Многоканальное устройство для сопряжения вычислительных машин

(91 (1 А 1 4 С 06 Г 15/1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН У ВТОРСКОМУ СВИД ГОСУДФфСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Институт проблем моделированияв энергетике АН УССР(56) Авторское свидетельство СССРУ 826349, кл. С 06 Г 9/46, 1979,Авторское свидетельство СССР1043622, кл. С 06 Р 9/46, 1982.(54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯСОПРЯЖЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН(57) Изобретение относится к цифровойвычислительной технике, моает бытьиспользовано при органиэации многомашинных комплексов и мультипроцессорныхсистем и позволяет расширить функциональные воэможности устройства засчет органиэации асинхроняого обменачерез его каналы меаду любой паройЭВМ различных групп. Это достигаетсявведением в многоканальное устройство двух арбитров магистрали, а вкахдый канал двух элементов И, триггера захвата и элемента ИЛИ-НЕ дляэффективного управления общими ресурсами, Арбитры магистрали и управляющая логика в каждом канале позволяетв соответствии с приоритетами и очередностью запросов на обмен междуЭВМ организовать передачу информациив дуплексном режиме, 3 ил.Изобретение относится к цифровойвычислительной технике и может бытьиспользовано при организации многомашинных комплексов и многопроцессорных систем. 5Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей устройства за счет организации асинхронногообмена через каналы устройства междулюбой парой ЭВМ различных групп, гоНа фиг, 1 представлена блок-схемаустройства; на фиг, 2 - функциональная схема канала 1 на фиг, 3 - временная диаграмма работы устройства.Устройство содержит каналы 1, каждый из которых включает триггер 2заявок, элемент И 3, элемент ИЛИ 4,элемент НЕ 5, элемент И-НЕ 6, элементИ 7, триггер 8 захвата, элементИЛИ-НЕ 9, коммутатор 10, выходной 20триггер 11, элемент НЕ 12, дешифратор13 адреса, внешний вход 14 подтверждения захвата, вход 15 запрета, входы 16 запроса, вход 17 записи, выход18 обмена, вторая группа адресных25входов 19, второй выход 20 захвата,выход 21 подтверждения захвата, выход 22 запроса, первый выход 23 захвата, второй вход 24 подтверждениязахвата, адресные выходы 25, перваягруппа адресных входов 26, синхронизирующий вход 27, приоритетный вход28, приоритетный выход 20, управляющие входы 30 и 31 устройства, арбитры 32 магистрали, каждый из которых 35включает элемент НЕ 33, элемент 34задержки и элемент И 35,Устройство содержит две группыканалов 1 и два арбитра 32 магистрали. Входы 14, 16 и 19 и выходы 18 40и 20 образуют группу входов и выходов, с помощью которых абоненты, например, подключаются к устройству.1Устройство работает следующим 45образом,При работе система, в которую входит устройство, содержит две группыЭВМ, и обмен осуществляется междуЭВМ разных групп. Средствами для пере дачи информационных сигналов (не показаны) могут быть, например, двекоммутируемые системы шин для ЭВМ,способные работать в дуплексе, к которым ЭВМ-источник подключается сиг 55налом с выхода 23, а ЭВМ-приемниксигналом с выхода 20.В исходном состоянии (нет заявокка входах 16) триггеры 2 находятся в состоянии нуля. Если на 1-й канал1 первой группы приходит заявка наобмен и устанавливает триггер 2 вединицу, с выхода арбитра магистрали32 (элемент НЕ 33) логическая единица через вход 15 пропускает заявкучерез элемент И 3, элемент И-НЕ 6 ивыход 22 запроса на системную магистраль. При этом единица с выходатриггера 2 канала с более высокимприоритетом через элемент ИЛИ 4 повыходу 29 поступает на вход элементаНЕ 5 канала с более низким приоритетом,С выхода 22 активный сигнал в виделогического нуля поступает на первыйвход элемента И 35, на второй входкоторого поступает логический нульс объединенных по схеме МОНТАЖНОЕ ИЛИвыходов 21 второй группы каналов, ас выхода элемента 34 задержки разрешающий сигнал пропускает прохождениезаявки через элемент И 7, котораяустанавливает триггер 8 захвата вединицу. С инверсного выхода триггера8 заявка проходит на выход 23 захвата и управляющий вход коммутатора 10,выходы которого в исходном состоянииотключены от адресных шин 19, Активный сигнал на управляющем входе ком 1мутатора 10 переводит их в режим передачи, т.е. адрес, который поступаетс входов 19 через коммутатор 10, передается на выходы 25, Этот адресдалее через адресные шины поступаетна входы 26 каналов второй группы,а заявка с выхода 23 запрашивающего(-го) канала первой группы поступаетна входы 27 каналов второй группы.В соответствии с адресом на шинах 26в одном из каналов 1 второй группысрабатывает дешифратор 13 адреса, навыходе которого появляется логическаяединица, которая устанавливает в единицу выходной триггер 11 выбранногоканала 1.Активный сигнал с выхода 20 канала1 поступает в соответствующую ЭВМ.После окончания сигнала связи ЭВМ-источник сбрасывает триггер 2, а коммутатор 10 отключает от выхода 25,на дешифраторе 13 адреса канала-приемника появляется логический нуль,который через элемент НЕ 12 сбрасывает выходной триггер 11.Если в момент сеанса связи появилась заявка в 3-м канале 1 первой группы, эта заявка запоминается в3 1322 триггере 2 но дальнейшее ее прохождение блокируется управляющим сигналом с выходом арбитра 32 магистрали (выход элемента НЕ 33). После окончания сеанса связи через 1-й канал 1 прохождение заявки в 3-и канале 1разблокируется и, если приоритет 1-го канала в данный момент выше (или отсутствуют) заявки в других каналах 1, на выходе 22 запроса появляется 1 О активный сигнал в виде логического нуля. Дальнейшая работа устройства аналогична описанной.Если в исходном состоянии на два канала 1 одной группы приходит од" 5 новременно две заявки и устанавливают соответствующие триггеры 2 в единицу, при этом единица с выхода триггера 2 канала 1 с более высоким прио-. ритетом через элемент И 3 и элемент 20 ИПИ 4 по выходу 29 поступает на вход элемента НЕ 5 канала 1 с более низким приоритетом. На выходе элемента И 6 этого канала 1 устанавливается потенциал нуля и заявка, записанная 25 в триггере 2 канала с более низким приоритетом, на выход 22 не проходит. В канале 1 с более высоким приоритетом на выходе 22 запроса появится сигнал, который через арбитр 32 запретит прохождение заявок с выхода триггера 2 во всех каналах 1 данной группы.Временная диаграмма работы устройства приведена на фиг. 3.Аналогично любая иэ ЭВМ второй группы в соответствии с приоритетом может установить запрос к любой ЭВМ первой группы. Подачей сигнала на один из выходов 30 н 31 мозно заблокировать инициацию любых запросов от ЭВМ первой и второй групп.Таким образом, устройство позволяет осуществить двусторонний выбор и обмен между двумя группами ЭВМ.Формула изобретенияМногоканальное устройство для сопряжения вычислительных машин, содержащее две группы каналов, каждый из которых содержит триггер заявок, элемент ИПИ, два элемента НЕ, первый элемент И, коммутатор, дешифратор адреса, выходной триггер, причем вхо- ды запроса и адресные входы устройства сопряжения подключены к входам запроса и внешним адресным входам 302соответствующих каналов, выходы захвата устройства сопряжения соединены с внешними выходами захвата соответствующих каналов, управляющие входы устройства сопряжения подключены к входам приоритета первых каналов каждой группы, вход приоритета каждого последующего канала каждой группы соединен с выходом приоритета предыдущего канала, внутренние адресные входы каждого канала первой и второй групп подключены к адресным выходам каждого канала второй и первой групп каналов соответственно, причем в каждом канале первой и второй группвходы запроса канала соединены с информационным и синхронизирующим входами триггера заявок, внешние адресные входы канала соединены с информационными входами коммутатора, внутренние адресные входы канала соединены с входами дешифратора адреса, вход приоритета канала подключен к первому входу элемента ИЛИ и входу первого элемента НЕ,выход приоритета канала подключен к выходу элемента ИЛИ, вход запроса канала соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого подключен к выходу первого элемента НЕ, внешний выход захвата канала соединен с выходом выходного триггера, вход установки.иуля которого соединен с выхо" дом второго элемента НЕ, адресные выходы канала подключены к выходам коммутатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей устройства эа счет организации асинхронного обмена 1 череэ каналы устройства между любой парой ЭВМ различных групп, в него введены два арбитра магистрали, при этом выходы запроса каждого канала первой и второй групп подключены к входу запроса первого и второго арбитра магистрали соответственно, а выходы подтверждения захвата каждого канала первой и второй групп подключены к соответствующим входам подтверждения захвата всех остальных каналов первой и второй групп и входу подтверждения захвата второго и первого арбитров магистрали соответственно, входы запрета и записи каждого канала первой и второй групп подключены к выходам запрета и записи первого и второго арбитров магист. рали соответственно, входы подтверж 1322302дения захвата и выходы обмена устройства подключены к соответствующим входам подтверждения захвата ивыходам обмена каждого канала, внутренние выходы захвата каждого каналапервой и второй групп подключены квходам захвата каждого канала второйи первой групп соответственно, причемкаждый арбитр магистрали содержитэлемент НЕ, элемент задержки и элемент И, при этом в каждом арбитремагистрали вход запроса арбитра магистрали подключен к первому входуэлемента И, вход подтверждения зах"вата арбитра магистрали подключен квторому входу элемента И, выход которого соединен с входами элементазадержки и элемента НЕ, выход запрета арбитра магистрали соединен с выходом элемента НЕ, а выход записиарбитра магистрали соединен с выходомэлемента задержки, при этом в каждыйканал введены два элемента И, триггерзахвата и элемент ИЛИ-НЕ, при этомв каждом канале вход подтверждениязахвата канала соединен с выходомподтверждения захвата канала, вход запрета канала подключен к второмувходу второго элемента И, первыйвход которого соединен с прямым выходом триггера заявок, вход записиканала соединен с третьим входомтретьего элемента И, внутренний входподтверждения захвата подключен квторому входу элемента ИЛИ-НЕ, внутренний вход захвата канала подклю чен к управляющему входу дешифратораадреса, выход которого подключен квходу установки в единицу выходноготриггера и входу второго элемента НЕ,выход обмена канала соединен с выхо дом элемента ИЛИ-НЕ, выход захватаканала и первый вход элемента ИЛИ-НЕподключены к выходу триггера захвата,вход установки в единицу которогоподключен к инверсному выходу тригге ра заявок, вход установки в нуль триггера захвата подключен к выходу третьего элемента И, второй вход которогосоединен с выходом первого элементаНЕ, выход второго элемента И соеди нен с вторым входом элемента ИЛИ,вторым входом первого элемента И ипервым входом третьего элемента И.1 122 302 аг од акр /б)- акала Юкод оал си Р 7/- канала даиоа а юна М аа канал 0 реснвааа (Ю ЖаЮ Составитель В,Сыч Техред И.Попович едактор Н.Рогул Тирах 672 Государственнделам иэобретеосква, Ж, Р Закаэ 2866/4 Подписноео комитета СССРий и открытийушская наб., д, 4 НИИПИ 13035 Проектная, 4 Проиэводственно-полиграфическое приятие, г, Уаго дхоЮ галро са (б//-ео канава Ькод/1 ИХ(еу//-со канала ПарЬый бы юИ ычба аа ДУ/г е канала йиод од нана //а/е ао канала Пербий Ь кИ ланда аа /Л// еа канал Корректор А.Обруч