Устройство для тестовой проверки узлов контроля каналов ввода-вывода

ОП ИСАНИЕИ ЗОБРЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциалистическиеРеспублик 1 ц 922752(5)М. Кл. Я 06 Р 11/26 3 Ьеударстюныб кеиитет СССР ав делан изабретеккк и открытии(72) Авторы изобретения 71) Заявитель СТОВОЙ ПРОВЕРКИ В ВВОДА-ВЪВ ОДА ности ввода аций,54) УСТРО ЙСТВО ДЛЯ УЗЛОВ КОНТРОЛЯ КАНА Изобретение относится к вычислитель.ной технике и может быть использовано пля проверки работоспособности узлов контроля каналов ввода-вывода БВМ аИзвестно устройство для диагностикиканалов,.содержащее регистр имитации интерфейса, регистр номера канала, регистр останова канала, регйстр имитации запросов, первый триггер, триггео диагностики каналов, узел выборки ка нала, дешифратор, первый рептстр обращения к памяти, второй ретястр обращения к памяти, коммутатор записи ситуаций, элемент задержки, элемент И, два элемента ИЛИ, второй триггер, счетчик записи ситуаций, узел выработки началь ного адреса и дешифратор записи ситуаций 1,Известное устройство обладает ограниченными функциональными возможностями, поскольку не обеспечивает:.проверу работоспособности узлов контроля ка нвлов ввода-вывода. Наиболее близким к иэобретеаио яв ляется устройство для тестового контроля каналов ввода-вывода цифровой вычис-. лительной машины, содержащее блок сопряжения, регистры адреса, регистры команд, дешифратор команд, блок управле-, ния, элемент ИЛИ, блок формирования байтов состояния, блок фсрмирования данных, ретистр данных и используется для автономной наладки и оперативного программного контроля каналов ввода-вывода информации цифровых вычислительных маицин 121.Однако в известном устройстве аппаратные и программные средства не позволяют осуществить проверку достоверработы узлов контроля каналов-вывода. при отработке сбойных ситувозникающих во внешних устройствах вычислительного комплекса, что приводит к "зависаниями вканале при неисправности контрольного оборудования.Бель изобретения - повышение досто верности контроля.922 78 Поставленная цель достигается тем,что в устройство для тестовой проверки.узлов контроля каналов ввода-вывода введены первый и второй. формирователи импульсов, первый, второй и третий триггеры, первый и второй коммутаторы, переключатель, элемент задержки, элементы И,И-ИЛИ, ИЛИ НЕ, И-НЕ, и И-ИЛИ-НЕ,причем первый управляющий выход контролируемого канала соединен с первымвходом.элемента И-НЕ и со входом первого формирователя импульсов, выход которого соединен с единичным входом первого триггера, выход блока сравнения со 15единен со вторым входом элемента 1-НЕ;выход которого соединен с единичным входом второго триггера, второй управляющийвыход контролируемого канала соединенсо счетным входом счетчика, с третьимвходом элемента И-НЕ и с нулевым вхо 20дом второго триггера, нулевой выход которого соединен с первыми входами элементов И-ИЛИ-НЕ, ИЛИ-НЕ и И, третийуправляющий выход контролируемого кана 25 .ла соединен с четвертым входом элементаИ-НЕ и со вторым входом элемента И,выход которого является управляющим входом контролируемого канала, четвертыйуправляющий выход контролируемого канала соединен с пятым входом элемента И 30НЕ, пятый управляющий выход контролиру-емого канала соединен с первым входомэлемента И-ИЛИ, со входом второго формирователя импульсов, со вторым входомэлемента И-ИЛИ-НЕ, выход которого со 35единен с нулевым входом первого триггера, единичный, выход первого триггера соединен с третьим входом элемента ИИЛИ-НЕ, со вторым входом элемента ИИЛИ и с первым управляющим входом 40первого коммутатора, выход которого шляется первым информационным выходомустройства, выходы регистра адреса соединены с первым информационным входомпервого коммутатора, выход блока форми рования тестовых воздействий соединен с первым информвгпгонным входом второгокоммутатора, со вторым информационнымвходом первого коммутатора и с третьимвходом элемента И-ИЛИ, выход которого 5 осоединен с первым управляющим входомвторого коммутатора, выход которогоявляется вторым информационным выходом устройства,вы код второго формирователя импульсов соединен с единичным входом третьего триггера, единичный выход которого соединен со вторыми управляющими входами первого и второго коммута 2 4тора, со входом элемента задержки и первым входом переключателя, выход эжмента задержки соединен со вторым вхсь дом переключателя, выход которого соединен со вторым входом элемента ИЛИНЕ, единичный выход второго триггера соединен с третьим управляющим входом второго коммутатора, вьиод элемента ИЛИ-НЕ соединен с нулевым входом третьего триггера, первый и второй информационный выходы устройства соединены со входами блока индикации.Нв чертеже представлена функциональная схема устройства для тестовой проверки узлов контроля каналов вводавыв одаУстройство содержит блок 1 формирования тестовых воздействий, счетчик 2, счетный вход которого подключен к вхо цу 3 устройства, который является управляющим выходом контролируемого канала, установочный вход устройства 4, блок 8 индикации, блок 6 сравнения, регистр 7 адреса, информационные входы 8 устройства, элемент И-НЕ 9, входы 10,11 и 12 устройства, которые являются управляющими выходами контролируемого канала, триггер 13, элемент И 14, выход 18 устройства, который является управляющим входом контролируемого канала, формирователь 16 импульсов, включающий в себя элемент И-НЕ 17, первый вход которого под ключен к выходу элемента 18 задержки, вход которого подключен ко входу элемента НЕ 19, выход которого подключен ко второму входу элемента И НЕ 17, триггер 20, элемент И-ИЛИ 21, элемент И-ИЛИ-НЕ 22, коммутатор 23, вход 24 устройства, который является управляющим выходом канала, формирователь 25 импульсов, состав которого аналогичен составу формирователя 16 импульсов, триггер 26, элемент 27 задержки, переключатель 28, элемент ИЛИНЕ 29, коммутатор 30, информационные выходы 31 и 32 устройства. Входы 3, 11,12 устройства и выход 15 устройстъва подключены к линиям управления контролируемого канала. Причем вход 3 устройства подключен к линии управления фРабота каналаф, вход 12 устройства подключен к линии управления Выборка, вход 11 устройства подключен к линии управления фРазрешение выборкиф выход 15 устройства подключен к линии управления обратная выооркаф.ИнФормационные входы 8 устройства под,922752 12 устройства. Совпадение этих сигналов с управляющим сигналом, поступившим на вход 3 устройства, формирует 5ключены к информационным шинам контро-. лируемого канала. Входы 10 и 24 уста ройства подключены к линиям идентификации контролируемого канала, причем вход 10 устройства подключен к агнии 5 идентификации адрес от каналаф, а вход 24 устройства подключен к линии ицентификации фУправление каналаф. Информационный выход 31 устройства подключен к информационным шинам абонента, а инфор-П мационный выход 32 устройства подключен к линиям идентификации абонента.Устройство работает следующим образом.При подаче на устройство питающего 1 напряжения счетчик 2 обнуляется по установочному входу 4. Запуск устройства осуществляется оператором или щограммой, при этом канал обращается к устройству с последоватежностт ю сигналов 20 начальной выборки. Канал начинает вырабатывать последовательность сигналов начальной выборки с появлением управляющего сигнала на входе 3 устройства. Этот управляющий сигнал записывает в счетчик2 единицу. Блок 1 6 юомирования тестовых воздействий реагирует на появление на своих входах кодовой комбинации таким образом, что на его выходах появляется первая неправильная комбинация сигналов зп интырфейса (например одновременное появление двух сигналов идентификации абонента). Эта неправильная комбичация сигналов интерфейса поступает. в коммутатор 30, который после завершения обмена с каналом сигналами начальной выборки подает первую неправильную комбинацию сигналов интерфейса в канал. Оператор (иди,программа), убедившись в правильной реакции уздов контроля канала на неправильную комбинацию сигналов интерфейса, сбрасывает канал ввода-вывода, в исходное состояние. После этого оператор (или программа) снова обращается к устройсгву для тестовой проверки узлов контроля , каналов ввоца-вывода. Новое появление управляющего сигнала на входе 3 устрой- ства записывает в счетчик 2 еще одну единицу, Блок 1 формирования тестовых воздействий преобразует значения,разрядов счетчика 2 таким образом, что. на его выходах появится следующая неправильная комбинация сигналов интерфейса, которая через коммутатор 30 выдается в канал вводв-вывода для проверки узлов контроля канала.Процесс контроля продолжается аналогично указанному. При осуществлении про- верки узлов контроля сигналов интерфейса по четности проверочная комбинация сигналов интерфейса с выхода блока 1 формирования тестсеых воздействий будет выдаваться в канал ввода-вывода через коммутатор 23, Перебрав все неправильные комбинации сигналов интер-ь фейса, блок 1 формирования тестовых возцействий при слепующей записи вди ницы в счетчик 2 не выдает в ответ на поступивший на вход 11 устройства управдяющий сигнал канада ответных сигналов абонента, тем самым организует перерыв в работе интерфейса со стороныабонента во времени . Этим проверяетсяработоспособность узлов контроля канала ввода-вывода по времени. В случае.неработоспособности какого-либо узлаконтроля канала ввода-вывода по состоянию сигналов блока 5 индикации можно су дить на какую неправильную последовательность сигналов интерфейса или навременной интервал не реагирует соогветствующий узел контроля канала ввоцввывоца и принять меры для устданениянеисправности,Обмен канала ввода-вывода с устройством происходит следующим образом,Последовательность сижалсв начальной вьборки начинается .,с появления управдяющего сигнала на входе 3 устройства. На информационных входах устройся.ва 8 появляется адрес внешнего устройства (в данном случае ацрес устройства цля тестовой проверки узлов контроля каналов ввода-вывоца). Адрес этого устройства ус танавливается состоянием регистра апреса 7 (это может быть группа выключателей). При совпадении ацреса устройства, поступившего на информационные входы 8 устройства и апреса, установленного на регистре ацреса 7, на выходе блока 6 сравнения появляется сигнал (в данном случае логическая 1 ф). Этот сигнал подается на элемент И-НЕ 9, нв который так же через опрецеденные(стандартные) интервалы времени приходят управляющие сигналы канала вводавывода, поступающие на входы 10, 11 и на выходе элемента И-НЕ 9 импульс,который устанавливает триггер 13 в 1;Сигнал с единичного выхода триггера 13через коммутатср 30 выдается в каналс информационного выхоца 32. устройства по линии управления фРабота абонентаф,а сигнал, снимаемый в с нудсвого выхода7 9227 триггера 13, закрывает элемент И 14, препятствуя дальнейшему распространенцю управляющего сигнала со входа 12 устройства. Формирователь 16 импульсов формирует импульс из заднего фронта входого управлякицего сигнала, посту пившего на вход 10 устройства.Этотимпульс устанавливает триггер 20 в ф 1 ф, Сигнал с выхода триггера 20 поступает на вход элемента И-ИЛИ 21 и через 10 коммутатор 30 выдается в канал с ин формационного выхода 32 по линии иден-, тификации фАдрес от абонентвф. Одновременно открывается коммутатор 23 для прохождения кода адреса устройства, ко торый предварительно должен быть установлен на регистре 7 адреса и код устройства выдается в канал с информационного выхода 31 по информационным шинам абонента. При получении от канала ввода вывода управляющего сигнала, поступающего на вход 24 устройства, и при наличии управляющего сигнала на входе 3 устройства элемент И-ИЛИ-НЕ 22 вырабатывает сигнал сброса триггера 20. Формирователь 25 импульсов формирует импульс из заднего фронта управляющего сигнал а, поступающего на вход 24 устрой-ства, который устанавливает триггер 26 в ф 1 ф, . Сигнал с выхода триггера 26 зо выдается в канал коммутатором 30 с информационного выхода 32 по линии иден-, тификации фУправление абонентаф. Этот сигнал также открывает коммутатор 30 и коммутатор 23 для прохождения непра-вильных сигналов интерфейса и сигналов интерфейса с неправильной четностью, вырабатываемых блоком 1 формирования тестовых воздействий. Длительность управляющего сигнала с выхода триггера 26 определяется либо элементом 27 задержки, либо управляющим сигналом канала ввода-вывода, поступающим на вход 3 устройства в зависимости от положения переключателя 28.Таким образом, устройство для тестовой проверки узлов контроля каналов вводв-вывода вырабатывает сигналы обмена с каналом. После окончания процесса последовательности начальной выборки устройство осуществляет проверку работоспособности узлов контроля канала по контролю множества признаков интерфейса, узлов по контролю сигналов интерфейса по четности а также контроль узлов ограни 955 чителя простоя времени. Неработоспособность узлов контроля канала ввода-вывода хотя и не юияет на процесс обмена при исправных внешних устройствах, но 52 8при неисправностях во внешних устройствах может привести к фзависаниямф вканале и прекращению вычислительногопроцесса. Применение предлагаемого усэройства позволяет повысить достоверность выявления ошибок обмена каналаввода-вывода со внешними устройствами,формула изобретенияУстройство для тестовой проверки уз лов контроля каналов ввода-вывода, содержащее счетчик, блок формирования тестовых воздействий, блок индикации, блок сравнения и регистр адреса, причем установочный вход устройства является установочным входом счетчиКа, выходы которого соединены с входами блока формирования тестовых. воздействий, информационные входы устройства соединены со входами блока индикации и первой груп- поИ входов блока сравнения, вторая группа входов которого соединена с группой выходов регистра адреса, о т л и ч аю щ е е с я тем,что, с целью повышения достоверности контроля, устройство содержит первый и второй формирователи имщ- льсов, первый, второй и третий триггеры, первый и второй коммутаторы, переключатель, элемент задержки, элементы И, ИИЛИ, ИЛИ-НЕ, И-НЕ и И-ИЛИ-НЕ,причем первый управляющий выход кснтроли руемого канала соединен с первым входом элемента И-НЕ и со входом первого формирователя импульсов, выход которого соединен с единичным входом первого триггера, выход блока сравнения соединен со вторым входом элемента И-НЕ, выход которого соединен с единичным входом второго триггера, второй управляющий выход контролируемого канала соединен со счетным входом счетчика, с третьим входом элемента И-НЕ и с нулевым входом второго триггера, нулевой выход которого соединен с первыми входами элементов И-ИЛИ-НЕ, ИЛИ-НЕ и И, третий управляющий выход контролируемого канала соединен с четвертым входом элемента И-НЕ и со вторым входом элемента И; выход которого является управляющим входом контролируемого канала, четвертый управляющий выход контролируемого канаю соединен с пятым входом элемеФга И-НЕ, пятый управляющий выход контролируемого канала соединен с первым входом элемента И- ИЛИ, со входом второго формирователя импуль сов, со вторым входом элемента И-ИЛИЗаказ 2582 аж 732 пис атент над П оектная город,9 9227 НЕ, выход которого соединен с нулевым входом первого триггера, единичный выход первого триггера соединен с третьим входом элемента И-ИЛИ-НЕ, со вторым входом элемента И-ИЛИ, и с первым уп ю равляющим входом первого коммутатора, выход которого является первым информационным выходом устройства, выходырепстра адреса соединены с первым информационным входом первого комму татора, выход блока формирования тестовых воздействий соединен с первым информационным входом второго коммутатора, со вторым информационным входом первого коммутатора и третьим входом элемента И-ИЛИ, выход которого соединен с первым управляющим входом второго коммутатора, выход которого является вторым информационным выходом устройства, выход второго формирователя импуль- О сов соединен с единичным входом третьего триггера, единичный выход которого со 52 10единен со вторыми управляющими входами первого и второго коммутатора, со входом элемента задержки и первым входом переключателя, выход элемента задержки соединен со вторым входом переключателя, выход которого соединен со вторым входом элемента ИЛИ-НЕ, единичный вы ход второго триггера соединен с. третьим управляющим входом второго коммутатора, выход элемента ИЛИ-НЕ соединен с нужвым входом третьего триггера, первый и второй информационный выходы устройства соединены со входами бежа индикации. Источники информ ации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидежльство СССР566249, кл. С 06 Р 11/04, 1977. 2, Авторское свидетельство СССР570056, кль 6 06 Р 11/04, 1977