Устройство связи эвм с объектом

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСНОМУ СВИДОИЛЬС 7 ВУ Союз Советских Социалистических Республик(51) М,2142165 0 оединением за иооударстоеииый комит Соаета Мииистроа ССС по делам изобретеиийи открытий21,06,7 5) Дата опубликования описа Г. М, Алаев, В, Н, Главнов, Н. И. ДокучаеЮ, М. Спиридонов и В. М. Трояновский(54 УСТРОЙСТВ И ЭВМ С ОБЪЕКТ каждовходом Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано в системах автоматизации научных исследований и в автоматизированных системах управления производством.Известны устройства связи с объектом 1 содержащие интерфейсные блоки, общую систему шин, блок коммутации, в составе которого имеется управления (контроллер), коммутационные модули, соединенные с пре обраэователями через общую систему шин.Однако у таких устройств низкое быстродействие вследствие программного управления операциями связи со стороны ЭВМ,Наиболее близким по сущности техническим решением задачи является устройство связи ЭВМ с объектом 2, содержащее интерфейсный блок, контроллер, группу модулей коммутаторов со своими узлами управления, модуль преобразоватэля с блоком управления, причем группа входов коммутаторо явлется группой входов устройства, а выходы всех коммутаторов соединены с первым входом преобразователя, первый вход каждого узла управления соединен с первым выходом контроллера, а первый и второй выходыго узла управления соединены с первымконтроллера и входом коммутатора,первый вход и первый выход блока управле ния преобразователем соединены соответственно с первым выходом и первым входом контроллера, второй вход и второй выход блока управления преобразователем соединены соответственно с первым выходом и О вторым входом преобразователя, второй выход которого соединен с первым входом контроллераОднако у этого устройства низкое быстродействие и большие затраты на оборудование б при увеличении числа однотипных каналов,Целью изобретения является повышение быстродействия устройства и улучшение егоэксплуатационных параметров за счет сокращения удельных затрат на оборудование при О наращивании числа однотипных каналов.Это достигается тем, что устройство дополнительно содержит группу узлов опознавания, узел блокировки и регистр адреса,причем первый и второй входы каждого уз ла опознания соединены соответственно спервым выходом узла блокировки и третьим выходом соответствующего узла управления, а первый и второй выходы каждого узла опознап знавания соединены соответственно с первым входом узла блокировки и вторым входом соответствующего узла-управления,"вто рой выход узла блокировки соединен с третьим входом блока управления преобразователем и первым входом регистра адреса, а второй вход узла блокировки соединен с 10 третьим выходом блока управления преобразователем, первым входом регистра адреса, а второй вход узла блокировки соединен с третьим выходом блока управления преобразователем, чертвертый выход блока управ ления преобразователем соединен со вторым входом регистра адреса, а третий вход и выход регистра адреса соединены соответственно с первым выходом и первым входом контроллера, 20На чертеже изображена функциональная схема устройства, В состав устройства связи ЭВМ 1 с обьектом 2 входят блок интерфейса 3, блок коммутации и преобразоЖвания сигналов 4, контроллер 5, блок комму-,М тации и преобразования сигналов 4, контроллер 5, общая система шин 6, модуль коммутатора сигналов 7, модуль преобразователя 8, коммутатор сигналов 9, преобра- Г ователь 10, узел управления коммутатором 30 11, узел управления преобразователем 12, узел блокировки 13, узел опознавания занятости 14, шину "Блокировка" 15, шину фЗапуск" 16, регистр адреса 17, магистральные шины 18 и 19, 85 Устройство работает в следующих режимах:1) запрос информации при .свободномпреобразователе; 492) запрос информации при занятом преобразователе;3) считывание информации по окончанииработы преобразователя,1. Запрос информации при свободном 4 Ьпреобразователе, Пусть в исходном состоянии преобразователь свободен. В этом случае сигнал на выходе узла блокировки 13находится в состоянии логического "О", асигналы на выходе узла опознавания занятости 14 - в состоянии логической "1",подготавливая цепи прохождения необходимых сигналов через узлы управления 11 вмодулях 7,При опросе датчика, подключенного ко ббвходу, который имеет адрес "А", ЭВМ 1через интерфейс 3 и контроллер 5 выставляет код шин 6. Дешифрация адреса осуществляется в модулях коммутаторов 7 и проходит в узлах управления 11 в два этапа. 60 На первом этапе анализируются старшиеразряды кода адреса, и в том модуле коммутатора, адрес которого соответствует посланному из ЭВМ коду адреса "А", возникает сигнал, инициирующий второй этапдешифрацИи адреса- При этом роль"дополнительного разрешающего сигнала играет выходной сигнал узла познавания занятости14.В результате дешифрации младших разрядов адреса узел управления 11 выдает накоммутатор 9 управляющий сигнал для подключения соответствующего датчика и сохраняет его до конца измерения, а через узелопознавания занятости 14 и шину 16 воздействует.на вход узла блокировки 13, Вузле блокировки 13 происходит запоминаниеобращения, после чего на шину 15 выставляется единичный сигнал блокировки и подается управляющий сигнал на запоминаниев полноразрядном регистре 17 адреса, кодкоторого в это время еше сохраняется наобщей системе шин 6, а также через блокуправления 12 запускается преобразователь10,Единичный сигнал с шины 15 приводит кпоявлению нулевых сигналов на выходах узла 14, что позволяет узлу управления 11в том модуле коммутаторов, где произошлоопознавание адреса и контроллеру 5 сформировать необходимые сигналы для окончаниясвязи с ЭВМ 1.В результате выполненных операций сигнал от датчика оказывается подключеннымко входу преобразователя; преобразовательвключается в работу, а ЭВМ может продолжать работать по программе до тех пор,пока не возникнет необходимость в режимесчитывания информации по окончании работыпреобразователя.2, Запрос информации при занятом преобразователе. В исходном состоянии сигнална выходе узла блокировки находится всостоянии логической "1 ", а сигнал на выходе узла опознавания занятости - в состоянии логического "Оф, Как и в предыдущемрежиме, ЗВМ 1 через интерфейс 3 и контроллер 5 выставляет код адреса и необходимыеуправляющие сигналы на общую системушин 6. Однако в этом случае управляющийсигнал, который возникает в результате первого этапа дешифрации кода адреса в узлеуправления 11 одного из модулей 7, не получает дополнительного разрешения с выхода узла 14 для формирования управляющегосигнала на коммутатор 9. Более того, в этойситуации узел 11 формирует сигнал "Занято", что позволяет контроллеру 5 вывестиЗВМ 1 на прерывание с указанием соответствующей причины его появления.3, Считывание информации но окончанииработы преобразователя.Сигнал окончания работы преобразователя 10 через узел управления 1 2 и контроллер 5 вызывает прерывание в ЭВМ 1,Одновременно узел 12 подготавливает цепиопознания сигнала "Поиск требования" отЭВМ. Этот сигнал посылается от ЭВМ, когда она готова к обработке прерывания. Вузел 12 управления коммутатором сигнал 10фПоиск требования" опознается, после чегоблокируется его дальнейшее распространениеи узел управления 12, взаимодействуя сконтроллером 5, формирует необходимыеуправляющие сигналы для выдачи из регист- цра адреса 17 в общую систему шин 6 ( идалее в ЭВМ) информацию об адресе канала, закончившего преобразование и для выдачи выходного кода от преобразователя 10,В завершение ф узел управления 12 выдаетсигнал, сбрасываюший в исходное состояниесхему узла блокировки 13, после чего сигнал на шине 15 переходит в состояние "Оф,а сигнал на выходе узла опознавания занятости 14 - в состояние логической "1 ф рПод действием этого перехода схема узлауправления 11 сбрасывает сигнал управления коммутатором 9 и устройство возвращается в исходное состояние,Формула изобретенияУстройство связи ЭВМ с обьектом, со держащее интерфейсный блок, контроллер, группу модулей коммутаторов со своими узлами управления, модуль преобразователя с блоком управления, причем группа входов коммутаторов является группой входов уст ройства, а выходы всех коммутаторов соединены с первым входом преобразователя, первый вход каждого узла управления соединен с первым выходом контроллера, а первый и второй выходы каждого узла уп равления соединены с первым входом кончроллера и входом коммутатора, первый входи первый выход блока управления преобразователем соединены соответственно с первым выходом и первым входом контроллера,второй вход и второй выход блока управления преобразователем соединены соответственно с первым выходом и вторым входомпреобразователя, второй выход которого соединен с первым входом контроллера, о тличаюшееся тем,что,сцельюповышения быстродействия и улучшения егоэксплуатационных параметров,оно содержитгруппу узлов опознавания, узел блокировки,регистр адреса, причем первый и второй .входы каждого узла опознавания соединенысоответственно с первым выходом узла блокировки и третьим выходом соответствующего узла управления, а первый и второйвыходы каждого узла опознавания соединены соответственно с первым входом узлаблокировки и вторым входом соответствующего узла управления, второй выход узлаблокировки соединен с третим входом блока управления преобразователем и первымвходом регистра адреса, а второй входузла блокировки соединен с третьим выходом блока управления преобразователем ипервым входом регистра адреса, а второйвход узла блокировки соединен с третьимвыходом блока управления преобразователем,четвертый выход. блока управления преобразователем соединен со вторым входом регистра адреса, а третий вход и выход регистра адреса соединены соответственно спервым выходом и первым входом контроллера,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1. Дроздов Е, Л., Пятибратов Л. П. Основы построения и функционирования вычислительных систем, М с. 169-182 "Энергия" 1973.2, 1 ЕЕЕ Тгсипь.,Иис 6 бс 1, чав 20,М 2,р,р 3-(1, 1972 (прототип).Составитель В. ВертлибРедактоР Р, ПУРнам ТехРед И Дсталощ КоРРектоР С ижар Подписное ета Минно СС й и окая крыт 113035,д. 4 Филиа Заказ 125/26 ЦНИИПИ Гос Тираж 90рственногпо деламМосква, Жкомит зобрет 35 Ра Патент, г. Ужгород, ул. Проектнан, 4