Устройство для сопряжения цифровой вычислительной машины с внешними устройствами

1:ЪйЮ1ОП ИСАНЙЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскнкСонналнстнческнРеспублик 703800(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ С ВНЕШНИМИ УСТРОЙСТВАМИ2Изобретение относится к области вы- внешними устройствами (2), содержащеечислительной техники, в частностй к уст два блока обмена, первые входы -выходыройствам для сопряжения ЦВМ с удален- которых соединены двухпроводной линией ными внешними устройствами, и может связи, а каждый иэ блоков обмена выпол быть использовано в рассредоточенных сн- нен в виде узла согласования, обратимостемвх обработки данных. го преобразователя параллельного кода вИзвестно устройство для сопряжения последовательйый, узла управления приемом-ЦВМ с внешними устройствами 11), со передачей, генератораимпульсов и приемо- держащее регистр связи, первый, второйпередающего узла,причем выход гене- регистры команд, регистр запросов,ре- рвтора импульсов блока обмена соединенОгистр мелких запросов, регистр данных, с первым входом узла управления приемом- регистр разрешения реализации запросов,передачей блока обмена, выход узла упрввсхемы логических операций, обработки ин ления приемом-передачей блока обмена струкций, селекции, объединения, первую соединен с первым входом обратимого преи вторую схемы модификации, первую и обраэователя параллельного кода в после 15вторую схемы формирования адреса, шиф довательный блока обмена, выход узла сорвтор и три дешифрвтора, выходные схе- гласования блока обмена соединен со втомы адресации внешних устройствь адрес рым входом обратимого преобразователяи информации. параллельного кода в последовательныйНедостаток такого устройства - необ- блока обмена, первый, второй выходы обходимость значительных затрат оборудо-рвтимого преобразователя параллельного коввния для его ревлизатни, да в последовательный блока обмена соеНаиболее близким к изобретению явля- динены соответственно с первым входомется устройство для сопряжения ЦВМ с узла согласования блока обмене и со вхо/3дом приемо,.передающего узла блоке обмена, выход приемо передающего узла блока обмена саедийен со, вторым входом узла управления приемом передачей блокаобмена и с третьим входом обратимогопреобразователя параллельного кода в последоввтельный блока обмена, а входы - выходы приемо-передающего узла блока обмена и узла согласовании блока обменесоединены соответственно с первым и вто-орым входами-выходами блоха обмена, е" вторые входы-выходы первого и второгоблока обмена являются соответственнопервым и вторым входами-выходами устройства. 15Недос 1 аток этого устройства состоитв том, что оно обладает ограниченнымийчкционвльными воэможностями, твк какне позволяет при сохранении достаточно высокой скорости обмена информацией использовать такие воэможности интерфей- "са как передача байтов состояния, сообщение о неопознении адреса, установления режимов общего и селективного сбросов, отключения от интерфейса,цепочкикоманд и т.д.Цель изобретения - расширеййе функпнойальных возможностей за счет организации обмена в соответствии со стандартным интерфейсом вводвзывода при сохре-ЗОненни скорости обмена.Цель достигается тем, что предлагаемое устройство содержит в каждом блоке обмена группу элементов задержки идешифратор, причем выход узда согласова-З 5ния блока обмена соединен.с первым входом дешифратора блока обмене и с третьим"входом узла управления приемом-пе-редачей блока обмена,.третий выход обретимого преобразователя параллельного ко4 Ода в последовательный блока обмена через элементы задержки блока обмене соединен со вторым входом узла согласования блока обмена, первый выход обратимого преобразователя, параллельного кода45"вйоСледовательный блока обмена соеди нен со вторым входом-дешифратора блокаобмена, в выход дешифратора блока обмене соединен с четвертым входом узла управления приемом передачей блока обмена.50На фиг. 1 представлена структурнаясхема устройства; на фиг. 2 - временнаядиаграмма сигналов стандартного интерфейса ввода вывода ЕС ЭВМ,55Устройство для сопряжения цифровойвычислительной машины с внешними устройствами содержит блоки обмена 3., 2,квждый иэ которых содержит узел согла 4сования 3, группу элементов задержки 4,приемо передаточный узел 5, узел 6 управления приемом-передачей, генераторимпульсов 7, дешифратор 8, обратимыйпреобразователь 9 параллельного кода впоследовательный,Устройство содержит также входы выходы 10, 13 Первые входы-выходы 12,13 блоков обмена соединены между собой с помощью двухпроводной линии связи.Нв фиг. 2 обозначены следующие сигналы: 3,4 - работа канале (РАБ К), 15выборка канала (ВБР-К), 16 - реэряжение выборки (РВБ-К), 17 - адрес от канала (АДР-К), 18 - работа абонента(РАБ А), 19 - адрес от абонента (АДРА), 20 - управление от квнвлв (УПР-К),21упрввленйе от абонента (УПР-А),22 - информация канала (ИНФ-К), 23информация абонента (ИНФ А), 24 - информационные сигналы канала (ШИН-К),25 - информационные сигналы абонента(ШИН-А ).Устройство работает следующим образом.Последовательность сигналов начальной выборки начинается выдачей от ЭВМ .через узел согласования 3 блока 1 сигналов 14 (РАБ-К) и 17 (АДР-К) и кода адреса 24 (ШИН К). Опознав адресодного иэ удаленных внешних устройств(ВУ), преобразователь 9 блока 1 находится в состоянии ожидания сигналов 15(ВБР-К) и 16 (РВБ-К), после получениякоторых перечисленные сигналы поступают на входы параллельного занесения информации в преобразователь 9 блока 1,количество разрядов которого соответству-,ет максимальному чиму интерфейсных линий одного направления. Запускается узел6 управления приемом-передачей, осущест-,вляющий стертстопное фезироввние импульсов сдвига, вырабатываемых генератором7. Сигналы интерфейса, преобразованиев последовательное кодовое слово,выдаютса в линйю связи через приемо-передающий узел 5,Преобразователь 9 блоке 2 производитобратное преобразование и передачу этихсигнелов в магистраль ВУ. Первый (стартовый) разряд кодового слове запускаетузел 6 управления приемом-передачейблока 2, осуществляющий фезироввние импульсов сдвига при приеме, которые позволяют,занести в преобразователь 9 блока 2 последовательное кодовое слово. После завершения цикле приема сигналы свыходов параллельного считывания инфор703800 5марии поступают в магистраль ВУ. Сигналы 15 (ВБР-К) и 16 (РВБ К) в соответствии с требованиями интерфейса задерживаются элементами задержки 4 на 400 нс.5После опознания адреса ВУ передает преобразователю 9 блока 2 сигнал 18 (РАБ-А), получив который преобразователь 9 блока 2 прекращает распространение, сигнала 17 (АДР-К) в сторону ВУ, что 1 О дает возможность ВУ выставить на шинах 25 (ШИН А) свой адрес в сопровождении идентификатора 19 (АДР-А). После это-го состояние абонентских дикий преобразуется в последовательное кодовое слово35 и передается в линию связи в сторону ЭВМ, Получив . ответные абонентские снгналы, преобразователь 9 блока 1 передает сигнал 18 (РАБ А) в магистраль ЭВМ, которая снимает сигнал 17 (АДРК). Только после снятия сигнала 17 (АДРК) элементы задержки 4 разрешают распространение в сторону ЭВМ сигналов 25 (ШИН А) и 19 (АДР А), В ответ на это ЭВМ передает команду ВУ в сопровождении идентификатора 20 (УПР-К,Дешифратор 8 дешифрирует команду (направление обмена) для учета ее при обмене данными, Байт команды заноситсяЗО в соответствующие разряды цреобразователя 9 блока 1, после чего прекращается распространение сигнала 19 (АДР А) в сторону ЭВМ и состояние канальных линий передается в линию связи в сторону35 ВУ, ЭВМ снимает сигнал 20 (УПР-К) и ожидает от ВУ начальный байт состояния.На удаленной стороне после деиифрацни команды ВУ снимает сигнал 19 (АДРА)В ответ на снятие сигнала 19 (АДРА) элементы задержки 4 прекращают распространение в сторону ВУ сигнала 20 (УПР-К), что позволяет ВУ выдать байт состояния в сопровождении сигнала 21 (УПР-А). После передачи в ЭВМ начального байта состояния последовательность сигналов начальной выборки заканчивается.При выполнении носледовательности сигналов обмена данными время взаимодействия ЭВМ и ВУ сокращается дополнительно, Зто достигается за счет того, что в процессе обмена данными полное кодо вое слово передается только в направлении распространения информации. Идентификатор, выполняющий роль запроса на обмен, цередается ускоренным двухбитовым словом, дополненным стартовым разрядом. Специальный дешифратор 8 обеспечивает выполнение правильной последовательности 6сигналов при обмене донными между ЭВМ и удаленным ВУ.При передаче информации по липин связи со скоростью 10 - 20 кбод, что практически реализуется использованием физического провода, пропускная спжобность всего канала связи от ЭВМ и ВУ леякт в пределах 0,5-1 кбайт/с, что почтя полностью перекрывает всю гамму современных ВУ. Применение изобретения обеспечивает "нечувствительность ЭВМ к расстоянию от ВУ при обеспечении всех управляюших возможностей интерфейса ввода-вывода ЭВМ с сохранением достаточно высокой скорости обмена информацией между ЭВМ и,ВУ. Формула нзо брет ения Устройство для сопряжения цифровой вычислительной машины с внешними устройствами, содержащее два блока обмена, первые входы выходы которых соединены двухпроводной линией связи, а каждый из блоков обмена выполнен в виде узла согласования, обратимого преобразователя параллельного кода в последовательный,. узла управления приемом-передачей, генератора импульсов и приемопередающего, узла, причем выход генератора импульсов блока обмена соединен с первым входом узла управления приемом-передачей блока обмена, выход узла упрамения приемом-передачей блока обмена соединен с первым входом обратимого преобразовате ля параллельного кода в последователь ный блока обмена, выход узда согласования блока обмена соединен со вторым входом обратимого преобразователя параллель ного кода в последовательный блока обмена, первый, второй выходы обратимого преобразователя параллельного кода в последовательный блока обмена соединены соответственно с первым входом узла согласования блока обмена и со входом приемо-передающего узла блока обмена, вы ход приемо передающего узла блока обме . на соединен со вторым входом узла управления приемом-передачей блока обмена и с третьим входом обратимого проб разователя параллельного кода в последовательный блока обмена, входы выходы приемо-передающего узла блока обмена и узла согласования блока обмена соедине ны соответственно с первым и вторым входами-выходами блока обмена, а вто рые входы-выходй первогои второго бло-- 703800,7: -- 8 ков обмена являйтся соответственно пер- менты задержки блока обмена соединен вым й вторым входами выходами устрой- со вторым входом узла согласования бло ства, о т л и.ч а в щ е е с я тем, что, ка обмейв,первый выход обратимого прес целью расширения функциональных воз- образователя параллельного кода в посяе можностей за счет организвнин обмена в 5 доватепьный блока обмена соединен со соответствии со стандартным интерфейсом вторым входом дешифрвтора блока обмена ввода-вывода ярк сокращении скорости об а выход дешифратора блока обмена соеди мена; оносодержит в каждом блоке обме- нен с четвертым входом узла упрввленияна группу элементов задержки и дешифра- приемом-передачей блока обмена. тор, причем выход уэна согласования бло- О ка обмейа соединен с первым входом де- Источники информации, шифратора блока обмена и с третщм вхо-принятые во внимание при экспертизедом узла управленияпрйемом"-"передачей 1. Авторское свидетельство СССР блока обмена, третий выход обратимого М 495659, кл. б 06 Р 3/04, 1975. преобразователя параллельного кода в по 15 2. ЧИИЭР т, 64, М 6, с. 79-80 (пр" =сйедователънйй блока обмена чврев" ме- - тотип).ьФееФМфи703800 Фи Составитель ф. ШагиахметовТехред Э. Чужнк Корректор Я, Веселовская ен дактор Заказ 3/4 ЦН илиал ППП Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 1: Тираж 780 ИПИ Государственного о делам изобретений и ,35, Москва, Ж, Р Подписноеомытета СССРоткрытийцская наб., д, 4/5