Устройство для сопряжения микро-эвм с внешним устройством

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСН 9(1 6 Г 13 00 магистральному пфейсу (МПИ) ЭВМ,ляется расширение алельюласоборудования лельному инт 47 ра нк изобретения са решаемых счет вве дач 1А. Г.Шио СССР 1985.2 а. УДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ МИКРОЭВМ С ВНЕШНИМ УСТРОЙСТВОМ(57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для подключения периферийного режима принудительного запуска внешнего устройства, -что обеспечиваетвозможность диагностирования отказовв устройстве, а также расширение егофункциональных возможностей (расширение класса периферийных устройств,подключаемых к МПИ). Устройство содержит элементы НЕ 1 - 3, буферный регистр 13, Р-триггер 14, дешифраторадреса 6, элементы И 4,5,1.0,11,15,элементы ИЛИ 9,12, Р-триггер 8 иподключается к внешнему устройству 29и магистрали данных адреса 30, 1 ил,25 30 35 40 45 БО Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для подключения периферийного оборудования к магистральному параллельному интерфейсу ЭВМ.Целью изобретения является расширение класса решаемых задач за счет введения режима принудительного запуска внешнего устройства,.На чертеже представлена структурная схема устройства.Устройство содержит первый 1, второй 2 и третий 3 элементы НЕ, первый 4 и второй 5 элементы И, дешифратор 6 адреса, четвертый элемент НЕ 7 второй В-триггер 8, первый элемент ИЛИ 9, третий 10 и четвертый 11 элементы И, второй элемент ИЛИ 12, буферный регистр 13, первый Э-триггер 14 пятый элемент И 15, усилитель 16 с тремя состояниями, шину 17 адреса, вход 18 "Режим", вход 19 синхронизации адреса, вход 20 вывода данных, вход 21 ввода данных, входную шину 22 управления, шину 23 управления, выход "Пуск" 24 внешнего устройства,. выход "Блокировка" 25 синхровыход 26, вход 27 и вход-выход 28 синхронизации. Устройство сопряжения подключается к внешнему устройству (ВУ) 29 и системной магистрали 30 данных адреса (МДА).Устройство сопряжения может работать в двух режимах, Режим первый - Работа", режим второй - "Контроль",В режиме "Работа" устройство сопряжения обеспечивает этикет обмена в магистральном параллельном интерфейсе (МПИ).Устройство сопряжения работает следующим образом.При наличии на шинах ( старших разрядах ) МДА 30 кода адреса ВУ 29, к которому подключено устройство сопряжения, на, выходе дешифратора 6 адреса вырабатывается лог"1". На входе "Режим" 18 подключенном к одному из младших разрядов (например МДА 7) магистрали данных-адреса, уровень лог"0" (задан режим "Работа" ),Тогда при появлении фронта 1/О сигнала КСИАН (вход 19 устройства), на выходе первого элемента НЕ 1 вырабатывается фронт О/1. Второй Э-триггер 8 сбрасывается в О, т.е. на его инверсном выходе будет уровень лог."1 (сигнал "Блокировка" не вырабатывается). На прямом выходе второго П-триггера - уровень лог. "0", следовательно, четвертый элемент И 11 закрытТретий элемент И 10 по первому входуоткрыт, так как на выходе четвертогоинвертора - уровень лог.1 , поэтому фронт О/1, вырабатываемый на выходе первого элемента НЕ 1 через третий элемент И 10, второй элементИЛИ 12, поступает на синхровходы буферного регистра 13 и первого Р-триггера 14. Если на выходе дешифратора 6 адреса уровень лог."1" (произошло совпадение адреса обращения с адреса ВУ 1 на выходе "Пуск ВУ" 24(" Выбор ВУ") вырабатывается сигналзапуска ВУ 29. В буферный регистр 13в этот момент записывается код управления ВУ (передаваемый по семи младшим разрядам магистрали данных адреса МДА 0 - МДА 6 одновременно с адре-,сом ВУ и,кодом режима работы), Сигнал на выходе 26 равен лог."1" привводе информации в ЭВМ и лог. 0 при выводе информации из ЭВМ в ВУ.После того, как ВУ 29 выполнило команду ЭВМ (например, команду считывания, записи, установки в исходное состояние и т.д.) и ответило сигналомподтверждения выполнения данной команды (выход ВУ подтверждения подклю"чается к входу "ВыдачаСИП устройства сопряжения) на входе 27 "ВыдачаСИП" появляется уровень лог. "1",Так как сигнал Блокировка" отсутствует, на втором входе пятого элемента И 15 уровень лог."1", на управляющем входе усилителя-инвертора с тремя состояниями на выходе - лог, 1(т.е, выход усилителя открыт), .Следовательно, при появлении .сигнала "Выдача СИП".на выходе 28 КСИПН появляется уровень лог 0" (в ЭВМ выдаетсясигнал КСИПН), что свидетельствует о завершении операции ввода-вывода внешним устройством.Из сказанного следует, что в режиме "Работа" устройство сопряжения обеспечивает выполнение команд ЭВМ принципиально самыми различными ВУ,подключаемыми к данному устройству . сопряжения.Если во внешнем устройстве возникает неисправность (отказ), то это приводит, как правило, к тому, что ВУ не выдает сигнал подтверждения выполнения команды ЭВМ. Следовательно, устройство сопряжения не может выдать сигнал КСИПН, что приводит к Зависа5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 3 136нию" канала М 1 Ж. Так как отказ в ВУ может проявляться не только в отсутствии какого-либо сигнала, но и ложными импульсами, неверными временными соотношениями между сигналами ит,п., то при зависании канала нахождение (диагностика) подобных отказов существенно затрудняется,В режиме Контроль" устройство сопряжения обеспечивает выдачу сигналов управления в ВУ, блокировку шинных формирователей ВУ и сигнала КСИПН,. В этом режиме ЭВМ через МПИ должнациклически обращаться к какому-либозаведомо исправному внешнему устройству (например, к дисплею). ОбращениеЭВМ к исправному ВУ в цикле позволяет просмотреть временную диаграммуработы ВУ и существенно ускорить диагностирование отказов, проявляющихся в динамике.При обращении ЭВМ к заведомо исправному ВУ в качестве данного дляэтого ВУ используется адрес диагностируемого ВУ 29 и соответствующая команда для этого ВУ. Разряд адреса исправного ВУ, передаваемый по разряду МДА 7, должен быть равен лог. "1",При обращении ЭВМ к заведомо ис-.правному ВУ на входе "Режим" 18 вмомент фронта 1/О сигнала КСИАН -уровень лог. "1". Следовательно, напервом входе элемента И 10 - лог, "0"1и,прохождение фронта О/1 на синхровходы буферного регистра 13 и Э-триггера 14 блокируется. По фронту О/1,вырабатываемому элементом НЕ 1, вто рой Р-триггер 8 устанавливается в 1,Четвертый элемент И 11 открывается,на инверсном выходе второго Р в триггера 8 вырабатывается сигнал "Блокировка" (уровень лог."0"), СигналБлокировка" запирает пятый элементИ 15, переводит в третье (высокоимпедансное) состояние выход усилителя 16, во внешнем устройстве 29 переводит в третье состояние входй-выходы шинных формирователей.Далее при выдаче в исправное ВУданного ( совпадающего с адресом-командой дпя диагностируемого ВУ 29)на выходе дешифратора 6 адреса вырабатывается лог."1". По фронту 1/Осигнала, поступающему на вход 20 устройства сопряжения, на выходе элемента НЕ 2 вырабатывается фронт О/1, который через открытый элемент И 4,первый элемент ИЛИ 9, открытый эле 156 54 мент И 11, второй элемент ИЛИ 12 поступает на синхровходы буферного регистра 13 и первого В-триггера 14, На выходе. первого Б-триггера 14 появляется лог."1", следовательно, на выходе 24 "Пуск ВУ" (" Выбор ВУ") вырабатывается сигнал запуска ВУ 29. В буферный регистр 13 в этот момент времени записывается код управления ВУ 29 (передаваемый по семи младшим разрядам магистрали данных адреса МДА 0 - МДА б одновременно с адресом ВУ). Значение разряда МДА 7 в данный момент времени безразлично, так как отсутствует фронт 1/О сигнала на входе 19. Сигнал на выходе 28 вырабатывается исправным ВУ, т,е.обмен не прерывается. При выдаче сигнала КСИПН первый Р-триггер 14 срабатывает.Аналогично рботает устройство и при считывании данного из заведомо исправного ВУ в ЭВМ. (Сигнал "Пуск ВУп при этом вырабатывается по фронту 1/О сигнала КВВОДН). 1Таким образом, при обращении ЭВМ в цикле к заведомо исправному ВУ данное устройство сопряжения позволяет организовать цжслический запуск диагностируемого ВУ 29 и соответственно просмотр временных диаграмм его работы,Формула изобретения Устройство для сопряжения микро- ЭВМ с внешним устройством, содержащее три элемента НЕ, буферный регистр, первый 0 -триггер, дешифратор адреса, входы которого являются входами устройства дпя подключения к старшим подрядам адресной информационной шины микроЭВМ, выход дешифратора адреса соединен с 0 -входом первого О-триггера, синхровход которого объединен с синхровходом буферного регистра, информационные входы которого являются входами устройства для подключения к младшим разрядам адресно-информационной шины микроЭВМ, а выходы являются выходами устройства для подключения к управляющей шине внешнего устройства, вход первого элемента НЕ является входом устройства для подключения к шине синхронизации адреса микроЭВМ, входы второго и третьего элементов НЕ являютСоставитель И.ХазоваТехред А.Кравчук Корректор М.Максимишинец Редактор В.Бугренкова Заказ 6292/49 Тираж 671 ПодписноеВНИИПИ Государственного .комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д,4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4 5 13615 ся входами устройства для подключения к шинам соответственно вывода данных и ввода данных микроЭВМ, выход первого Р-триггера является вы 5 ходом устройства для подключения к входу пуска внешнего устройства, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения класса решаемых задач за счет введения режима принуди 1тельного запуска внешнего устройства, оно содержит четвертый элемент НЕ, пять элементов И, второй 0 -триггер, два элемента ИЛИи усилитель с тре.15 мя состояниями, причем вход четвертого .элемента НЕ 1 объединен с Э -входом второго.о -триггера и подключен к шине режима микроЭВМ, синхровход второ,го 3-триггера и первые входы первого,20 . второго и третьего элементов И соединены с выходомпервог 6 элемента НЕ, выходы второго и третьего элементов НЕсоединены с вторыми входами первого и второго элементов И, выходы ко торых соединены с входами первого элемента ИЛИ, выход которого соеди 65бней с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом второго 0 -триггера, выход четвертого элемента НЕ соединен с вторым входом третьего элемента И, выход которого и выход четвертого элемента И соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с синхровходом первого Д-триггера, вход сброса которого соединен с выходом усилителя с тремя состояниями, который является синхровыходом устройства, второй выход второго 3.-триггера является выходом устройства для подключения к входу блокировки внешнего устройства и соединен с первым входом пятого элемента И и входом управления третьим состоянием усилителя с тремя состояниями, информационный вход которого соединен с выходом пятого элемента И, второй вход которого является входом устройства для подключения к выходу подтверждения внешнего устройства, синхровход которого соединен с выходом второго элемента И.