Буферное устройство канала вводавывода

ОПИСАНИЕ 5630626 Республик ИЗОБР ЕТЕ Н И Я К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М.Кл.- 6 06 Г 3,0 исоед:иенцем з Государственный комнт 23) Приоритет -сс лам изсбретеннйи открытий 0 1 (8 2 н. ее ъ с 53) У 11 681.327.2(72) Авторы изобретения ов, А. М, Горловенко, В, Ф.В. Пузанков и А. Р. Таубин ордена Ленина электротехнич им. В, И. Ульянова (Ленина) Е Б ерук,ии институт(54) БУФЕРНОЕ УСТРОЙСТВО ВВОДА - ВЫВОДАИзооретение относится к вычислительной технике и может оыть использозанчо 3 каналах взола - вывода,вычислительных машин.Известны буферные устройства качалов ввода - вывода 11, содержащие буферныи регистр лля формирования и разбиения на байты информационных слов, две полноразрядные группы входных и выходных вентилей, а также группы вхолных и выпхолных восьмиразрядных вентилей, число которых соответствует количеству байтов в слове. Информационные входы вхолной группы полноразрялных вентилей подключены к кодовым шинам интерфейса оперативного запоминающего устройства, информационные выходы - к входам буферного регистра, а на управляющий вход поступает сигнал от устройства управления канала. Информационные входы каждого из зхолных восьмиразрялных вентилей соединены с шинами обратной передачи интерфейса ввода - вывода, на информационные выходы каждого из вхолныс восьииразрядных вентилей подается свой сигнал от устройства управления канала. Информационные входы каждого из выходных восьмиразрядных вентилей соединены с соответствующими выходам:, буферного регистра, информационные зыхолы выходных восьмиразрялявитель Ленинградский ных вентилей полкл 5 очены и и 5 инам пр 55 с 05 т перелачи интерфейса ввола -вызола, а на управляющий зхол,каждого выходного восьмиразрялного вентиля подается свой сигнал 5 от устройства управления аканала. Информационные виолы выходной полноразрядной группы вентилей полклю сны к высодам буферного регистра, выходы выхолной полноразрялной группы вентилей соединены О с кодовым шинами оперативного запоминающего устройства, а на уипавляющие входы выходной полноразрядно 5 группы вентилеи подается оощий сигнал от устройства управления канала.5 Недостатки известных устройств заключаются в сложной конструкции и невысокой пропускной способности.Наиболее близким,к изобретению техническим решением является буферное уст- О ройство 2), содержащее рег:5 стр адреса, накопитель, информационные входы которого поразрядно соелинены с соответствующими элементам;первой группы элементов ИЛИ, пе 5 вый Вход каждого из которь 5 х подкл 50- 5:ей к соответствующему входу из первойгруппы входов устройства, а второй вхол - к соответству 5 ощему входу из второй группы входов устройства. 11 нформа цион ные выхолы накопителя соединены с соответст вующими выходами первой группы выходов55 устройства и входами соответствующих элементов ИЛИ второй группы, подключенньхвыходами к соответствующим выходам вто.рой группы выходов устройства. Выход регистра адреса, соединенного входом с адрес.ным входом устройства, подключен к адрес.ному входу накопителя.Однако это стрсйстВс также .,сегсложную конструкцию,Цель изобретения - ;прощение стрс,ства,Г 1 остав,)енная цель достигается те)., чтов устройство введен сдвиговый регистр, в.;оди Выход псрспслнения которого подклсче.ны соответственно к управляющим зхсду ивыходу усгройства, а выходы - соответственно к управля 1 ощим входам накопителяНа чертеже показана блок-схе)12 буа) рнэго устройства,Оно содер)кит накопитель 1, состоя цийиз блоков 2 памяти, регистр 3 адреса, сдзиговый регистр 4, элементы ИЛИ 5 перв)йгруппы и элементы ИЛИ б вто 1)ой груп.1 ь:,адресный 7 и управляющий б входы устройства, управляющий выход 9 у тройства, первую 10 и,вторую 11 группы зхо.дов устройства,.первую 12 п вторую 13,группы выходоь устройства.Устройство работает следующим образом.Каждый блок памяти имеет разрядность,соответствующую разрядности байтов, чиело олоков соответствует числ. оайтэз зслове, котооым оперирует оперативная пз.мять, подк,7 ючаемая к входам 10 и зь 1 хсдам12.Обмен информацией между буфернымнустроиством и абонентами, подк.7 сченны)17на вход 11 и выход И, ссГщесТВ.7 ягтся поОЯЙТНС.Предлагаемое устройство имеет четь.рережима работы: прием байтов и упаковкаих в слово; распаковка слова и выдача сай.тов; прнсм слова, выдача слова.В исходном пэлО)кении реГистра э на хо.дптся адрсс ячейки накопителя и регистс 4установлен в нулевое состояние. В пе;з)ире)к,име по,входным информационны:.: 1 ни.нам П поступает байт данных 1 потенциал:;- ные сигналы) через элементы ИЛИ э навходы всех блоков 2 памяти. На блоки па.мяти подается сигнал запис;. по входу э за.носится единичный сигнал з )1.Тадш)ш раз.ряд регистра 4. После 32 дзржки 3 регистс,е4 на управляющий вход соотьетствуюцгоблока памяти поступает импульс перепадасигнала, который разрешает запись байтапо адресу регистра д в блок памяти. В последующие такты, при поступлении ояйтовот абонента, производится сдвиг содержимого регистра 4. После задержки импу.7 ьсперепаДа сигнала с Й;го выхода регистра 4разрешается заппсь байта данных,по адре.су регистра в й-й блок памяти. В кэн еприема последнего байта слова и заиис; его 15 з )5 30 л Э 4 п 45 И 5) в накопитель 1 на выходе 9 регистра 4 поНВляется единичныЙ сиГнал признак 2 пс)еполнения регистра 4, т. е, с:.Гнал 011 ончан.:я упаковки байтов в слово.Второй режим работы устройства 21:.Ялэгичен первому. Отличие егэ з том, что слово находится в накопителе 1 :; осуществляется побайтное чтение, т. с. распах).ка слива и выдача байтов на Выходы).На выходе регистра 4 посе чтения байта из последнего блока памяти появляется с 1 гпнал окончания распаковки слова на байты.В режиме приема слова и зь 1 дач: слова работа устройства происходит, как з ооьчных буферных устройствах,на основе запоминающего устройства, но отличается тем, что,зо зсе разряды регистра в . зано ят я единицы и при записи ил: чтен 1 и производится сдвиг содержимого репстра 4, на выход регистра 4 поступает сигнгл о приеме или Выд 2 че с,10 В 2 б фрным гстрсстзОм.Испсльзсз 2 ние нсВОГО эле).нта - лз эвэГО регст 2 и Выпслнечи= н 2 копи слл в ВН 1 е олс 1 оз 02 Йтозсй азрядности Выгодно Отличает пред.72 Гаемсе 1 ст)ОЙстВО ка:-зла Ввода - вывода от прототипа. так как позволяет увеличить быстродействие пэи упаковке байтов в слово и прп распаковке слов на байты. Процесс фо;) мирэзания (расформирования) слов идет непэсредсг - венно в накопителе и не требует выборки слов на специальный регистр, благодаря этому псВышяется сыст 1)сдеЙстВие канала и сокращаются затраты оборудования.Таким образом, для управления процессом формирования (расформирования) слов в предлагаемом буферном устройстве т"ебуется только четыре управляющих сигнала, тогда как з известных устройствах использу 1 отся около десяти. Это позволяет упростить уп;)Явление буферным устройством и, следовательно, повысить быстродействие канала и упростить его управляошие схемы.В монопольном (селекторном) )ежиме работы различным адресам накопителя могут соответствовать слова данных, относящиеся к одному и тому же внешнему уст. ройству канала, т. е. предлагаемэе буфе.)- ное устройство предоставляет возможность формировать блок;слов данны.; требуемого размера, что также ведет к росту пропускНой способности канала.Кроме того, буферное устройство обладает, по сравнеьиио с известны)и, более ре: гулярной структурой, это делает его техно.логичнее пэи реал:1 зации на интегральных СХЕМЯХ. Формула изобретения Ь фе 1):1 эе устройство канала ввода - вывода, сод ржащее регистр адреса, накопитель, 11 нфсрмационные входы которого попязрядис сэсд 1 гис 1 ы с соотВетстВующимиСоставитель В. Вертлиоекред А. Камьилникова Еооректср И. Симкина ва едакт Заказ 769/1159 Изд. М 704 Типа к .9НПО Государственного комитета СССР "1 де;,.аи иа.ретенийМосква Ж, Раукск:,н наз., д 4 5 Подписное атк 11 ь 1 тш ип, арьк. Фпл. пред Патон 5элементами первой группы элементов ИЛИ, первый вход каждого из которых подключен к соответствующему входу,из первой группы входов устройства, а второй вход - и соответствующему входу из,второй группы входов устройства, информационные вь. - ходы накопителя соединены с соответстзу,о. сними выходами первой группы выходов устройства и входами соответствующих элементов ИЛИ второй группы, подключенгных выходами к соответствующим выходам второй группы выходов устройства, выход регистра адреса, соединенного входом с ад. :есным входом устройства, подключен к ад;1 зсному входу накопителя, о т л и ч а ю щ е е 6;.=. тем. что с целью упрощения устройства, в него введен сдзигозый регистр, вход и выхс- переполнения которого, подключены со:тзетстзенно к,поазляющим входч и выхо ду устройс.ва, а выходы - соответственнок; поазляющим зходах. накопителя. 11 сточнихи информации, принятые зо - "ма"ч г " э;сг т.о 1. Дроздсз Е. А., Пятибратов А. Г 1. Ос.зь. посто ения и т,нкционирования зь:- числ:,1 тельных систем. М., Энергия;, 1973.2. Авторское свидетельство СССР 15,",: "93934. хл. С 16 Е 1316, 1969.