Устройство для обмена данными между параллельным и последовательным интерфейсами
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Текст
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 40 А С О 6 Р 13(О ОПИСА ИЗОБРЕТЕНИЯ СТВУ скии,.Коряес ЭнерОСУДАРСТВЕННЬ 1 Й КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСКОМУ СВИДЕ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБМЕНА ДАННЫМИ МЕЖДУ ПАРАЛЛЕЛЬНЫМ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМ ИНТЕРФЕЙСАМИ(57) Изобретение относится к вычислительной технике и цифровой автоматике. Его целью является расширение функциональных возможностей за счет овганизации обмена словами переменного формата и повышение быстродействия. В устройство, содержащее рядтрадиционных для данного типа устройств узлов, введены регистр позиции адаптера с дешифратором позиции,блок наращивания формата посылкипередачи, блок наращивания форматапосылки приема. Предлагаемое устройство может быть использовано в качестве универсального программируемого элемента для выполнения последовательно-параллельных и параллельно-последовательных преобразованийданных любой разрядности в устройствах вычислительной техники и цифровой автоматики, ориентированных напоследовательный интерфейс связи.Для наращивания формата слова обеспечивается возможность объединениянескольких устройств обмена в единый комплекс. 4 з.п. ф-лы. 10 ил, 17, 129рого соединен с третьим установочнымвходом регистра состояния, и входомзаписи регистра приема, первый выход регистра управления саецинен свходами задания Формата слова блокауправления передачей и блока управления приемом, синхровходы которых являются соответственно синхровхоцамипередачи и приема устройства, второй выход регистра управления соединен с входами задания типа контроляпервого и второго блоков контроля,второй информационный вход первогоблока контроля подключен к входу устройства для подключения к информационной шине последовательного интерФейса, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью расширения Функциональных возможностей за счет организации обмена словами переменного Формата и повышения быстродействия, оно содержит регистр позиции, блок наращивания Формата передачи и блок наращи - вания формата приема, причем информационный и синхровходы регистра позиции соединены соответственно с выходом блока приемопередатчиков и вторым выходом дешифратора, выход регистра позиции соединен с входами признаков позиции блока наращивания Формата передачи и блока наращивания Формата приема, входы признака контроля которых соединены с вторым выходом регистра управления, а входы признака расширения Формата являются одноименными входами устройства.,выход конца передачи блока наращивания формата передачи является выходом конца передачи устройства, а выходы строба, запуска передачи и контрольного разряда блока соединены с одноименными входами блока управления передачей, шестой и седьмой выходы которого соединены с. входами конца передачи и признака передачи блока наращивания Формата передачи, восьмой выход блока управления передачей соединен с входами начала передачи блока наращивания формата передачи, второго блока контроля и является выходом начала передачи устройства, второй выход блока управления передачей соединен с вхоцом записи блока наращивания формата передачи, вход контрольного разряда которого соединен с выходом второго блока контроля, вход начала приема и выход конца приема блока наращивания Формата приема являются одноимен 18ными входом и выходом устройства, выходы строба, запуска приема, контрольного разряда, начала приема и входы конца приема, признака приема, сброса блока, наращивания формата пргема соединены с одноименными входами и шестым, седьмым, восьмым выходами блока управления приемом, выход первого блока контроля соединен с входом контрольного разряда блока наращивания формата приема. 15 20 25 30 35 40 45 50 35 да контрольного разряда блока,вто 2. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок наращивания формата передачи содержит первый, второй, третий и четвертый элементы ИЛИ, первый, второй, третий, четвертый. пятый, шестой и седьмой элементы И, первый и второй триггеры, первый и второй элементы сложения по модулю два выходы конца передачи, строба, запуска передачи и контрольного разряда соединены соответственно с выходами первого элемента ИЛИ, первого и второго элементов И, и первого элемента сложения по модулю два, первый и второй входы которого соединены соответс гвенно с первым разрядом входа контрольного разряда блока и выходом третьего элемента И, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым разрядом входа признака позиции блока и выходом первого триггера, первый и второй входы которого соединены соответственно с входами признака расширения формата и начала передачи блока, вход признака расширения формата блока со-, единен с первыми входами второго элемента ИЛИ и второго триггера, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходами четвертого элемента И и входом начала пере- дачи блока, первый и второй выходы второго триггера соединены соответственно с первым входом пятого элемента И и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выхоцом второго элемента ИПИ, второй и третий входы которого соединены соответственно с вторым и третьим разрядами входа признака позиции блока, второй разряд входа признака позиции блока соединен с первым входом шестого элемента И, второй вход которого соединен с первым входом второго элемента сложения по модулю два и вторым разрядом вхо03 20 40 4. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что блок управления передачей содержит элементы И, ИЛИ, НЕ, триггеры, счетчик, элемен 19 12954рой вход второго элемента сложенияпо модулю два соединен с выходомпервого триггера, выходы второго элемента сложения по модулю два и шестого элемента И соединены соответ 5ственно с первыми входами седьмогоэлемента И и третьего элемента ИЛИ,вторые входы которых соединены соответственно с четвертым разрядом входа признака позиции блока и выходом 10седьмого элемента И, выход третьегоэлемента ИЛИ соединен с вторым входом пятого элемента И, третий ичетвертый входы которого соединенысоответственно с входами признака 15контроля и передачи блока, выходпятого элемента И соединен с первымвходом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с входомконца передачи блока, первый и второй входы первого элемента И соединены соответственно с входом признака контроля и выходом четвертогоэлемента ИЛИ, первый и второй входыкоторого соединены соответственно спервым и третьим разрядами входапризнака позиции блока, соединеннымс первым входом четвертого элементаИ, второй вход которого соединен свходом записи блока. 303. Устройство по п.1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что блок цара -щивания формата приема содержит первый, второй, третий, четвертый ипятый элементы ИЛИ, первый, второй, 35третий, четвертый, пятый, шестой иседьмой элементы И, элемент НЕ,первый и второй триггеры, первый ивторой элементы сложения по модулюдва, выходы конца приема, строба,запуска приема, контрольного разря -да и начала приема соединены соответственно с выходами первого элемента ИЛИ, первого и второго элементов И, первого элемента сложения 45по модулю два и второго элемента ИЛИ,первый вход которого соединен с первым разрядом входа признака позицииблока, первым входом третьего элемента ИЛИ и первым входом третьего 50элемента И, второй вход второгоэлемента ИЛИ соединен с вторым разрядом входа признака позиции блокаи первым входом четвертого элемента И,.третий вход второго элемента 55ИЛИ соединен с входом начала приемаблока, второй вход четвертого элемента И соединен с выходом второгоэлемента сложения по модулю два,первый вход которого соединен спервым разрядам входа контрольногоразряда блока и первым входом пятогоэлемента И, второй вход второго элемента сложения по модулю два соединен с выходом первого триггера, первый вход которого соединен с входомконца приема блока и первым входомпервого элемента ИЛИ, второй входпервого триггера соединен с входомпризнака расширения формата блока,первыми входами четвертого элемента ИЛИ и второго триггера и вторымвходом третьего элемента И, выход которого соединен с первым входом первого элемента сложения по модулюдва, второй вход которого соединенс вторым разрядом входа контрольного разряда блока, второй вход пятого элемента И соединен с третьимразрядом входа признака позиции блока и вторым входом четвертого элемента ИЛИ, выход пятого элемента Исоединен с первым входом пятого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, выход пятого элемента ИЛИ соединен с первым входом шестого элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом второго триггера, третий вход шестого элементаИ соединен с входом приема блока и .входом элемента НЕ, четвертый входшестого элемента И соединен с входомпризнака контроля блока и первымвходом первого элемента И, выходшестого элемента И соединен с вторымвходом первого элемента ИЛИ, второйвход первого элемента И соединен свыходом третьего элемента ИЛИ,второй вход которого соединен с четвертым разрядом входа признака позицииблока, третьим входам четвертогоэлемента ИЛИ и первым входом седьмого элемента И, второй вход которогосоединен с входом сброса блока, выход седьмого элемента И соединен свторым входом второго триггера,третий вход которого соединен с выходомэлемента НЕ, второй выход второготриггера соединен с первым входом второго элемента И,второй вход которогосоединен с выходом четвертого элемента ИЛИ.2 г. 129540ты сложения по модулю два, причем выход первого элемента И является третьим выходом блока, первый вход первого элемента И соединен с входом контрольного разряда блока, второй вход первого элемента И соединен с выходом первого триггера и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с первыми входами с третьего по седьмой эле- гО ментов И и выходом первого элемента НЕ, выход второго элемента И соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом восьмого элемента И, г 5 выход первого элемента ИЛИ соединен с первыми входами первого и второго триггеров и шестым выходом блока, второй вход первого триггера соединен с выходом девятого элемента 2 О И, второй выход первого триггера соединен с вторым входом седьмого элемента И, первый вход девятого элемента И соединен с первым выходом третьего триггера, первыми входами 25 восьмого, десятого и одиннадцатого элементов И и вторым входом пятого элемента И, второй вход девятогоэлемента И соединен с входом стробаблока и входом первого элемента НЕ, 30 выход которого соединен с вторымвходом восьмого элемента И, третий вход которого соединен с первым выходом четвертого триггера и первыми входами двенадцатого и тринадцатого элементов .И, третий вход пятого элемента И соединен с выходом четырнадцатого элемента И, выход пятого элемента И соединен с первым входом четвертого триггера, второй вход кото О рого соединен с выходом седьмогоэлемента И, второй выход четвертого триггера соединен с вторыми входами десятого и одиннадцатого элементов И и вторым входом шестого элемента И, третий вход и выход которого соединены соответственно с первым выходом пятого триггера и первым входом третьего триггера, второй вход которого соединен с выходом две- О надцатого элемента И, второй выход третьего триггера соединен с ше:стым выходом блока и третьим входом седьмого элемента И, четвертый вход .которого соединен с входом запуска передачи блока, второй вход и выход второго триггера соединены соответственно с выходом третьего элемен" та И и вторым входом четвертого эле 3 22мента И, второй вход третьего элемента И соединен с вторым выходомпятого триггера., первым выходом блока и первым входом пятнадцатого элемента И, первый вход пятого триггера соединен с выходом четвертого элемента И, второй вход пятого триггерасоединен с входом сброса счетчика,вторым выходом блока и выходомпятнадцатого элемента И, второй входкоторого соединен с выходом второгоэлемента НЕ, третий вход пятнадцатого элемента И соединен с синхровходом блока, входом третьего элементаНЕ, вторыми входами двенадцатого итринадцатого элементов И и третьимивходами десятого и одиннадцатого элементов И, вход второго элемента НЕсоединен с входом запроса передачиблока, выход тринадцатого элементаИ соединен с первым входом шестоготриггера, второй вход которого соединен с выходом одиннадцатого эле"мента И и восьмым выходом блока,выход шестого триггера соединен счетвертым входом одиннадцатого элемента И, выход десятого элемента Исоединен с пятым выходом блока исчетным входом счетчика, первый,второй и третий выходы которого образуют четвертый выход блока и со"единены с первыми входами первого,второго и третьего элементов сложения по модулю два, вторые входы которых образуют вход задания форматаслова блока, выходы первого, второго и третьего элементов сложения помодулю два соединены соответствен"но с первым, вторым и третьим входами четырнадцатого элемента И. 5. Устройство по п.г, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок управления приемом содержит элементы И, элементы НЕ, триггеры, элементы ИЛИ, счетчик, элементы сложения по модулю два, выход первого элемента И является четвертьм выходом блока, первый вход первого элемента И является входом контрольного разряда блока, второй вход первого элемента И соединен с выходом первого триг гера и первым входом второго элемента И, второй: вход которого соединен с синхровходом блока, первыми входами третьего, четвертого и пятого элементов И и входом первого элемента НЕ, выход второго элемента И соединен с первым входом первогоэлемента ИЛИ, второй вход которогосоединен с выходом третьего элемен-та И, выход первого элемента ИЛИсоединен с шестым выходом блока ипервым входом второго триггера,второй вход которого соединен с выходомшестого элемента И и первым входомтретьего триггера, первый выходвторого триггера соединен с первымвходом первого триггера, второй выход второго триггера соединен спервыми входами седьмого элементаИ и второго элемента ИЛИ и вторымвходом третьего элемента И, третийвход которого соединен с выходомвторого элемента НЕ, вход которогосоединен с входом строба блока ивторым входом седьмого элемента И,третий вход которого соединен с выходом первого элемента НЕ и первымивходами шестого, восьмого, девятогои десятого элементов И, четвертыйвход седьмого элемента И соединенс первым входом одиннадцатого элемента И, седьмым выходом блока ивторым выходом четвертого триггера,выход седьмого элемента И соединенс вторым входом первого триггера,второй вход третьего триггерасоединен с входом запуска приемаблока и первым входом двенадцатогоэлемента И, первый выход третьеготриггера соединен с вторым входомчетвертого элемента И, второй выходтретьего триггера соединен с вторымвходом пятого элемента И и вторымвходом двенадцатого элемента И,третий вход которого соединен с входом начала приема блока, выход две 40иадцатого элемента И соединен с третьим выходом блока, входом сбросасчетчика и первым входом четвертого триггера, второй вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, первый выход четвертого триггера соединен с третьим входом пятого элемента И, вторым входом второго элемента ИЛИ и вторым входом шестого элемента И, третий вход которого соединен с выходом тринадцатого элемента И, выход второго элемента ИЛИ соединен с вторым входом восьмого элемента И, выход которого соединен с вторым выходом блока, вход запроса приема которого соединен с вторым входом девятого элемента И и входом третьего элемента НЕ, выход которого соединен с вторым входом одиннадцатого элемента И, третий вход и выход которого соединены соответственно с первым выходом пятого триггераи первым входом шестого триггера, второй вход которого соединен с выходом девятого элемента И, выход шестого триггера соединен с пятым выходом блока и первым входом пятого триггера, второй вход которого соединен с выходом пятого элемента И и счетным входом счетчика, второй выход пятого триггера соединен с вторым входом десятого элемента И, выход которого соединен с восьмым выходом блока, первый, второй и третий выходы счетчика образуют первый выход блока и соединены с первыми входами первого, второго и третьего элементов сложения по модулю два, вторые входы которых образуют вход задания формата слова блока, выходы первого, второго и третьего элементов сложения по модулю два соединены соответственно с первым,вторым и третьим входами тринадцатого элемента И.1295403 июЫВ из Юю 6 Л азйП ираж 673 осударст елам изоб исноеа СССР крытии ая наб1295403 1Изобретение относится к вычислительной технике и цифровой автоматике и может быть использовано в сис-,темах передачи данных для адаптациипериферийного интерфейса связи с двуь направленным параллельным интерфейсоми выполнения последовательно-параллельного и параллельно-последовательного преобразования данных.Цель изобретения - расширение Фун- Юкциональных возможностей за счет организации обмена словами переменногоформата и повышение быстродействия(скорости обмена),На Фиг.1 представлена блок-схема 15устройства; на Фиг,2 - блок наращнвания формата передачи; на фиг,З - блокнаращивания формата приема; на Фиг.4 -блок управления передачей; на Фиг,5 -блок управления приемом; на фиг,6 -блок контроля передачи; на Фиг.7 -блок контроля приема; на Фиг.8 - блокприемопередатчиков; на фиг.9 и 10 -два примера соединения трех устройств.Устройство 1 (Фиг. 1) содержит блок252 приемопередатчиков, дешифратор 3,регистр 4 передачи, первый регистр 5сдвига (передачи), блок 6 управленияпередачей, второй блок 7 контроля(передачи), регистр 8 управления, ре 30гистр 9 состояния, блок 10 управленияприемом, первый блок 11 контроля (приема), регистр 12 приема, второй регистр 13 сдвига (приема), регистр 14позиции (с дешифратором позиции), 35блок 15 наращивания формата передачи, блок 16 наращивания формата приема.Блок 15 наращивания формата передачи (Фиг,2) содержит четвертый, пер вый, второй, третий элементы ИЛИ 17 -20, первый, пятый, четвертый, второй, седьмой, щестой, третий элементы И 21 - 27, второй и первый триггеры 28 и 29, второй и первый элементы 30 и 31 сложения по модулю два.Блок 16 наращивания Формата приема (фиг.З) содержит третий., первый, четвертый, пятый, второй элементы ИЛИ 32 - 36, первый, шестой, седьмой, второй, четвертый, пятый, третий элементы И 37 " 43, элемент НЕ 44, второй и первый триггеры 45 и 46, второй и первый элементы 47 и 48 сложения по модулю два.Блок 6 управления передачей (Фиг.4) содержит первый, девятый,2второй, восьмой, пятнадцатый, третий, четвертый, пятый, шестой, седьмой, двенадцатый, десятый, тринадцатый, одиннадцатый, четырнадцатыйэлементы И 49 - 63, элементы НЕ 64 -66, первый, второй, пятый, четвертый, третий, шестой триггеры 67 - 72,элемент ИЛИ 73,счетчик 74, элементы75 - 77 сложения по модулю два,Блок 10 управления приемом (фиг.5)содержит первый, третий, седьмой,второй, двенадцатый, шестой, четвертый, восьмой, одиннадцатый, девятый,десятый, пятый, тринадцатый элементы И 78 - 90, второй, первый, третий элементы НЕ 91 - 93, первый,второй, четвертый, третий, шестой, пятый триггеры 94 - 99, элементы ИЛИ100 и 101, счетчик 102, элементы103 - 105 сложения по модулю два,Второй блок 7 контроля (переда"чи) (фиг.6) содержит элементы 106 и107 сложения по модулю два, триггер108 и элемент И 109.Первый блок 11 контроля (приема)(Фиг.7) содержит элементы 110 и 111по модулю два, триггер 112, элементИ 113.Блок 2 приемопередатчиков (Фиг.8)содержит усилители-передатчики 114116, усилители-приемники 117 - 119,элементы ИЛИ 120 - 122,Кроме того, устройство (фиг.1)содержит вход 123 признака расширения формата передачи, управляющиевходы 124 (выбор кристалла, выборрегистра, чтение/запись системы исинхронизации), синхровход 125 (пе-редачи), шину 126 данных, синхровход 127 (приема), вход 128 признака расширения формата приема, вход129 начала приема, выход 130 концапередачи, выход 131 данных, выход132 начала передачи, управляющие выходы 133 (запрос передачи, запроспрерывания, сбой, запрос приема),вход 134 данных, выход 135 концаприема.Устройство 1 предназначено дляадаптации последовательного периферийного интерфейса с двунаправленным параллельным интерфейсом и выполнения последовательно-параллельного и параллельно-.последовательно-го преобразований данных, передаваемых между этими интерфейсами. Данные параллельного интерфейса поступают в/из устройства 1 через вось 1295403 45 10 15 20 25 30 35 40 миразрядную двунаправленную шину126 блока 2, Выходные последовательные данные передаются с выхода 131регистра 5 сдвига передачи, а принимаются на вход 134 регистра 13сдвига приема. Синхронизация передачи и приема последовательных данныхосуществляется синхросигналами передачи и приема, поступающими соответственно на входы 125 блока 6 управления передачей и вход 127 блока 10управления приемом. Моменты началаи окончания передачи последовательных данных определяются сигналамисоответственно на выходах 132 и 130устройства 1, а моменты начала иокончания приема последовательныхданных соответственно сигналами навходе 128 и выходе 135 устройства 1Обмен данными между параллельными последовательным интерфейсами осуществляется посылками передачи иприема,Устройство 1 содержит пять программно доступных регистров; регистр4 передачи (8-разрядный), регистр12 приема (8-разрядный), регистр 8управления (5-разрядный), регистр14 позиции (2-разрядный) с выходнымдешифратором и регистр 9 состояния(5-разрядный), Регистры состояния9 и приема 12 доступны только почтению, а регистры передачи 4, управления 8 и позиции 14 адаптера доступны только для записи, Чтение регистра 9 вызывает сброс его разрядовВыходы соответствующих триггеров регистра 9 состояния являются выходами133 устройства 1,Управление доступом к регистрамосуществляется сигналами выборкикристалла, выборки регистра, чтение/запись и синхронизации, поступающимина вход 124 устройства 1,Соответствующая комбинация этихсигналов вызывает появление соответствующего сигнала доступа к региструна выходе дешифратора 3. Одновременно сигнал с второго выхода дешифратора 3 вызывает перевод усилителейпередатчиков 114 - 116 или усилителей-приемников 117-119 блока 2, взависимости от доступа по чтению/или по записи, который должен бытьвыполнен, из третьего высокоимпедансного состояния в рабочее. В результате информация с шины 126 поступает в выбранный регистр илис выбранного регистра через элементы ИЛИ 120 -122 блока 2 - на шину 126,После включения питания схемаприведения устройства в исходное состояние (не показана) вызывает установку в исходное состояние регистрови блоков устройства. В результатеэтого на выходах 133 появляются сигналы, означающие соответственно запрос на прием, запрос на передачу изапрос на прерывание,Данные сигналы воспринимаютсяустройством программного управления(например, микропроцессором) системы, в составе которой работает уст/ройство.Ответом устройства программного управления на эти сигналы является программирование устройства1 для работы, заключающееся в записисоответствующей управляющей информации в регистр 8 управления и регистр 14 позиции, а в случае передачи данных также и в записи, данныхпосылки передачи - в регистр 4 передачи,Регистр 8 управления содержитдва функциональных поля: поле формата слова преобразуемых данных иполе типа контроля данных. Поле Формата слова регистра 8 управлениясостоит из трех разрядов, значениекоторых указывает один из восьми возможных форматов слова (1-8 разрядовданных), Поле типа контроля данныхсодержит два разряда, значение которых указывает на один из трех возможных типов контроля: без контроля,контроль на четность, контроль на нечетность. Выходы разрядов поля формата слова образуют первый выход регистра 8 управления, а выходы разрядовполя типа контроля - второй выход регистра 8 управления. Регистр 14 позиции с выходным дешкфратором позиции содержит два разряда, четыре дешифрированных значения которых образуют четыре линии группы линий выхода дешифратора регистра 14, позиции первая, вторая и четвертая из которых указывают соответственно на последнюю, первую и среднюю позиции устройства 1 при наращивании Формата слова преобразуемых данных, а третья - на работу без наращивания Формата слова преобразуемых данных.Синхронизация действий по переда че осуществляется синхросигналами5 10 15 20 25 а 30 35 40 5 1295передачи, поступающими на вход 125блока 6 управления передачи, Записьданных в регистр 4 передачи данныхвызывает сброс в регистре 9 состояния триггера запроса на передачу. Вблоке 6 управления передачей это вызывает через элемент НЕ 65 и элемент И 53 одновременно сброс счетчика 74, установку триггера 69 "Регистр сдвига передачи полон" и появление на втором выходе сигнала занесения данных из регистра 4 передачи в регистр5 сдвига. Этот сигнал вызывает в регистре 9 состояния установку триггеразапроса на передачу, а в блоке 15 - сброс через элемент И 23 (если передача осуществляется без наращивания Формата слова) триггера 28 и появление на выходе элемента И 24 сигнала запуска передачи, Появление этого сигнала в блоке 6 управления передачей вызывает через элемент И 58 сброс триггера 70 счета Формата слова, который находится в своем исходном состоянии. Сброс триггера 70 вызывает через элемент И 5 установку триггера 71 передачи, это разрешает появление на выходах элементов И 60 и 62 синхросигналов передачи, поступающих на третьи входы этих элементов Момент окончания сигнала на выходе элемента И 62 приводит к установке триггера 72 начала передачи и блокировке появления следующих синхросигналов на выходе элемента И 62.Сигнал начала передачи с выхода элемента И 62 поступает на выход 132, информируя внешнюю среду о начале передачи слова и появлении первого разряда на выходе 131, Одновременно сигнал начала передачи вызывает в блоке 7 контроля через элемент И 109 сброс в исходное состояние триггера 108, а в блоке 15 установку триггера 28 и запоминание в триггере 29 информации на его другом входе. Установка триггера 28 блокирует выработку элементом И 24 сигнала запуска передачи. Первый сигнал на выходе элемент И 60 блока 6 управления передачей, появляющийся одновременно с сигналом начала передачи на выходе элемента И 62, вызывает занесение в 3-разрядный счетчик 74 счета формата, который до этого сброшен сигналом с выхода элемента И 53. Одновременно этот сигнал поступает как сигнал счета в блок 7 контроля, где вызывает через элемент 106 сложения 403 6 по модулю два занесение единичногозначения разряда, поступающего с первого выхода регистра 5 сдвига в триггер 108. Позиционный код с выходовсчетчика 74 управляет сдвигом первого (младшего) разряда передаваемогослова на выходы регистра 5 сдвига.Каждый последующий сигнал на выходеэлемента И 60 вызывает повторениеописанных действий по передаче разряда слова, Так продолжается до техпор, пока значение счетчика 74 Формата не совпадет со значением форматаслова, указанного в поле форматаслова регистра 8 управления и поступающего на входы элементов 75 - 77сложения по модулю два. При совпадении этих значений на выходах последних появляются сигналы, которыечерез элементы И 63 и И 56 приводят к установке триггера 70 счетаФормата передачи, Установка этоготриггера вызывает выполнение действий, приводящих к появлению на выходе элемента ИЛИ 73 сигнала окончанияпередачи, Причем последовательностьэтих действий зависит от информациив регистре 14 позиции и в поле типаконтроля регистра 8 управления следующим образом,Если устройство 1 работает безконтроля посылок передачи и приема,независимо от позиции устройства 1сигнал на выходе элемента И 21 блока 15 и, следовательно, на входеэлемент НЕ 64 блока 6 управления передачей отсутствует. В этом случаеустановка триггера 70 счета форматаприводит через элемент И 52 к появлению на выходе элемента ИЛИ 73 сигнала окончания передачи, Установкатриггера 70 приводит через элементИ 61 к сбросу триггера 72 началапередачи, а через элемент И 59 - к сбросу триггера 71 передачи, моментсброса которого определяет заднийфронт сигнала окончания передачина выходе элемента ИЛИ 73. Если устройство 1 работает с контролем передаваемых и принимаемых данных (независимо от того, на четность или нечетность осуществляется контроль) и регистр 14 позиции указывает на первую или среднюю позицию устройства 1 при наращивании формата слона, сигнал окончания передачи на выходе элемента. ИЛИ 73 формируется аналогично описанному случаю.5403 7 129Если устройство 1 работает как ив предыдущем случае с контролем данных, но регистр 14 позиции указывает на работу без наращивания формата слова или на последнюю позициюустройства 1 при наращивании формата, сигнал на выходе элемента И 21блока 15 и, следовательно, на входеэлемента И 50 блока 6 управления передачей имеется, В этом случае послеустановки триггера 70 счета Форматав момент сброса триггера 71 передачи задний Фронт сигнала с выходаэлемента И 50 вызывает установкутриггера 67 передачи контрольногоразряда. Установка триггера 67 через элемент И 51 приводит к появлению на выходе элемента ИЛИ 73 сигнала окончания передачи, задний фронткоторого формируется в момент окончания синхросигнала на входе элемента И 51. Установка триггера 67 передачи контрольного разряда вызываетпередачу на выход элемента И 49 идалее через регистр 5 сдвига - навыход 131 информации контрольногоразряда, сформированного в блоке 15,Во всех трех описанных случаяхзадний фронт сигнала окончания передачи приводит к сбросу триггера 67передачи контрольного разряда и установке триггера 68 окончания передачи, Установка триггера 68 вызываетчерез элемент И 55 сброс триггера69 "Регистр сдвига передачи полон".Если к этому моменту в регистр 4 передачи занесены данные следующей посылки передачи (о чем свидетельствует сброшенный триггер запроса передачи регистра 9 состояния), на выходеэлемента И 53 появляется сигнал занесения данных из регистра 4 передачи в регистр 5 сдвига и повторяютсявсе описанные действия по передачеданных. Если регистр 4 передачи пуст,сброс триггера 69 вызывает установкув регистре 9 состояния триггера"Тракт передачи пуст",Контроль данных при передаче осуцествляется в блоке 7 контроля. Онзаключается в подсчете по модулю дваколичества единичных значений разрядов данных посылки и формированиязначения контрольного разряда, соответствующего типу контроля, укаэанному в регистре 8 управления. Значение триггера 108 блока 7 контроля,а также значение, сложенное по модулю два со значением разряда типа кон 10 15 20 25 30 35 4045 50 55 троля регистра 8 управления, поступают соответственно по первой и второй линиям группы линий выхода блока 7 контроля в блок 15.Синхронизация действий по приемуданных осуществляется сигналами, поступающими на вход 127 блока 10 управления приемом, Инициирование операции приема данных в устройстве 1происходит по сигналу начала приема,поступающему на вход 129 блока 16.Доявление этого сигнала означает,что на вход регистра 13 сдвига и первый вход блока 11 контроля поступает первый (младший) разряд слова данных. Сигнал начала приема через элемент ИЛИ 36 блока 16 поступает в блок10 управления приемом. Если устройство 1 работает без наращивания Формата слова, на выходе элемента И 40блока 16 имеется сигнал запуска приема, так как триггер 45 в исходномсостоянии сброшен, а на третьем входе элемента ИЛИ 34 имеется сигналработы без наращивания формата, поступающий с третьего выхода выходного дешифратора регистра 14 позиции,Сигналы запуска приема и начала приема вызывают появление сигнала навыходе элемента И 82 блока 10 управления приемом, так как триггер 97счета Формата приема в исходном состоянии сброшен. Сигнал с выходаэлемента И 82 приводит к установкетриггера 96 приема, вызывает занесение единицы в счетчик 102 счетаформата и поступает в качестве сигнала сброса на вход элемента И 113блока 11 кон роля, вызывая сброс висходное состояние триггера 112.Установка триггера 96 вызывает черезэлементы ИЛИ 101 и И 85 поступление синхросигналов приема в блок 11контроля, Одновременно позиционныйкод с выходов счетчика 102 управляетзанесением данных посылки приема врегистр 13 сдвига,Установка триггера 96 приема приводит также к установке через элемент И 89 триггера 99 "Регистр сдвига приема полон", что свидетельствует о поступлении в регистр 13 сдвигапервого разряда принимаемого слова.Установка триггера 99 приводит к блокировке сигнала на выходе элементаИ 88, который вызывал в блоке 16сброс триггера 45 через элемент И 39.Поступление каждого синхросигналан нприема вызывает увеличение на +1значения 3-разрядного циклического счетчика 102 счета формата, При совпадении значений разрядов счетчика . и значений разрядов поля формата слова регистра 8 управления на выходах элементов 103 в , 105 сложения по модулю два появляются сигналы, которые через элемент И 90 и 83 вызывают установку триггеров счета Формата 97 и конца приема 95. Установка тригге- Ю ра 97 приводит к сбросу через элемент И 84 триггера 96 приема, что вызывает при отсутствии сигнала запроса на прием на выходе регистра 9 состояния установку через элементы НЕ 93 15 и И 86 триггера 98 занесения в регистр 12 приема. Это приводит к занесению информации из регистра 13 сдвига приема в регистр 12 приема, к установке в регистре 9 состояния 20 триггера запрос приема и триггера запрос прерывания, что в свою очередь через элемент И 87 приводит к сбросу триггера 98. Установка триггера 98 приводит к сбросу триггера25ес 99 "Регистр сдвига приема полон и, следовательно, к появлению на выходе элемента И 88 сигнала сброса триггера 45 блока 16. Сброс триггера 45 вызывает появление на выходе элемента И 40 сигнала запуска приема, который вызывает сброс триггера 97 счета Формата приема и подготовит блок 10 управления приемом к инициированию приема следующего слова. 35Установка триггера 95 конца приема блока 10 управления приемом вьгзывает последовательность действий по выработке сигнала окончания приема на первом выходе блока 16Эта 40 последовательность зависит от информации в регистре 14 позиции и информации в поле типа контроля регистра 8 управления следующим образом. Если устройство 1 работает без контроля принимаемых данных, независимо от позиции устройства 1, сигнал на выходе элемента И 37 блока 16 и, следовательно, на входе элемента 50 НЕ 91 блока 10 управления приемом отсутствует, В этом случае установка триггера 95 окончания приема вызывает через элемент И 79 появление на выходе элемента ИЛИ 100 сигнала окончания приема.Если устройство 1 работает с контролем принимаемых данных незави.".имо от того на чет или нечет осуществляется контроль) и регистр 14позиции указывает на первую или среднюю позицию при наращивании формата слова, сигнал окончания приема на выходе элемента ИЛИ 100 формируется аначогично описанному случаю.Если устройство 1 работает как и в предыдущем случае с контролем данных, но регистр 14 позиции указывает на работу без наращивания форматаили на последнюю позицию устройства1 при наращивании формата, сигнал навыходе элемента И 37 блока 16 и,следовательно, на входе элемента И80 блока 10 управления приемом имеется. В этом случае после установкитриггера 95 окончания приема, но досброса триггера 96 приема, через элемент И 80 устанавливается триггер 96приема контрольного разряда. Установка триггера 95 окончания приемавызывает через элемент ИЛИ 101 появление на выходе элемента И 85 сигнала, который приводит к приему значения контрольного разряда блоком 11контроля. Установка триггера 94 вызывает через элемент И 91 появлениена выходе элемента ИЛИ 100 сигналаокончания приема. Установка триггера94 приводит к появлению на выходеИ 78 сигнала "Сбой по контролю", если имеет место несовпадение принятого контрольного разряда с контрольным разрядом, сформированным в блоке 16.Во всех трех описанных случаяхзадний фронт сигнала окончания приема приводит к сбросу триггера 95окончания приема, сброс которого вы"зывает сброс триггера 94 приема контрольного разряда. Одновременно сиг-нал окончания приема через элементИЛИ 33 блока 16 поступает на выход135, информируя внешнюю среду обокончании приема слова,Контроль данных при приеме осуществляется в блоке 11 контроля. Онзаключается в подсчете по модулюдва количества единичных значений разрядов слова принимаемых данных,формирование значения контрольного разряда принятых данных, соответствующего типу контроля указанному в регистре 8 управления и в сравнении этого значения со значением принятого контрольного разряда принимаемого слова, Значение триггера 112 блока 11 контроля, а также его значение, сложенное по модулю два на1295403 10 15 8 элементе 111 сложения по модулю два,со значением разряда "Тип контроля"регистра 8 управления поступают попервой и второй линиям группы линийвыхода блока 11 контроля в блок 16наращивания формата приема,Устройство 1 обеспечивает обменпосылками с максимальным форматом 8разрядов данных, Для осуществленияобмена посылками свыше 8 разрядовнеобходимо соединить несколько устройств. Число адаптеров связано сдлиной посылки ш следующим соотношенаем и =) , гдеобоанача- ш ет наибольшую целую часть числа Соединение необходимого числа устройств 1 выполняется так, что на выходы 130 и 135 предыдущего соединяются соответственно с входами 123и 128 последующего. Причем входы123 и 128 первого устройства соединяются соответственно с выходами 130и 135 последнего устройства, Такимобразом, имеет место цепочное соединение устройств, при котором всеустройства 1, расположенные междупервым и последним, называются средними. При программировании устройствцепочки для работы в регистр 14 позиции каждого устройства заноситсякод соответствующей позиции устройства в цепочке (первая, средняя,последняя).Соединение остальных входов и выходов устройств 1 в цепочке зависитот разрядности параллельной двунаправленной шины 126 данных,40На фиг,9 приведен, пример соединения трех устройств 1 для случая8-разрядной двунаправленной параллельной шины данных и 24-разрядногоформата слов. При этом входы 124всех устройств 1 (кроме входа "Выбор кристалла") соответственно соединяются", так что выбор того илииного устройства для программированияили обмена параллельными данными определяется информацией на входе "Выбор кристалла", входы 134, 127 и125 всех устройств соответственносоединяются. Выходы 133 используются самостоятельно, так как несут информацию о состоянии устройств 1,Выходы 132 среднего и последнегоустройств 1 не используются так же,как и входы 129. 12На фиг.10 приведен пример соединения трех устройств 1 для случая24-разряднойпараллельной шины данных и 24-разрядного формата слова.Так как в этом случае программирова.ние всех устройств и обмен даннымис ними осуществляется одновременно,соответственно соединяются входы124 всех устройств. Выходы 13 1, атакже входы 134, 127 и 125 адаптеров соединяются так же, как и впредыдущем случае,Линия "Сбой" выхода 133 первогоустройства 1 и линии "Запрос передачи Запрос приема и Запроспрерывания" выхода 133 последнегоустройства 1 информирует систему осостоянии устройств,Рассмотрим работу в режиме передачи устройства 1 при наращивании формата слова. Если в регистре 14 позиции указано, что он первый в цепочке, аналогично тому, когда устройство работает одно, на выходе элемента И 24 блока 15 появляется сигнал запуска передачи, так как в исходном состоянии триггер 28 сброшен и на втором входе элемента ИЛИ 19имеется сигнал позиции "Устройствопервое 1Появление сигнала запускапередачи вызывает действия, аналогичные описанным, для передачи, когда устройство работает без наращивания формата слова, вплоть до появления на выходе элемента ИЛИ 18 сигнала окончания передачи, Затемвслед за выдачей сигнала окончанияпередачи, инициирующего запуск передачи в следующем (среднем или последнем) устройстве 1 цепочки, навыход 130 первого устройства 1 поступает сигнал счета по модулю двапереданного слова, который учитывается следующим устройством 1 цепочки при формировании своего выходного сигнала счета по модулю два. Этотсигнал вырабатывается следующим образом. Значение триггера 108 блока 7контроля через элемент И 26 и элемент ИЛИ 20 блока 15 поступает навторой вход элемента И 22, на остальные входы которого поступают соответственно сигналы с первого выхода триггера 28, установленного еще в момент начала передачи, с второго выхода триггера 71 передачи блока 6 управления передачей и из разряда наличия контроля поля контроля регистра 8 управления, В результате на13 129выходе элемента И 22, а затем на выходе элемента ИЛИ 18 появляется сигнал счета по модулю два данных, переданных устройством,После передачи всеми устройствамицепочки на первый вход триггера 29блока 15, первого устройства поступает сигнал с выхода 130 последнегоустройства, который сбрасывает триггер 28, разрешая тем самым выработку элементом И 24 сигнала запускапередачи, Если к этому моменту в регистр 4 передачи загружены новые данные, процесс передачи данных возобновляется,Если в регистре 14 позиции указано, что устройство среднее в цепочке, в этом случае сигчал окончанияпередачи от предыдущего (первого илисреднего) устройства поступает на.первый вход триггера 28 блока 15,вызывая его сброс. Это приводит кпоявлению на выходе элемента И 24сигнала запуска передачи, которыйпоступает в блок 6 управления передачей, инициируя описанные действияпо передаче данных. Сигнал началапередачи из блока 6 управления передачей вызывает установку триггера28 блока 15 и запись в триггер 29информации, находящейся на первомвходе этого триггера. Этой информацией в случае наращивания форматаслова при контроле переданной информации является сигнал счета помодулю два единичных значений разряда слова предыдущего устройства,который через элемент 30 сложенияпо модулю два, элемент И 25, элемент ИЛИ 20, элемент И 22 и элементИЛИ 18 поступает вслед за сигналомокончания передачи данного устройства на выход 130 "Конец передачи",Если в регистре 14 позиции указано, что устройство последнее в цепочке, в этом случае сигнал окончания передачи с первого выхода предыдущего (первого или среднего) устройства 1 поступает на вход 123блока 15 последнего устройства цепочки и вызывает действия по запуску передачи данных, которые аналогичны описанному случаю. После окончания передачи данных из регистра 5сдвига сигнал окончания передачи данных с выхода 130 последнего устройства поступает на вход 123 первогоустройства цепочки и вызывает запускпередачи данных нового слова. В слу 5403 14 чае контроля слова при передаче последнее устройство выдает на второйвыход регистра 5 сдвига информациюконтрольного разряда, которая формируется в блоке 15 с помощью тригге 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ра 29, элемента И 27 и элемента 31 сложения по модулю два.Работа устройства 1 в режиме приема при наращивании формата слова. Если в регистре 14 позиции указано,что устройство первое в цепочке, аналогично тому, когда устройство 1 работает одно, на выходе элемента И 40блока 16 имеется сигнал запуска приема, так как триггер 45 в исходномсостоянии сброшен, и на втором входе элемента ИЛИ 34 имеется сигнал первой позиции устройства. Появление сигнала начала приема на входе 123 блока 16 вызывает действия аналогичные описанным для случая работы без наращивания формата слова вплоть до выдачи через элемент ИЛИ 33 блока 16 сигнала окончания приема. Вслед за выдачей сигнала окончания приема, инициирующего запуск приема в следующем (среднеи или последнем) устройстве 1 цепочки, на выход 135 уст ройства 1, если прием осуществляется с контролем, поступает сигнал счета по модулю два принятых данных, который учитывается следующим устройством 1 цепочки при формировании свое" го выходного сигнала счета по модулю два. Сигнал счета по модулю два принятых первым устройством 1 данных формируется следующим образом. Значение триггера 112 счета по модулю два блока 11 контроля через элементы И 42 и ИЛИ 35, И 38 и ИЛИ 33 блока 16 поступает на выход 135 адаптера.После приема данных всеми устройствами цепочки на первый вход триггера 45 блока 16 первого устройствапоступает сигнал окончания приема с выхода 135 последнего устройства цепочки, который сбрасывает триггер 45 и разрешает тем самым выработку элементом И 40 сигнала запуска приема. Если вслед за этим на входе устройства 1 появляется сигнал начала приема, то инициируется процесс приема следующего слова.Если в регистре 14 позиции устройства 1 указано, что оно среднее в цепочке, сигнал окончания приема от предыдущего (первого или среднего) устройства поступает на второйвход триггера 46 блока 16, вызываяего сброс. Это приводит к появлениюна выходе элемента И 40 сигнала запуска приема, который вызывает вблоке 10 управления приемом описан 5ную последовательность действий поприему данных. Если прием осуществляется с контролем, после окончанияприема данных средним устройством посигналу окончания приема в триггер 1046 блока 16 заносится информация свхода 134, которая представляет собой информацию счета по модулю дваединичных значений разрядов данных,принятых предыдущим устройством. Эта 15информация складывается на элементе47 сложения по модулю два со значением триггера счета по модулю среднего устройства и через элементыИ 41, ИЛИ 35, И 38 и ИЛИ 33 поступает на вход 134 следующего (среднего или последнего) устройства цепочки,Если в регистре 14 позиции адаптера указано, что он последний в цепочке, в этом случае сигнал окончания приема от предыдущего (первого или среднего) адаптера цепочки поступает на вход 134 последнего устройства, вызывая действия по запуску приема, аналогичные предыдущему случаю, Если прием данных осуществляется с контролем, в блоке 16 устройства на элементах И 43 и эле менте 48 сложения по модулю два осуществляется контроль данных принимаемого слова, принятых всеми устройствами. В случае нарушения типа контроля сигнал с выхода элемента 40 48 сложения по модулю два поступает на элемент И 78 блока 10 управления приема и далее в регистр 9 состояния, где вызывает установку триггера "Сбой по контролю". 45 Формула изобретения 1. Устройство для обмена данными между параллельным и последователь ным интерфейсами, содержащее блок приемопередатчиков, дешифратор, регистр передачи, два регистра сдвига, регистр управления, регистр приема, два блока контроля, регистр сосгоя ния, блок управления передачей, блок управления приемом, причем входы дешифратора являются входами устройства для подключения к шинам управления параллельного интерфейса, с первого по пятый выходы дешифратора соединены соответственно с синхровходами регистра передачи, регистра управления, регистра состояния, регистра приема и управляющим входомблока приемопередатчиков, вход-выходкоторого является входом-выходомустройства для подключения к информационным шинам параллельного интерфейса, информационный выход блокаприемопередатчиков соединен с информационными входами регистра управления и регистра передачи, выход которого соединен с информационным входомпервого регистра сдвига, выход которого является выходом устройствадля подключения к шине данных последовательного интерфейса информационный вход регистра приема соединен свыходом второго регистра сдвига, информационный вход которого являетсявходом устройства для подключения кинформационной шине последовательного интерфейса, с первого по четвертыйвыходы регистра состояний являются выходами устройства для подключенияк шине управления параллельного интерфейса, пятый выход регистра состояний соединен с первым информационнымвходом блока приемопередатчиков,второй информационныйвход которого соединен с выходом регистра приема, первыи, второй, третий и четвертыйвыходы блока управления приемом соединены соответственно с синхровходом второго регистра сдвига, первым информационным входом, входом четности информации первого блока контроля и первым установочным входом регистра состояния, информационный и второй установочный входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока управления передачей, соединенными также с входом записи первого регистра сдвига, вход контрольного разряда и сдвиговый входкоторого соединены соответственно с третьим и четвертым выходами блока управления передачей, пятый выход которого соединен с входом счета формата второго блока контроля, первый информационный вход которого соединен с выходом контрольного разряда регистра сдвига, первый и четвертый выходы регистра состояния соединены соответственно с входами запроса блока управления передачей и блока управления приемом, пятый выход кото
СмотретьЗаявка
3955232, 30.07.1985
ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ М-5339
ПАРАМОНОВ НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ, ПОПЛАВСКИЙ ВЛАДИМИР БОЛЕСЛАВОВИЧ, СЕНЧУК ВАЛЕРИЙ ВИКЕНТЬЕВИЧ, БЕРЕЗЕНКО АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ, КОРЯГИН ЛЕВ НИКОЛАЕВИЧ, КАЛИНИН СЕРГЕЙ ЕВГЕНЬЕВИЧ, МАРКОВ БОРИС ЛЬВОВИЧ, СУВОРОВ ВАЛЕРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ
МПК / Метки
МПК: G06F 13/00
Метки: данными, интерфейсами, между, обмена, параллельным, последовательным
Опубликовано: 07.03.1987
Код ссылки
<a href="https://patents.su/17-1295403-ustrojjstvo-dlya-obmena-dannymi-mezhdu-parallelnym-i-posledovatelnym-interfejjsami.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для обмена данными между параллельным и последовательным интерфейсами</a>
Предыдущий патент: Устройство для отладки программ
Следующий патент: Устройство для обмена данными между оперативной памятью и внешними устройствами
Случайный патент: Узел привода магнитофона