Устройство для сопряжения вычислительных машин

)4 С 06 Г 13/14 БРЕТЕ ИСА ИЕ АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ехлов ССР976. ер. ьство/16,ники.15. СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИИ(56) Авторское свидетелУ 525953, кл,06 Р 15Вопросы радиоэлектроЭВТ 1978, вып. 3., с, 3(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯВЫЧИСЛИТЕЛЬНЪХ МАШИН, содержащеес первого по четвертый блоки сопряжения, первый и второй коммутаторыпричем информационные выходы блоковсопряжения соединены через информационную шину с информационнымивходами блоков сопряжения и коммутаторов, первый и второй выходыстробов приема, выход сброса регистров, выход разрешения записи первого, второго, третьего и четвертогоблоков сопряжения являются одноименными выходами устройства, входы установки и сброса занятости буферавсех блоков сопряжения являются одноименными входами устройства, с первого по седьмой выходы стробов приема в регистры, первый и второй выходы ошибок первого и второго коммутаторов являются одноименными выходами устройства, причем каждый блоксопряжения содержит с первого пошестой триггеры, дешифратор, входкоторого соединен с информационнымвходом блока сопряжения, первый, второй и третий выходы дешифраторасоединены с информационными входамипервого, второго и третьего триггеров соответственно, выходы которыхявляются соответственно первым стробом и вторым стробом приема и выходом сброса регистров блока сопряжения, информационный вход четвертоготриггера соединен с информационнымвходом блока сопряжения, выходчетвертого триггера является выходом разрешения записи блока сопряжения, входы установки и сбросапятого триггера связаны соответственно с входами установки и сброса триггера занятости буфера, выход пятоготриггера соединен с информационнымвходом шестого триггера, причемпервый и второй коммутаторы содержат дешифратор, с первого по девятый триггеры, вход дешифратора соединен с информационным входом коммутатора, выходы дешифратора связаныс информационными входами соответствующих триггеров, выходы которыхявляются соответственно с первого .по седьмой выходами стробов приемав регистры, первым и вторым выходами сброса ошибок коммутатора, о тл и ч а ю ш е е с я тем, что, сцелью повышения быстродействия устройства, в первый, второй, третийи четвертый блоки сопряжения и первый и второй коммутаторы введенблок захвата шины диспетчера, причемвыходы требования диспетчерских работ, входы разрешения и запрета обмена всех блоков захвата шины диспетчера соединены с шиной диспетчератактовые входы первого, второго,третьего и четвертого триггеровв каждом блоке сопряжения соединеныс вйходом разрешения обмена блока1179361 захвата шины диспетчера соответствующего блока сопряжения, сбросовыйвход шестого триггера в каждом блоке сопряжения соединен с выходом. блокировки сообщений блока захвата шины диспетчера соответствующего блока сопряжения, входы запроса диспетчерских работ блоков захваташины диспетчера являются одноименными входами устройства, тактовые входыс первого по девятый триггеров первого и второго коммутаторов соединены с выходом разрешения обменаблока захвата шины диспетчера соответстующего коммутатора, причем блокзахвата шины диспетчера содержиттриггер запроса диспетчерских работ,триггер блокировки обмена, триггерразрешения обмена, электронный ключи электронные ключи низкого и высоИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при организации диспетчерскихработ в вычислительных системах, состоящих из ЭВМ, управляемых автономными операционными системами,Цель изобретения - повышение быстродействия.На фиг1 представлена структурная схема устройства для сопряжениячетырех вычислительных машин; нафиг. 2 - временная диаграмма функционирования устройства для сопряжения вычислительных машин; нафиг, 3 - временная диаграмма Функционирования блока захвата шины диспетчера при одновременном требованиинескольких абонентов системы надиспетчерские работы,Устройство для сопряжения вычислительных машин содержит блоки 1сопряжения, коммутаторы 2, блоки 3захвата шины диспетчера, информационные шины 4, шину 5 диспетчера, блоки 6 адаптеров абонентов, блоки 7служебных триггеров коммутатора, спервого по шестой триггеры 8 - 13блокасопряжения, дешифратор 14,триггер 15 блокировки обмена, триггер 16 разрешения обмена, триггер 3017 запроса диспетчерских работ, элек" кого уровней, причем информационныйвход триггера запроса диспетчерскихработ являетая входом запроса диспетчерских работ блока, выход триггера соединен с входом запуска электронного ключа, выход требованиядиспетчерских работ которого является одноименным выходом блока,выход разрешения приема электронногоключа соединен с тактовыми входамитриггера блокировки обмена и триггера разрешения обмена, выходы которыхявляются одноименными выходами блока, информационные входы триггеровблокировки и разрешения обмена соединены с выходами электронных ключейнизкого и высокого уровней соответственно, входы которых являются входами запрета и разрешения обмена блоказахвата шины диспетчерасоответственно. тронный ключ 18, электронные ключи 19 и 20 низкого и высокого уровней, дешифратор 21, а также с первого по девятый триггеры 22-30 коммута- тора.Триггер 8 стробирует прием на регистр маски, создающей режим работы абонента, Триггер 9 - прием на регистр номера абонента в системе; Триггер 10 - осуществляет сброс регистров защиты памяти. Триггер 13 - это триггер занятости буфера сопряжения абонента с каналом, сбрасывающийся в нулевое состояние сигналом Н при занятости буфера и устанавливаюцийся в единичное состояние сигналом после окончания использования буфера. Триггер 11 - указатель разрешения выдачи сообщения абонента в канал. Этот сигнал сбрасывается в нулевое состояние в режиме блокировки генерации сообщений абонента в канал (БГС). Триггер 12 - разрешает запись в регистры абонента из канала. При единичном состоянии триггера запись в регистры абонента разрешена. В случае записи в регистры без захвата диспетчерской шины операция записи отменяется и абоненту выдается квитанция на ошибочное действие, а результат ошибки записывается в3 11793память для последующей обработки процессом. Дешифратор 14 дешифрируетв приемном сообщении из канала адресрегистра, в который записывается информация, 5Дешифртатор 21 дешифрирует в приемном сообщении адрес регистра в ко)торый записывается информация триггера 22 - 25 стробируют прием на регистр защиты; триггеры 26 и 27 прием на регистр приписки;триггер 28прием на регистр режима; триггер 29и 30 выдают сигналы сброса регистровошибок, зафиксированных при приемесообщений.15Обмен информацией между абонентами как в обычном (например, черезобщую память,), так и в диспетчерскомрежимах осуществляется по информационным магистралям 4. Каждый абоненти каждый коммутатор содержат блоки 3захвата шины диспетчера, которые подключены к шине 5 диспетчера.В каждом из абонентов есть регистры (не обозначены), от состояния которых зависит правильность функционирования системы в целом. Операции позагрузке таких регистров и по пере-,стройке схем коммутации называю 1 сядиспетчерскими операциями. Они выпол- З 0няются только операционными системами в привилегированном режиме. Впредложенном устройстве диспетчерскиеработы выполняются в режиме захваташины диспетчера. Нина диспетчера выполнена в виде простого неэкранированного провода, по которому может распространяться медленно изменяющийсяэлектрический сигнал объявления диспетчерских работ в системе, вырабатываемый по требованию любого абонента, который затем захватываетшину диспетчера и сам становитсядиспетчером системы,Диспетчерские работы не должны 45проводиться одновременно несколькими абонентами. При одновременномтребовании шины диспетчера от нескольких абонентов может возникнутьконфликтная ситуация (фиг.3), которая разрешается тем, что элементызахвата шины диспетчера в совокупности представляют собой многоустойчивый элемент, который в результате наличия положительной обратной связи 55переходит в устойчивое состояние.Окончание переходного процесса определяет захват шины диспетчера каким 61либо одним абонентом. При захватешины диспетчера все обмены в сетикоммутации приостанавливаются итолько абонент-диспетчер может генерировать информацию.Блок 3 входит в состав каждогоабонента вычислительной системыи в каждый коммутатор, Все блокиподключены к шине 5 диспетчера (ЩЦ),Совокупность электронных схем, подключенных к шине ЩЦ образуют своеобразный многоустойчивый элемент, Вкаждой схеме электронного ключа захвата ЩЦ есть сопротивления утечкитока, подключаемые в эмиттернуюцепь ключа. При объединении нескольких электронных ключей по цепямэмиттеров на ЩЦ получается многоустойчивый элемент который требуетподключения только одной утечки тока.Блок 3 работает следующим образом (фиг,2 ),При выполнении диспетчерских работ абонент программно устанавливает запрос диспетчерских работ длязахвата ЩЦ через триггер 17 (ТЩД),который подключает устройство кЩЦ при помощи электронного ключа 18захвата шины диспетчера (ЗЩЦ). Требование ТНД, действуя на электронныйключ, заставляет его отпереться. Врезультате ток подаваемый триггером17, коммутируется ключом, которыйпри этом выделяет на ЩЦ линейно возрастающее напряжение. Напряжениена ЩЦ начинает линейно нарастать.Это необходимо для предотвращенияотраженных сигналов в диспетчерскойшине, которая выполнена несогласованной. Постепенное нарастание уровня на шине позволяет организоватьнужную последовательность управляющих сигналов.Абоненты воспринимают сигнална НД при помощи ключа 19 нижнегоуровня напряжения (ПШДН) и ключа 20верхнего уровня напряжения (ПРЩВ),Первыми в момент Сд переключаются вустройствах пороговые усилителиПЕЕВ, которые через триггеры 15блокировки обмена сообщениями приотсутствии сигнала 3 Я устанавливают для абонентов соответствующий режим блокировки генерации сообщений(БГС). При этом режиме блокируетсягенерация сообщений блоков 1 в сетькоммутации, триггеры 11 сбрасываются в нулевое состояние. Ранее запу 117936110 15 20 25 30 щенные обмены завершаются и сеть оказывается свободной. Потенциал на ЩД продолжает нарастать и в моментдостигает уровня, при котором включается ключ 20 верхнего уровня напряжения.Если одновременно .к шине обратилось несколькб абонентов, то схема некоторое время находиться в неопределенном состоянии и интервал С - С1 Э при этом увеличивается (фиг.З) Однако в любом случае в момент йЭ определяется абонент, который захватывает шину диспетчера и становит" ся сам диспетчером системы.Появление сигнала ППДВ говорит об окончании переходных процессов. .Этот сигнал устанавливает в едини-. цу триггеры 16 разрешения обмена, указывающее захват абонентов системы (ЗУ), в которых возможна предлагаемая загрузка диспетчером системных регистров, управляемых триггерами, 8 - 10, 12, 13, 22 - 30.Таким образом, начиная с этого момента вырабатывается ли 5 о сигнал 311 Д, если данное устройство захватило шйну диспетчера, либо сигнал ЗУ, который означает, что данное устройство не является диспетчером и ЩД захвачена другим абонентом. Сигнал Зуд всегда возникает только в одном абоненте и режим блокировки сообщений работает, как БГД (см. Фиг. 2), сигнал ЗУ - во всех остальных и режим блокировки сообщений для них-как БГС". ЗИД отменяет запрет на генерацию сообщений в систему коммутации для абонента, которые захватили шину диспетчера, и в нем триггер 11 может устанавливаться в единичное состояние, В результате с этого момента в системе устанавливается режим, необходимый для производства диспетчерских действий (С ). В течение временипро.раммы операционной сисЭтемы устройства диспетчера производят необходимые работы по восстановлению или перестройке системы коммутации. Диспетчерские работы завершаются программным снятием требования на ПЩ, После этого снимается режим БГС, , триггеры 11 получают разрешение установки в единичное состояние и всем абонентам разрешается выдавать сообщения в .систему коммутации,Так как коммутатор в системе является пассивным устройством не генерирующим никаких сообщений, то вход установки триггера 17, а также выходы ключа 18 ЗИД и триггера 15 не используются, а выходом устройства 3 в ком" мутаторе является триггер 16 ЗУ.TЮД 1 Составитель С,Стредактор Л.Пчелинская Техред Т.Фант минКорректор С. Черни исноСР ака 4/5 илиал ППП,"Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 1 з г Ев фА Ею