Устройство для подключения абонентов к вычислительной сети

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Оь Р 15/16, 13 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТ 4-24(21) (22) (46) (71) 442736417.05.815,06.9ВоронежтС.Р.11 ро Бюл. Р 22й политехни альский рент чуков и С.Л аль 53) 088.8) 21.32 о(56). Фина 165 Локальные се истика, 1986 ЭВМ,М,с.164 он льство СССРР 13/12, 198 Авторское свидР 1410044, кл, С ниеольца,54) УСТРОЙСТВОКИТОВ К ВЫЧИСЛИ 11 ОДКЛ 1 ОЧЕ 111111ЛЬНОЙ СЕТИ ил 1 табл,Ю ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТРИ ГННТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Изобретение относится к выч лительной технике и может быть и пользовано при проектировании ло ных сетей ЗВМ и мультипроцессорн вычислительных систем. Целью изо тения. является повышение произво тельности за счет исключения нев стребованных пакетов. Устройство держит узел 1 сравнения, регист адреса, мультиплексор 3, блок 2 равления, блок 6 регистров и под ключено к абоненту 5, Устройство предназначено для соединения аб тов в кольцевую суть. Мониторное устройство обеспечивает удале невостребованных пакетов из кИзоЬретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при проектировании локальныхсетей ЗВМ и мультипроцессорных вы 5числительных систем.Цель изобретения - повышение производительности за счет невостребованных пакетов.На фиг.1 показана схема подключения абонентов в кольцевую сеть;.нафиг.2 - структурная схема подключения абонента к устройству;на фиг,3Функциональная схема блока регистра; на фиг,4 - функциональная схема 15блока управления.На фиг.2 показаны узел 1 сравнения, блок 2 управления, мультиплексор 3, регистр 4 адреса, абонент 5,блок 6 регистров, 20Формат пакета, передаваемого между абонентами, содержит следующие поля: адрес отправителя, бит контроля,адрес получателя и данные,Регистр 4 предназначен для хранения адреса Отправителя (адрес абонента 5 ЭВМ), Адрес заносится в регистр4 с помощью тумблерного набора спульта управления (не показан)Узел 1 сравненияпредназначен для 30сравнения полей адресов получателяи отправителя в формате пакета сообщения с адресом абонента 5, хранящимся в регистре 4 адреса. Узел 1сравнения вырабатывает один из сигналов: 1 Свой 1, Чужой, "Оповещение",Сигнал "Оповещение" информирует абонент 5 об обнаружении невостребованных сообщений циркулирующих по магистрали, 40Блок 2 управления содержит блок7 приоритета, элементы ИЛИ 8, 9 и10, элемент НЕ 11, элемент И-НЕ 12,одновибраторы 13 и 14.Блок 7 приоритета прецназначен 45для формирования очереди заявок с канала и аЬонента 5 на передачу сообщений, причем при одновременном поступлении заявок на передачу приоритет имеет магистраль, Работа блока7 определяется следующими логическими функциями:Е(Е+1) = Х(т) К(Ь) у Т(г)К(Ь)2;55МИ+1) = 1Ы(Ь+1) = К(г),Однонибраторы 13 и 14 вырабатывают одиночные импульсы на своих ны ходах в соответствии с прилагаемойтаблицей истинности,1 1 х О3. З.апуск О Г Вход 1 Вход 2 Выход Режим О Х О Я 1 О О О Х Я О 1 1 Устойчивое состояние О Блок 2 управления вырабатываетсерию управляющих сигналов: "Выбор",предназначенный для управления работой мультиплексора 3; "Запись"для записи пакета сообщений в блокЬ регистра и установки триггера состояния первой секции блока 6 регистра в состояние "Занят"; ППРМ"для подтверждения приема сообшенийиз абонента 5 в блок Ь регистра;Установка" - для установки триггерасостояния К-й секции блока 6 предшествующего абонента в состояние"Свободен" и перевода сигнала "Чужой" узла 1 сравнения в состояниевысокого уровня,Мультиплексор 3 н зависимости отсигнала на управляющем входе "Выбор"обеспечивает дна режима работы.Режим 1 - "Выбор" = О",.Осуществляется коммутация первого информационного входа мультиплексора к егоинформационному выходу,Режим 2 - "ВыЬор" = 1"Осуществляется коммутация второго и третьего информационных нходон мультиплексора к его информационному выходу,Блок 6 регистров состоит из Ксекций, включающих передающий регистр 15, триггер 16 состояния, эле- .мент И 17 (кроме первой секции),триггер 16 состояния АЗ отражает состояние Занят/Свободен соответствующего передающего регистра15 ГА , где А - номер секции А =1,.,К.Информация с выхода мультиплексора по сигналу "Запись" записывается в передающий регистр 15 Г 1 1 ипроисходит установка триггера 161 1в состояние "Занят" . Если тр иг гер состояния второй секции находится в состоянии "Своболен",.то на выходе элемента И 17 1 21 формируется сигнал единичного уровня, который устанавливает триггер 162 3 состояния в состояние Занятпереписывает,информацию из передающего регистра 16 1 1 3 состояния в состояние "Свободен". Таким образом, информация будет передвигаться из одной секции в другую до тех пор, пока не дойдет до первой занятой сек 10 15 20 25 30 35 40 45 50 ции.На фиг,1 показано подключение Мстанций в кольцевую сеть (цифрами18,1 18,М обозначены станции,состоящие из абонентов с устройствами подключения к каналу).Сообщения, выдаваемые абонентами (ЭВМ) в канал содержат следующиеполя; бит контроля, адрес получателя, соЬственно данные, Причем битконтроля устанавливается равным нулю еПервое устройство 18.1 (мониторное) н кольцевой сети имеет некторые отличия от остальных устройствсети, При прохожлении информации изканала через первый абонент происходит инвертирование бита контроляпакета из нуля в единицу, Узел 1,1сравнения анализирует состояние бита контроля пакета, поступающего наего первый информационный вход, Если Ьит контроля равен единице, тоузел 1. 1 сравнения вырабатывает насвоем четвертом управляющем выходесигнал Удалить", который поступает на пятый управляющий вход блока2.1 управления.Устройство работает следующим образом,Работу устройства рассмотрим дляР-го абонента, где Р = .1,,М. Устройство может работать в трех режимах: Запись , Чтение", Передача",В режиме нЗапись производитсяприем сообщения устройством от абонента, При необходимости передатьсообщение абонент 5 .информирует блок2 управленя сигналом готовности кпередаче (П 1 РД), нулевого уровня, Блок2 управления вырабатывает сигнал"Выбор" лишь в том случае, еслитребование на передачу от абонента5 поступило на вход блока 7 приоритета раньше, чем требование на перелачу со стороны соседнего (Р)-говычислительного модуля, иначе происходит ожидание очереди обслужива"ния, Блок 2 управления анализируетсигнал состояния триггера состоянияпервпй секции блока Ь регистров Если триггер находится в состоянии"Свободен" и блок 7 приоритета вырабатывает сигнал "Выбор", то блок2 управления вырабатывает сигналы:"Запись", который разрешает записьсообщения из абонента 5 и адреса отгравителя из регистра 4 адреса в блок6 регистров, а также устанавливаеттриггер 16 состояния первой секциив состояние "Занят", "1 П 1 РМ" - дляподтверждения приема сообщения изабонента 5 в блок б регистров, послечего сигнал "ГПРД" переходит в состояние высокого уровня,В режиме "Чтение" производитсяприем сообщения, предназначенногодля абонента 5. Включение узла 1.Рсравнения происхолит по переднемуфронту изменения сигнала состояниятриггера последней К-й секции блока6.(Р) регистров из состояния "Свободен" в состояние "Занят". Абонент5 анализирует состояние сигналаСвой на своем управляющем входе,Обнаружив переход сигнала в нулевойуровень, абонент 5 производит прием сооЬщения и вырабатывает сигналподтверждения приема "Принято , который поступает в блок 2 управленияи узел 1 сравнения, После этого сигнал Своипереходит в состояние высокого уровня, а блок 2,Р управлениявырабатывает сигнал "Установка", который устанавливает триггер 16 состояния последней К-й секции блокаЬ.(Р) регистров в состояние ."Свободен",При обнаружении невостребованного сообщения, циркулируемого по магистрали, узел 1 сравнения вырабатывает сигнал "Оповещение" нулевогоуровня, который поступает на третийуправляющий вход аЬонента 5, Абонент 5 анализирует состояние сигнала "Оповещение" и,обнаружив переход сигналав нулевои уровень, производит прием .невостребованного сооЬщения и вырабатывает сигнал подтверждения приема "Принято". После этого сигнал Оповещение переходит в состояниевысокого уровня,. а блок 2.Р управления вырабатывает сигнал "Установ 1571605ка", который устанавливает триггерсостояния последней К-й секции блока 6.(Р"1) .регистров в состояние"Свободен".В режиме "Передача" осуществляется запись сообщения с выхода блока 6.(Р) регистров в блок 6,Р регистров. При этом узел 1,Р сравнения, вырабагывает сигнал "Чужой" нулевого уровня. на своем втором выходе,Включение узла 1,Р сравнения аналогично, как в режиме "Чтение",Если триггер .состояния первой секцииблока 6.Р передачи находится в состоянии "Свободен" и блок 7,Р приоритета выработал сигнал "Выбор",то блок 2.Р управления вырабатыва-ет сигналы "Запись", который разрешает запись сообщения из блока 6.(Р) в блок 6.Р регистров; "Установка" - для перевода сигнала "Чужой"в состояние высокого уровня и установки триггера состояния последнейК-й секции блока 6,(Р) регистра.в состояние Свободен",Информационные пакеты перемещаются по кольцевому каналу последовательно, перемещаясь от одного або"нента к друГому. При первом прохождении пакета через мониторное устройство происходит инвертированиебита контроля нз нуля в единицу.Если адресная часть пакета искажаетсяв результате помех и не позволяетприемнику и источнику информацииидентиФицировать его, то пакет,пройдя по кольцевому каналу, повторноподойдет к мониторному устройству.Узел 1. 1 сравнения анализирует состояние бита контроля в пакете, находящемся в блоке 6.М регистров,и при обнаружении его значения рав/ным единице, на своем четвертомуправляющем выходе вырабатывает сигнал Удалить", который поступает напятый управляющий вход блока 2,1управления, Ьлок 2,1 вырабатываетсигналУстановка у который переводит сигнал "Удалить" в пассивноесостояние и устанавливает триггерсостояния последней К-й секции бло, ка 6,М регистров в состояние "Свободен". Таким образом, происходит удаление из канала всех неопознанных пакетов информационных сообщенний./Устройство для подключения абонен-, тов к вычислительной сети, содержащее узел сравнения, блок управления, мультиплексор и регистр адреса, первые информационные входы мультиплексора и узла сравнения соединены с первым информационным входом устройства, второй информациионный вход мультиплексора является вторым информационным входом устройства, выход регистра адреса соединен с вторым информационным входом узла срав" нения и третьим информационным входом мультиплексора, первый выход блока управления является выходам подтверждения приема устройства, первый выход узла сравнения - выходом готовности наличия информации для абонента устройства, второй выход узла сравнения соединен с входом требования передачи пакета без приема информации блока управления, первый вход узла сравнения является входом требования приема пакета устройства, второй вход узла сравненияи вход готовности блока управления соединены с входом индикации окончания приема информации устройства, вход требования передачи блока управления соединен с входом наличия информации для передачи устройства, третий выход узла сравнения является выходом оповещения о невостребованных пакетах устройства, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с целып повышения производительности эа счет исключения невостребованных пакетов, в него введен блок регистров, причем выход мультиплексора соединен с информацоинным входом блока регистров, второй выход блока управления является выходом установки устройства и входом. установки узла сравнения, третий выход блока управления соединен с входом записи блока регистра, первый вЬход которого соединен с входом состояния блока управления, вход установки блока регистров соединен с входом установки устройства, четвертый вь 1 ход узла сравнения соединен с входом требования удаления пакета блока управления, второй выход блока регистров соединен с выходом наличия пакета для передачи устройства, третий вывыход блока регистров является ин1571605 Яошасвободен Ред Заказ 15 одп е ткрытиям прн ГКНТ ССС В изобретениям5, Раушская на осударственного комитета и 113035, Иосква, Жзгород, ул. Гагарина, 101 оизводственно-издательский комбинат "Патен Составитель В. БородинИ.Келемеш Техред М.Ходанич Корректор Л,Беск