Устройство сортировки данных

(2 ) 4803058/24 (2 ) 16.03.90 (4 ) 30,08,93. Бюл, %32 (7 ) Научно-исследовательский институт выч лительных комплексов (7 ) А.М,Шафран и Л.З.Либуркин (5 ) Клэраляэс К,И, и др. Вычислительные с темы и программное обеспечение. Экси иментальная объектно-ориентированн персональная машина, Новосибирск, 1 6, стр,20 - 31.Абчапсео басаЬазе васЫие агсЫтетцге М в Тегзеу, Ргепссе - ЧаИ., Ьс. Еп 91 оаоод С 1 з. 1983, р.1 - 18,Изобретение относится к вычислите ьной технике, а более конкретно - к ус ройствам ввода-вывода информации, иси льзующим интерфейсы ЕС ЭВМ,Целью изобретения является устранен е указанных выше недостатков,Сущность изобретения заключается в том, что устройство для сортировки данных, содержащее с первого по пятый коммутатор, блок памяти эталонов, первый и второй в одные регистры, компаратор, дешифрат р и элемент И, первый информационный в од устройства, выходящий от канала, иодк ючен к первым информационным входам и рвого и второго коммутаторов, к информ ционному входу первого регистра и к перв му входу элемента И. Первый вход п изнака данных устройства, выходящий от к нала, подключен к первому информаци.онному входу третьего коммутатора и ко в орому входу элемента И. выход которого и дкл ючен ко входу дешифратора. Выход и рвого коммутатора подключен к инфорИ 5 6 06 Г 3/00, 11/00(54) УСТРОЙСТВО СОРТИРОВКИ ДАННЫХ (57) Изобретение оносится к вычислительной технике, а именно к устройствам ввода- вывода информации, использующим интерфейсы ЕС ЭВМ. Целью изобретения является увеличение быстродействия. Устройство содержит коммутаторы 1 - 3, регистры 4, 5 входа, блок 6 формирования сигналов абонента, схему И 7, блок 8 памяти эталонов, дешифратор 9, блок 10 формирования сигналов канала, блок 11 многопортовой памяти, компаратор 12, блок 13 формирования сигналов памяти, коммутаторы 14, 15. 10 ил,мационному входу второго входного регистра. Выходы первого и второго входных регистров подключены соответственно к информационному входу блока памяти эталонов и к первому входу комиаратора, Второй информационный вход устройства, входящий от абонента, подключен к первому информационному входу четвертого коммутатора и ко второму информационному входу первого коммутатора, Второй вход признака данных устройства, выходящий от абонента, подключен к первому информационному входу пятого коммутатора. В ыходы второго, третьего, четвертого и пятого коммутаторов подключены соответственно к первому информационному выходу для абонента устройства, к первому выходу п ризнака данных для абонента устройства, ко второму информационному выходу для канала устройства и ко второму выходу признака данных для канала устройства. введены: блок формирования сигналов абонента, блок формирования сигналов канала.нены соответственно между собой и являются информационным входом и выходом узла.В каждый блок оперативной памяти поступают адрес обращения (1 ЛДР 2 АДР ., ) ЛДР), признак обращения по записи (13 П, 23 П, , )ЗП) и признак обращения по чтени 1 о (1 ЧТ, 2 ЧТ, , )ЧТ).Стрсго говоря, рассматриваемый узел является многопортовой оперативной. памятью по записи, т.к. о каждый блок памяти можно одновременно записать информацию с общего информационного входа.Технический эффект заключается в увеличении производительности системы (по сравнению с прототипом) за счет того, что сортировка векторов выполняется аппаратным способом "за один проход". Кроме этого, предлагаемое устройство позволяет работать с более быстродействующими абонентами, а также согласовать интерфейсы последних как по типу, так и по скорости передачи данных с используемым каналом.Формула изобретения Устройство сортировки данных, содеркащее с первого по пятый коммутаторы, блок памяти эталонов, первый и второй входные регистры, компаратор, дещифратор и элемент И, причем первый информационный вход устройства, выходящий от . канала, подключен к первым информационньнл входам первого и второго коммутаторов, к информационному входу первого регистра и к первому входу элемента И, первый вход признака данных устройства, выходящий от канала, подключен к перосму информационному оходу третьего коммутатора и к второму входу элемента И, выход которого подключен к входу дешифратора, выход первого коммутатора подключен к информационному входу оторого входного регистра, выходы первого и второго оходных регистров подключены соответственно к информационному входу блока памяти эталоноо и первому входу компаратора, второй информационный оход устройства, выходящий от абонента, подключен к первому информационному входу четвертого коммутатора и к второму информационному входу первого коммутатора, второй вход признака данных устройства, выходящий от абонента, подключен к первому информационному входу пятого коммутатора, выходы второго, третьего, четвертого и пятого коммутаторов подключены соответственно к первому информационному выходу для абонента устройства, к первому выходу признака данных для абонента устройства, к второму информационному выходу для канала устройства и к второму выходу признака данных для35 40 45 щий от абонента, подключены соотоетс;твенно к третьему информационному и к второму управляющему входам блока формирования сигналов канала, первый выход блока формирования сигналов канала под 50 5 10 15 20 25 30 каналаустройстоа, отлича ющееся тем, что, с целью увеличения быстродействия, оно содержит блок формирования сигналов абонента, блок формирования сигналов канала, блок формирования сигналов многопортовой памяти и многопрограммный блок памяти, причем выход блока памяти эталонов подключен к первому информационному ьходу блока формирования сигналов многопортовой памяти, первый выход которого подключен к второму входу компаратора, выход которого подключен к первому входу режима блока формирования сигналов многопортовой памяти, оторой выход которого подключен к первым входам режима блока формиронания сигналоо абонента и блока формирования сигналов канала, выходы первой группы блока формирования сигналов многопортовой памяти подключены соответственно к адресному входу, входам чтения и записи блока памяти эталонов, выходы второй группы блока формирования сигналов многопортооой памяти подключены соответственно к адресным входам, к входам записи и чтения блока многопортовой памяти, выход которой подключен к первым информационным оходам блока формирования сигналоо абонента и блока формирования сигналов канала, выход второго входного регистра подключен к информационному входу блока многопортовой памяти, первый информационный вход устройства, выходящий от канала, подключен к вторым .информационным входам блока формирования сигналов многопортовой памяти, блока формирования сигналов канала и блока формирования сигналов абонента первый оход признака данных от канала устройства подключен к первым управляющим входам блока формирования сигналов абонента и блока формирования сигналов канала, второй информационный оход устройства, выходящий от абонента, и оторопел вход признака данных устройства, оыходчключен к первым управляющим оходагл второго и третьего коммутаторов, второй выход блока формирования сигналов канала подключен к первым упраоляющим входам четвертого и пятого коммутаторов, первый выход блока формирования сигналов абонента подключен к вторым управляющим входам второго и третьего кОмм/татороо, второй выход блока формирооания сигналов абонента подключен к оторыи управляющим входам четвертого м пятогоко мутаторов, третьи выходы блока формиро ания сигналов абонента и блока формиро ания сигнала канала подключены со тветственно к первому и второму управля щим входам первого коммутатора, выхо ы с четвертого по восьмой блока фо мирования сигналов канала подключены соответственно к вторым информационным входам второго и третьего ко мутаторов, к второму и третьему входам ре има блока формирования сигналов много ортовой памяти и к выходу признака и рерывания устройства, вход признака на ального гашения которого подключен к вт рым входам режима блока формировани сигналов абонента и блока формировани сигналов канала и к четвертому входу ре има блока формирования сигналов многоп ртовой памяти, первый, второй и трети выходы дешифратора подключены со тветственно к третьему информационному входу блока формирования сигналов абонента, к четвертому и пятому информационным входам блока формирования сигналов канала, выходы с четвертого по 5 девятый блока формирования сигналов абонента подключены соответственно к входу записи - считывания первого входного регистра, к пятому входу режима блока формирования сигналов многопортовой памяти, к 10 второму информационному входу четвертого коммутатора, к второму информационному входу пятого коммутатора, к шестому и седьмому входам режима блока формирования сигналов многопортовой памяти, де вятый выход блока формированиясигналов канала и десятый выход блока формирования сигналов абонента объединены с помощью МОНТАЖНОЕ ИЛИ и подключены к восьмому входу режима 20 блока формирования сигналов многопортовой памяти.блок формирования сигналов многопортовой памяти и многопортовый блок памяти,Выход блока памяти эталонов подключен кпервому информационному входу блокафорглирования сигналов многопортовой памяти, первый выход которого подключен ковторому входу компаратора, выход которогоподключен к первому входу режима блокаформирования сигналов многопортовой памяти, второй вьгход которого подключен к "0первым входам режима блока формирования сигналов абонента и блока формирования сигналов канала. Выходы первойгруппы блока формирования сигналов многопортовой памяти подключены соответст" 15венно к адресному входу, входам чтения изаписи блока памяти эталонов. Выходы второй группы блока формирования сигналовмногопортовой памяти подключены соответственно к адресным входам, ко входам 20записи и чтения блока многопортовой памяти, выход которой подключен к первыминформационным входам блока формирования сигналовабонента и блока формирования сигналов канала, Выход второго 25входного регистра подключен к информационному входу многопортовой памяти. Первый информационный вход устройства,выходящий от канала, подключен ко вторыминформационным входам блока формирования сигналов многопортовой памяти, блока форглироваггия сигналов канала и блокаформирования сигналов абонента. Первыйвход признака данных от канала устройстваподключен к первым управляющим входам 35блока формирования сигналов абонента иблока формирования сигнэлов канала. Второй информационный вход устройства, выходящий от абонента, и второй входпризнака данных устройства, входящий от 40абонента, подключены соответственно ктретьему информационному и ко второмууправляющему входам блока формирования сигналов канала. Первый выход блокаформирования сигналов канала подключен 45к первым управляющим входам второго итретьего коммутаторов. Второй выход блокаформирования сигналов канала подключенк первым управляющим входам четвертогои пятого коммутаторов. Первый выход блока 50формирования сигналов абонента подключен к вторым управляющим входам второгои третьего коммутаторов. Второй выход блока формирования сигналов абонента подключен ко вторым управляющим входам 55четвертого и пятого коммутаторов. Третьивыходы блока формирования сигналов абонента и блока формирования сигнала канала подключены соответственно, к первому ико второму управляющим входам первого коммутатора, Выходы с четвертого по восьмой блока формирования сигналов канала подключены соответственно ко вторым информационным входам второго и третьего коммутаторов, ко второму и к третьему входам режима блока формирования сигналов многопортовой памяти и к выходу признака прерывания устройства, вход признака начального гашения которого подключен ко вторым входам режима блока формирования сигналов абонента и блока формирования сигналов канала и к четвертому входу режима блока формирования сигналов многопортовой памяти. Первый, второй и третий выходы дешифратора подключены соответственно к третьему информационному входу блока формирования сигналов абонента, к четвертому и пятому информационным входам блока формирования сигналов канала. Выходы с четвертого по девятый блоки формирования сигналов абонента подключены соответственно ко входу записи-считывания первого входного регистра, к пятому входу режима блока формирования сигналов многопортовой памяти, ко второму информационному входу четвертого коммутатора, ко второму информационному входу пятого коммутатора, к шестому и к седьмому входам режима блока формирования сигналов многопортовой памяти. Девятый выход блока формирования сигналов канала и десятый выход блока формирования сигггалов абонента объединены с помощью "монтажное ИЛИ" и подключены к восьмому входу режима блока формирования сигналов многопортовой памяти.В заявляемое устройство введены узлы; многопортовый блок памяти и блоки формирования сигналов абонента, канала и многопортовой памяти, которые вместе с остальными узлами позволяют расширить область возможного применения устройства эа счет работы с более быстродействующими абонентами, а также увеличить производительность устройства по сравнению с прототипом. Существенные отличия заключаются в том, что введенные узлы: многопортовый блок памяти и блоки формирования сигналов абонента, канала и многопортовой памяти дают новые возможности - позволяют:- согласовать интерфейсы ЕС ЭВМ различных типов (например, между абонентом и предлагаемым устройством может использоваться потоковая передача данных, а между ЭВМ и предлагаемым устройством - со взаимосвязанными сигналами запроса и ответа);н н м ц у р с к н л су ва вь аб ме да уст ра пр 7 б фо ьна ин аб(фи ле (Км вто -ров 7,б тор кан (ОП м вхо 6,Б 1 со БСК- согласовать скоростные данные або- четвертый входы Км 1 соединены соответстта и канала (например, передачу инфор- венно с первыми выходами БСА б и БСК 10, ии между абонентом и предлагаемым Выход Км 1 соединен со входом РгВх 4, аойством можно выполнять в более вы- выход последнего соединен с первыми вхоом темпе, чем между устройством и ка дами ОПМП 11 и КОМП 12. ом). Второй вход схемы И 7 соединен сТаким образом, использование указан- третьими входами устройства, БСК 10, перх выше блоков расширяет класс абонен- вым Км 15 и вторым входом БСА 6, Выход , работающих сданным каналом. схемы И 7 соединен с входами ДШ 9, аКроме этого, в ряде случаев появляется 10 выходы последнего - с третьим входом БСА можность увеличить расстояние между 6 и четвертым входом БСК 10, М и абонентом за счет разбиения общей Втооой вход Км 14 соединен со вторым ны между указанными устройствами на выходом БСК 10, а выход ДКДм 14 - с перчасти: "канал - предлагаемое устройст- вым выходом устройства.и "предлагаемое устройство - абонент", 15 Второй вход Км 15 соединен с третьимПри атом длина каждой из частей апре- выходом БСК 10, а выход Км 15 - со вторым яется типом используемого интерфейса выходом устройства. Третьи входы Км 14, Км аксимальными задержками абонента, 15 соединены со вторым выходом БСА 6 длагаемого устройства и канала, (1 УПР,Км 14, 15), а четвертые входы Км 14, Описание изобретения поясняется ри Км 15 - с четвертым выходом БСК 10 (2 УПР ками; фиг.1 а, 1 б - блок-схема устройст- Км 14, 15),фиг,2 а, 2 б - пример конкретного Входы со 2-го по (3+1) ОПМ 11 соединеолнения блока формирования сигналов ны с первым выходом БСП 13, а выход нента(БСАб); фиг.За, Зб - пример конк- ОПМП 11 соединенсчетвертым входом БСА ного выполнения блока формирования 25 6 и пятым входом БСК 10. налов многопортовой памяти (БСП 13); Второй вход РгВх 5 соединен с третьим .4 - временная диаграмма работы БСА 6 выходом БСА 6, а выход РгВх 5 - с первымкоманде УПРАВЛЕНИЕ; фиг.5 - вре- входом ОПЭТ 8. Второй, третий и четвертыйная диаграмма работы БСА 6 при. пере- входы ОПЭТ 8 соединены со вторым выхое информации из канала в предлагаемое 30 дом БСП 13, а выход ОПЗТ 8 - со вторымойство; фиг,б - временная диаграмма выходом БСП 13. оты БСА 6 при передаче информации из Второй вход КОМП 12 соединен с трет длагаемого устройства в канал; фиг.7 а, им выходом БСП 13, а выход(1 - ) КОМП 12пример конкретного выполнения блока с третьим входом БСП 13. мирования сигналов канала (БСК 10); 35 Второй вход Км 2 соединен с четвертым ,8 - временная диаграмма работы БСК выходом БСА б, а выход первого - с третьимри передаче информации от абонента в выходом устройства,лагаемое устройство; фиг.9 - времен- Первый вход Км 3 соединен с четвертым диаграмма работы БСК 10 при передаче входом устройства и шестым входом БСК 10, ормации от предлагаемого устройства к 40 второй вход Км 3 - с пятым выходом БСА 6,енту; фиг.10 - пример конкретного вы- а выход КМ 3 - с четвертым выходом устройнения многопортового блока памяти ства, Третьи входы Км 2, Км 3 соединены с . 1 1), шестым выходом БСА 6 (1 УПР, Км 2. 3), четУстройство сортировки данных, имену- вертые входы Км 2, Км 3 - с пятым выходомв дальнейшем "устройство", представ БСК 10 (2 УПР, Км 2, 3). 1 на фиг,1 а, 1 б и содержит коммутаторы Пятый вход устройства (НАЧ.ГАШ. КН), 2, 3, первый регистр входа (РгВх) 4, соединен с пятым входом БСА 6, седьмым ой регистр входа (РгВх) 5, блок форми- входом БСК 10, четвертым входом БСП 13. ния сигналов абонента (БСА) 6, схему И Пятый выход устройства (ПРЕР) соедиок памяти эталонов(ОПЭТ) 8,дешифра нен с шестым выходом БКС 10, (ДШ) 9, блок формирования сигналов Седьмые выходы БСА 6 и БСК 10 соедила (БСК) 10, многопортовой памяти нены с пятым входом БСП 13,П) 11, компарэтор (КОМП) 12, блок Восьмой выход БСА 6 соединен с шесирования сигналов памяти (БСП) 13, тым входом БСП 13. утаторы 14 и 15. 55 Девятый выход БСА б соединен с седьервый вход Км 1 соединен с первыми мым входом БСП 13. Десятый выхо БСА бтыи выход ами устройства, схемы И 7. Км 14, БСА соединен с восьмым входом БСП 13,К 10, БСП 14 и РгВХ 5. Второй вход Км Восьмой выход БСК 10 соединенсдевя динен со вторыми входами устройства, тым входом БСП 13. Девятый выход БСК 1010 и первым входом Км 2. Третий и соединен сдесятым входом БСП 13, Четвер 1837273тый выход БСП 13 (КО) соединен с восьмым входом БСК 10 и шестым входом БСА б.Предполагается, что устройство реализуется на элеглентах 133. серии.При построении схем применяются триггера различных видов.Во-первых, триггера типа 133 ТМ 2. Это триггера имеют информационный вход Т, вход ст роби рования С и вход установки нуля Во-вторых, - триггерные группы (которые мы для простоты описания также называем триггерами).Эти триггеры построены на основе 133 ТМ 2; ггпу установка их в "1" и "0" производится по соответствующигл фронтам сигналов. При этом левый вход триггера Соответствует установке в "1", правый - в "0". Соответственно левый выход - единичный, правый - нулевой.Знак около триггера указывает, что последний срабатывает по переднему фронту сигнала, знак - по заднему фронтуПри описании работы предлагаемого устройства используются сокращения; ШИН - Кк - шина канала, выходящие из канала; ИСк-а - импульсы сопровождения от канала к абоненту (линии идентификации, служащие для определения типа данных, находящихся на ШИН - Кк, а также линия управления); ШИН - К и ИСк - соответствующие описанным выше шины и линии на входе абонента; ШИН-Аэ - шины абонента, сыгходящие от абонента, ИСА-к - импульсы сопровождения от абонента к каналу(линии идеггтифг 1 кации, служащие для определения типа данных, находящихся на ШИН-Аа, а также линии управления от абонента); ШИН-А и ИСл - соответствующие описанным выше шины и линии на входе канала,Остальные сокращения расшифровываются при описании соответствующих узлов.Импульсы сопровождения на входах предлагаемого устройства синхронизируются с импульсами внутренней частоты (СИ). Узел выработки СИ, а также узлы синхронизации импульсов сопровождения на прилагаемых фигурах не показаны,Сортировка выполняется с помощью компаратора 12 (см. Фиг.1 а,б, За, б), на котором сравнивается информация из канала или от абонента с кодом на регистре ворот и масок(ВОМ). В зависимости от выработанных в компараторе признаков информация, поступающая от канала или абонента, записывается по одному или нескольким адресам в многопортовую память ОПМ 11, в которой каждому из ворот соответствует свой порт записи. Предлагаемое устройство можно использовать для сортгировки данных, организованных в виде массива (режим скалярнойзаписи), или в виде векторов (режим вектор 5 ной записи)В начале необходимо занести исходнуюинформацию из канала в регистры начальных адресов записи (1 НАЧ,АДР.62 -НАЧ.АДР.63),10 Рассмотрим занесение начального значения например в Рг 1 НАЧ,АДР.62 (во всеостальные регистры занесение информациивыполняется аналогично),См,. Фиг,1 а,б, 2 а,б, За,б, 4.15 Код адреса абонента, передаваемый поШИН-К и сопровождаемый идентификатором АДР-К содержит восемь разрядов.Для предлагаемого устройства два левых разряда определяют режим передачи20 информации. 01 - первый режим, при котором осуществляется обмен между каналоми предлагаемым устройством; 10 и 11 - второй режим, при котором осуществляется обмен между абонентом и предлагаемым25 устройством, причем коду 11 соответствуетпередача от абонента к предлагаемому устройству, а коду 10 - обратная передача; 00 -третий режим, информация и управляющиесигналы поступают от канала к абоненту и30 (или) от абонента к каналу непосредственно.Итак, пусть по ШИН-Кк передается код01000000, на линии ДАР - К в этот гломентвысокий уровень. Эта информация через И7 поступает на ДШ 9 и в виде сигнала по 35 ступает в блок сигналов абонента (БСА 6).По этому сигналу устанавливается в "1"триггер первого режима (Тг 1 Р 42), От последнего через первый шифратор (1 Ш 52) "закрываготся" комглутаторы Км 14 и Кгл 15 (на40 выходах указанных коммутаторов эквивалентный ноль), а через второй шифратор (2 Ш 35)коммутаторы Км 2 и КмЗ открываются по первому входу, т,е. на выходы последних поступаетсоответствено ШИН-Али ИСл-киз БСАб.45 Кроме этого, Тг 1 Р 42 через И 56 разрешает прием сигналов ИСк-а от канала вовнутренние узлы БСА 6,Затем из канала поступает ВБР - К, кото рый устанавливает в "1" ТгРАБ-А 27 и через50 КмЗ и канал передается РАБ-А. От переднего фронта РАБ-А в канале сбрасываетсяАДР-К, от заднего Фронта которого устанавливается в "1" Тг АДР-А 29, который черезИЛИ 38 вырабатывает код 01000000, посту 55 пающей на ШИН-А. С некоторой задержкой, определяемой линией задержки Л 337,вырабатывается АДР-А,В ответ на АДР-А в канале вырабатыва. ется УПР-К, а на ШИН-Ка устанавливаетсякоманда УПРАВЛЕНИЕ, 1837273 10По переднему фронту УПР-К данная коанда принимается в регистр команд ( гКОМ 31) и через ДШ 39 вырабатывает сигал УПР, поступающей на И 44, И 45,По заднему фронту УПР - К через И 23 станавливается в "1" Тг УПР-Ап 32, сигнал т которого через ИЛИ 40 и Л 341 поступаетканала в виде УПР - А. На ШИН - Аа в этот момент низкий уровень, что соответствует улевому байту состояния, В ответ на УПР - А канал вырабатывает ИНФ - К, по пере- нему фронту которого Тг УПР - А 32 станавливается в "0".По заднему фронту ИНФ-К через И 34 Л 349 устанавливается в "1" ТгИНФ - Ау 53. брас последнего производится передним ронтомИНФ - К через ИЛИ 51.По заднему фронту ИНФ-К устанавливатся в "1" триггер передачи (Тг передачи 43).При нулевом состоянии триггера конца бмена (1 Тг, кон,обм, 43) по каждому ИНФ -через схему разрешения приема (И 44)ырабатывается сигнал разрешения приема (РАЗР,ПР). Указанный сигнал с частью разядов РгКОМ.31 (БРЕГ), определяющих, в акой именно регистр будет заноситься инормация, поступают на вход БСП 13.В БСП 13 сигналы РАЗр.ПР, и Я РЕГ оступают на ДШ 88, в котором вырабатыватся разрешающий сигнал приема в соот" етствующий регистр, (В нашем случае - в 1 АЧ,АДР.62). Информация в регистр постуает с ШИН-КнСигнал разрешения приема в регистрР, в РЕГ) выполняет также сдвиг в регисте.Так продолжается до тех пор, пока в оответствующий регистр не будет полнотью занесена необходимая информация и анал определяет окончание обмена,В этом случае в ответ на ИНФ - А в канав вырабатывается УПР - К, по переднему ронту которого через ИЛИ 18, И 26 устаавливается в "1" триггер конца обмена 1 Тг,КОН.ОБМ. 34).В этом случае сброс Тг ИНФ-Ау 53 прозводится по переднему фронту УПР - К чеез И 48, ИЛИ 51. По заднему фронту УПР - К через ИЛИ-НЕ 17. Л 320, И 24 устанавливатся в "1", Тг УПР - Ао 33 и через ИЛИ 38 наН-Аа передается код "КАНАЛ КОНЧИЛ" КК), а через ИЛИ 40, ЛЗ 41 - сигнал УПР - А. о УПР - А в канале происходит сброс ВБР-Квырабатывается ИНФ-К, по переднемуронту которого через ИЛИ 17, И 19 сбраывается Тг РАБ - А 27, а через ИЛИ 25 - Тг ПР - АоЗЗ, От заднего фронта сигнала с Тг АБ - А 27 через ЛЗ 21., ЛЗ 22 вырабатывается мпульсный сигнал начального гашения (ТгАЧ.ГАШ 1 28), который через И 36 в виде сигнала ГАШ 1 поступает на установку нуляТг 1 Р 42, Тг.ПЕРЕДАЧИ 43, Рг.КОМ.З 1,1 Тг, КО Н. О Б М,34.Таим образом, в регистр 1 НАЧ.АДР.625 занесена необходимая информация из канала.Аналогично заносится информация и востальные регистры.Рассмотрим теперь передачу массива10 данных иэ канала в предлагаемое устройство с использованием сортировки (режимскалярной записи),Весь процесс обмена вэаимозависимыми сигналами выполняется аналогично опи 15 санному выше. Временная диаграмма дляэтого режима приведена на фиг.5.На ДШ 39 вместо команды УПРАВЛЕНИЕ (УПР) расшифровывается команда ЗАПИСЬ (ЗП),20 В случае по каждому ИНФ-К в режимепередачи через И 58 вырабатывается сигнал13 ПОП, который через коммутатор (КМ 66),открытый по первому входу (1 УПР,Км 66, 67 -высокий, 2 УПР Км 66, 67 - низкий) поступаетна ДШ ЗПОП 84. Вместе с сигналом 13 ПОПс Рг,КОМ 31 поступают: 1 ДУ (дополнительные указания, определяющие в данном случае скалярный режим записи), а такжесостояние 1 Тг.кон,обм.34.30 Одновременно инфопмация по ШИНКк принимается в первыи входной регистр(Рг ВХ 4) через КМ 1, открытый по первомувходу (1 УПР Км 1 - высокий, 2 УПР Км 1 -низкий), Информация на выходе РгВХ 4 "по 35 вторяет" информацию на выходе Км 1.Информация на выходе РгВх 4 "повто-,ряет" информацию на выходе Км 1.Запись информации выполняется вмногопортовую память (ОПМП 11) по40 соответствующему адресу (или несколькимадресам). Информационный вход даннойпамяти является общим для всех портов исоединен с выходом РгВХ 4,Данная память имеет ) портов (1-, в45 нее поступает ) адресов(1 АДР, - ) АДР,);признаков записи (1 ЗП - ) ЗП) и столько жепризнаков чтения (1 ЧТ - ) ЧТ).Информация с РгВХ 4, поступающая напервый вход компаратора, сравнивается на50 последней с той, которая поступает на еевторой вход. В данном случае это будет информация с первого регистра ворот и масок(1 ВОМ 73), поступающая через Км 76 (Сигнал. ВЕКТ,ЗП. поступает низким уровнем),55 В результате сравнения на выходеКОМП,12 вырабатывается один (или несколько) признаков 1 - ), поступающих нэДШ ЗПОП 84. Кроме этих сигналов на указанный дешифратор поступают также си налы режима записи (скалярная записьвысоким уровнем, векторная запись - низким).На выходе ДШ.ЗПОП 84 возникает высокий уровень разрешения записи на техпроводах 13 П - 1 ЗП, которые соответствуютразрешенным портам записи,Адреса записи формируются на сумматорах записи (1ЗП 77 - , ЗП 48), накаждом из которых суммируются три значения - начальный адрес (1 НАЧ.АДР.62 - )НАЧ,АДР.63), счетчик вектора (1 СчВЕКТ 68) Сч.ВЕКТ 69) и счетчик записи (1 Сч.ЗП 74 - )Сч.ЗП 75),Отметим здесь, что счетчики записи находятся в нулевом состоянии и в формировании адреса записи в данном режимеучастия не принимают.Выходы сумматоров записи поступаютна первые входы коммутаторов адреса(1 Км.АДРЕС 86 " / Км.АДР 87), управляемыевыходами КмЗП 66 и КмЧт 67,В нашем случае коммутаторы адреса открываются по первому входу, Таким образом в ОПМП 11 поступают адреса записи.Сигналы 1 ЗП - ) ЗП поступают также насчетчики векторов (1 Сч.ВЕК,68 - )Сч.ВЕК.69) и по заднему фронту сигналаувеличивают содержимое соответствующихсчетчиков на 1, подготавливая тем самымадреса записи для следующего обращения.Последовательность окончания. анало. гична описанной выше,После окончания режима скалярной записи весь массив данных, переданный изканала, сказался рассортированным по соответствующим адресам в ОПМП 11, причемадреса начала каждого такого подмассивасодержится в регистре начального адреса(1 НАЧ.АДР.62-) НАЧ.АДР.63), а количествозаписанных элементов массива - в счетчиках векторов(1 Сч.ВЕК,68 - ) Сч.ВЕК,69).Пусть теперь стоит задача - рассортированный массив данных передать изОПМП 11 в канал. По команде ЧТЕНИЕ вканал передается один подмассив.Временная диаграмма работы для данного случая приведена на фиг,6.Начальная выборка выполняется аналогично описанному выше.На ДШ 39 расшифровывается командаЧТЕНИЕ (ЧТ), Через И 47 по заднему фронтуИНФ-К устанавливается в "1" триггерИНФ-А чтения (ТгИНФ-А чт 55), по которому через И 57 вырабатывается 1 ЧтОП, поступающий через Км ЧТ 67 на ДШ ЧтОП 85(см, фиг.З,б),Вместе с сигналом 1 ЧТ.ОП с Рг,КОМ 31передается М 1 - ) - номер порта, откудаследует передать информацию в канал, 15 ваемом примере коммутаторы адреса 20 25 30 40 4550 55 510 На выходе ДШЧТОП 85 возникает высокий уровень разрешения ЧТЕНИЯ на одном иэ проводов 1 ЧТ - ) ЧТ, номер которого указан в М 1 - ).Адреса чтения портов (подмассивов) формируются на сумматорах ЧТЕНИЯ (1, Чт 89 -) Я Чт 90), на каждом иэ которых складываются два значения - начальный адрес (1 НАЧ.АДР.62-) НАЧ,АДР,63) и счетчик чтения (1 сЧ.ЧТ 92 - ) Сч,ЧТ.93). Выходы сумматоров чтения поступают на вторые входы коммутаторов адреса (1 Км.АДР,86 - ) КМ АДР,87), управляемые выходами Км ЗП 66 и КМ ЧТ 67. В рассматриоткрываются по второму входу. Таким образом, в ОПМП 11 поступают адреса чтения.Сигналы 1 ЧТ - ) Чт поступают также на счетчики чтения (1 Сч,ЧТ 92-.3 Сч,ЧТ.93) и по заднему фронту сигнала увеличивают содержимое соответствующих счетчиков на 1, подготавливая тем самым адреса чтения для следующего.Информация, прочитанная из ОПМП 11 поступает через И 30, ИЛИ 38 на ШИН - Аа.От переднего фронта Тг ИХФ - А ЧТ 55 через ЛЗ 59, ИЛИ 60 вырабатывается ИНФА, поступающий в канал. Задержка ЛЗ 59 выбрана из расчета, чтобы ИНФ - А появился бы позже информации на ШИН - Аа.По переднему фронту ИНФ-К сбрасывается ТГ ИНФ.-А чт.55,Такая последовательность сигналов продолжается до тех пор, пока весь заданный подмассив не будет передан в канал..На схемах сравнения (1 СРАВ 7 80 - ) СРАВ.81) сравнивается конечный адрес записи с текущим адресом чтения для каждого подмассива. При возникновении равенства возникает сигнал РАВНО (1 Р -) Р), поступающий на ДШ ГАШ.94, на выходе этого дешифратора возникает сигнал КОНЕЦ ОБМЕНА(КО), поступающий на ИЛИ 18. По КО начинается последовательность окончания,Кроме этого, на ДШ ГАШ 94 вырабатывается сигнал гашения (1 ГАШ - ) ГАШ), устанавливающий в "0" соответствующие счетчики (1 СЧ век.68 -Сч.век,69; 1 сч ЗП 74 - ) Сч ЗП 75) 1 Сч ЧТ 92 - ) Сч ЧТ 93).По переднему фронту КО через ИЛИ 18, И 26 устанавливается в 1 Тг КОН,ОБМ,34,В этом случае по заднему фронту ИНФК через ИЛИ-НЕ 17, ЛЗ 20, И 24 устанавливается в единицу триггер УПР-А окончания (Тг УПР - Ао 33), который через ИЛИ 40, ЛЗ 41 вырабатывает сигнал УПР - а, а через ИЛИ 38 передает на ШИН-Аа.Код КАНАЛ КОНЧИЛСЯ (КК).ч Т ф У т р 8) с м чи от ве ср за пе и ве ва за ди гд со по ма ет ск за на кс мо ва ОП Рг ци ци уро ОП ока ко Сч, сто чив ки туПо сигналу УПР - К, выработанному в кале в ответ на УПР - А, срабатывает ВБР-К,рез ИЛИ 16, И 19 устанавливается в нольРАБ-А 27, Через ИЛИ 25 по переднемуонту УПР-К устанавливается в "0" ТгР - Ао 36.Рассмотрим" организацию режима векной записи.В этом случае код в регистр ворот исок поступает из памяти эталонов (ОП ЭТв которую он был предварительно занепо команде ЗП ОП ЭТ.Затем, одновременно с приемом элентов вектора в РгВХ 4, в регистр 2 ВОМ 61ается код из ОП ЭТ 8, Коммутатор Км 76рыт по второму входу (т.е. задан режимторной записи) и на КОМП 12 происходитвнение указанных кодов,В связи с тем, что в общем случае адресиси вектора выясняется лишь в концеедачи (по последнему ему компоненту),нят следующий алгоритм сортировкиторов - каждый элемент вектора записытся по всем адресам записи портов 1-), аем, после окончания вектора, произвося корректировка адресов портов: там,накопленные признаки с КОМП 12 нетветствуют условию сравнения, адресатов корректируются,Отметим, что вначале занесение инфор-ии из канала в память эталонов 8.Выработка сигналов в БСА 6 выполняя аналогично описанному выше режимулярной записи, но в 1 ДУ указан признакиси в ОП ЭТ.Этот признак через КмЗП 66 поступаетч,АДР,ЭТ 70, И 79 и ДШЗПОП 84.По каждому 1 ЗП ОП через И 79, ИЛИ 82етчику адреса добавляется единица дляификации адреса записи,ДШ ЗПОП 84 в данном режиме блокирои 1 ЗП - / ЗП тождественно равны нулю.С И 79 в ОПЭТ 8 поступает сигнал ЗПТ, со Сч.АДР,ЭТ 70 - адрес ОПЭТ, сХ 5 - информация из канала. Информана выходе РгВх 5 "повторяет" информана входе этого регистра при высокомне сигнала Р.2 РгВх.Таким образом, запись производится вТ 8, а многопортовая память ОПМП 11ывается заблокирована,После передачи всего массива, по высоу уровню с 1 Тг. КОН,ОБМ.34ДР,ЭТ 70 устанавливается в нулевое соние (УО).На этом режим записи в ОПЭТ 8 эаканется.Рассмотрим теперь более подробно ревекторной записи для информации, поающей иэ канала,Выработка сигналов в БСА 6 выполняется аналогично описанному выше режимускалярной записи, но в ДУ 1 указан признаквекторной записи, Этот признак (ВЕКТ.ЗП) 5 поступает на И 72, накопитель признаков(НАКОП, ПР 83), Км 76, ДШ ГАШ 94, ДШ У "0"95, ДШ РС 96, ДШ ЗП ОП 84.По сигналу 13 ПОП из БСА 6 на ДШЗПОП 84 вырабатываются одновременно 10 все признаки 1 ЗП - ЗП и запись информации в ОПИ 11 производится из РгВХ 4 одновременно по всем адресам 1 АДР. - ) АДР.После этого во все счетчики векторов (1Сч.ВЕК.68 - ) Сч.ВЕК.69) по сигналам 1 ЗП - 15 ) ЗП добавляются единицы, тем самым модифицируя адреса записи.Через И 2 к счетчику длины вектора(Сч,ДЛ.ВЕК 71) по каждому сигналу записидобавляется единица ("+1" ВЕК), Этот же 20 сигнал используется как сигнал чтения изОПЭТ 8 (ЧТ и ОПЭТ), а через ИЛИ 82 онпоступает на модификацию Сч.АДР.ЭТ 70.Информация из ОПЭТ 8 принимается врегистр 2 ВОМ 61 и через Км 76 поступает как 25 второй операнд на КОМП 12.Так продолжается до тех пор, пока содержимое Сч.ДЛ,ВЕК 71 не сравняется ссодержимым Рг.ДЛ.ВЕК 65, В этом случаевырабатывается сигнал КОНЕЦ ВЕКТОРА 30 (КВ), поступающий на НА".ОП.ПР 83, ДШ РС96 и через ЛЗ 91 на ДШ У "0" 95.На ДШ РС 96 анализируются накопленные признаки для передаваемого вектора, итам, где эти признаки равны единице (т,е.35 вектор удовлетворяет условиям сравнения)содержимое счетчиков векторов (1 Сч.ВЕК68 - ) Сч,ВЕК 69) прибавляется к содержимому счетчиков записи (1 Сч,ЗП 74 -Сч.ЗП75). Это сложение выполняется по разреша ющему 1 - ) РС с ДШ РС 96.После такого добавления с некоторойзадержкой, определяемой ЛЗ 91, все счетчики векторов обнуляются по сигналам 1 - У"0" с ДШ У "0" 95.45 Таким образом, по окончании запирикаждого вектора в ОПМ 11 производитсякорректировка адресов записи (1 АДР - )АДР) для следующего вектора.Рассмотрим теперь обмен информа цией предлагаемого устройства с абонентом.В начале абонент "настраивается" наработу с устройством. Так для дисков такаянастройка может заключаться в подводе го ловок, поиску зоны по идентификатору и т.д,В этом случае канал передает абонентукоманду управления, причем обмен взаимозависимыми сигналами выполняется строгов режиме "ЗАПРОС-ОТВЕТ" (см, фиг, 1 а, б, 7 а, б).В этом случае одновременно с сигналомАДР-К на ШИН-Кк канал выставляет код,содержащий в левых разрядах "00".На ДШ 9 вырабатывается сигнал О, поступающий в БСК 10. Здесь он устанавливает в "1" триггер третьего режима (ТгЗР 127),который через 1 Ш 134 открывает Кгл 14 иКм 15 по первому входу, а через 2 Ш 120 - Км 2и Км 3 по второглу входу.Таким образом ШИН-Ка и СКк-а непосредственно поступают к абоненту (от канала), а ШИН-Аа и ИСд-к к каналу (отабонента). В этом случае обмен выполняетсястрогопо 3Рассмотрим теперь передачу информации от абонента и запись в ОПМП 11 предлагаемого устройства (см. фиг. 7 а, б, 8),Из канала по одной иэ линий СКк-А передается сигнал АДР-К, по ШИН-Кк - вд,содержащий в левых (старших) разрядах 2ф 1 1 фНа ДШ 9 вырабатывается сигнал 2, поступающий в БКС 10, где устанавливается в"1" триггер второго режима (Тг 2 Р 126),Одновременно код команды ("11") запоминается в регистре команд(РгКОМ.135), аномер абонента - в .регистре адреса(Р г. АД Р.104).На выходе 1 Ш 134 появляется сигнал2 УПР Км 14, 15, переключающий Км 14 и 3Км 15 на второй вход,На выходе 2 Ш 120 появляется сигнал2 УПР Км 2, 3, переключающий Км 2 и Км 3таким образом, что на выходах последнихустанавливается низкий уровень. 3После этого функции канала выполняетБСК 10; информация по ШИН Кк и ИСк-а1поступает к абоненту; на ШИН-А в ИСА вканале - нули,От Тг 2 Р 126 срабатывает ТгАДР-К 103.Через И 114, ИЛИ 115 адрес (номер) абонента поступает на ШИН-Кк, а индентификаторАДР-К поступает через ЛЗ 113 на ИСК-А 1.От Тг 2 Р 126 с некоторой задержкой,определяемой ЛЗ 97, срабатывает Тг ВБР-К102, выход которого в виде сигнала ВБР-Кпоступает на ИСк-А.В ответ на ВБР-Кот абонента поступаетсигнал РАБ-А, от переднего фронта которого срабатывается ТгАДР-К 103. В ответ назадний фронт АДР-К абонент отвечает АДРА и на ШИН-Аа выставляется адрес (номер)абонента, к которому производится обращение, Через И 99 этот адрес поступает напервый вход сумматора ( 109), второйвход которого соединен с РгАДР 104. а третий (разрешающий) с Тг 2 Р 126,Если адрес обращения к абоненту совпадает с ответным адресом(от абонента), навыходе " -- " , 109 возникает высокий уровень. По переднему фронту АДР-А через ЛЗ108 устанавливается в "1" Тг УПР-Кп 117.Величина задержки ЛЗ 108 определяетсявременем, необходимым для успокоенияпереходных процессов ,г, 109.Если же укаэанные выше адреса не совпадают на выходе , 109 " " - высокийуровень и данный сигнал поступает на прерывание.0 С выхода Тг УПР-Кп 117 через И 106,ИЛИ 115 передается на ШИН-Кк командаЗАПИСЬ. Второй вход И 106 соединен сДШ 136, который превращает условную форму задания команды в ту форму, которую5 воспринимает абонент,Сигнал с выхода Тг УПР-Кп 117 черезИЛИ 123 в виде УПР-К поступает на ИСк-д.По переднему фронту УПР-К у абонентасбрасывается АДР-А, по переднему фронту0 которого Тг УПР-Кп 117 устанавливается в"0", От заднего фронта УПР-К у абонентаустанавливается в "1" УПР-А и на ШИН-Аавыставляется байт состояния. На дешифратор байта состояния (ДШ БС 130) поступают5 УПР-Аа и сигнал с нулевого выхода 2 ТгКОН.ОБМ.116 (Если нет конца обмена, последний выход имеет высокий уровень).Если байт состояния, поступающий отабонента, нулевой, на выходе "0" - высокий0 уровень,По переднему фронту УПР-А через ЛЗ129, задержка которой выбрана из условияуспокоения переходного процесса вДШБС 130, через И 137, ИЛИ 142, сигнал5 ИНФ-К поступает на ИСк-А,От переднего фронта ИНФ-К сбрасывает УПР-А у абонента, от заднего фронтаИНФ-К подготовки (ИНФ-Кп) устанавливается в "1" триггер передачи (Тг ПЕРЕД 128),40 На этом заканчивается начальная выборка и начинается передача данных,Абонент вьграбатывает сигнал ИНФ-Ана ИС-А-К, а на ШИН-Аа при этом выставлена информация от абонента, На входы И 13145 поступают сигналы: ЗП с ДШ 136, ИНФ-А снулевого выхода ТгКОН,ОБМ. 116, С выходаИ 131 сигнал 23 ПОП поступает на вход БСП13, В данном случае сигнал 2 УПР Кмббявляется сигналом высокого уровня (расшиф 50 рован режим два) и по сигналу 23 ПОП выполняется запись в ОПМП 11, Вместе с сигналом23 ПОП в БСП 13 передаются дополнительныеуказания (2 ДУ), определя 1 ощие режим векторной или скалярной записи, а также состояние55 2 ТгКОН,ОБМ, 116.С некоторой задержкой, определяемойуставкой ЛЗ 139 через ИЛИ 142 вырабатывается ИНФ-К, поступающий на ИСк-з. Величина задержки ЛЗ 139 определяетсяокончанием процесса записи в память.18 1837273 5 10 20 25 30 35 40 сбросу сигнала УПР-К 45 памяти (ОПМП 11) На линии 2 УПР Км 1 - высокий уровень,н 1 УПР Км - , низкий,Высокий уровень 2 УПР Км 1 определяе ся единичным состоянием триггера второг режима (Тг 2 Р 126).При этом информация с ШИН-Аа черезм 1 поступает на входной регистр РгАх 4, аз тем на КОМП 12 и вОПМ 11 (на информаионный вход последней). Далее выполняются действия, аналог чные описанным выше (при записи от каала).Через некоторое время, определяемоебонентом, вновь появляется ИНФ-А, а наИН-Аа - информация от абонента.Процесс записи и в ОПМП 11 продолжатся до тех пор, пока не закончится. массивередачи.В этом случае на последний ИНФ-К поаднему его фронту абонент вырабатываетПР-А на ИСд-к, а на ШИН-А при этом вытавляется информация КАНАЛ КОНЧИЛ( К) - при нормальном окончании обмена.По переднему фронту УПР-А черезЛИ 98, И 107 устанавливается в "1" триггеронца обмена (2 Тг. КОН.ОБМ,116), Отметим,то остальные входы на И 107 - второго реима и Тг ПЕР являются высокими и постуают соответственно с Тг 2 Р 126 игПЕРЕД 128. Через И-НЕ 94 при высокихровнях УПР-А и 2 Тг КОН.ОБМ.116 сбрасыается ТГ ВБР-К 102,На дешифраторе конца канала (ДШ КК33) на выходе КК устанавливается высокийровень, если по ШИН-П поступил код КААЛ КОНЧИЛ, в противном случае высокийровень устанавливается на выходе КК, Поледний поступает на выход устройства нарерывание.Через И 96, И 101, ЛЗ 112, ИЛИ 10 поереднему фронту УПР-А устанавливается в1" триггер УПР-К окончания (Тг УПР-К 0118), который через ИЛИ 123 в качествеигнала УПР-К поступает на ИСк-д. (Дейстительно, нулевой выход Тг КОН.КАН.100 -ысокий, единичный выход 2 ТгОН.ОБМ,116 - высокий, КК - низкий).От переднего фронта УПР-К в режимекончания сбрасывается УПР-А и РАБ-А, ао заднему фронту последнего через И 119брасывается Тг УПР-Ко 118, что соответстует сбросу ИНФ-К (Триггер КОНЕЦ по КААЛУ -Тг КОН.КАН.100 находится в "0", направляющем входе коммутатора Км 111 -изкий уровень, а на выходе последиего -ысокий (Е).).Рассмотрим теперь режим чтения наПМП 11 и записи к абоненту (см. фиг. 7 а,9) Начальная выборка ,подготовка) отличается от описанной выше лишь тем, что на ДШ 136 вырабатываются сигналы ЧТЕНИЕ, Чт.Режим передачи состоит в том, что от абонента поступает сигнал ИНФ-А, являющийся запросом информации,На вход И 132 поступают высокие уровни с ДШ 136 (чт), с инверсного плеча 2 Тг КОН,ОБМ.116 и сигнал ИНФ-А от абонента.На выходе И 132 формируется сигнал 24 т ОП, поступающий в БС 113. Одновременно с этим сигналом с Рг КОМ,135 поступает номер порта (2 М 1 - ) из которого выполняется чтение,В данном случае (как и в предыдущем) 2 УПР Км 66, 67 находится в высоком уровне (расшифрован режим два) и по сигналу 2 ЧТОП производится чтение информации из ОПМП 11.С некоторой задержкой, определяемой ЛЗ 140, через ИЛИ 142 вырабатывается ИНФ-К, поступающий на ИСк-д. Величина задержки определяется окончанием процесса чтения из памяти. Через И 105, ИЛИ 115 прочитанная из памяти информация поступает на ШИН-Кк и далее к абоненту,Через некоторое время, определяемое абонентом, вновь появляется ИНФ-А от абонента. Так продолжается, пока не закончится массив передачи,В этом случае в БСП 13 вырабатывается сигнал КОНЕЦ ОБМЕНА (КО). Через ИЛИ 98, И 107 устанавливается в "1" 2 Тг, КОН.ОБМ.116. По следующему сигналу ИНФ-А вместо ИНФ-К будет выработан УПР-К, Действительно, схема И 132 блокируется низким уровнем с нулевого плеча 2 Тг КОН,ОБМ,116, Через И 95 устанавливается в "1" Тг КОН.КАН,100, который через ИЛИ 100 установит в "1" Тг УПР-Ко 112, Км 111 по управлению переключается на второй вход и по заднему фронту ИНФ-А Тг УПР-Ко 118 устанавливается в "0", что равносильно От заднего фронта УПР-К в последовательности окончания устанавливается в "1" УПР-А и на ШИН-Ао выставляется информация КАНАЛ КОНЧИЛ (КК),Через ДШ КК 133, И. 138, ЛЗ 141, ИЛИ 50 142 вырабатывается ИНФ-К. Гашение Тг ВБР-К выполняется аналогично предыдущему.На фиг. 10 представлен пример конкретного выполнения узла многопортовой Здесь ОП 1, ОП 2, , ОП представляют собой блоки оперативной памяти с независимым обращением.Информационные входы, а также выходы всех блоков оперативной памяти обьеди