Устройство для сопряжения двух эвм

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН пи 81)а 15434 1) 5 (- 06 Г 15/16 1 СБРЕТ ЕЛЬС етельство СССР Р 13/12, 1984. ельство СССР Р 15/16, 1986 Р 1462341,(54) УСТРОЙСТВОЭВ 11(57) Изобретени ПРЯ 11(2 БИЯ ВУХ носится к в слиГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 60/24-24(21) 4229 (22) 13.0 (46) 15,0 (72) В,Ф,Б (53) б 81.3 (56) Авар 11 ф 962905,тельной технике и может быть использовано для сопряжения ЭВМ в многомашинных вычислительных комплексах. Сцелью сокрашения потерь процессорного времени на передачу информационныхмассивов эа счет органиэации режимапрямого доступа беэ блокировки процессоров в устройство введены блок 14коммутации, регистр 13 режима и восемь шинных формирователей 20-27 дляподключения дополнительных блоков памяти и сохранения постоянного обьемаадресного пространства ЭВ 1 ф. 1 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть испольэовано для сопряжения ЭВИ в многомашинных вычислительных комплексах.Цель изобретения - сокращение процессорного времени на передачу информационных массивов за счет организации режима прямого доступа без блокировки процессоров.На чертеже представлена блок-схема устройства,Устройство содержит первый 1 и второй 2 селекторы адреса, первый 3 5 0 и второй 4 регистры состояния, блок 5 прерывания, блок 6 Формирования состаяния, с первого по третий приемапе"редатчики 7-9, первый регистр 1 О(счетчик адреса), регистр 11 (счетчик выходы 32 и 33 устройства для подключения к одноименньм входам-вьгходам.первой и второй ЭВМ .соответственно,входы-выходы 34, 35 и 36, 37 устройства для подключения дублирующих блокев памяти первой и второй ЭБМ соответственно. Приемопередатчики 7 - 9 ппеднэ.значены для разделения каналов ЭВ 1 ф и внутреннего ижформацйонного канала устройства сопряжения на различных этапах рабаты. Регистры-счетчики 10 и 12 служат для записи начальных адресов ОЗУ-источника и ОЗУ-приемника информации и формирования текущих ад 40 ресов для ОЗУ-источника и ОЗУ "приемника в режиме передачи информационного массива, регистр-счетчик 11 - дляФормирования сигнала окончания передачи массива информации. Регистр 13 используется для форми рования режима работы устройства со" пряжения, при этом регистр 13 имеет восемь информационных разрядов, соответствующих восьми управляющим шинам. Информационные разряды регистра 13 режима имеют следующие значения: 1 р 2 р - определяют режим работы устройства; Зрр - определяют режим работымагистральных приемопередатчиков 7-9 массива), второй регистр 12 (счетчик 20 адреса), регистр 13 режима, блок 14 коммутации, блок 15 формирования ин. терфейсных сигналов, первый.16 и второй 17 регистры (приемники), первый 18 и второй 19 регистры (передатчи ки), с первого по восьмой шинные Формирователи 20-27, первьщ элемент ИЛИ 28, первый элемент И 29, второй элемент ИЛИ ЗО, одновибратор 31, входы" и регистров-счетчиков 10 и 12 адресов; 5 р - определяет наличие переданной информации в резервированном ОЗУ первой ЗВМ; бр - определяет наличие переданной информации в резервированном ОЗУ второй ЭБИ; 7 р - начальная установка (НУ) блока 14 коммутации;8 р - начальная установка (НУ) всего устройства за исключением блока 14 коммутации.Блок 14 предназначен для управления работой шормирователей 20-27 и запуска блока 15.Блок 15 служит для управления передачей информационных массивов.Устройство, работает следующим образом .После включения питания системы двух ЭВИ, объединенных устройством сопряжения, сигналы НУ из каналов обеих ЭИ поступают на элемент ИЛИ 30 и на блок 14, С выхода элемента Б 1 И ЗО сигнал НУ устанавливает блоки и регистры устройства в исходное состояние. В блоке 14 сигналы НУ обоих каналов открывают Формирователи 20 и 23 и закрывают формирователи 21 и 22 соответственно, формирователи 25 и 26 открываются, Формирователи 24 и 27 закрываются, Таким образом, после действия сигнала НУ вход-выход 32 соединен с входом-выходом Зб через открытый формирователь 20 и отсоединен от канала передачи данных устройства закрытым Формирователем 22. Вход-выход 34 соединен с каналом передачи данных устройства через открытый формирователь 23 и отсоединен от входа-выхода 32 закрытым формирователем 21. Аналогично вход-выход 33 сое" динен с входом-выходом 37 и отсоеди,нен от входа-выхода 35. Так как устройство симметрично, то рассмотрим одностороннюю передачу информации.В соответствии с программой первая ЭБИ определяет момент времени, когда необходимо передать ипи принять информацво, занесенную в цублирующий блок резервированной части ОЗУ, либо принять информацию из дублирующего блока резервированной части ОЗУ второй ЭЗМ, через входы-выходы 34 и 36 или 35 и 37.Работа начинается с чтения регистра 3 для определения готовности устройства.5 1При опросе регистрапо заднемуфронту строба селектора 1 блок 6 записывает в регистры 3 и 4 информациюдля обеих ЭВМ о занятости устройства.При этом для второй ЭВМ информациязаписывается в разряд регистра 4, характезирующего занятость устройствасо стороны первой ЭВМ, Для первой ЭВМинформация записывается в разряд регистра 3, характеризующего то, чторежим, организованный первой ЭВМ, незакончен, Сигнал блока 6 через элемент ИЛИ 28 воспринимается блоком 5как разрешение прерывания. Дальнейшими обращениями к устройству перваяЭВМ записывает информацию о начальном адреое ОЗУ-источннка и ОЗУ-приемника в регистры 1 0 и 12, информациюо величине передаваемого массива - врегистр 11. В регистр 13 записываетсяинформация о режиме работы устройства.Записью информации в регистр 13заканчивается подготовительный этапработы. Передача информации начинается после обращения первой ЭВМ к блоку 4, при котором первая ЭВМ записывает в блок 14 информацию о перекоммутации формирователей 20 - 23 таким образом, что Формирователи 21 и22 открываются, а Формирователи 20,и 23 закрываются,В результате произведенной перекоммутации формирователей 20 - 23вход-выход 36.,подключается к каналупередачи даннйх через открытый формирователь 22 и отсоединяется от входа-выхода 32 Формирователем 20. Запись информации в блок 14 осуществляется по стробирующему сигналу селектораПод управлением блока 15 осуществляется передача информационного массива через вход-выход 34 на вход-выход 35. Во время передачи информационного массива обе ЭВМ продолжают работать по программе. Синхронизацияциклов приемопередачи информационныхслов осуществляется сигналом с выходаблока 15, с выхода которого сигналпоступает на тактовые входы регист"ров-счетчиков 10 и 12 для Формирования следующего значения адреса, атакже на тактовый вход регистра 13для формирования сигнала окончанияпередачи массива. По,этому сигналублок.15 формирует последний цикл обмена, в котором на магистраль 35 пе 54 3415 оредается последнее принятое информационное слово. После окончания последнего цикла на элемент И 29 поступает сигнал из блока 15, а также сиг 5нал с выхода регистра1С выходаэлемента И 29 этот сигнал через элемепт Ю 1 И 30 воспринимается устройстьом, как сигнал НУ, Сигнал с выходаэлемента И 29, кроме того, поступаетна вход формирования сигнала ТПРтребование прерывания блока 5. СигналТПР поступает на вход-выход 33, гдеформируется ответный сигнал ППРпредоставление прерывания и цикл11Ввод , в котором принимается адресвектора прерывания.После окончания организации режима прерывания программы вторая ЭВМприемник переходит на подпрограммуобслуживания, в которой, приняв содержимое регистра 4 состояния, черезвход-выход 33 получает инФормацию оналичии информации, переданной через25 вход-выход 35. Далее ЭВМ-приемник выполняет следующие операции:- записывает в регистр 1 3 информациюю о режиме коммутации резервированной части ОЗУ, при этом значения1-го и 2-го разрядов регистра 13одинак овы;записывает в блок 14 код коммутации. При этом Формирования сигналапуск для блока 15 не происходит, так35как с выхода блока 14 поступает запрещающий потенциал,В соответствии с кодом коммутацииблок 14 производит перекоммутациюформирователей 24 - 27 таким образом,что Формирователи 24 и 27 открыты, аформирователи 25 и 26 .закрыты, ЭВМприемник записывает в регистр 13 информацию о режиме НУ всего устройстваза исключением блока 14 (8 р регистра 13 режима) и переходит к обработкеполученного массива информации.Если к моменту организации режи.ма прерывания программы ЭВМ-приемникзанята решением более приоритетнойзадачи, то она организует одиночноеобращение к устройству сопряжениядля записи в регистры 3 и 4 информации о занятости устройства и продолжает работу по прерванной программе,после окончания которой производитперекоммутацию, запись режима НУ иобработку принятой информации. В случае появления сбоя в режиме передачиинформации по канальным сигналам От9 ет" (СИП) обоих каналов блок 5 орГанизует режим прерывания программы Оо ошибке обращения к каналу для ЗИф, инициализирующей обмен.Работа блока 5 в этом режиме аналогична работе соответствуощего блока прототипа,Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 1 ОУстройство для сопряжения двух 9 ВМ, содержащее первый и второй селекторы адреса, первый и второй реистры состояния, блок прерывания, блок Формирования состояния, с перво" о по третий приемопередатчики, первый и второй регистры-счетчики адреСов, регистр-счетчик массива, блок ормирования интерфейсных сигналов, 2 О первый и второй регистры-приемники, первый и второй регистры-передатчики, первый и второй элементы ИЛИ, первый Элемент И, причем управляющие входы первого и второго регистров-приемников соединены с соответствующими управляющими выходами блока Аормирова" ия интерфейсных сигналов, информа" дионные выходы первого и второго реГистров-приемников соединены соответ- ЗО ственно с информационными входами Второго и первого регистров-передатчиков, входы управления записью первого и второго регистров-передатчиков Соединены со стробирующим выходом рлока Формирования интерфейсных сигМалов, стробирующие входы первого и Второго регистров-счетчиков адресов и регистра-счетчика массива соединеНы со стробирующим выходом блока фор пирования интерфейсньи сигналов, ин" формационные входы первого регистра- счетчика адреса и регистра-счетчика массива поразрядно объединены и соединены через первый приемопередатчик 45 с входом-выходом данных устройствадля подключения к одноименному входу-выходу первой ЗИМ и с первым информационным входом-выходом второго приемопередатчика, информационный вход 59 второго регистра-счетчика адреса соединен через третий приемопередатчик с входом-выходом данных устройства для подключения к опноименному входувыходу второй ЗИМ и с вторым информа ционным входом-выходом второго приемопередатчика, входы выбора первого и второго регистров-счетчиков адресасоединены с соответствующими управляющими выходами блока Формирования интерфейсных сигналов, информационные входы первого и второго селекторов адреса соединены с входами адреса устройства для подключения одноименных выходов первой и второй ЭИ 4 соответственно, первый выход первого селектора адреса соединен с входом выбора первого и первым входом выбора второго приемопередачиков, первый выход второго селектора адреса соединен с входом выбора третьего и вторым - . входом выбора второго приемопередатчиков, вторые выходы первого и второго селекторов адреса соединены с входами выбора первого и второго регистров состояния соответственно и с соответствующими входами блока формирования состояния, третьи выходы перво" го и второго селекторов адреса соединены с входами выбора первого и второго регистров-счетчиков адреса, четвертые выходы первого и второго селекторов адреса соединены с входом выбора регистра-счетчика массива, информационные выходы первого и второго регистров состояния соединены с управляющими выходами устройства для подключения к одноименным входам-выходам первой и второй ЭБМ соответственно, первые информационные входы первого и второго регистров состояния соединены с соответствующими выходами готовности блока формирования состояния и с первым и вторым входом первого элемента ИЛИ соответственно, вторые информационные входы первого и второго регистров состояния соединены с соответствующими выходами прерывания блока прерывания .и с третьим и четвертым входами первого элемента ИПИ, третьи информационные входы первого и второго регистров состояния соединены соответственно с вторым и первым выходами готовности блока формирования состояния, выход первого элемента ИПИ соединен с входом прерывания блока прерывания, выход первого элемента И соединен с входом конца обмена блока прерывания и первым входом второго элемента ИЛИ, вход стро" бирования блока прерывания соединен с одноименным выходом блока формирования интерфейсных сигналов и с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом конца счета регистра.-счетчика массива и одноименным входом блска формирования интерфейсных сигналов, второй и третий входы второго элемента ИЛИ . соединены с входами начальной установки устройства для подключения первой и второй ЭВМ соответственно,чет 5 вертый вход второго элемента ИПИ соединен с выходом начальной установки блока прерывания, а выход - с одно - именными входами блока формирования состояния и блока формирования интерфейсных сигналов, первый и второй входы-выходы организапии режима прерывания блока прерывания соединены с входами"выходами устройства для подключения к одноименным входам-выходам первой и .второй ЭВМ, о т л и - чающее с я тем, что, с целью сокращения потерь процессорного времени на передачу информационных мас сивов за счет организации режима прямого доступа без блокировки процессоров, в него введены блок коммутации, регистр режима, эдиовибратор, восемь шинных формирователей, причем первые информационные входы-выходы первого, второго и пятого, шестого шинных формирователей подключены к входам-выходам устройства для подключения первой и второй ЭБМ соответствечно, пер вые информационные входы-выходы третьего, четвертого и седьмого, восьмого шинных формирователей подключены к информационньв выходам первого и второго регистров-счетчиков адреса З 5 соответственно, вторые информационные входы-выходы первого и четвертого, второго и третьего, пятого и седьмого, шестого и восьмого шинных формирователей объединены и подключены к 40 соответствующим входам-выходам. устройства для подключения дублирующихблоков памяти, выходы ответа с первого по четвертый и с пятого по восьмой шинных формирователей соединены с 45 первым и вторым входами ответа блока прерывания и с входами ответа устройства для подключения к одноименным выходам первой и второй ЗВМ соответственно, входы выбора первого и тре тьего, второго и четвертого, пятого и восьмого, шестого и седьмого шинных формирователей подключены к соответствующим выходам блока коммутации,.лервый и второй информационные входывыходы блока коммутации соединены свходами-выходами устройства для подключения к первой и второй ЭВМ соответственно, первый и второи входы выбора блока коммутации соединены сшестыми выходами первого и второгоселекторов адреса соответственно, авыход направления обмена - с соответствующим входом блока формированияинтерфейсных сигналов, информационныевходы регистра режима через первый ивторой приемопередатчики подсоединены к разрядам данных входов-выходовустройства для подключения к одноименным разрядам первой, а через третий приемопередатчик - второй ЭВМ,выходы режима работы регистра режимасоединены с соответствующими входамиблока прерывания, причем первый выходрежима работы регистра режима соединен с соответствующими. входами блоковпрерывания, коммутации, формированияинтерфейсных сигналов и с входамипервого и второго регистров приемников, второй выход режима работы регистра режима соединен с соответствующими входами блоков прерывания,коммутации и входами первого и второго регистров-передатчиков, третий выход регистра режима соединен с входами режима работы первого и третьегоприемопередатчиков, четвертый выходс входами режима работы второго приемопередатчика и первого и второго регистров-счетчиков адреса, выходы наличия информации для первой и второйЭВМ регистра режима соединены с соответствующими входами блока прерывания,первый выход начальной установки регистра режима соединен с соответствующим входом блока коммутации, второй выход начальной установки - с соответствующими входами блока прерывания одновибратора, выход которогосоединен с пятым входом второго элемента ИЛИ и с входом начальной установки регистра режима, вход начальнойустановки разрядов управления приемопередатчиками регистра режима соединен с выходом второго элемента ИЛИ,