Мультиплексный канал

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 1744540 Союз Советских Социалистических РеспубликГосударственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(54) МУЛЬТИПЛЕКСНЫЙ КА 5 Изобретение относится к области вычислительной техники и является усовершенствованием мультиплексного канала, описанного в авт. св,656048.Известен мультиплексный канал 11, со держащий регистр номера подканала, вход которого соединен с первым входом мультиплексного канала, регистр команд ввода - вывода, вход которого соединен со вторым входом мультиплексного канала, а выход - 1 О со вторым входом блока памяти подканала, связанных двусторонней связью с регистром активного подканала, вход и выход которого соединены с первыми выходом и входом регистра связи с интерфейсом, вто рые вход и выход которого соединены соответственно с первыми выходом и входом блока связи с оперативным запоминающим устройством, а третьи вход и выход подключены соответственно к первому входу - ;О выходу мультиплексного канала, причем второй вход - выход блока связи с оперативным запоминающим устройством соединен со вторым входом - выходом мультиплексного канала, а третий выход подклю чен ко входу регистра активного подканала, блок управления, первый выход которого подключен к выходу мультиплексного канала, а первый вход - выход подсоединен ко входу - выходу регистра номера подканала, 30 второй вход - выход - ко входу - выходу регистра команд ввода - вывода, третий вход - выход - к третьему входу - выходу блока связи с оперативным запоминающим устройством, четвертый вход - выход - к четвертому входу - выходу регистра связи с интерфейсом, пятый вход - выход - к третьему входу - выходу регистра активного подканала, шестой вход - выход - ко второму входу в выхо блока памяти подканала. Кроме того, мультиплексный канал содержит дешифратор, первый блок формирования очереди и первый шифратор, причем выход регистра номера подканала через дешифратор, первый блок формирования очереди и первый шифратор подключены к адресному входу блока памяти подканалов, а первый блок формирования очереди соединен двусторонней связью с блоком управления.Выполнение процедуры обслуживания периферийных устройств в указанном мультиплексном канале осуществляется в следующей последовательности.Периферийное устройство (ПУ) выставляет сигнал требования связи на шины интерфейса (заявку на обслуживание). После выполнения-сеанса обмена с другим ПУ, имеющим место в момент появления заявки на обслуживание, и завершения обслуживалпя заявок от ПУ со старшим приоритетом, канал связывается с устройстгом и принимает от него байт управляющей информации, содержащий признак требовашя обслуживания заявки программой ЦВМ, Этот байт по сигналу прерывания передается в процессор ЦВМ, последний прерывает выполнение рабочей программы и переходит к программе обработки принятого байта, В результате обработки процсссор вводит в канал команду ввода - вывода для устройства, пославшего заявку на обслуживание, и канал выполняет процедуру ввода адресного, а затем командного слова канала, формирование управляющего слова устройства и запуск собственно ПУ. На этом выполнение заявки на обслуживание завершается.Недостатками этого мультиплексного канала являются потери производительности канальных и центральных средств ЦВМ, связанные с необходимостью обращения к процессору при обслуживании каждой из заявок и с простоем канальных средств во время обработки заявки процессором,Целью изобретения является повышение производительности мультиплексного канала.Поставленная цель достигается тем, что в мультиплексный канал введены второй блок формирования очереди и второй шифратор, причем третий вход мультиплексного канала подключен к входу второго блока формирования очереди, вход в вых которого соединен с восьмым входом - выходом блока управления, а выход через второй шифратор - с входом блока связи с оперативным запоминающим устройством, выход которого подключен к вторым входам регистра номера подканала и регистра команд ввода - вывода,На чертеже приведена блок-схема мультиплексного канала.Она содержит регистр 1 номера подканала, регистр 2 команд ввода - вывода, блок 3 управления, блок 4 связи с ОЗУ, регистр 5 связи с интерфейсом, дешифратор 6, первый блок 7 формирования очереди, первый шифратор 8, блок 9 памяти подканалов, регистр 10 активного подканала, второй блок 11 формирования очереди, второй шифратор 12, первый 13 и второй 14 входы мультиплексного канала, подключенные к шинам процессора, третий вход 15 мультиплексного канала, подключенный к шинам заявок на обслуживание периферийных устройств (ПУ), выход 16 мультиплексного канала, подключенный к шинам процессора, первый вход в вых 17 мультиплексного канала, подсоединенный к шинам интерфейса ввода - вывода, второй вход - выход 18 мультиплексного канала, подключенный к шинам ОЗУ,Мультиплексный канал работает следующим образом,5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4Заявка ыа оос;ужива 1 е от Пд, мПу 51 шины интерфейса ввода - вывода, по входу 15 поступает во второй блок 11 формирования очереди. Прп незанятости этого блока заявками от других ПУ заявка принимается к псполненшо и на выходах блока 11 появляется единичный унитарный код, соответствующий поступившей заявке. По этому коду второй шифратор 12 формирует адрес ячейки ОЗУ, в которой хранится команда ввода - вывода для данного ПУ, Адрес команды ввода - вывода через блок 4 поступает на адресные шины ОЗУ, подключенные к входу в выхо 18 канала.Одновременно блок 3 формирует сигналы, обеспечивающие прием информации в регистры 1 и 2 по вторым входам, и сигналы, обеспечивающие считывание из ОЗУ по выставленному адресу, Считанная информация представляет собой номер подканала и команду ввода - вывода. Через блок 4 эта информация поступает на вторые входы регистров 1 и 2, причем номер подканала заносится в регистр 1, а команда ввода - вывода - в регистр 2. Одновременно блок 3 формирует сигнал запуска микропрограммы обслуживания команды ввода - вывода, в результате выполнения которой запускается ПУ.Микропрограмма обслуживания команды ввода - вывода вьполняется так же, как и в устройстве-прототипе и обеспечивает: занесение в блок 9 команды ввода - вывода по адресу, определяемому номером подканала; формирование дешифратором 6 сигнала заявки на обслуживание команды ввода - вывода первым блоком 7 формирования очереди; приоритетное обслуживание заявки блоком 7 н формирование на его входах единичного унитарного кода принятой к исполнению заявки; формирование первым шифратором 8 адреса, по которому из блока 9 в регистр 10 заносится команда ввода - вывода, содержащая в своем формате адрес управляющего слова; считывание из ОЗУ через блок 4 в регистр 10 управляющего слова; формирование в регистре 10 управляющего слова устройства, под управлением которого канал через регистр 5 вводит в ПУ управляющую информацию, необходимую для организации сеанса связи; занесение в блок 9 памяти подканала содержимого регистра 10 после завершения сеанса обмена; сброс обслуженной заявки в первом блоке 7 формирования очереди. Алгоритм работы мультиплексного канала не содержит процедур, выполняемых с привлечением средств процессора, а также циклов ожидания освобождения интерфейса ввода - вывода.Таким образом, мультиплексный канал позволяет повысить производительность центральных вычислительных средств путем исключения прерываний процессора для обслуживания заявок от ПУ и производи744540 Формула изобретения Составитель В. Вертлиб Техред А. Камышникова Редактор И, Грузова Корректор О, Тюрина Заказ 771/8 Изд. Мо 320 Тираж 772 Подписное НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 тельность собственно канала за счет исключения простоев канала во время обработкизаявок от периферийных устройств процессором,Мультиплексный канал по авт. св.656048, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности ка О нала, в него введены второй блок формирования очереди и второй шифратор, причем третий вход мультиплексного канала подключен ко входу второго блока формирования очереди, вход - выход которого соединен с восьмым входом - выходом блока управления, а выход через второй шифратор - со входом блока связи с оперативным запоминающим устройством, выход которого подключен ко вторым входам регистра номера подканала и регистра команд ввода - вывода.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР656048, кл. 6 061" 3/04, 1977 (прототип).