Устройство для контроля интерфейса ввода-вывода

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК РЕТЕНИ ЕЛЬСТВ(57) Изобр числительн является р можностей ния ошибо управлени данной по нии ошибк 1 обмена. С второй и т триггер, 1 етение ой тех асшире за сче к впос я инт следов 1 из на этой це ретий ил,ов и Б.А.Швед ьство СССР3/00, 6 06 Р 11/00,КОНТРОЛЯ ИНТЕРОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВИД(54) УСТРОЙ СТВО ДЛФЕЙСА ВВОДА-ВЫВ Изобретение относится к области вычислительной техники.Целью изобретенйя является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения обнаружения ошибок в последовательности передачи управления интерфейсом и исключения данной последовательности при обнаружении ошибки из набора последовательностей обмена.На чертеже представлена структурная схема устройства.Устройство содержит регистр 1, триггер 2, схему 3 сравнения, дешифратор 4 состояний интерфейса, элемент ИЛИ 5, генератор 6, таймер 7, регистр 8, элемент НЕ 9, схему 10 сравнения, блок 11 памяти, элемент И 12, коммутатор 13 адоеса, элементы ИЛИ 14 и 15, элемент И 16, таймер 17, триггер 18; регистр 19, одновибратор 20, триггер 21, элемент И 22, регистр 23, счетчик 24, триггер 25 и имеет информационный вход 26 вход 27 признака запроса магистрали, вход 28 сброса, вход 29 константы, адресный вход 30, вход 31 признака коммутации, выход 32 19) (11)я)5 6 06 Р 13/00, 11/ОО относится к области веники. Целью изобретения ние функциональных возт обеспечения обнаружеедовательности передачи ерфейсом и исключения ательности при обнаружебора последовательностей лью в устройство введены элементы И и четвертый признака запроса магистрали, выход 33 признака ошибки, выходы 34-36.Информационный вход регистра 1 совместно с первым входом схемы 3 сравнения соединен с входом 26 устройства и входом 27. Выход регистра 1 соединен с вхбдом дешифратора 4, вторым входом схемы 3 сравнения и информационным входом блока 11 памяти. Выход схемы 3 сравнения подключен к одному из входов элемента 12, другой вход которого соединен с выходом элемента 9, а третий вход элемента 12 соединен с инверсным выходом триггера 25. Выход элемента 12 соединен с одним из входов элемента 14, выход которого соединен с синхровходами регистров 1 и 8. Выход регистра 8 подключен к другому информационному входу блока 11 памяти. Кроме того, выход элемента 14 соединен с входом одновибратора 20. Выход одновибратора 20 соединен со счетным входом счетчика 24, синхровходом триггера 25, входом элемента 9, установочным входом триггера 2, одним из входов элемента 5 и входом режима блока 11 памяти. Другой вход элемента 5 под 1674140нала ошибки. Выход генератора 6 25 ключен к инверсному выходу триггера 2. Выход элемента 5 соединен с входом сброса таймера 7, выход которого соединен с входом регистра 8 и одним иэ входов схемы 10 сравнения, Другой вход схемы 10 сравнения подключен к входу 29 константы. Выход схемы 10 сравнения соединен с оставшимся входом элемента 14, одним иэ входов элемента 15 и элемента 16. Друой вход элемента 15 соединен с одним из выходов дешифратора 4, Выход элемента 15 соединен с установочным входом триггеоа 21 и синхровходами регистров 19 и 23. Выход триггера 21 подключей к информационному входу триггера 25. Другой вход элемента 16 соединен с оставшимся выходом дешифратора 4, Выход элемента 16 подключен к установочному входу триггера 18. Инверсный выход триггера 18 соединен с одним иэ входов элемента 22, другой вход которого соединен с входом 21 устройства, Выход элемента 22 подключен к выходу 32 признака запроса устройства. Прямой выход триггера 18 соединен с выходом 33 сигподключен к счетным входам таймеров 7 и 17. Вход 28 сброса устройства соединен свходами сброса регистра 1, триггера 2, таймера 17, триггеров 18, 21, 25 и счетчика 24. Вцходы блока 11 памяти и регистров 19 и 23 соединены соответственно с информационными выходами 34 - 36 устройства,Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии на вход 28 устройства подается сигнал сброса, в соответствиис которым регистр 1, триггеры 2, 18, 21 и 25, таймер 17 и счетчик 24 обнуляются. Устройство работаег в двух режимах "Контроль" и "Вывод",В режиме "Контроль" осуществляется контроль состояния сигналов интерфейса и фиксация последовательности изменения состояния сигналов интерфейса.В режиме "Вывод" осуществляется считывание иэ блока 11 информации о состоянии интерфейса с последующей обработкой и регистрацией на одном иэ стандартных устройств вывода,Режим работы устройства определяется сигналом на входе 31 устройства, В режиме "Контроль" при наличии соответствующего. сигнала на входе 31 устройства осуществляется подключение вцходов счетчика 23 через коммутатор 13 к адресному входу блока 11 памяти. В режиме "Вывод" при наличии соответствующего сигнала на входе 29 обеспечивается подключение адресного входа ЗО устройства че 5 10 15 40 50 55 рез коммутатор 13 к адресному входу блока 11 памяти.В режиме "Контроль" сигналы интерфейса с входа 26 устройства поступают на входы регистра 1 и схемы 3 сравнения. Поскольку в исходном состоянии регистр 1 обнулен, то при появлении на входе 26 устройства сигналов интерфейса на входе схемы 3 сравнения появляется единичный сигнал. В этот момент времени на входах дешифратора 4 присутствует "0", а на выходе его находится нулевой сигнал. При поступлении сигнала на вход элемента 12 на остальных его входах находятся единичные разрешающие сигналы, так как в исходном состоянии триггер 24 был обнулен, и на его инверсном выходе присутствует единичный сигнал, а запуск одновибратора 20 отсутствовал. В результате на выходе элемента 20 появляется сигнал, поступающий на вход элемента 14. Сигналом с инверсного выхода триггера 2 таймер 7 удерживается в исходном состоянии, На входе 29 устройства присутствует константа, равная значению интервала времени, в течение которого допускается отсутствие изменения состояния сигналов интерфейса, поэтому на выходе схемы 10 сравнения находится нулевой сигнал, поступающий на входы элементов 14 и 15, и после поступления единичного сигнала с выхода элемента 12 на вход элемента 14 на его выходе формируется единичный сигнал. По переднему фронту сигнала с выхода элемента 14 в регистре 1 фиксируешься состояние сигналов интерфейса на входе 26, а в регистре 8 - код на выходе таймера 7 (в данном случае нулевой код). Кроме того, по сигналу с выхода элемента 14 осуществляется запуск одновибратора 20. С выхода схемы 3 сравнения снимается единичный сигнал, С выхода регистра 1 код сигналов текущего состояния интерфейса поступает на вход дешифратора 4. Если код сигналов состояния интерфейса, поступающий с выхода регистра 1, соответствует нормальной последовательности обмена, то на выходе дешифратора 4 сохраняется нулевой сигнал, Установка триггера 21 при этом отсутствует, По сигналу с выхода одновибратора 20 осуществляется запись информации с выходов регистров 1 и 8 па адресу, заданному счетчиком 24, а на выходе элемента 9 появляется сигнал, блокирующий появление сигналов на выходе элемента 12 на время цикла записи в блок ,1 памяти. По заднему фронту сигнала с выхода одновибоатора 20 осуществляется модификация счетчика 24 адреса и запись состояния триггера 21 в триггер 25, При отс 1 ггствии ошибки, зафиксированной триггером 21, триггер25 подтвердит свое исходное состояние, а на его инверсном выходе сохранится единичный сигнал. Кроме того, по переднему фронту сигнала с выхода одновибратора 20 устанавливается триггер 2. На его инверсном выходепоявляется нулевой сигнал, подключающий вход сброса таймера 7 через элемент 5 к выходу одновибратора 20. Поскольку на выходе одновибратора 20 присутствует единичный сигнал, то таймер 7 удерживается в исходном состоянии. После окончания сигнала на выходе одновибратора 20 снимается сигнал со входа сброса таймера 7. При последующем поступлении 5 10 сигналов временных меток с выхода генератора 6 таймер 7 осуществляет отсчет временного интервала. Код текущего значения интервала времени с выхода таймера 7 поступает на вход схемы 10 сравнения, при 20 помощи которой осуществляется сравнение его со значением. константы на выходе 29 устройства.При отсутствии сигнала на выходе схемы 1 О сравнения, свидетельствующего об 25 окончании допустимого интервала времени, и при изменении состояния сигналов на входе 26 устройства на выходе схемы 3 сравнения появляется единичный сигнал, поступающий на вход элемента 12. Дальнейшая работа устройства осуществляется аналогично описанному,. Если в процессе обмена при помощи регистра 1 зафиксирована комбинация сигналов интерфейса, не соответствующая 35 нормальной последовательности, то на выходе дешифратора 4 формируется сигнал ошибок, поступающий на вход элемента 15. На выходе элемента 15 формируется сигнал, в соответствии с которым осуществляет.ся установка триггера 21, а также фиксация в регистре 19 адреса ячейки блока 11 памяти, в которую записывалось последнее состояние сигналов интерфейса и фиксация в регистре 19 времени останова. 40 45 По заднему фронту сигнала с выхода одновибратора 20 информация с выхода триггера 21 записывается в триггер 25, На инверсном выходе триггера 25 появляется нулевой сигнал останова, блокирующий по 55 ствовало, то после поступления очередного сигнала с генерагбра 6 код на выходе таймера 7 станет равным значению константы на выходе 29, и на выходе схемы 10 сравнения формируется единичный сигнал, поступающий на входы элементов 14 и 15. На,явление сигналов на выходе элемента 12. 50Если в процессе обмена в течение интервала времени, заданного при помощи константы, на выходе 29 устройства изменение состояния сигналов интерфейса отсутвыходах элементов 14 и 15 формируются сигналы, по которым в регистре 1 фиксируется состояние сигналов интерфейса на входе 26 устройства и осуществляется запуск одновибратора 20, а также установка триггера 21,Дальнейшая работа устройства осуществляется аналогично описанному.При запросе магистрали интерфейса для осуществления передачи данных в режиме прямого доступа в память из соответ ствующего устройства на шину магистрали, подключенной к входу 27 устройства, подается сигнал запроса ГЗМ"), поступающий на вход регистра 1, вход схемы 3 сравнения и вход элемента 22. На выходе схемы 3 сравнения формируется сигнал, поступающий через элементы 12 и 14 на вход регистра 1, и в регистре 1 фиксируется состояние сигналов интерфейса на входах 26 и 27 устройства. При наличии на выходах регистра 1 сигнала запроса магистрали ("ЗМ") в отсутствие сигнала разрешения захвата магистрали ("РЗМ") от ведущего устройства на выходе дешифратора 4 присутствует нулевой сигнал, поступающий на вход элемента .16 и блокирующий появление сигнала установки триггера 18. В результате на выходах 35 и 36 устройствз появляется информация, соответствующая адресу ячейки блока 11, в которую произведена последняя запись информации, и коду времени останова. Триггер 13 находится в нулевом состоянии, и с его инверсного выхода поступает единичный сигнал, разрешающий передачу сигнала с входа 27 устройства на выход 32 устройства, С выхода 32 устройства сигнал запроса магистрали ("ЗМ") поступает на соответствующий вход ведущего устройства магистрали. В ответ на поступление сигнала запроса магистрали ("ЗМ") ведущее устройство вырабатывает сигнал разрешения захвата магистрали ("РЗМ"), пеоедаваемый через устройства системы, а также параллельно с этим поступающий на вход 26 устройства. На выходе схемы 3 сравнения форми руется сигнал,. поступа ющий через элементы 12 и 14 на вход регистра 1. В регистре 1 фиксируется состояние сигналов на входах 26 и 27 устройства. С выхода регистра 1 комбинация сигналов, содержащая сигналы запроса магистрали ("ЗМ") и разрешения захвата магистрали ("РЗМ"), поступает на входы блока 11 памяти, схемы 3 сравнения и дешифратора 4, На выходе дешифратора 4 вырабатывается единичный разрешающий сигнал, поступающий на вход элемента 16, Поскольку в этот момент времени на выходе схемы 10 сравнения присутствует нулевой сигнал (код на выходетаймера 7 не равен коду на входе 29 устройства), установка триггера 18 отсутствует, При появлении сигнала подтверждения захвата магистрали ("ПЗ") на входе 26 устройства на выходе схемы 3 сравнения формируется сигнал, в соответствии с которым осуществляется запись в регистр 1 состояния сигналов на входах 26 и 27 устройства, На выходе регистра 1 появляется комбинация сигналов, включающая сигнал подтверждения захвата магистрали ("ПЗ"), а с выхода дешифратора 4 снимается разрешающий сигнал, блокируя установку триггера 18.Дальнейшая работа устройства осуществляется аналогично описанному.Если неисправность одного из устройств, через которые транслируется сигнал разрешения захвата магистрали ("РЗМ"), приводит его к потере для остальных устройств и в результате этого сигнал разрешения не поступает на вход эапросившего магистраль устройства, работа системы, магистраль когорой контролируется, блокируется и изменение состояния сигналов интерфейса на входах 26 и 27 устройства прекращается. После г 1 оступления очередного сигнала с выхода генератора 6 на вход таймера 7 код на выходе его станет равным значению константы на входе 29 устройства, и на вь 1 ходе схемы 10 сравнения вырабатывается единичный разрешающий сигнал, поступающий на входы элементов 14-16, На другом входе элемента 16 присутствует единичный разрешающий сигнал. В результате на выходе элемента 16 формируется сигнал установки триггера 18. Нулевой сигнал с выхода триггера 18 блокируется передачу сигнала с входа 27 на выход 32 устройства, Сигнал запроса магистрали ("ЗМ") с выхода 32 устройства снимается, в ответ ведущее устройство сбрасывает сигнал разрешения захвата магистрали ("РЗМ") и возобновляется дальнейшая работа контролируемой системы, С прямого выхода триггера 18 на выход 33 поступает сигнал ошибки, свидетельствующий о неис правности одного иэ устройств системы, Данный сигнал может использоваться в качестве радиального прерывания ведущегоустройства магистрали,В режиме "Вывод" осуществляется считывание блока 11 памяти зафиксированной 10 15 20 25 3035 40 45 в процессе контроля информации по адресам, задаваемым при помощи сигналов на входе 30 устройства, для дальнейшей ее обработки и регистрации на одном из стандартных носителей, Для этого на вход 31 подается сигнал, в соответствии с которым осуществляется подключение входа ЗО устройства к адресному входу блока 11 памяти, Далее нв вход 30 устройства подается адрес считываемой ячейки блока 11, на выходе которого появляется информация, содержащаяся в выбранной ячейке и поступающая на выход 34 устройства для дальнейшей обработки.Формула изобретения Устройство для контроля интерфейса ввода-вывода по авт.св, М 1383374, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональнах возможностей эа счет обеспечения обнаружения ошибок в последовательности передачи управления интерфейсом и исключения данной последовательности при обнаружении ошибки из набора последовательностей обмена, в него введены второй и третий элементы И и четвертый триггер, причем первый и второй входы и выход второго элемента И соединены с вторым выходом дешифратора состояний интерфейса, выходом второй схемь 1 сравнения и установочным входом четвертого триггера, вход сброса которого подключен к входу сброса устройства, прямой выход четвертого триггера является выходом признака ошибки устройства, первый и второй входы третьего элемента И соединены соответственно с инверсным выходом четвертого триггера и разрядом признака запроса магистрали информационного входа устройства, а выход третьего элемента И является выходом признака запроса магистрали устройства.1674140 Составитель Г, ВиталТехред М.Моргентал Редактор О. Спесивы ектор М. Максимишине Производственно-издательский комбинат "Патент", г. У ул. Гагарина, 10 аказ 2923 Тираж 385 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5