Устройство для сопряжения источника и приемника информации

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК129033 6 У 13/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ н ОПРЯЖЕНИЯ ИСИНФОРМАЦИИ сится к вычист быть исобмена си(57) Изобретениелительной техникепользовано в устр о и може йствах сГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(56) Авторское свидетельство СССРУ 739516, кл. С 06 Р 3/04, 1977,Авторское свидетельство СССРУ 1083175, кл. О 06 Р 3/04, 1982 тем обработки данных с промежуточным хранением информации. Цельюизобретения является повышение достоверности работы устройства за счетликвидации конфликтных ситуаций впроцессе одновременных обращений кнакопителю для записи и чтения. Цельдостигается тем, что в устройство,содержащее счетчик адреса записи,счетчик адреса чтения, сумматор, дешифратор, накопитель, счетчик блокировки чтения, триггер синхронизациичтения и элемент И-НЕ, введены регистр данных, три элемента И-НЕ,два элемента И, коммутатор, триггерчтения и триггер-записи. 3 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах обмена системобработки данных с промежуточнымхранением информации, например припостроении контроллеров периферийныхи внешних запоминающих устройств, вмультиплексорах передачи данных иконцентраторах,Целью изобретения является повышение достоверности работы устройства.На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 -диаграмма работы накопителя; нафиг, 3 - временная диаграмма работыустройства.Устройство содержит (фиг.1) накопитель 1, регистр 2 данных, счетчик3 адреса записи, счетчик 4 адресачтения, триггер 5 записи, триггер6 чтения, счетчик 7 блокировки чтения, выполненный на базе ЮК-триггера, триггер 8 синхронизации чтения,сумматор 9, коммутатор 1 О, дешифратор 11, второй и первый элементыИ-НЕ 12 и 13, элементы И 14 и 15,третий и четвертый элементы И-НЕ 16и 17, вход 18 сигнала запроса записи, вход 19 синхроимпульса чтения,первый и второй тактовые входы 20и 21 устройства, выход 22 сигналаподтверждения записи, выход 23 сигнала сопровождения данных, группаконтрольных выходов 24 устройства,информационные вход 25 и выход 26устройства.Устройство работает следующим образомДанные, поступающие на информационный вход 25, записываются в на копитель 1 по значению счетчика 3Чтение данных из накопителя 1 производится по значению счетчика 4, причем считанные данные загружаются врегистр 2 данных. Счетчики 3 и 4считают циклически, указывая адресаячеек накопителя 1, по которым будутпроизводиться запись и чтение словданных. Единичные выходы сумматора9 подключены к выходам 24 и показывают количество заполненных ячеекнакопителя 1. Для этого на входы сумматора 9 подключены соответственноединичные выходы счетчика 3 и нулевые выходы счетчика 4. Признаки состояния накопителя 1 "Полон" и "Пуст"определяются посредством элементов И-НЕ 13, 12. Заполненному состояниюнакопителя 1 соответствует нулевойуровень на выходе элемента И-НЕ 13,блокирующий установку триггера 5 че 5 рез элемент И 14. Отсутствию данныхв накопителе 1 соответствует нулевойуровень на выходе элемента И-НЕ 12,блокирующий установку триггера 6 через элемент И 15.На фиг. 2 о- представлено исходноесостояние накопителя 1, при этомсчетчики 3 и 4 сброшены, ячейки накопителя пусты, на выходе элемента И-НЕ12 - нулевой уровень; на фиг. 28состояние накопителя после некоторого числа записей (штриховка соответствует заполненной области накопителя); на фиг. 2 8 - состояние посленекоторого числа записи и чтений изнакопителя; на фиг. 2 г. показано, чтосчетчик 3 сделал один проход и продолжает циклический счет, заполняяпри этом ячейки накопителя; на1,фиг. 2 д - значения счетчиков записии чтения отличаются на единицу, причем значение счетчика 4 чтения больше, на выходе элемента И-НЕ 13 - нулевой уровень. Одна ячейка накопителя 1 при этом остается незаполненной,так что общее количество слов устройства в состоянии заполненности составляет 64 (63 слова в накопителе 1и одно слово в регистре 2),Передача данных устройству-приемЗ 5 нику, например ЭВМ, производится через регис.тр 2 по информационным выходам 26 в течение времени сигналасчитывания регистра, поступающего навход 19 устройства. Фронтом этогосигнала (в начале цикла считывания)триггер 8 устанавливается в соответствие со значением счетчика-триггера 7, а затем считывается одновременно с данными по управляющему выходу 23, причем его единичное значениеуказывает на действительность считываемых данных, В свою очередь, триггер 7 устанавливается при загрузкерегистра 2 в цикле чтения из накопи 1теля 1. Установленное состояние триггера 7 блокирует последующие циклычтения иэ накопителя 1, пока содержимое регистра 2 не будет считано, Блокировка чтения обеспечивается подключением нулевого выхода триггера 7к одному из входов элемента И 15.Триггер 7 сбрасывается спадом сигнала на вхоце 19 (в конце цикла считы3 1290339 вания) при установлении триггера 8;в так как при этом на обоих его вхо- Р дах Ю и К установлены единичные уровни. 5Устройство работает под управлением тактовых сигналов двух серий: серии 1 (С 1) и серии 2 (С 2), поступающих на тактовые входы 20 и 21 устройства и сдвинутых по фазе друг отно О сительно друга на полпериода (см. по.зиции 20, 21 на фиг. 3). В исходном состоянии (в момент времени а на фиг. 3) триггеры 5-8 и счетчики 3, 4 сброшены сигналом начальной уста новки, на выходе элемента И-НЕ 12 и на одном входе элемента И 15 - нулевые уровни, поэтому триггер 6 не может быть установлен., С приходом сигнала ЗАПРОС ЗАПИСИ по входу 18 20 триггер 5 устанавливается спадом тактового сигнала С 1, (момент времени 8). Так как триггер 6 сброшен, то на выходы коммутатора 10 поступает код счетчика 3 записи. Тактовым сигналом 25 С 2 через элемент И-НЕ 16 формируетсд сигнал записи в накопитель 1 (момент времени В ), который поступает такжена выход 22 устройства для сигнализации источнику данных о том, 30 что данные записаны в накопитель 1. Спадом следующего тактового сигнала С 1 триггер 5 сбрасывается (момент времени г ), так как его нулевой выход подключен к одному из входов элемента И 14, при этом счетчик 3 просчитывает единицу, указывая следующую ячейку накопителя. Значения счетчиков 3 и 4 становятся неравньг. ми, и на выходе элемента И-НЕ 12 ус танавливается единичный уровень, поэтому на выходе элемента И 15 также устанавливается единичный уровень и фронтом следующего тактового сигнала С 1 (момент времени д ) устанав ливается триггер 6 накопителя 1. На выходы коммутатора 10 поступает код счетчика 4, Тактовым сигналом С 2 на выходе элемента И-НЕ 17 формируется сигнал, загружающий считанные из50 накопителя 1 данные в регистр 2 и устанавливающий триггер 7 (момент времени е ). Фронтом следующего такто. вого сигнала С 1 триггер 6 сбрасывается, так как триггер 7 установлен 55 и счетчик 4 просчитывает единицу. Значение счетчиков 3 и 4 становятся равными, на выходе элемента И-НЕ 12 снова устанавливается нулевой уроень (момент времени и ), Таким обазом, чтение данных из накопителяпроизводится только при условии, что он не пуст (единичный уровень на выходе элемента И-НЕ 2), при этом регистр 2 перезагружается в худ. шем случае в течение 1,5 периода тактового сигнала после окончания цикла считывания. Худший случай имеет место, когда триггер 7 сбрасывается одновременно с поступлением фронта .тактового сигнала С 1 таким образом, что триггер 6 не устанавливается по фронту того же тактового сигнала С 1, (момент времени к ). Триггер 6 устанавливается фронтом следующего тактового сигнала С 1 (один период), а фронтом тактового сигнала С 2 (еще полпериода) регистр 2 загружается. На временной диаграмме (фиг.3) представлен случай, когда в пропущенный период тактового сигнала С имеет место цикл записи и с установкой триггера 6 чтения циклы записи и чтения накопителя перекрываются на время действия тактового сигнала С 1 (заштриховано, что, однако, не оказывает воздействия на работу устройства. Циклы считывания из регистра 2 и записи в накопитель 1 совершенно независимы один от другого и могут совмещаться во времени произвольным образом, Допускается также совмещение циклов считывания из регистра 2 с чтением из накопителя 1, однако из - за малого времени перезагрузки регистра 2 такое совмещение возиожно только при загрузке регистра 2 первым словом данных после опорожнения устройства. При этом возможны следующие случаи: фронт сигнала считывания поступает одновременно с сигналом загрузки регистра 2, так что регистр 7 устанавливается, а триггер 8 не устанавливается (момент времени е на временной диаграмме), при этом данные нормально считывают в следующем цикле считывания; спад сигнала считывания совпадает с сигналом загрузки регистра 2, при этом триггер 7 устанавливается, так как фронтом этого же сигнала считывания триггер 8 сброшен; сигнал загрузки регистра 2 поступает в течение сигнала считывания, при этом спадом сигнала считывания установленное состояние триггера 7 подтверждается,1290339 5так как его вход Ю подключен к своему же единичному выходу, триггер 8 сброшен фронтом сигнала считывания,Формула изобретения Ус т ройс тв о для с оп ряжения ис точника и приемника информации, содержащее накопитель, информационный вход которого является входом устройства для подключения информационного выхода источника информации, а адресный вход соединен с выходом дешифратора, сумматор, первый элемент И-НЕ, счетчик адреса записи, группа прямых выходов которого подключена к первой группе входов сумматора, вторая группа входов которого соединена с группой инверсньМ выходов счетчика адреса чтения, а группа прямых выходов сумматора является группой выходов устройства для подключения группы контрольных входов приемника информации и соединена с группой входов первого элемента ИНЕ, счетчик блокировки чтения и триггер синхронизации чтения, синхровходы которых являются входом устроиства для подключения выхода синхроимпульса чтения приемника информации, выход триггера синхронизации чтения соединен с входом разрешения сброса счетчика блокировки чтения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с, целью повышения достоверности работы устройства, в него введены триггер записи, триггер чтения, коммутатор, два элемента И, три элемента И-НЕ и регистр данных, причем группа входов второго элемента И-НЕ подключена к группе инверсных выходов сумматора, выходы первого и вто, рого элементов И-НЕ соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И, выходы которых подключены соответственно к информационным входам триггера записи и триггера чтения, синхровходы которых соединены с первым тактовым входом устройства, а нулевые выходы - соответственно с синхровходами счетчика адреса записи и счетчика адреса чтения, второй вход первого элемента И является входом устройства для подключения выхода сигнала запроса записи источника информации, О а третий и четвертый входы соединенысоответственно с нулевыми выходами триггера записи и триггера чтения, единичные выходы которых подключены соответственно к первым входам третьего и четвертого элементов И-НЕ, вторые входы которых являются вторым тактовым входом устройства, выход.третьего элемента И-НЕ подключен к входу записи-чтения накопителя и является выходом устройства для подключения входа сигнала подтверждениязаписи источника информации, перваяи вторая группы информационных входов коммутатора соединены соответственно с группами прямых выходов счетчика адреса записи и счетчика адресачтения, группа входов дешифратораподключена к группе выходов коммутатора, управляющим входом соединенногос нулевым выходом триггера чтения,выход накопителя соединен с информационным входом регистра данных, выход которого является выходом устройства для подключения информационного Э 5 входа приемника информации, а синхровход соединен с выходом четвертого элемента И-НЕ и установочным входом счетчика блокировки чтения, инверсный и прямой выходы которого подключены соответственно к второму входу второго элемента И и информационному входу триггера синхронизациичтения, выход которого является выходом устройства для подключения входа 45 сигнала сопровождения данных приемника информации.1 290339 т Составитель В.СмирноТехред ЛСердюкова,Заказ 7904/48 Тираж 673ВНИИПИ Государств по делам иэобрет 13 б 35, Москва, Ж,Подписноенного комитета СССРний и открытийаушская наб., д. 4/5 оизводственно-и афическое предприятие ород, ул. гна едактор Б.Пет