Устройство для сопряжения двух вычислительных машин

Сфвз СоветсникСфцивпистнчесиикРеспублнн ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ои 877518, 10. 79 (21) 2833586 1)В. Кл 2)Заявле Г 3/О присоедине 28)Приорит заяв еударст внитв аио 30.10 ав двлан вэабретеии Опублнио Дата опу Бюллетень40(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ДВУХ ВЪЧИСЛИТЕЛЬНЪХ МАШИН ему. упавления 12,ение скожду комплек.Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение при сопряжении вычислительных машин. Известны устройства, обеспечивающие двухсторонний обмен информацией при системной органиэации ЭВМ на уровне средств прямого управления 11 и Г 21.Однако комплексирование ЭВМ с использованием известных устройств .не позволяет эффективно использовать производительность вычислительной системы ввиду малой пропускной способности данных устройств. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее усилители-приемники, усилители-передатчики, регистр приема информации с внешних линий, регистр выдачи информации во внешние линии, два регистра приема синхрониэирующей информации с внешний линий, регистр выдачи сннхронизирующей инфор мации во внешние линии и схравления блоком прямого упрЦель изобретения в .увеличрости обмена информацией ме 5сируемымн ЭВМ.Поставленная цель достигается тем,что в устройство для сопряжения двухвычислительных машин, содержащее дваканала, каждый из которых содержитрегистр выдачи информации, регистрприема информации, регистр выдачи уп/равляющих сигналов, первый и второйрегистры приема управляющих сигналов,блок управления,. первый, второй и третий усилители-передатчики, первый,второй и третий усилители-приемники,причем е каждом канале вход первогоусилителя-передатчика соединен с выходом регистра выдачи информации, выход первого усилителя-приемника соединен со входом регистра приема информации, вход второго усилителя-пе- "редатчика соединен с выходом регистравыдачи управляющих сигналов, выход3 87 51 второго усилителя-приемника соединен с первыми входами первого и второго регистров приема управляющих сигналов, ,а вторые входы первого и второго регистров приема управляющих сигналов . подключены соответственно к первому и второму выходам блока управления, первый и второй входы которого подключены соответственно к первому,и второму выходам третьего усилителя- приемника, входы регистра выдачи информации, первые входы регистра выдачи управляющих сигналов, выходы регистра приема информации, выходы первого и второго регистров приема управляющих сигналов первого и второго .каналов соединены .соответственно с первыми, . вторыми и третьими входами первой и второй вычислительных машин,. выходы первого, второго и третьего усилителя- передатчика первого канала соединены соответственно со входами первого, второго и третьего усилителей-приемников второго канала, входы первого, второго и третьего усилителей-приемников первого канала соединены соответственно с выходами первого, второго и третьего усилителей-передатчиков второго канала, дополнительно введен блок выработки внешних сигналов, первый вто 30 рой и третий выходы которого соединены соответственно ео вторым входом ре" гистра выдачи управляющих сигналов, с первым и вторым входами третьего усилителя-передатчика, первый, второй, третий, четвертый и пятый входы блока выработки внешнис сигналов подключены, соответственно к первому и второму. выходам третьего усилителя-приемника, к третьему, четвертому и пятому выходам блока управления.Блок. выработки внешних сигналов содержит .счетчик,. дешифратор, триггер, два элемента, задержки, шесть, элементов И.и шесть элементов ИЛИ, причем первый и второи входы блока соединены 45соответственнО с первыми и вторыми. входами триггера и первого .элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И и со входом первого элемента задержки, выход кото рого подключен.к первым входам второго. и третьего элементов И и к первому входу счетчика, второй вход которого подключен к выходу первого элемента И, а выход - ко входу дешифратора, 55 первый и второй выходы"которого подключены соответственно ко второму вхо" ду первого элемента И и к первому 84входу второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с первыми входами четвертого, пятого и шестого элементов И,третий выход .дешифратора соединен совторым входом .второго элемента ИЛИ ичерез второй элемент задержки - совторыми входами второго и третьегоэлементов И, третий вход второго элемента И подключен к прямому выходутриггера, а.выход - к первым входамтретьего и гятого элементов ИЛИ, третий вход третьего элемента ИЛИ подключен к инверсному выходу триггера,а выход - к первому входу шестогоэлемента ИЛИ и ко второму входу третьего элемента ИЛИ, выход которогосоединен с первым входом четвертогоэлемента ИЛИ, третий, четвертый и пятый входы блока соединены соответственно со вторыми входами четвертого, пятого и шестого элементов. И, выходыкоторых соединены соответственно совторыми входами четвертого,.пятого ишестого элементов ИЛИ, выходы которыхявляются соответственно первым, вторым и третьим выходами блока.На фиг.приведена структурнаясхема устройства; на фиг. 2 - схемаблока выработки внешних сигналов; йа.фиг. 3 . - схема блока управления.Устройство содержит первый канал 1,который включает вторую магистраль 2первой ЭВМ, регистр 3 выдачи управляющих сигналов,. усилители-передатчики 4и 5, первую магистраль 6 первой ЭВМ,регистр 7 приема информации, усилитель-приемник 8, регистры 9 и 1 О приема управляющих сигналов, усилительприемник 11, блок 12 управления,блок 13 выработки внешних сигналов,усилитель-передатчик 14, усилительприемник 15 и регистр 16 выдачи информации и второй канал 17, которыйвключает усилители-приемники 18 и 19,усилители-передатчики 20 и 21, усилитель.-приемник 22 и усилитель-передатчик 23.Блок 13 фиг. 2) содержит вход 24,элементы И 25-27, элементы ИЛИ 28-32,триггер 33; элемент И 34, элементы 35и 36 задержки, счетчик 37, дешифратор38, элемент ИЛИ 39, элемент И 40,иэлемент ИЛИ 41.Блок управления (фиг. 3) содержитэлемент ИЛИ 42 и триггеры 43-45,Каналы 1 и 17 предназначены дляподключения ЭВМ к интерфейсу прямогоуправления при комплексировании ЭВМв систему,5 877518 6Усилители-приемники служат для при- соображениями. Для того, чтобы исклюема с внешних линяй информационных чить факты искажения информации, отсигнапов и сигналов управления, усиле-ветный сигнал необходимо посылать сния и выдачи на узлы устройства для задержкой, Это предотвратит случаи,сопряжения. когда .информация, поступающая с внешРегистры 9 и О предназначены для них линий, еще не будет принята втоприема внешних синхросигналов от вто- рой ЭВМ, а первая пошлет новый байт.рой ЭВМ. Наличие двух регистров позво- Поэтому оптимальным планом являетсяляет избежать потери информации внеш- использование небольших временных:эаних линий при отключении от внешних 10 держек, прореженных метками синхронилиний одного регистра .и подключении зации, т. е. метками, характеризуюдругого. щимн истинный момент выполнения ко 1В этомВ то время как один иэ регистров манд Запись или Чтениепроизводит прием сигналов извне, дру- случае по каждому четвертому .внешнегой подключен к.магистрали для обра му сигналу будет выдаваться меткавремени, корректирующая процесс проботки его содержимого.Блок 13 выработки внешних сигналов хождения обмена, При. этом время запредназначен для приемприема внешних сиг-держки на подачу ответного сигналаналов прерывания,.формирования и.ф мирования и вы- прерывания берется близким к минималь"дачи ответных сигналов, .задержанных 0 ному.на определенное время, сигие время сигналы выра- Исходное состояние счетчика 37. -ботанные аппаратно в лаппаратно в блок 13 опере 1обнулен, состояние триггера 33 - безжают сигналы, вырабатываемые при вы- различно,полнении команд Запись или,гъ и "Чтение" С приходом внешнего сигнала "ВхЛЗП" (Вх-ЛЧТ"1 при инициализации обв известном устройстве. Это позволяет у 5 ЛЗП 1 х ЛЧТ 1 пр цзначительно повысить скорость обмена, мена со стороны рмена со сто оны второй ЭВМ сигнал по. -Устройство работает следующим обра- ступает с усилител - рсилителя-приемника на элемент И 41, затем через элемент 36 зазом.Вторая ЭВМ, инициируя обмен, выдает держки на счетный вход счй вхо счетчика 37.на выходную шину управления через уси- З 0 Одновременно он поступает на элементылители 23 и 15 сигнал прерывания. Од и 34, которые закрыты запрещающимновременно на выходные линии синхрони- сигналом с нулевой шины дешифраторазации через усилители 21 и 11 выдается 38. Чтобы не произошло формированиякод прерывания, характеризующий причи- сигналов аппаратно по первому пришедну прерывания. Внешние сигналы преры- шему импульсу прерывания, в со таввания поступают в блок 12 управления. блока выработки внешних сигналов ввеПосле того как код прерывания, по- дены элементы 9, 3 и 3 , д1 и 4. Ког а счетступившии с внешних линий, у чик произведет прием первого сигналатан на магистраль, первая ЭВМ настро- прерывания, у дешифратора 38 возбужится на обмен, в работу включается 40 дается первая выходная шина. Чтобыблок 13 выработки внешних сигналов запретить выдачу сигналов, изменениеПо второму сигналу прерывания, посту- с нулевой шины д фр р р дешийратора передаетсяпившему от второй ЭВМ, блок выработки через элемент 35 эадержки,.тем самымвнешних сигналов аппаратно формирует открывая элементы 31 и 34 только поссигналы-реакции, опережающие орежающие подобные ле окончания действия входного.импуль 45сигналы, выра атываемые прогр м са. Это обеспечивает устойчивую рабопри выполнении команд апись" ту блока .выработки внених сигналов"Чтение" в известном устройстве. в переходный период.сигнала "ВхС приходом третьего сиги а х- С приходом второго внешнего сигналаЛЗП" или "Вх - ЛЧТ" реакция блока 13 содержимое счетчика 37 становится раваналогична случаю, приема второго внеш- ным двум. дн рО нов еменно сигнал с эленего сигнала, По четвертому сигналу мента 36 задержки поступает на элеменпрерывания блок .выработки внешних ты 31. и 34. Если рЕсли и ишел сигнал "Вхсигналов блокируется и подача. ответ- ЛЧТ", то триг ер уг 33 станавливаетсяных сигналалов производится программно55в единичное состояние, разрешая просамой ЭВМ после того, как она подго- хожденйе задержанному сигналу черезтовится к обмену и начнет выполнять элемент 31. Если сигнал бып "Вх- ЗП",команду "Запись" или "Чтение". Такая то открывается элемент 34, В обоихидеология обмена вызвана следующими случаях запрещающий сигнал с нулевой7 87751шины дешифратора 38 снят. Это произведено в предыдущем такте,.когда счетчик 37 принял сигнал прерывания.Аналогичным образом работает блок13 выработки внешних сигналов. при поступлении третьего внешнего сигнала,С приходом четвертого сигнала прерывания.счетчик 37 до поступления .наЕго вход задержанного импульса сбрасывается.в ноль элементом И 40,.которыйпропускает.незадержанный сигнал, с .элемента ИЛИ 41 при значении счетчика37, равном трем,К приходу задержанного сигнала. счетчик 37 будет обнулен и с поступлениемимпульса на его счетный вход значениеего станет равным единице Блок начинает работать аналогично поступлениюпервого сигнала прерывания. Далеецикл повторяется.20Чтобы выдавать сигналы прерывания,сформированные программно,. в случае,когда первая ЭВМ выступает в роли инициатора, обмена, или в ответ на первый сигнал прерывания, поступивший отвторой ЗВМ, в состав блока введен элемент ИЛИ 39, который разрешает выдачу сигналов "Вых-ЛЗП", "Вых-ЛЧТ" и"стр. РВСИВЛ" через элементы 25-27.Таким образом, введенный в устрой 30ство блок .выработки внешних сигналовпозврляет увеличить скорость обмена,что повышает эффективность использования вычислительной системы в целом.35Формула, изобретения1, Устройство для сопряжения. двух вычислительных машин,-содержащее два канала, каждый из которых содержит,ре-.40 гистр выдачи информации, регистр приема информации, регистр выдачи управляющих сигналов, первый и второй регистры приема управляющих сигналов, блок управления, первый, второй и третий усилители-передатчики, первый второй и третий усилители-приемники, причем в каждом канале вход первого усилителя-передатчика соединен с выходом регистра выдачи информации, выход.первого усилителя-приемника соединен. с входом регистра приема информации, вход второго усилителя-передатчика соединен с выходом регистра выдачи управляющих сигналов,-выход второго усилителя-приемника соединен с первыми входами первого и второго регистров приема управляющих сигналов, а вто 8 8рые входы первого и второго регистров приема управляющих сигналов подключены соответственно к первому и второму выходам блока управления, первый и второй входы которого подключены .;соответственно .к первому и второму выходам третьего усилителя-приемника, входы регистра выдачи информации первые входы регистра выдачи управляющих сигналов, выходы регистра приема информации, выходы первого и второго регистров приема управляющих сигналов первого и второго каналов соединены,соответственно с первыми., вторыми и тре-тьими входами первой и второй вычислительных машин, выходы первого, второго и третьего усилителя-передатчика первого канала соединены соответственно с входами первого, второго и третьего усилителей-приемников второго канала, входы первого, второго и третьего усилителей-приемников первого канала соединены соответственно с выходами первого, второго и третьего усилителей-передатчиков второго . канала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения скорости обмена, в него вреден блок выработки внешних сигналов, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с вторым входом регистра выдачи управляющих сигналов, с первым и вторым входами третьего усилителя-передатчика, первый, второй, третий, четвертый и пятый входы блока выработки внешних сигналов подключены соответственно к первому и второму выходам третьего усилителя-приемника, к третьему, четвертому и пятому выходам блока управления.2. Устройство по п. 1, о т л и - ч а.ю щ е е с я тем, что блок выработки внешних сигналов содержит. счетчик, дешифратор, триггер, два элемента задержки, шесть элементов И и шесть элементов ИЛИпричем первый и второй входы блока соединены соответственно с первыми и вторыми входами .триггера и первого элемента ИЛИ, выход которого. соединен .с первым входом первого элемента И и с входом первого элемента задержки выход которого.подключен к первым входам второго и третьего элементов И и к первому входу счетчика, второй вход которого подключен к выходу. первого элемента И, а выход. - к входу дешифратора, первый и второй выходы которого подключены соответственно.к второму входу первого элемен87та И и к первому входу второго,элемента ИПИ, выход которого соединен с первыми входами четвертого, пятого и шестого .элементов И,. третий выход дешифратора соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и через второй элемент, задержки - с вторыми входами второгои третьего, элементов И, третий вход второго элемента И.подключен к прямому выходу триггера, а выход - к первым входамтретьего и пятого, элементов ИЛИ, третий вход третьего элемента ИЛИ подключен к инверсному выходу триггера а выход - к первому входу шестого элемента ИЛИ,. и к второму входу- третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым. входом четвертого элемента ИЛИ,.третий, чет 7518 10вертый и пятый входы блока соединенысоответственно с вторыми входами четвертого, пятого и шестого элементовИ, выходы которых соединены соответственно с вторыми входами четвертого,пятого и шестого элементов ИЛИ, выходы которых являются соответственнопервым, вторым и третьим выходами блока.1 О Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Блок прямого управления ЭВМЕС. И., "Статистика", 1977,с. 90-92.2, Блок прямого управления ЭВМНС, Тех. документация ПРЗ.055.01.4,Т 01, ч. 2, кн. 1, приложение4, с. 144-152 (прототип).Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 877518 ФигЗ НИИПИ Заказ 9615/72 7 дписное