига содержит (фиг. 5) элементы И 76-78, регистр 79 фазового сдвига переднего фронта, регистр 80 фазового сдвига заднего фронта, регистр 81 выбора такта записи, селектор-мультиплексор 82 переднего фронта, селектор-мультиплексор 83 заднего фронта, селектор-мультиплексор 84 выбора такта записи. На фиг.1 и 5 обозначены выходы 85 - 87, входы 88 - .95 блока 12 фазового сдвига.Блок 1 согласования обеспечивает гальваническую развязку и согласование электрических уровней сигналов между внешним устройством и устройством сопряжения и содержит в каждом разряде (фиг. 6) приемный элемент 96, состоящий из приемного элемента 98 электрического согласования и элемента 97 гальванической развязки, или передающий элемент 99, состоящий из . элемента 100 гальванической развязки и выходного усилителя 101.На фиг. 1 обозначены выходы 102 - 109 и входы 110 - .113 блока 1 согласования. На фиг, 7 - 11 обозначены эпюры 114 - 157 сигналов временных диаграмм.1Регистр 2 управляющего слова обеспечивает запись и хранение адреса вектора прерывания. Регистр 3 предназначен для записи и хранения сигналов ., прерывания, а также для записи данных при обмене с ЦВМ в режиме НД. Шифратор 4 служит для формирования адреса вектора прерывания.Триггер 6 служит для формирования сигнала запроса непосредственного доступа. Триггер 5 вырабатывает сиг; нал, подтверждающий прием разрешения передачи канала и запрещающий удовлетворение других запросов. Триггер 7задает направление обмена данными врежиме непосредатвенного доступа.16617 79При необходимости связи с ЦВМвнешнее устройство через вход 21 устрой" ства и блок 1 согласования вьдает на выход 109 блока 1 согласования сигнал запроса прерывания, который поступает в регистр 3 и на вход шифратора 4.В шифраторе 4 формируется адрес вектора прерывания, записьваемый в регистр 2 управляющего слова, ЦВМ анализирует состояние регистра прерываний и определяет уровень приоритета. Если приоритет запроса выше, чем у текущей программы, то ЦВМ прекращает ее выполнение. После этого ЦВМ вьдает на вход 27 устройства сигнал, сбрасьвающий регистр 3 и разрешающий прохождение адреса вектора прерывания с регистра 2 управляющего слова в ЦВМ. При этом ЦВМ получает начальный адрес новой программы и начинает ее выполнение. Если же приоритет текущей программы выше приоритета запроса прерывания, то ЦВМ запрос игнорирует до окончания выполнения текущей программы. ЦВМ, получив начальный адрес новой программы, формирует требуемую программу обмена данными с внешним устройством. Соответствующие этой программе микрокоманды записываются в блок 8 микропрограммного, управления, а информационные слова . - в блок 10 приемопередачи. Запись микрокоманд осуществляется следующим образом. На вход-выход 47 устройства ЦВМвьдает ад- .рес ячейки, в которую будет записана первая микрокоманда. Далее указанный адрес поступает на вход 45 блока 8 микропрограммного управления Затем ЦВМ на вход 26 устройства и на вход 46 блока 8 вьдает сигнал, по которому адрес ячейки записывается в регистр 31 адреса микрокоманд.После этого ЦВМ вьдает на вход- выход 47 устройства микрокоманду, которая записывается в запоминающий узел 29 микрокоманд при появлении на входе 26 устройства соответствующего сигнала. Запись производится в ту ячейку, адрес которой хранится в регистре 31. Временная диаграмма записи двух команд приведена на Фиг, 7, где 114 - состояние входа-выхода 47 устройства, 115 - состояние входа 26 устройства, 1 16 - состояние регистра 31 адреса микрокоманд, 117 - состояние первой ячейки запоминающего узла 29 микрокоманд, 118 - состояние вто 25 5Блок 8 микропрограммного управления предназначен для хранения и дешифрации микрокоманд и обеспечивает уптравление режимом обмена данныи.Бпок 10 приемопередачи представля 5ет собой буферное запоминающее уст-ройство, обеспечивающее обмен инфор-мацией между ЦВМ и внешним устройством.10Регистр 9 псщпрограмм служит дляхранения адреса микрокоманды, котораядолжна быть извлечена из памяти блока 10 после выполнения подпрограмм,Блок 11 сихронизации предназначен 15для синхронизации работы всего устройства.Блок 12 фазового сдвига предназна- .чен для обеспечения сдвига переднего илизаднего фронта информации, вьдаваемой 20устройством сопряжения в пределах цикла выполнения одной микрокоманды, атакже для приема информации в любомтакте работы устройства сопряжения.В блоке 12 фазового сдвига элементыИ 76 - 78 разрешают запись в регистры 79 - 81 двух младших разрядов бу-,ферного регистра 30 микрокоманд впроцессе выполнения микрокоманд "Отпирание коммутатора , .Запирание коммутатора", "Запись в буферный регистрИС с внешнего устройства" соответственно в момент такта, "Запись в регистр адреса".Селектор-мультиплексор 82 перед 35него Фронта и селектор-мультиплексор83 заднего Фронта предназначень длякоммутации на входы триггера 52, управляющего процессом вьдачи информации во внешнее устройство, одного из 4 рчетырех тактов Конец цикла", "Записьв буферный регистр микрокоманд","Запись в Рг адреса", "Запись в память ИС",в зависимости от кодов, хранящихся в регистрах 79 и 80 соответственно.Селектор-мультиплексор 84 выборатакта записи предназначен для коммутации одного из четырех тактов устройства сопряжения "Конец цикла", "Запись в буферный регистр микрокоманд","Запись в Рг адреса", "Запись в память ИС" в зависимости от кода, хранящегося в регистре 81, для обеспечения записи в буферный регистр 49 информации с выходов внешнего устройства.Устройство работает следующим об.разом.рой ячейки запоминающего узла 29 микрокоманд, 119 - адрес первой ячейкизапоминающего узла 29, 120 - код записи в регистр 31 адреса микрокоманд,5121 - первая микрокоманда, 122 - кодзаписи в запоминающий узел 29, 123 -адрес второй ячейки запоминающего узла 29, 124 - вторая микрокоманда.В аналогичном порядке производится запись информационных слон н блоке 10 приемопередачи. На вход-выход 47устройства и на вход 65 блока 10 при-.емопередачи ЦВМ ньщает адрес ячейки,в которую будет записано информационное слово. Затем на вход 26 устройства и на вход 64 блока 10 приемопередани ЦВМ выдает сигнал, по которомув регистр 51 адреса ЗУ информационныхслов записывается адрес ячейки. 20После этого на вход-выход 47 ЦВМвыставляет информационное слова, а навход 26 - сигнал записи в запоминаю"щий уэел 50 информационных слов. Приэтом информационное слов записывается 25в ячейку запоминающего узла 50 по адресу, хранящемуся в регистре 51. Вре"менная диаграмма записи двух информационных слов приведена на Фиг.8, где125 - состояние входа-ныхода 47 уст-, 30ройства, 126 - состояние входа 26 устройства, 127 - состояние регистра 51адреса ЗУ 50 информационных слов,128 . - состояние первой ячейки ЗУ 50,129 - состояние второй ячейки ЗУ 50,130 " адрес первой ячейки ЗУ 50, 131код записи в регистр 51 адреса ЗУ 50,132 - первое информационное слово,133 - код записи в ЗУ 50, 134 - адресвторой ячейки ЗУ 50, 135 - второе инФормационное слово,Запись информации н блоки 8 и 10производится в том случае, если необходимая программа обмена данными небыпа записана в эти блоки ранее. 45Чтобы запустить программу обмена,ЦВМ должна записать в регистр 31 адреса микрокрманд адрес первой микрокоманды, а затем подать на вход 24устройства сигнал "Пуск". Заданныйсигнал открывает элемент И 67, темсамым разрешая прохождение импульсовс генератора 68 на вход сднигающегорегистра 66. При поступлении с выхода 72 блока 11 синхронизации такта"Запись в буферный регистр микроко"манд" информация с ячейки запоминающего узла 29 микрокоманд, адрес которой был установлен в регисуре 31 адреса микрокоманд, записывается в буферный регистр 30 микрокоманд и с его выхода поступает в дешифратор 28 микро- команд. После дешифрации соответствующие команды поступают на входы блока 10 приемопередачи, на входы блока 12 Фазового сдвига регистра 9 подпрограммы и регистра 31 адреса микро" команд Рассмотрим выполнение каждой микрокоманды. Всего блок 8 микропрограммного управления обеспечивает дешифрацию десяти микрокоманд.Холостая команда 0001 0000 0000 0000.По этой команде состояние устройства не изменяется за исключением увеличения на единицу содержимого регистра 31 адреса микрокоманд. Команда предназначена для Формирования временных задержек.Команда "Отпирание коммутатора" 0010 0000 0000 ООА 4 ЫА,.В РазРядах А 4;, А, записывается код Фазы смещения переднего Фронта информации, выдаваемой устройством,После дешифрации команды с выхода 32 блока 8 микропрограммного управления она поступает на вход 89 блока 12 Фазового сдвига, одновременно на вход 88 блока 12 Фазового сдвига поступает содержимое 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микро- команд. По приходу заднего фронта такта "Запись в ОЗУ информационных слов" информация 14-го и 15-го раз" рядов буферного регистра 30 микрокоманд записывается в регистр 79 фазового сдвига переднего Фронта, а затем поступает на входы селектора-мультиплексора 82 переднего Фронта.В зависимости от кода в регистре 79 Фазового сдвига на выход селектора-мультиплексора 82 проходит один изчетырех тактов устройства, Существует следующее соответствие между содержимым 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микрокоманд и тактами устроиства:Аи А 50 0 Конец цикла0 1 Запись в буферный регистр микрокоманд1 0 Запись в РгА ОЗУ ин-.Формационных слов1 1 Запись в ОЗУ информационных словС выхода 85 блока 12 Фазового сдвига сигнал поступает на вход 55блока 10 приемопередачи и устанавливает триггер 52 в состояние, отпирающее коммутатор. Таким образом, информация с буферного регистра 49 информационных слов поступает на выход 53 блока 10 приемопередачи и далее через блок 1 согласования на выход 13 устройства.Команда "Запирание коммутатора".0011 0000 0000 00 А 1 дА:В разрядах А 4 А 1 записывается код фазы смещения заднего фронта информации, выдаваемой устройством. После дешифрации. команды с выхода 33 блока 8 микропрограммного управления она поступает на вход 90 блока 12 фазового сдвига. Дальнейшее формирование сигнала на выходе селектора- мультиплексора 83 блока 12 фазового сдвига аналогично предыдущей команде.Далее сигнал с выхода 86 блока 12 фазового сдвига поступает на вход 56 блока 10 приемопередачи и сбрасывает триггер 52 в состояние, запирающее. 25 коммутатор 48.Временная диаграмма выполнения команд "Отпирание коммутатора" и "Запирание коммутатора" приведена на фиг. 9, где 136 - состояние выхода 72 : блока 11 синхронизации (такт "Запись в буферный регистр микрокоманд"), 137 - состояние выхода 70 блока 11 синхронизации (такт ".Запись в РгА ОЗУ информационных слон"), 138 - состояние выхода 71 блока 11 синхронизации (такт "Запись в ОЗУ информационных слов"), 139 .- состояние выхода 73 блока 11 синхронизации (такт "Конец цикла), 140 - состояние выхода 40 13 устройства при выполнении команд "Открыть коммутатор", "Закрыть коммугатор", "Холостая команда" при следующем содержимом 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микрокоманд"Холостая команда" 00 141 - состояние выхода 13 устройства при выполнении команд "Открьггь коммутатор", "Закрыть коммутатор", "Холостая команда" при следующем содер-. жимом 14-го и 15-го разрядов буФерного регистра 30 микрокоманд:"Холостая команда" Произвольные 142 - состояние выхода 13 устройства при выполнении команд "Открыть коммутатор", "Закрыть коммутатор", "Холостая команда" при следующем содержи-. мом 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микрокомандеОткрыть коммутатор"Открыть коммутатор" 11 "Закрыть коммутатор" 00 Холостая команда Произвольные"Открыть коммутатор" 00 "Закрыть коммутатор" 11 "Холостая команда" ПроизвольныеКоманда "Запись в буферный регистр ИС с внешнего устройства" 0100 0000 0000 00 Ал А .В разрядах А 1А, записывается номер такта, по которому осуществляетсязапись в буферный регистр 49 информационных слов информации, поступающей с входа 21 устройства.После дешифрации команда с выхода 34 блока 8 микропрограммного управления поступает на вход 91 блока 12 фазового сдвига, одновременно на вход 88 блока 12 фазового сдвига поступает содержимое 14-го и 5-го разрядов буферного регистра 30 микрокоманд. По приходу заднего фронта такта "Запись в ОЗУ информационных слов" эта информация записывается в регистр 81 выбора такта записи, в буферный регистр информационных слов, которая затем .поступает на входы селектора- мультиплексора выбора такта записи. В зависимости от кода в регистре 81 ные 143 - состояние выхода 102 устройства при выполнении команд "Открыть коммутаторЗакрыть коммутаторХолостая команда" при следующем содержимом 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микрокоманд:1661779 на выход селектора-мультиплексора 841проходит один из четырех тактов устройства. Соответствие мещу содержимым 14-го и 15-го разрядов буферного5регистра 30 мнкрокоманд и тактами уст"ройства аналогично команде "Открытькоммутатор".С выхода 87 блока 12 фазового сдви"га выбранный такт поступает на вход57 блока 10 приемопередачи, по которому информация, присутствующая навыходе коммутатора 48, записывается в,буферный регистр 49 информационных слов.Временная диаграмма выполнениякоманды "Запись в буферный регистр ИСС внешнего устройства" приведена нафиг, 10, где 144 - состояние выхода72 блока 11 синхронизации (такт "За 1 тись в буферный регистр микрокоманд"),145 - состояние выхода 70 блока 11синхронизации (такт "Запись в РгАОЗУ информационных слов"), 146 - состояние выхода 71 блока 11 синхронизации (такт Запись в ОЗУ информацион 25ных слов") 147 - состояние выхода 73111блока 11 синхронизации (тактКонеццикла"), 148 - состояние входа 57блока 10 приемопередачи при выполнении команды "Запись в буферный ре"гистр ЙС с внешнего устройства",когда содержимое 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микрокоманд 00, 149 - состояние входа 57блока 10 приемопередачи ири выполнении команды "Запись в буферный ре.гистр ИС с внешнего устройства", когда содержимое 14-го и 15-го разрядовбуферного регистра 30 микрокоманд 01,150 - состояние входа 57 блока 10 40приемопередачи при выполнении команды "Запись в буферный регистр ИС свнешнего устройства", когда содерзимое 14-го и 15-го разрядов буферногорегистра 30 микрокоманд 10, 151состояние входа 57 блока 10 приемо"передачи при выполнении команды "Запись в буферный регистр ИС с внешнегоустройства", когда содержимое 14-гои 15-го разрядов буферного регистра30 микрокоманд 11.Команда "Запись в запоминающееустройство ИС" 0101 оА, иА,рАОАнАААщ н АцАд н 1 Аф( А (4 н АВ разрядах А А, закодирован55адрес ячейки ЗУ 50. После дешифрациикоманды с выхода 36 блока 8 микропрограммного управления на .вход 59 блока 10 приемопередачи поступает сиг" 12нал, который разрешает запись инфор-, мации в регистр 51 и ЗУ 50 информационных слов(При поступлении с выхода 70 блока 11 синхронизации такта "Запись в регистр адреса ОЗУ информационных слов" на вход 62 блока 10 приемопередачи в регистр 51 адреса ЗУ информационных слов записывается адрес ячейки узла 50. Укаэанный адрес поступает с выхода буферного регистра 30 микрокоманд на выход 41 блока 8 микропрограммного управления и далее на вход 61 блока 10 приемопередачи. При поступлении с выхода 71 блока 11 синхронизации на вход 63 блока 10 прие-. мопередачи такта Запись в ОЗУ информационных слов" информация с буферного регистра 49 информационных слов записывается в ЗУ 50 информационных слов по адресу, хранящемуся в регист" ре 51 адреса ЗУ информационных слов.Команда "Выдача информации из памяти в буферный регистр" имеет вид 0110 цАА,.В разрядах АА,в закодирован адрес ячейки запоминающего узла 50, откуда будет считываться информация. После дешифрации команды с выхода 37 блока 8 микропрограммного управления на вход 60 блока 10 приемопередачи по-. ступает сигнал, который разрешает запись информации в регистр 51 адреса ЗУ и выдачу данных запоминающего узла 50 в буферный регистр 49 информационных слов.При поступлении с выхода 70 блока 11 синхронизации такта "Запись в регистр адреса ОЗУ информационных ; слов" на вход 62 блока 10 приемопередачи в регистр 51 адресу ЗУ записывается адрес ячейки ЗУ 50 (АА,); который поступает с выхода буферного регистра 30 микрокоманд на выход 41 блока 8 микропрограммного управления и далее на вход 61 блока 10 приемопередачи. При поступлении с выхода 71 блока 11 синхронизации на вход 63 блока 10 приемопередачи такта "Запись в ОЗУ информационных слов" информация из ячейки ЗУ 50 информационных слов с адресом АА, записывается в буферный регистр 49 информационных слов.Команда нБезуаловный переход по адресу микрокоманды" имеет вид 0111 АА,. В разрядах АА 1 закодирован адрес ячейки запоминающего уэ 13166177914ла 29 микрокоманд, куда будет осуществляться переход.После дешифрации. команды с выходадешифратора 28 на вход регистра 31поступает сигнал, который разрешаетзапись в регистр 31 кода А 4 Апоступающего с выхода буферного регистра 30. Запись в регистр 31 производится при поступлении на вход 43блока 8 микропрограммного управлениятакта "Конец цикла" с выхода 73 блока11 синхронизации.Команда "Сдвиг" 1000 0000 00000000.После дешифрации команды с выхода 35 блока 8 микропрограммного управ"ления на вход 58 блока 10 приемопередачи поступает сигнал, по которомусодержимое буферного регистра 49 информационных слов сдвигается на одинразряд вправо.Команда "Обращение к подпрограмме"1001 АА,После дешифрации команды с выхода 39 блока 8 микропрограммного уп-.равления на вход регистра 9 подпрограммы поступает сигнал, по которомув регистр 9 с выхода 40 блока 8 записывается и одновременно увеличивается 30на единицу содержимое регистра 31 адреса микрокоманд. Таким образом, врегистре 9 подпрограмм будет храниться адрес микрокоманды, которую необходимо выполнить после окончания под 35программы. Кроме того, после окончания сигнала записи в регистр 9 подпрограмм на вход регистра 31 адресамикрокоманд с выхода дешифратора 28поступает сигнал, разрешающий запись 40в регистр 31 адреса микрокоманд кодаА 4 А,5 с выхода буферного регистра 30.Запись в регистр 31 производитсяпри поступлении на вход 43 блока 8микропрограммного управления такта"Конец цикла" с выхода 73 блока 11синхронизации, Указанньп код представляет собой начальный адрес подпрограммы. Таким образом, после команды50"Обращение к подпрограмме в следую-.щем цикле из запоминающего узла 29микрокоманд будет извлечена команда,которая хранится по адресу А 4,АгКоманда "Выход с подпрограммы"имеет вид 1010 0000 0000 0000.55После дешифрации команды с выхода38 блока 8 на вход регистра 9 подпрограмм поступает сигнал, по которому на выход регистра 9 выставляется его. содержимое. С выхода регистра 9 он поступает на вход 44 блока 8 и записывается в регистр 31 адреса микрокоманд по такту "Конец цикла". Таким образом, блок 8 микропрограммного управления получает адрес команды, которую необходимо выполнять после выполнения подпрограммы. Данная команда должна присутствовать в конце каждой подпрограммы.После выполнения "Холостая команда", "Отпирание коммутатора", "Запи-. рание коммутатора", "Запись в буферный регистр ИС с внешнего устройства", "Запись в запоминающее устройство ИС", "Выдача информации из памяти в буферньп регистр" и "Сдвиг" содержимое регистра 31 адреса микрокоманд увеличивается на едипцу по такту "Конец цикла", вырабатываемого блоком 11 синхронизации.Таким образом, с помощью указанных команд имеется возможность управлять режимом обмена информацией и задавать временные параметры вьща" ваемых во внешнее устройство сигналов.Так, например, длительность инФормационных импульсов задается с помощью команд "Отпирание коммутатора", "Холостая команда" и "Запирание коммутатора". Передний Фронт импульса Формируется с помощью команды "Отпирание коммутатора". Длительность импульса задается количеством последующих холостых команд. Задний фронт Формируется с помощью команды "Запирание коммутатора . Длительность паузы между импульсами задается количе". ством холостых команд после команды "Запирание коммутатора".Блок 12 фазового сдвига позволяет осуществлять сдвиг переднего и заднего Фронтов выдаваемой информации в пределах цикла работы устройства с дискретностью, равной одному такту.Прием информации из внешнего устройства осуществляется с помощью команд "Отпирание коммутатора", "Запись в буферный регистр ИС с внешнего устройства" и "Запись в эапомнающее устройство ИС"Информация из внешнего устройства через блок 1 согласования и открытый коммутатор 48 записывается сначала в буферный регистр 49 информационных слов, а затем накапливается в запоминающем узле 50 информационных слов.Блок 12 Фазового сдвига позволяетосуществлять прием инФормации в буФерный регистр 49 в любом такте работы устройства.Чтение инФормации из запоминающего узла 50 инФормационных слов вЦВМ осуществляется следующим образом.В начале 1 ВМ устанавливает на входе-выходе 47 устройства адрес ячейкиЗУ 50, из которой необходимо считатьданные. При появлении на входе 26 кода записи в регистр 51 адреса в негозаписывается адрес ячейки, Затем ЦВМустанавливает на входе 26 сигнал чтвь 1 ия иэ ЗУ 50, который поступает наВход 64 блока 10 приемопередачи. Запоминающий узел 50, получив данныйсигнал, выдает на вход-выход 65 блока 10 приемопередачи инФормацмю,содержащуюся в предварительно выбранной ячейке.Временная диаграмма чтения инФормации из запоминающего .узла 50 приведена на Фиг. 11, где 152 - состояние входа-выхода 47 устройства, 153 состояние входа 26 устройства, 154 адрес ячейки запоминающего узла 50,с которой будет осуществляться чтение инФормации, 155 - код записи 3 регистр 51 адреса ЗУ инФормационныхслов, 156 - код чтения из запоминающего узла 50 инФормационных слов,157 - инФормация, выдаваемая запоминающим узлом 50,При необходимости обмена в режиме35НД внешнее устройство выдает на вход21 сигнал, который через блок 1 согласования поступает на его выход 106и взводит триггер 6. На выходе триггера 6 устанавливается сигнал запроса непосредственного доступа, который поступает на выход 17 устройства.ЦВМ, приняв сигнал, выдает на вход23 устройства сигнал, сбрасывающийтриггер 6 и устанавливающий в "1"триггер 5. На выходе триггера 5 устанавливается сигнал, подтверждающий .прием разрешения непосредственногодоступа и, кроме того, запрещающий50удовлетворение других запросов. С вы"хода триггера 5 сигнал поступает на. выход 18 устройства и далее в ЦВМ.Затем внешнее устройство выдаетна вход 21 устройства сигналы, проходящие через блок 1 согласованияна его выходы 104 и 105 и устанавливающие триггер 7 направления обменапри НД в состояние, определяющее направление обменаС выхода триггера 7 инФормация о направлении обмена поступает на выходы 15 и 16 устройства,При записи инФормации в ЦВМ внешнее устройство через блок 1 согласования посылает в регистр 3 адрес начальной ячейки массива ОЗУ ЦВМ. С регистра 3 он поступает на вход-выход 19 устройства, Затем внешнее устройство через блок 1 согласованиявыдает на выход 14 устройства строб"Синхронизация активного устройства", который поступает в ЦВМ. При поступленни данного строба ЦВМ с выхода 19принимает адрес ОЗУ, куда будет записываться инФормация. ЦВМ, приняв начальный адрес, выдает на вход 22 устройства строб "Синхронизация пассивного устройства", который через блок 1 согласования и его вход 111 поступает на выход 102. Получив данный сигнал, внешнее устройство записывает через блок 1 и выход 109 блока 1 в регистр 3 данные, которые будут занесены в ОЗУ ЦВМ при поступлении с внешнего устройства на выход 14строба "Синхронизация активного устройства". Приняв данные, ЦВМ выдает на вход 22 устройства строб "Синхронизация пассивного устройства". Таким образом, внешнее Устройство мо"жет выдать в ЦВИ всю требуемую инФормацию, После записи всего массива инФормации внешнее устройство на выход 107 блока 1 согласования выдает сигнал, сбрасывающий триггер. Тем самым ЦВИ получает инФормацию об окончании обмена. При чтении массива инФормации из ОЗУ ЦВМ в ЗУ внешнего устройства последнее переводит триггер 7 направления обмена при НД в состояние, когда на его выходе устанавливается сообщение о необходимости чтения инФормациииз ОЗУ ЦВИ.Затем внешнее устройство заносит в регистр 3 начальный адрес ОЗУ ЦВИ, из которого будет производиться чте-. ние инФормации. После этого внешнее устройство вь 1 цает строб "Синхронизация активного устройства", который поступает на выход 14 устройства.По данному стробу ЦВМ принимает адрес своего ОЗУ, Приняв его, ЦВМ через вход-выход 19 устройства записывает в регистр 3 соответствующие данные ивыдает на вход 22 строб "Синхрониза"ция пассивного устройства". По этомустробу внешнее устройство принимаетданные с выхода регистра 3, которыепоступают на вход 113 блока 1 и далее на выход 13 устройства. Послеприема всего массива информаций внешнее устройство через блок 1 согласо-.вания сбрасывает триггер 5 НЛ, сообщая тем самым ЦВМ об окончании обмена. формула изобретения151. Устройство для сопряжения ЦВМ с внешним устройством, содержащее блок микропрограммного управления, блок синхронизации, регистр подпрограмм, блок приемопередачи, блок согласования, регистр прерывания и непосредственного доступа, регистр управляющего слова, шифратор, триггер направления обмена, триггер заявки непосредственного доступа, триггер 25 непосредственного доступа, причем .первые информационные вход и выход блока согласования являются входом и выходом устройства для подключения соответственно к информационному выходу и входу внешнего устройства, выход регистра управляющего слова является выходоМ устройства для подключения к входу адреса вектора прерывания ЦВМ, вход-выход регистра прерыва 35ния и непосредственного доступа является входом-выходом устройства для подключения к первому информационному входу-выходу ЦВМ, выходы триггера непосредственного доступа, триггера за О явки непосредственного доступа, установочный и сбросовый выходы триггера направления обмена являются выходами устройства для подключения соответст-. венно к входу подтверждения приема, 45 входу запроса непосредственного до-.ступа, первому и второму входам направления обмена ЦВМ, вторые информационные вход и выход блока согласования являются входом и выходом устрой" ства для подключения к синхровыходу и синхровходу ЦВМ соответственно, установочный вход триггера непосредственного доступа соединен с входом сброса триггера заявки непосредственного доступа и является входом уст 55 ройства для подключения к выходу разрешения непосредственного доступа ЦВМ, вход чтения регистра управляющего сло" ва соединен с установочным входом регистра прерывания и непосредственного доступа и является входом устройства для подключения к выходу чтения ЦВМ, информационный вход регистра управляющего слова соединен с выходом шифратора, информационный вход которого соединен с третьим информационным выходом блока согласования и информационным входом регистра прерывания и непосредственного доступа, выход которо " го соединен с третьим информационным входом блока согласования, четвертый, пятый, шестой и седьмой информационные выходы которого соединены соответственно с входом сброса триггера непосредственного доступа, установочным входом триггера заявки непосредственного доступа, с установочным и сбросовым входами триггера направления обмена, информационный вход-выход и вход синхронизации блока приемопередачи являются соответствующими входом-выходом и входом устройства для подключения к второму информационному входу-выходу и выходу обращения ЦВМ и соединены соответстЬенно с первым информационным входом и входом синхронизации блока микропрограммного управления, первая и вторая группы выходов и второй информационный входкоторого соединены соответственно сгруппой командных входов блока приемопередачи, группой информационно-управляющих входов и выходом регистра подпрограмм, первый и второй разрешающий входы блока синхронизации являются соответствующими входами устройства для подключения к первому и второму управляющим выходам ЦВМ, а первая и вторая группы выходов соответственно соединены с первой группой тактовых входов блока микропрограммного управления и первой группой тактовых входов блока приемопередачи, выход и информационный вход которогосоединены соответственно с четвертыминформационным входом и восьмью информационным выходом блока согласования, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения пропускной способности устройства, в него введен блоксдвига фаз, причем первая и вторая группы выходов блока синхронизацииподключены к группе тактовых входов блока сдвига Лаз, группа выходов которого соединена с второй группой тактовых входов блока приемопередачи,

Смотреть

Заявка

4716657, 10.07.1989

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ А-7160

ГРОБОВ ВЯЧЕСЛАВ ГРИГОРЬЕВИЧ, САНИН ВИКТОР АЛЕКСАНДРОВИЧ, ЯЦЕНКО ЮРИЙ ИВАНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G06F 13/28

Метки: внешним, сопряжения, устройством, цвм

Опубликовано: 07.07.1991

Код ссылки

<a href="https://patents.su/14-1661779-ustrojjstvo-dlya-sopryazheniya-cvm-s-vneshnim-ustrojjstvom.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для сопряжения цвм с внешним устройством</a>

Похожие патенты