Устройство для сопряжения вычислительной машины с общей магистралью

,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(2 ) 4021913/24-24 (22) 2302,86 (46) 30.07,87. Бюл. У 28 (72) В.А. Богатырев и Л.С. Иванов (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР У 980088, кл. С 06 Р 13/12, 1980,Авторское свидетельство СССР В 809143, кл. С 06 Р 13/ 14, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МА 1 ИИНЫ С ОБЩЕЙ АГИСТРАЗЪО (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в многомашинчых вычислительных системах дпя взаимодействия ЭВИ через общую магистраль. Целью изобретения является расширение ункциоР нальных возможностей устройства засчет обеспечения органиэации групповой связи. Устройство содержит узел1 захвата магистрали, регистр 2,триггеры 3,4, элементы И 5-7, двегруппы магистральных усилителей 8,9,два магистральных усилителя 10,11,триггеры 12-4, одновибраторы 15,16,Устройство позволяет, кроме обменамежду парой машин, организовать групповую и широковещательную передачуданных, что позволяет снизить загру-.женность общей магистрали, снизитьвремя ожидания обслуживания запросовна межмашинный обмен и повысить производительность системы, 1 з,п. ф-лы,2 ил.20 25 30 1 13271 Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в многомашинных вычислительных системах для взаимодействия ЗВМ через общую магистраль.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения воз- . можности организации групповой связи, 10 На фиг. 1 показана структурная схема устройства; на фиг. 2 - струк турная схема узла захвата магистрали. Устройство содержит (фиг. 1) узел 1 захвата магистрали, регистр 2,триггеры 3 и 4,.элементы И 5-7, две группы 8 и 9 магистральных усилителей,два магистральных усилителя 10 и 11,.триггеры 12-14, одновибраторы 5 и16. В системе имеются внутренниемагистрали 7, информационная шинаобщей магистрали 18, общие линии 1921, входы 22-27 устройства, выходы 28 и 29 устройства, тактовый вход 30 устройства, выход 31 узла 1 захвата магистрали.Узел 1 захвата магистрали содержит (фиг. 2) счетчик 32, дешифратор 33, триггеры 34 и 35, элемент И 36, элемент НЕ 37, магистральный усилитель 38 и установочный вход 39.Устройство работает следующим образом. Перед началом обмена ЭВМ-инициаторпередачи данных (источник данных)выставляет требование захвата общей магистрали на вход 22 узла 1 захвата магистрали, После захвата магистрали на выходах 19 и 31 узла 1 формируется сигнал и на линию занятости 19 вы ставляется сигнал (низкий уровень).По переднему фронту сигнала на линии 1.9 (перепад с высокого на низкий уровень) на одновибраторах 16 всех устройств, подключенных к общей магистрали 18, вырабатывается импульс, про 50 55 изводящий обнуление триггеров 4. После выдачи требования захвата магистрали ЭВМ-инициатор обмена через элемент И 6 начинает опрос вь 1 хода 31 узла 1. После считывания "1" с выхода элемента И 6 ЭВМ-инициатор обменачерез группу усилителей 8 выдает на ,общую магистраль Ь адресное слово,одновременно на линию 20 выдаетсясигнал сопровождения передачи слова.По сигналу с линии 20 поступающемуна вход управления записи регистров,2, слово с магистрали 18 записывает 7 2ся в регистры 2 всех устройств сопряжения. По сигналу с линии 20 производится запись "1" в триггеры 3, Таким образом, после передачи первогослова в регистрах 2 всех устройствсопряжения записывается адресное слово. В адресном слове в К-м разряденаходится 1 при адресации К-й ЭВМ.При установлении связи с одной машинок в адресном слове будет одна "1",при широковещательной связи во всехМ разрядах адресного слова находятся"1", при групповой связи с Н машинами в адресном слове будет Н единицна соответствующих разрядах. По заднему фронту сигнала сопровожденияпередачи слова с линии 20 происходит - запись "1" в триггер 4, формирование сигнала на выходе элементовИ 7 устройств адресуемых ЭВМ К-яЭВМ адресуется, если в К-м разрядерегистра 2, содержащем адресное слово, находится "1", в К-и устройствевыход К-го разряда регистра 2 подключен к входу элемента И 7 и запись "1"в триггер 4,Сигнал с выхода элемента И 7 записывает "1" в триггеры 12 и 13, Приединичном состоянии триггера 12 ксоответствующей ЭВМ выдается требование на межмашинный обмен, При единичном состоянии триггера 13 через усилитель 11 происходит установлениенизкого уровня (сигнала) на линии 21(в исходном состоянии на ликии 21поддерживается высокий уровень). Сигнал на линию 21 выдается от всех адресуемых устройств сопряжения и воспринимается как сигнал отсутствия установления канала связи со всеми адресуемыми ЭВМ, Особенность широковещательного и группового режима связисостоит в необходимости реализациимежмашинного обмена только после установления канала связи со всеми адресуемыми машинами. После приема требования межмашинного обмена каждаяадресуемая ЭВМ обнуляет триггер 12.После подготовки к межмашинному обмену адресуемая ЭВМ обнуляет триггер13 своего устройства сопряжения ( дляэтого она считывает содержимое регистра 2 , при этом снимается сигналнеготовности от ЭВМ на линии 21, Суммарный сигнал неготовности с линии21 снимается, когда к обмену готовывсе адресуемые ЭВМ. Все адресуемыеЭВМ снимают сигнал на линии 21, об 327нуляя триггеры 3, По заднему фронту сигнала на линии 21 (перепад с низкого уровня на высокий) в триггеры 14 всех устройств сопряжения заносятся О (информация об установлении1 115 каналов связи со всеми адресуемыми ЭВМ). ЭВМ-инициатор обмена после передачи адресного слова и все адресуемые машины после подготовки к меж. машинному обмену для идентификации установления канала связи со всеми адресуемыми ЭВМ опрашивают триггер 14 через элемент И 5. После считывания "О" с элемента И 5 ЭВМ-источник 15 начинает передачу слов, а ЭВМ-приемники - их прием. Слова от ЭВМ-источника передаются на шину 18 через магистральные усилители 8 и сопровождаются сигналом на линии 20, выдавае О мым через усилитель 10. По сигналу на линии 20 слова с шины 18 записываются в регистры 2 всех устройств сопряжения, при этом в триггеры 3 за" писываются "1". Адресуемые ЭВМ при 25 "1"-м состоянии триггеров 3 (информация о том, что слово передано и принято в регистр 2) считывают переданное слово с регистра 2 по внутренней магистрали 17, При этом в триггер 3 , записывается "О". По окончании передачи пакета ЭВМ-источник данных освобождает общую магистраль, выдавая сигнал на вход 27 узла 1 захвата магистрали. Освобожденная магистраль может предоставляться для обмена меж. ду другими машинами системы.Работа узла 1 захвата магистрали (рис, 2) основывается на том, что общая магистраль может быть захвачена К-м устройством сопряжения только при К-м состоянии счетчика 32, идентифицируемом дешифратором 33, К-.й выход которого для К-го устройства сопряжения подключен к входу элемента 45 И 36, При формировании сигнала на К-м выходе дешифратора, если магистраль не захвачена (высокий уровень на линии 19) н имеется запрос на межмашинный обмен от К-й ЗВМ (единичное состояние триггера 34), по сигналу с элемента НЕ 37 сигналом с выхода элемента И 36 производится запись "1" в триггер 35 и установка низкого уровня (сигнал занятости магистрали) на линии 19. Для освобождения магистрали захватившая ее ЗВМ выставляет сигнал на вход 27, по которому обнуляются триггеры 34 и 35, и через уси 17 4литель 38 на линии 9 устанавливает-ся высокий уровень (магистраль не занята).Формула изобретения1, Устройство для сопряжения вычислительной машины с общей магистралью, содержащее узел захвата магистрали, две группы магистральных усилителей, два магистральных усилителя, регистр, два триггера, три элемента И, первый одновибратор, причем инфор" мационные входы магистральных усилителей первой группы, выходы первого и второго элементов И, информационные выходы магистральных усилителей второй группы образуют группу входов-выходов устройства для подключения к группе информационных входов-выходов вычислительной машины, разрешающий вход магистральных усилителей первой группы соединен с информационным входом первого магистрального усилителя и является входом устройства для подключения к стробирующему выходу вычислительной машины, первый и второй входы логического условия узла захвата магистрали являются входами устройства для подключения к выходам требования захвата магистрали и освобождения магистрали вычислительной машины соответственно, первые входы первого и второго элементов И являются входом устройства для подключения к выходу опроса готовности вычислительной машины, информационные выходы магистральных усилителей первой группы и группы информационных входов регистра образуют группу информационных входов-выходов устройства для подклю-чения к информационной шине общей магистрали, выход первого триггера соединен с первым входом третьего элемента И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет обеспечения возможности организации групповой связи, в него введены три триггера и второй одно- вибратор, причем разрешающие входы магистральных усилителей второй группы соединены с нулевыми входами вто" рого и третьего триггеров и являются входом устройства для подключения к выходу чтения вычислительной машины, выход второго триггера, нулевой вход и выход четвертого триггера являются5 132711 входами и выходом устройства для поцключения соответственно к входу требования прерывания, к выходу подтверждения требования обмена и к входу требования обмена вычислительной машины, выход первого магистрального усилителя, вход первого одновибрато.ра, единичный вход второго триггера являются выходом и входами устройства для подключения к шине синхрониэа р ции общей магистрали, вход-выход узла захвата магистрали, вход второго одновибратора являются входом-выходом и входом устройства соответственно , для подключения к шине занятости об щей магистрали, выход второго магистрального усилителя и синхровход пятого триггера являются выходом и входом устройства для подключения к шине готовности общей маги страли, тактовый вход узла захвата магистрали .является входом устройства для подключения к тактовой шине общей магистрали, при этом второй вход .второго элемента И соединен с 25 выходом узла захвата магистрали, установочный вход которого соединен с выходом второго одновибратора и с нулевым входом первого триггера, единичный вход которого соединен с вто- ЗО рым входом третьего элемента И, с выходом второго одновибратора и с . единичным входом пятого триггера, вы" ход которого соединен с вторым входом первого элемента И, единичный З 5 вход второго триггера соединен с входом регистра, группа выходов которого соединена с информационными входами магистральных усилителей второй группы, К-й разряд группы выходов регист О ра (где К - номер устройства в вычислительной системе) соединен с третьим 7 6входом третьего элемента И, выход которого соединен с единичным входом четвертого триггера и с единичным входом третьего триггера, выход которого соединен с информационным входом второго магистрального усилителя, информационный вход пятого триггера подключен к шине единичного потенциала устройства2. Устройство по п. 1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что узел захвата магистрали содержит .счетчик, дешифратор, два триггера, элемент И, элемент НЕ, магистральный усилитель, причем выход магистрального усилителя и первый вход элемента И образуют вход-выход узла захвата магистрали, единичный вход первого триггера является первым входом логического условия узла захвата магистрали, нулевой вход первого триггера соединен с нулевым входом второго триггера и является вторым входом логического условия узла захвата магистрали, счетный вход счетчика соединен с входом элемента НЕ и является тактовым входом узла захвата магистрали, установочный вход счетчика является установочным входом узла захвата магист-, рали, выход второго триггера соединен с информационным входом магистрального усипителя и является выходом узла захвата магистрали, при этом в узле захвата магистрали единичный вход второго триггера соединен с выходом элемента И, второй, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходами первого триггера, дешифратора, элемента НЕ, информационный вход дешифратора соединен с выходом счетчика.1327117Составитель С. Пестмал Редактор Л. Веселовская Техред И.Попович Корректор Т, Колб Заказ 3391/46 Тираж 672 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4