Устройство для сопряжения эвм с разноскоростными группами внешних устройств

СОВеТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК П 9) 3022 13/ 51) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИДЕТЕЛЬСТВ ВТОРСКОМ твенЕНИЯ ПАМИ 6) С 1 Ь;)(56) Авторское свидетельство СССРМ 1091151, кл. 0 06 Р 13/26, 1983.Авторское свидетельство СССРВ 1374232, кл. 0 06 Е 13/10, 1987.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЭВМ С РАЗНОСКОРОСТНЫМИ ГРУВНЕШНИХ УСТРОЙСТВ Изобретение относится к устройствам вычислительной техники и автоматики и может быть использовано при создании различных систем автоматизированного контроля и автоматического управления.Целью изобретения является повышение быстродействия за счет исключения зависимости скорости работы устройства от типа управляющей ЭВМ и расширение области применения устройства за счет появления возможности сопряжения ЭВМ с внешними устройствами, имеющими скорости обмена как выше, так и ниже скорости ЭВМ, т.е. с разноскоростными внешними устройствами,На фиг, 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - структурная схема блока связи с ЭВМ; на фиг, 3 -структурная схема блока коммутации; на фиг. 4 - структурная схема блока связи с внешним устрой(57) Изобретение относится к устройствам вычислительной техники и автоматики и может быть использовано при создании различных систем автоматизированного контроля и автоматического управления. Целью изобретения является повышение быстродействия за счет исключения зависимости скорости работы устройства от типа управляющей ЭВМ и расширение области применения устройства за счет появления возможности сопряжения ЭВМ с разноскоростными внешними устройствами, Устройство содержит блоки коммутации, блоки связи с ЗВМ, блоки связи с внешним устройством, 9 ил,ством ВУ); на фиг. 5 - 7 - временные диаграммы работы устройства; на фиг, 8 - пример соединения узлов сопряжения устройства с внешними устройствами; на фиг, 9 - таблица сигналов блока связи с ВУ.На фиг, 1 обозначены каналы 11 - 11 сопряжения, блок 2 коммутации, блок 3 связи с ЗВМ, блок 4 связи с ВУ, магистраль 5 обмена ЭВМ, линия 6 сигнала "Ввод", линия 7 сигнала "Вывод", линия 8 сигнала СИА, линия 9 сигнала СИП, группа линий 10 сигналов "Адрес", группа линий 11 сигналов "Данные 1", линия 12 сигнала "Готовность", группа линий 13 сигналов "Данные 2", линия 14 сигнала "Требование обмена ВУ", линия 15 сигнала "Режим работы ВУ", линия 16 сигнала "Строб обмена ВУ", линия 17 сигнала "Конец обмена ВУ", группа линий 18 сигналов "Данные ВУ", линия 19 сигнала "Разрешение обмена ЭВМ", линия 20 сигна 1683022 2025 30 35 40 45 диненц с выходами второго счетчика, выход переноса которого является третьим выходом блока коммутации, первый и второй выходы которого соединены с вцходами соответственно третьего триггера и седьмого элемента ИЛИ, вход первого элемента НЕ является четвертым входом блока коммутации, инверсный выход третьего триггера соединен со своим информационным входом, вход синхронизации третьего триггера соединен с выходом восьмого элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, второй вход восьмого элемента ИЛИ соединен с выходом четвертого элемента НЕ, вход которого соединен с выходом переноса первого счетчика, вход установки третьего триггера соединен с выходом второго элемента ИЛИ, прямой выход четвертого триггера является шестым выходом блока коммутации, выход переноса второго счетчика соединен с входом пятого элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом девятого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом синхронизации четвертого триггера, информационный вход которого соединен с его инверсным выходом, вход установки четвертого триггера соединен с выходом четвертого элемента ИЛИ, второй вход девятого элемента ИЛИ соединен с выходом седьмого элемента ИЛИ, причем в каждом блоке связи с внешним устройством первый вход выборки соединен с первым управляющим входом коммутатора адреса и , соединен с первыми входами элементов И группы, первый вход первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ является первым входом разрешения передачи блока связи с внешним устройством и соединен с первыми входами коммутаторов данных первой группы, вторые вхоцы которых соединены с первцми входами элементов ИЛИ группы и с выходами элементов И группы, втррь 1 е входц которых являются группой входсв выбора ЗУ блока связис внешнимустройством, вторая группа адресных входов которого соединена с первой группой входов коммутатора адреса, вторая группа входов которого является первой группой адресных входов блока связи с внешним устройством, второй вход выборки которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с вторым управляющим входом коммутатора адреса и соединен с вторым входом первого элемента ИСКЛ ЮЧАЮЩЕ Е ИЛИ, с первыми входами коммутаторов данных второй группы и с вторыми входами элементов ИЛИ группы, выходы которых соединены с входами выборки запоминающих устройств, входы режима которых соединены с выходом элемента ИЛИ - НЕ, входы которого соединены с выходами первого и второго элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый вход второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ является вторым входом разрешения передачи блока связи с внешним устройством и соединен с вторыми входами коммутаторов данных второй группы, первая группа входов-выходов которой соединена с первой группой входов-выходов коммутаторов данных первой группы и с входами-выходами данных запоминающих устройств, входы адреса которых соединены с выходами коммутатора адреса, первая и вторая группы входов-выходов блока связи с внешним устройством соединены с второй группой входов-вь:ходов соответственно первой и второй групп коммутаторов данных, вхсд "Строб обмена" блока связи с внешним устройством соединен с первцм входом второго элемента И, выход которого соединен с третьими входами элементов И группы, второй вход второго элемента И соединен с выходом первого элемента Н Е, вход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента Н Е, вход которого соединен с первым входом вторего элемента И, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИСКЛ ЮЧАЮЩЕ Е ИЛ И, 16830221683022 цив фЧтецце ЗХ - йУ" обозплчлот ипцц "Зппюоь .Е-Эу"име фЧтение ЗУ- ЗР 2 ф обоацвчвют ипцц "Запись 33 у - Эу"работы цоевутаторовты цавутаторовСоставите Вдая Техред М, Корректор В.Гирняк ль И.Хазо Моргентал едактор О.Юркое Заказ 3414 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101ла "Перенос 1", линия 21 сигнала "Перенос 2", линия 22 сигнала "Разрешение обмена ВУ", линия 23 сигнала "Разрешение передачи ВУ/ЗУ", группа линий 24 сигналов "Выбор ЗУ", группа линий 25 сигналов "Адрес от ЭВМ", группа линий 26 сигналов "Адрес от ВУ", группа линий 27 сигналов "Выбор блока связи с ВУ", линия 28 сигнала "Строб обмена ЭВМ", линия 29 сигнала "Выборка", линия 30 сигнала "Требование обмена ЭВМ", линия 31 сигнала "Заполнение от ЭВМ", линия 32 сигнала "Заполнение от ВУ", линия 33 сигнала "Режим работы ЭВМ", линия 34 сигнала "Разрешение передачи ЭВМ/ЗУ". На фиг, 2 обозначены второй и третий канальные приемники 35 и 36, первая группа 37 канальных приемников, четвертый и пятый канальные приемники 38 и 39, вторая группа 40 канальных приемников, второй шинный формирователь 41, второй и третий элементы И 42 и 43, первый элемент 44 сравнения, второй и третий триггеры 45 и 46, регистр 47 управления, четвертый элемент И 48, элемент 49. задержки, первый элемент ИЛИ 50, первый триггер 51, дешифратор 52, генератор 53 импульсов, второй счетчик 54, первый счетчик 55, первый канальный приемник 56, пятый элемент И 57, седьмой элемент И 58, первый элемент И 59, элементы ИЛИ 60 и 61, первый шинный формирователь 62, шестой элемент И 63, пятый элемент ИЛИ 64, второй элемент 65 сравнения, третий счетчик 66, элемент И - НЕ 67, первый, третий и второй кольцевые регистры 68 - 70., четвертый элемент ИЛИ 71, группа элементов И 72 группа адресных входов 73, На фиг. 3 обозначены четвертый триггер 74, первый элемент НЕ 75, четвертый и второй элементы ИЛИ 76 и 77, второй и третий элементы НЕ 78 и 79, первый и второй триггеры 80 и 81, четвертый, первый, второй и третий элементы И 82 - 85, первый элемент ИЛИ 86, второй и первый счетчики 87 и 88, пятый, третий, шестой и седьмой элементы ИЛИ 89 - 92, четвертый и пятый элементы НЕ 93 и 94, восьмой и девятый элементы ИЛИ 95 и 96 и третий триггер 97. На фиг, 4 обозначены коммутатор 98 адреса, группа элементов И 99, первый элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 100, первый и второй элементы НЕ 101 и 102, первый и второй элементы И 103 и 104, группа элементов ИЛИ 105, элемент ИЛИ - Н Е 106, запоминающее устройство 107, вторая и первая группы 108 и 109 коммутаторов данных, второй элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 110. На фиг, 5 обозначены; А 1 - временная диаграмма сигналов в цикле "Вывод" на линиях 10, 11 и 13 (10 - "Адрес", 11 и 13 - "Данные" ); А 2 - временная диаграм 5 10 15 20 ма сигнала на линии 8 (СИА); АЗ - на линии 7 (" Вывод" ); А 4 -на линии 9 (СИП).На фиг. 6 обозначены: В 1 - временная диаграмма сигналов в цикле "Ввод" на линиях 10, 11, 13 и 12 (10 - "Адрес", 11 и 13- "Данные", 12 - "Битданные", например 15-й разряд); В 2 - временная диаграмма сигнала на линии 8 (СИА); В 3 - на линии 6 (" Ввод" ), В 4 - на. линии 9 (СИП).На фиг, 7 обозначены: С 1 - временная диаграмма подсчета числа заполненных ЗУ блоков счетчиком 87 С 2 - временная диаграмма подсчета числа заполненных ЗУ блоков 4 счетчиком 88; СЗ - временная ди-. аграмма сигнала на линии 30; С 4 - на линии 23; С 5 - на линии 22; С 6 - на линии 7; С 7 - на линии 20; С 8 - на линии 8 разряда регистра 47 (" Конец обмена" ); С 9 - на линии 14; С 10 - на линии 34; С 11 - на линии 19; С 12 - на линии 16; С 13 - на линии 17; С 14 - на линии 21, С 15 - на линии 15, С 16 - на линии 33; На фиг. 8 обозначены группа 111 логических элементов, элемент И - НЕ 112 канальный передатчик 113, элементы И 114 и 115, шина "Адрес/данные" 116, 21 - набор согласующих резисторов (Ь = 250 Ом), Е 2 - тоже(2 =120 Ом),Работу устройства рассмотрим на примере использования его для сопряженияЭВМ типа "Электроника" с Е группами из М внешних устройств.Разрядность информационного словаЭВМ (шина 13) 16 бит, Максимальное количество групп17 (определяется нагрузочной способностью ЭВМ). Количество внешних устройств в группе (М) 16 (определяется разрядностью используемых кольце 40 вых регистров сдвига и счетчиков). Объем ЗУ 1024 слов х 16 (4 микросхемы типа 541 РУ 2). Количество ЗУ в блоке связис ВУ (К) 16. Разрядность информационногослова БУ (шина 18) 256 бит.Управляющий сигнал по линии 14 от ВУформируется в результате сложения сигналов готовности от ВУ по И, т.е. обмен ведется только когда все ВУ готовы к работе, Сигнал на линиях 16 и 17 формируется в результате объединения сигналов стробов обмена от каждого ВУ по И (т.е, управляющими являются стробы от самого скоростного ВУ). Линия 15 сигнала соединяется со всеми ВУ,На входы канальных приемников 37 - 39поступают соответственно тринадцать и два бита адреса, на входы канальных приемников 40 - 16 битов данных.Выход 9 шинного формирователя 62 соединяют с цепью СИП (сигнал ответа пас 1683022ная, но при одновременной подаче,40импульсов на линии 14 и 30 приоритет начала обмена остается за ЗВМ, так как триггеры 80 и 81, указывающие направление обмена, не могут одновременно находитьсяв единичном состоянии. При установке вединичное состояние триггера 80 запрещается прохождение импульсов требования обмена линии 14 на вход триггера 81, а на вход установки в ноль триггера 81 подается нулевой потенциал, сбрасывающий триггер81 в нулевое состояние.Ввод информации в ЗУ из ЗВМ.Ввод информации в ЗУ происходит припрограммном обращении ЭВМ к регистрамустройства в циклах "Ввод" и "Вцвод".Регистры устройства: Р КСвв - запись кода управления в регистр 47, РКСвыв - чтениебита готовности на выходе элемента И 48, РО - запись информации в ЗУ 1071 - 107 к ичтение информации из ЗУ 1071 - 107 к. сивного устройства) интерфейса ЗВМ, Вход 6 канального приемника 56 соединяют с цепью "Ввод" интерфейса ЭВМ, вход 7 канального приемника 35 - с цепью "Вывод" интерфейса ЭВМ, вход 8 канального приемника 36 - с цепью СИА.Выход 12 соединяют с разрядом (например, 15) в магистрали 13. В устройстве шинные формирователи и канальные передатчики могут быть реализованы на базе микросхем типа К 559 ИП 1, К 585 АП 16, К 585 АП 26 или аналогичных. Канальные приемники могут быть реализованы на микросхемах типа К 559 ИП 2 или аналогичных, Узел, состоящий из счетчика 54, элемента 65 сравнения и элемента И-НЕ 67, может быть реализован на микросхеме типа К 155 ИЕ 8 или аналогичной.Входы О-триггеров 80 и 81 соединены с цепью "Общ", Комутаторы 98, 108 и 109 адреса и данных реализованы на шестнадцати элементах И - НЕ, что соответствует разрядности счетчиков 54 и 55 и ЗУ 107.Устройство работает в следующих режимах; ввод информации из ЭВМ в ЗУ, вывод информации из ЗУ в ВУ, ввод информации из ВУ в ЗУ, вывод информации из ЗУ в ЭВМ.В начальный момент производится установка в нулевое состояние счетчиков 54, 55, 87 и 88 и триггеров 80, 81, 97 и 74, в единичное состояние первце выходы и в нулевое состояние все остальные выходы кольцевцх регистров 68 - 70,(цепи начальной установки не показаны), При этом на выходах устройства устанавливаются потенциалы в соответствии с С 1 - С 16 (фиг. 7) и 01 (фиг, 9). Первоочередность ввода информации в ЗУ от ЭВМ или ВУ произволь 5 10 15 20 25 30 35 Код управления, записываемый в ре гистр 47. имеет следующий формат: (1 -5)-й разряд - код частоты (используется для задания частоты обмена с ВУ, в случае отсутствия у них узлов формирования синхроимпульсов); 6-й разряд - режим управления (1 - управление от ЭВМ, 0 - управление от ВУ); 7-й разряд - требование обмена, В.й разряд - конец обмена. Активный - выспкий уровень сигнала. Адресная часть цикла,В соответствии с временной последовательностью сигналов интерфейса ЭВМ в начале цикла формирует на линиях адресной магистрали 10 адрес одного иэ регистров канала 1 сопряжения, с которым предполагается обмен информацией, Старшие разряды адреса через первую группу 37 канальных приемников поступают на первую группу входов элемента 44 срацнв,п.". На вторую группу входов 73 элемента 44 сравнения подают код адреса узла сопряже. ния (код группы), При совпадении кода группы с сигналами старших разрядов адреса интерфейса на выходе элемента 44 сравне ния формируется сигнал логической единицы, поступающий на О-вход О-триггера 51, После выдачи адреса ЭВЫ формирует сигнал СИА, поступающий через канальный приемник 36 на вход записи С триггера 51 и устанавливающий его в единичное состояние. Сигнал СИА устанавливает также триггеры 45 и 46 в состояние, определяемое сигналами младших разрядов адреса, поступающих через канальные приемники 38 и 39 на О-входы триггеров 45 и 46. Код млад. ших разрядов определяет выбранный регистр. Сигналы с выодов триггеров поступают на входы дешифратора 52, который выбирается сигналом низко.о уровня с обратного выхода триггера 5, Единичныи сигнал с выхода дешифратара 52 поступае на вход регистра 47 управг ения и разрешает его работу, После выдачи сигнала СИА ЭВМ осуществляет снятие адреса и формирование сигналов "Яанные", поступающих через группу 40 ка"альных приемников на входы регистра 47 и представляющих код управления с установленным в 7-м разряде битом требования обмена (фиг, 5, А 1, А 2),После этого ЗВМ вырабатывает сигнал Вывод на линии 7 (фи; АЗ По этому сигналу код управления запись 1 вается в регистр 47 и йа линии 30 появггяется сигнал вцсокого уровня. Одновременно сигнал высокого уровня с выхода элемента И 43 посту" пает на вход элемента ЛЛИ 50 и формируи на его вцходе сигнал вы около уровня выхода элемента ИЛИ 50 с вогнал высокого уровня поступает на первый вход шинного формирователя 62 и через алеман; 49 заде р 1683022жки на его второй вход, В результате на выходе 9 шинного ормирователя 62 через время Л , определяемое элементем 49 задержкии, формируется сигнал низкого уровня (СИП), который анализируется ЗВМ и воспринимается кзк результат Окончания операции "Вывод", При получении сигнала СИП от устройства ЗВМ снимает сигнал "В ы вод" и снимает данные. Устройство снимает сигнал СИП, завершая операцию приема данных(фиг. 5, А 4), ЗВМ снимает сигнал СИА, завершая цикл канала "Вывод",СиГнал ВысокОГО уровня с Выхода 7-ГО разряда регистра 47 по линии 30 поступает нз вход элемента НЕ 75 и с его выхода низким уровнем поступает через элемент ИЛИ 76 на Я-входь: триггеров 80 и 74 и устанавливает и.: в единичное состояние, При этом на линиях 23, 22 и 33 появляются следующие сигналы. на линии 23 - низкий уровень, разрешает передачу информации через коммутаторы 108 данных в направлении от ЗУ к ВУ на линии 22 - низкий уровень, запрещает прохождение стробирующих импульсов от ВУ; на линии 33 - высокий уровень, ог ределяет готовность устройства для работы ЗВМ с ЗУ (при чтении ЗВМ РКСвыв устройства).ЭВМ в адресном цикле обраьцается кРКС, при этом на выходе дешифратора 52 появляется высокий уровень, который поступает на вход элемента И 48 и разрешает передачу бита готовности на линии 33 на линию 12 при поступлении сиГнала "Ввод" на линию 6 (фиг. 6, В 1-В 4), ЭВМ, убедившись в готовности устройства к работе в адресном цикле, обращается к РО, при этом на одном из выходов дешифратора 52 появляется единичный сигнал, который поступает на вход элемента И 59 и совместно с сигналами высокого уровня на линиях 19 и 20 разрешает прохождение импульсов "Вывод". Импульс "Вывод" на входе 7, минимальная длительность которого равна циклу записи данных в ЗУ 107, стробирует вводимые данные по шине 13 (фиг, 6, В 1, ВЗ),Во время действия импульса "Вывод" на выходе 28 на выходе группы элементов И 99 и ИЛИ 105 формируется единичный сигнал, выбирающий ЗУ 1071 и разрешающий работу коммутатора 1091 данных при направлении передачи с шины 13 к ЗУ, так как единичные сигналы имеют место на первых выходах регистров 68 и 70 и на линии 34, на линии 23 низкий уровень, поэтому на выходе элемента ИЛИ - НЕ 106 формируется низкий уровень сигнала и запись первого слова осуществляется в ЗУ 1071 блока 44 по нулевому адресу. задаваемому счетчиком 55 (фиг, 9, О 2), Задним фронтом сигнала на выходе 28, стробирующем вводимые данные, осуществляется установка в единичное состояние второго разряда и в нулевое состояние первого разряда регистра 68, поэ тому во время ввода следующего словаданных (следующий цикл обращения к ЗУ) единичный сигнал формируется на втором выходе группы элементов И 99 и ИЛИ 105 и запись следующего слова осуществляется в 10 ЗУ 1072 через коммутатор 1092 блока 41 также по нулевому адресу, После записи первых К слов вводимых данных во все ЗУ 1071 - 107 к первого блока 41 задним фронтом сигнала с К-го выхода кольцевого регистра 68 15 счетчик 55 увеличивает свое содержимое наединицу, поэтому запись следующих К вводимых слов осуществляется последовательно в ЗУ 1074 - 107 к блока 41 по первому адресу, задаваемому счетчиком 55. и т.д, 20 Каждое поступление сигнала "Вь;вод" повходу 7 сопровождается формированием сигнала.СИП на выходе 9 через Лт, определяемое элементом 49 задержки. Длительность задержки выбирается большей или 25 равной времени распространения сигналао- выхода канального приемника 56 до выхода элемента ИЛИ 105 группы, После окончания ввода массива данных с длиной меньше емкости ЗУ блока 41 ЗВМ обраща ется к регистру 47 управления и записываетв 8-й разряд бит окончания обмена, в 7-й разряд - "О", а в 6-й разряд - бит управления скорости (в случае увеличения скорости обмена), Положительный сигнал с 8-го разряда 35 осуществляет установку в исходное состояние регистра 68 и счетчика 55, в единичное состояние второй разряд и в нулевое состояние первый разряд регистра 70, поэтому запись следующего массива данных произ водит блок 42 связи с ВУ в ЗУ 1071 по нулевому адресу, Одновременно сигналом с выхода 31 осуществляется увсличение на единицу содержимого счетчика 87, что приводит к формированию единичного сигнала 45 на выходе элемента ИЛИ 89 на линиях 22 и15 и к разрушению вывода информации из блока 41 связи с ВУ (фиг. 7, С 1, С 3, С 5, С 8, С 15 для т = т 1). 50 Если длина вводимого массива большеемкости ЗУ 1071 - 107, блока 41, то в момент переполнения емкости счетчика 55 на выходе переполнения формируется единичный сигнал, который осуществляет сдвиг еди ничного сигнала в кольцевом регистре 70,увеличивает содержимое счетчика 87, и тем самым ввод массива данных продолжается в блок 42 связи с ВУ в ЗУ 1071 по нулевомуадресу(фиг. 7, С 1 для- 2), при этом нз выходах 22 и 15 появляются единичные сигналы, разрешающие ВУ обмен информацией с устройством (фиг. 7, С 5, С 15).Для исключения двойного срабатывания кольцевого регистра 70 и счетчика 87 при вводе массивов длиной, равной емкости ЗУ одного блока 4 связи с ВУ, введена блокировка второго входа элемента И 57 нулевым сигналом с выхода элемента ИЛИ 60. Если все ЗУ 1071 - 107 к блоков 41 - 4 м связи с ВУ заполнены информацией, то на выходе 20 переполнения счетчика 87 формируется нулевой сигнал, который закрывает элемент И 59 и запрещает дальнейший ввод информации до тех пор, пока не освободится ЗУ 107 блока 41 - 4 м связи с ВУ(фиг. 7, С 1, С 7 при С = 15).При поступлении единичного сигнала с выхода 6 разряда регистра 47 на вход элемента И - НЕ 67 на выходе этого элемента появляются импульсы с частотой, задаваемой ЭВМ, которые используются в случае отсутствия синхроимпульсов от ВУ или при работеВУ на частотах, больших частоты цикла обмена управляющей ЭВМ,Вывод информации из ЗУ в ВУ, Вывод информации из ЗУ 107 устройства на линии 181 - 18 М ВУ возможен только после заполнения массивом данных ЗУ 1071 - 107 к хотя бы одного блока 4 связи с ВУ. При этом на выходе переполнения счетчика 55 формируется единичный сигнал, который осуществляет сдвиг единичного сигнала в кольцевом регистре 70, увеличивает содержимое счетчика 87, и на выходе элемента ИЛИ 89 и на линиях 22 и 15 появляются единичные сигналы, разрешающие обмен между ВУ и ЗУ фиг. 7, С 1, С 15 при С= 12),Вывод информации из ЗУ 107 осуществляется Р-разрядными словами, причем Р = =й К, где Й - разрядность вводимого в ЗУ слова; К - количество ЗУ 107,ВУ, получив по линии 15 единичный сигнал разрешения работы, формирует на линии 16 сигналы, стробирующие вводимые данные с минимальной длительностью, равной циклу чтения из ЗУ 107. Во время действия единичного сигнала на одном из входов элемента И 63 на выходе элемента И 63 также появляется единичный сигнал, так как на входах 21 и 22 имеются сигналы высокого уровня. Бо время действия единичного сигнала на выходе элемента И 63 на первом выходе группы элементов И 72 появляется единичный сигнал, так как на первом выходе кольцевого регистра находился единичный сигнал после начальной установки.Единичный сигнал нэ выходе 291 приводит к формированию единичных сигналов5 10 15 20 25 30 фъ 5 40 45 50 55 на всех выходах группы элементов ИЛИ 105 блока 41 связи с ВУ, на выходах вь 5 орки кристалла коммутаторов 1081 - 108 и данах и на входах задания режима всех ЗУ 107 - 107 к на выходе элемента ИЛИ-НЕ 10 б), по этому данные, выводимые из ЗУ 107 - 107 к по нулевому адресу, задаваемому счетчиком 66, через коммутаторы 108 - 108 ц поступают на шину 18, Задним фронтом единичного сигнала с выхода элемента И 63 счетчик бб адреса вывода увеличивает свое содержимое на единицу, поэтому во время действия следующего единичного сигнала на входе 1 б устройства вывод данных производится одновременно из ЗУ 1071 - 107 к блока 4 по следующему адресу, задаваемому счетчиком 66 (фиг. 7, С 2, С 12 т = 12 и Фиг, 9, 03).При выводе массива информации длиной, большей емкости ЗУ блока 4, на выходе переполнения счетчика бб и на линии 292 формируется сигнал высокого уровня, разрешающий вывод информации из ЗУ блока 42 (при сдвиге кольцевого регистра 69).Для исключения ложного срабатывания введена блокировка входа элемента И 58 нулевым сигналом с выхода элемента ИЛИ 71. Если после чтения массива информации отсутствуют в блоках 4 заполненные ЗУ 107, т.е, счетчик 87 устанавливается в нулевое состояние и на выходе элемента ИЛИ 89 появляется нулевой сигнал, год действием которого триггер 80 переходит в нулевое состояние (фиг. 7, С 2, С 4, С 15 для-- т 4), на выходе 15 появляется сигнал низкого уровня и дальнейший вывод информации из ЗУ будет остановлен, При этом передний фронт сигнала низкого уровня на линии 22 устанавливает регистр 70 в начальное состояние, т,е. подготавливает его к выводу информации из ЗУ.Ввод информации в ЗУ из ВУ,Ввод информации из ВУ в ЗУ происходит после вывода из ЗУ ранее записанной информации, т.е. при обнулении счетчика 87 и при наличии на линии 15 отрицательного потенциала. ВУ выставляет на линии 14 отрицательный уровень сигнала, При этом триггер 81 переходит в единичное состояние и на линиях 34 и 19 появляется нулевой сигнал фиг. 7, С 9, С 10, С 11 для 1=- гт, фиг, 9, О 4), Эти сигналы устанавливают режим записи в ЗУ блока 4 и запрещают прохождение импульсов на выход 28, Триггер 97 устанавливается в единичное состояние, и на выходе 15 появляется единичный сигнал, определяющий работу ВУ.ВУ, проанализировав сигна на линии 15, выставляет на шину 18 инфогмацию и на линию 16 стробирующие импульсы (так как стробирующие импульсы склэль:веются поИ, то результирующая частота определяется скоростью наиболее быстродействующеГО ВУ, при отсутствии импульсов синхронизации от ВУ на линию 16 помещается положительный потенциал и стробирование производится импульсами от управляемого делителя частоты),ВО Время Д 8 йствия 8 ДиничнОГО сиГнала на входе элемента И 63 на его выходе появляется также единичный сигнал, который приводит к формированию единичноГО сиГ- нала на выходе 291. Единичный сигнал на выходе 291 приводит к формированию единичных сигналов на вс.,х выходах группы элементов ИЛИ 105 блока 41 связи с БУ и на входах выборки кГ 1 исталла комцутаторов 1081 - 108 и данных, Ра выходе элемента ИЛИ - НЕ 106 появляется сигнал низкого уроВня, к 01 орый Определяет, режим записи В ЗУ(фиг, 9, О 4), поэтомуданные, находящиеся на шине 8. ПОступают через коммутаторы 108 на входы ЗУ и записываются по нулевому адресузадаваемому счетчиком 66, ЗВДним Фронтом единичнОГО сиГнала с выхода элемента И 63 с етчик 66 увеличивает сВ 08 содержимое на 8 диницу, поэтому во время действия следующего единичного сигнала на входе 16 устройства Ввод да, Гных производится Одновременно во все ЗУ 107 - 107 блока 41 гго следующему адресу, задаваемому счетчиком бб фиг, 7, С 2, С 12 при т - т 7, 8). В момент ОкончаниЯ ВВОда 14 ассива информации единичный сигнал поступает на вход 17 устройства фиг, 7, С 13 для т = т 9), при этом в кольцевом регистре 69 происходит сдвиг информации, а на цепи 32 появляется импульс, под действием которого счетчик 88 увеличивает свое содержимое на Вдиницу.При вводе массива данныхдлиной больше емкости ЗУ 1071 - 107 блока 41 на выходе переполнения счетчика,66 появляется единичный сигнал, под действием которого в регистре 69 происходит сдвиг информации, и на выходах 292, 19 и 33 появляется сигнал высокого уровня, разрешающий ввод информации в ЗУ блока 42 и чтение ее (фиг. 7, С 11, С 16) из ЭВМ.При заполнении всех ЗУ 1071 - 107 блоков 41 - 4 ц информацией на выходе переполнения счетчика 88 и на линии 21 появляется сигнал низкого уровня (фиг, 7, С 2, С 14 для т = цо), под действием которого на линии 15 появляется сигнал низкого уровня, запрещающий работу ВУ.Вывод информации из ЗУ в ЭВМ.Вывод информации из ЗУ 107 устройства на шину 13 ЭВМ возможен только после заполнения массивом данных ЗУ 1071 - 107 хотя бы одного блока 4 связи с ВУ. При этом 10 15 20 25 ,сО 35 40 45 50 55 на выходе переполнения счетчика 66 формируется единичный сигнал, который осуществляет сдвиг единичного сигнала в кольцевом регистре 69, увеличивает по цепи 32 содержимое (ноль) счетчика 88, и на выходе элемента ИЛИ 91 и на линиях 19 и 33 появляются единичные сигналы, разрешающие обмен между ВУ и ЭВМ(фиг, 7, С 2, С 11, С 16 для 1= тз).ЕДиничный сиГнал по линии 33 пОступает на вход элемента И 48, сообщая о готовности устройства для обмена с ЭВМ,ЭВМ в адресном цикле обращается к РКС вывода и в цикле "Ввод" читает бит готовности в 15-м разряде данных, Затем ЭВМ В адресном цикле обращается к РО и в цикле "Ввод" читаетданные на шине 13, При атом строб чтения сигнал "Ввод" ) поступае- ПО линии 7 через элементы И 43 и ИЛИ 50 на вход элемента И 59.Во время действия импульса "Ввод" на выходе 28 на выходе группы элементов И 99 и ИЛИ 105 формируется единичный сигнал, выбирающий ЗУ 1071 и разрешающий работу коммутатора 1091 данных при направлении передачи от ЗУ к .Вине 13, так как единичные сигналы имеют место на первых выходах регистров 68 и 70 и на линии 23, а на линии 34 низкий уровень сигнала, поэтому на выходе элемента ИЛИ-НЕ 106 формируется высокий уровень сигнала и чтение первого слова осуществляется из ЗУ 1071 блока 41 связи с ВУ по нулевому адресу, задаваемому счетчиком 55 (фиг. 7, С 1, фиг, 9, О 5). Задним фронтом сигнала "Ввод" на линии 28 осуществляется установка в единичное состояние второго разряда и в нулевое состояние первого разряда регистра 68, поэтому при следующем обращении к РО единичный сигнал формируется на втором выходе группы элементов И 99 и ИЛИ 105 и чтение следующего слова осуществляется из ЗУ 1072 через коммутатор 1092 блока 41 также по нулевому адресу,После чтения первых К слов из всех ЗУ 1071 - 107 блока 41 задним фронтом сигнала с К-го выхода кольцевого регистра 68 счетчик 55 увеличивает свое содержимое на единицу, поэтому чтение следующих К слов осуществляется последовательно из ЗУ 1071 - 107 блока 4 по первому адресу, задаваемому счетчиком 55, и т.д,Если длина читаемого массива больше емкости ЗУ 1071 - 107 блока 41, то в момент переполнения счетчика 55 на его выходе переполнения формируется единичный сигнал, который осуществляет сдвиг единичного сигнала в кольцевом регистре 70, уменьшает содержимое счетчика 88 и тем самым чтение массива данных продолжает 13 1683022ся из ЗУ 1071 блока 42 связи с ВУ по нулевому адресу. При этом появляется единичный сигнал на выходе 21 переноса счетчика 88 (если там находился нулевой сигнал в результате заполнения ЗУ всех блоков 41 - 4, фиг. 7, С 1, С 14).При чтении ЗУ последнего заполненного блока 4 м счетчик 88 обнуляется и на выходе элемента ИЛИ 91 и на линии 19 появляется низкий уровень сигнала, под действием которого триггер 81 переходит в нулевое состояние, регистр 69 - в начальное состояние, на линии 34 появляется единичный сигнал, возвращающий сигнал на линии 19 в единичное состояние (фиг, 7, С 1, С 10, С 11 при 1 =110 или 1=112). При этом на линии 33 появляется сигнал низкого уровня, который извещает ЭВМ (при чтении РКСвыв), что вывод данных из ЗУ закончен, ЭВМ, убедившись в окончании обмена с ВУ первой группы, обращается в адресном цикле к каналу 12 сопряжения следующей группы и аналогичным образом организует обмен информацией с ВУ этой группы. При операциях записи и чтения информации из ЗУ внешними устройствами ЭВМ с целью исключения простоя может обратиться к следующим каналам 1 з - 1 г сопряжения, т.е, организовать последовательный обмен с группами ВУ с программным опросом их флажков готовности (РКС,Ы,) и с установкой для них в РКС при необходимости известных скоростных коэффициентов.Формула изобретения Устройство для сопряжения ЭВМ с разноскоростными группами внешних устройств, содержащее блок коммутации, блок связи с ЭВМ и М блоков связи с внешним устройством, каждый из которых содержит коммутатор, причем блок коммутации содержит два элемента НЕ, блок связи с ЗВМ содержит элемент сравнения, два шинных формирователя, первый триггер, две группы канальных приемников, регистр, дешифратор, три канальных приемника, элемент И - НЕ и элемент задержки, причем первый, второй и третий управляющие входы блока связи с ЭВМ являются входами устройства для подключения к выходам ввода, вывода и синхронизации ЗВМ соответственно, первый выход блока связи с ЭВМ является выходом устройства для подключения к входу синхронизации ЗВМ, Второй выход блока связи с ЗВМ соединен с первым входом блока коммутации, группы входов адреса и данных блока связи с ЭВМ образуют группы входов устройства для подключения к шинам адреса и данных ЭВМ, группы входов- выходов М блоков связи с внешним устройством образуют группы входов-выхо 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0 55 дав устройства для подключения к группе информационных входов-выходов саатее- ствующих внешних устройств, первая группа выходов блока связи с ЭВМ соединена с группой входов выбора ЗУ блоков связи с внешним устройством, вторая группа выходов блока связи с ЗВМ соединена с первыми входами выборки М блоков связи с внешним устройством, входы первого, второго и третьего канальных приемников являются соответственно первым, вторым и третьим управляющими входами блока связи с ЭВМ, входы канальных приемников первой и второй групп образуют соответственно группу входов адреса и данных блока связи с ЭВМ, выходы первого и второго шинных формирователей являются саатветСтВЕННа ПЕРВЫМ И тРЕтЬИМ ЕЫХОДалн ;С" связи с ЭВМ, синхравхад первака триггера соединен с выходом тратьега кака, к приемника, выходы канальных приемнккае первой группы соединены с переай группой входов элемента сравнения, выход которая соединен с информационным входам первого триггера, вторая группа входов элемента сравнения образует группу входов задания адреса устройства, о т л и ч а ю щ ее с я тем, чта, с целью повышения быстродействия и расширения области применения, В него введены 1 - 1 блакае качл утации, 1 - 1 блоков связи с ЗВЫ и М (Е - 1) блоков связи с внешним устройствам. Образуя 1 каналов сопряжения с группам, из М Внешних устройств, причем в каждый изблакае коммутации введены девять элемектае ИЛИ, четыре триггера, четыре элемента 1", три элемента НЕ и два счетчика, причем е каждый из 1 блоков связи с ЭВМ введены семь элементов И, пять элемектаь ИЛИ, два триггера, два канальных приемника, три счетчика, генератор импульсов, три кольцеВых регистра, элемент срыыкекия и группа элементов И, причем . ка:кдый из М Е блоков связи с Внешним;страйствам введены: группа элементов .", два элемента НЕ, деа элемента ИСКЛ%1 АЮЦЕЕ ИЛИ, группа элементов ИЛИ, э,"емент ИЛИ - НЕ, два элемента И, К Р-разрядных запоминающих узлов, две группы иэ М коммутатараВ данных, поичем первый, второй и третий управляющие Входы блока связи с ЭЬМ каждого из 1=1 каналов сопряжения яеляю 1 ся входами устройства для подключения к оыхсдам Ввода, вывода и синхронизации ЗВМ саотыетстеенна, первый выход Ьлака сеэи с ЭВМ каждого из 1=1 каналов сапряжеки,; является выходом устройства для па;.:Лючекия к Входу синхронизации ЭВМ, е каждом из 1-1 КВНаЛОВ СОПряжЕНИя ВтврОй ЕЫхад бЛОКа связи с ЭВМ соединен с перь 1 м входомблока коммутации, гругпы входов адреса и данных блока связи с ЭВМ каждого из- 1 каналов сопряжения образуют Группы ВхО- цов устройства для подключения к шинам адреса и данных ЭВМ в каждом из Е - 1 каналов сопряжения, группы входов-выходов М блоков связи с Внешним устройством образуют группы входов-Выходов для подключения к входам-выходам соответствующего ВнешнеГО устройства, первая Группа Выхо" дов блока связи с ЭВМ соединена с группой входов выбора ЗУ блоков связи с Внешним устройством, вторая Группа выходов блока связи с ЭВМ соединена; первыми входами выборки М блоков связи с Внешним устройством, причем в блоке связи с ЭВМ каждого из- 1 анало сопряжения Входы перого, ВтОрОГО и третьеГО канальных приемников явля 10 тся соответственно первым, Вторым и третьим управляющими входами блока связи с ЭВМ, Входы канальных приемников первой и Второй Групп Образуют соответст Венно группу входов адреса и данных блока связи с ЭВМ, выходы первого и второго шинных формирователей являются соответственно первым и третьим Выходами блока связи с ЭВМ, синхровход пеового триггера соединен с выходом третьего канального приемника, выходы канальных приемников первой группы соединены с первой группой входов элемента сравнения, выход которого соединен с информационным входом первого триггера, Вторая группа входов элемента сравнения образует группу входов задания адреса и канала сопряжения, причем в каждом канале сопряжения второй вход блока коммутации является входом требований обмена устройства, первый выход блока коммутации является соответстВующим выходом режима устройства, четвертый управляющий вход блока связи с ЭВМ является соответствующим входом "Строб обмена" устройства, выход готовности блока связи с ЭВМ является соответствующим выходом готовности устройства, пятый управЛяющиЙ вход блока связи с ЭВМ является соответствующим входом готовности устройства, выход "Заполнение от ЗУ" блока связи с ЭВМ соединен с третьим входом блока коммутации, второй выход которого соединен с управляющим входом блока связи с ЭВМ, седьмой управляющий вход которого соединен с третьим выходом блока коммутации, четвертый выход которого соединен с восьмым управляющим входом блока связи с ЭВМ, девятый управляющий вход которого соединен с пятым выходом блока коммутации, шестой выход которого соединен с десятым управляющим входом блока связи с ЭВМ, седьмой выход 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 блока коммутации соединен с входами разрешения передачи М блоков связи с Внешним устройством, выход требований обмена блока связи с ЭВЫ соединен с четвертым Входом блока коммутации, третья группа выходов блока связи с ЭВМ соединена с первыми группами адресных Входов блоков связи с Внешним устройством, вторые группы адресных входов которых соединены с четвертой группой выходоэ блока связи с ЭВМ, четвертый выхоц которого соединен с входами строба обмена блоков связи с внешним устройством, вторые входы выборки которых соединены с выходами пятой группы блока связи с ЭВМ, вторь 1 е группы Входов-Выходов данных блоков связи с Внешним устройством являются группой ВХОДОВ-ВЫХОДОВ УСТРойСТВа ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕ- ния к шине данных ЭВМ, причем в блоке связи с ЭВМ каждого изканалов сопряжения выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом первого шинного Формирователя, с первым входом первоо элемента И и с входом элемента задержки, Выход которого соединен с вторым входом первого шинного формирователя, выходы первого и Второго канальных приемников соединены соответственно с первыми входами второго и третьего элементов И, вторые входы которых соединены с прямым выходом первого триггера, инверсный Выход которого соединен с входом Выборки дешифратора, первый и второй входы которого соединены с выходами второго и третьего триггеров, входы синхронизации которых соединены с выходом третьего канального приемника, информационные входы второго и третьего триггеров соединены соответственно с выходами четвертого и пятого канальных приемников, входы которых соединены с первой группой адресных входов блока связи с ЭВМ, выход второго элемента И соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и.с первым входом четвертого элемента И, выход которого соединен с входом второго шинного формирователя, выход третьего элемента И соединен с Вторым входом первого элемента ИЛИ и с входом синхронизации регистра управления, информационные входы которого соединены с выходами канальных приемников второй группы, вход выборки регистра управления соединен с первым выходом дешифратора, второй выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента И, третий вход которого является десятым управляющим входом блока связи с ЭВМ, первый выход регистра управления соединен с входами начальной установки первого кольцевого регистра сдвига и первого счетчика и с первым вхо 1683022 18дом пятого элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами первого счетчика и являются третьей группой выходов блока связи с ЭВМ, третий выход дешифратора соединен с вторым входом первого элемента И, третий и четвертый входы которого являются соответственно шестым и седьмым управляющими входами блока связи с ЗВМ, четвертый выход которого соединен с выходом первого элемента И и соединен с входом сдвига первого кольцевого регистра, выходы которого являются первой группой выходов блока связи с ЭВМ, выход старшего разряда первого кольцевого регистра соединен со счетным входом первого счетчика, выход переноса которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом пятого элемента И, выход третьего элемента ИЛИ является вторым выходом блока связи с ЗВМ и соединен с входом сдвига второго кольцевого регистра, вход начальной установки которого соединен с первым входом шестого элемента И, выходы втооого кольцевого регистра являются второй группой выходов блока связи с ЭВМ, четвертый управляющий вход которого соединен с вторым входом шестого элемента И, третий вход которого соединен с выходом элемента И - НЕ, первый вход которого соединен с вторым выходом регистра управления, третий выход которого является пятым выходом блока связи с ЭВМ, группа выходов регистра управления соединена с первой группой входов второго элемента сравнения, вторая группа входов которого соединена с группой выходов второго счетчика, счетный вход которого соединен с выходом генератора импульсов, вход сброса второго счетчика соединен с выходом второго элемента сравнения и с вторым входом элемента И - НЕ, четвертый и первый входы шестого элемента И являются соответственно восьмым и девятым управляющими входами блока связи с ЗВМ, выход шестого элемента И соединен с первыми входами элементов И группы и со счетным входом третьего счетчика, вход сброса которого является пятым управляющим входом блока связи с ЭВМ и соединен с первым входом седьмого элемента И, второй вход которого соединен с выходом четвертого элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами третьего счетчика и являются четвертой группой выходов блока связи с ЭВМ, выход переноса третьего счетчика соединен с первым входом пятого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом седьмого элемента И, выход пятого элемента ИЛИ10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 является шестым выходом блока связи с ЭВМ и соединен с входом сдвига третьего кольцевого регистра, вход начальной установки которого соединен с шестым управ п л ющим входом блока связи с ЭВМ, выходы третьего кольцевого регистра соединены с вторыми входами элементов И группы, выходы которых являются пятой группой выходов блока связи с ЗВМ, причем в каждом блоке коммутации первый вход соединен с первыми входами первого и второго элементов И, выход которого соединен с вычитающим входом первого счетчика, суммирующий вход которого соединен с выходом третьего элемента И, первый вход которого является третьим входом блока коммутации и соединен с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом первого элемента И, с первыми входами первого и второго элементов ИЛИИ с прямым выходом первого триггера, инверсный выход которого является седьмым выходом блока коммутации, соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ и с входом сброса второго триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, первым входом третьего элемента И и с первым входом четвертого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента НЕ, выход четвертого элемента ИЛИ соединен с входом установки первого триггера, вход синхронизации которого соединен с выходом второго элемента НЕ, вход которого соединен с третьим входом четвертого элемента ИЛИ, с выходом пятого элемента ИЛИ и с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого является пятым выходом блока коммутации, четвертый выход которого соединен с выходом переноса второго счетчика, выходы которого соединены с входами шестого элемента ИЛИ, вычитающий и суммирующий входы второго счетчика соединены с выходами соответственно четвертого и первого элементов И, второй вход блока коммутации соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом установки второго триггера, инверсный выход которого соединен с вторым входом первого элеменга ИЛИ, выход которого является восьмым выходом блока коммутации и соединен с первым входом седьмого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом шестого элемента ИЛИ, с третьим входом второго элемента ИЛИ и с входом третьего элемента НЕ, выход которого соединен с входом синхронизации второго триггера, входы пятого элемента ИЛИ сое