Селекторный канал

. СОЮЗ СООЕТОНИХ ююддддеп 4 а РЕСПУБЛИКОЕ 61) д. ря) Е 06 Г 3/04 ГОСУДАРСТЮННЫЙ КОМИТЕТ ССОРпд дед АЫ идадддд н дддъпд ддддддддддддд дЬ ОПИСАНИЕ двтодднеа сащтдддд ся тем, что, сФункциональных воаа счет .блркировкиработе сверхопев канал введен1торого соединен срегистра слова соидетельство СССР инверсный вход 3/04, И 78 1 , нительного разрядляющего слова канКАНАЛ по авт.св. с входом прерыванающийразле Ю 26А.исаенкоТаФель(54)(57) СЕЛЕКТОРНЬЙНф 769525, о т л и ч БРЕТЕНИЯ д елью расаиФенияможностей канала;прерьеаний приивнцх абонентов,мент И, выход кочетвертым аходоитояния канала,выходом допюлрегистра управ" ,ла, а прямой входй канала.10291Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение в каналах ввода-вывода управляющих ЭВИ.По основному авт, св. Ю 769525 известен селекторный канал, содержащий блок связи с центральным вы" числителем, соединенный двусторонней связью с блоком сопряжения с абонентами, вход и выход которого 10 являются соответственно входом и . выходом связи с абонентами канала, блок управления, соединенный двусторонней связью с блоком сопряжения с абонентами, а первым вхо дом - с первым входом блока связи с центральным вычислителем, второй вход которого подключен к выходу формирователя адреса слова состояния канала, третий вход .- с выходом регистра слова состояния канала, а выход - с входом регистра управляющего слова, выходом соединенного с первыми входами регистра слова состояния канала, дешифратора вида 25 обслуживания и Формирователя адреса слова состояния канала и вторым входом блока управления, вход блока сопряжения. с абонентами подключен к вторым входам дешифратора вида об,служивания.и регистра слова состоя" ния канала, третьи входы которых под ключены к второму выходу блока уп" равления, соединенному третьим выходом с вторым входом Формирователя адреса слова состояния канала, тре"35 тий вход которого. соединен с выходом дешифратора вида обслуживания и выходом прерывания канала, шифратор команды останова ввода и вывода и шиФратор адреса команды, входы которых подключены к четвертому вхо. ду регистра слова состояния канала, выход шифратора команды останова ввода-вывода соединен с входом пуска блока управления, выход шифратора адреса команды подключен к четвертому входу блока связи с центральным вычислителем 131Недостатком этого канала являются ограниченные Функциональные возможности, так как в нем прерывания от сверхоперативного абонента (СОА) беэусловно прерывает выполнение текущей канальной программы. В.результате этого возможны ситуации, при ко" торых прерываются команды, вводимые центральным вычислительным непосредственно для СОА и являющие более важ ными для управляющей системы, чем обслуживанИе требования от СОА. Возможны и другие ситуации, при которых прерывать выполнение канальной программы для обслуживания требований от СОА нельзя, Например, если канал выполняет программу вывода или ввода массива данных с носителя, требующего длительной процедуры поиска нача ла массива (диски, ленты и т.д.) .Цель изобретения - расширение Функциональных возможностей селекторного канала за счет блокировки прерываний при работе сверхоперативных абонентов.Поставленная цель достигается тем, что в селекторный канал введен элемент И, выход которого соединен с четвертым входом регистра слова состояния канала, инверсный входс выходом дополнительного разряда регистра управляющего слова канала, а прямой вход - с входом прерываний канала. На Фиг. 1 представлена блок-схема селекторного канала; на фиг. 2 функциональная схема блока связи сцентральным вычислителем; на фиг,3-.Функциональная схема блока сопряжения с абонентами; на Фиг. 4 - алгоритм работы блока управления; нафиг, 5 - схема блока управления.Селекторный канал (Фиг. 1) содержит блок 1 связи с центральным вычислителем блок 2 сопряжения с або"нентами блок 3 управления, регистр4 управляющего слова канала, регистр5 слова состояния канала, дешифратор 6 вида обслуживания, Формирователь,7 адреса слова состояния канала,шифратор 8 команды останова вводавывода, шифратор 9 адоеса команды,выход 10 и вход 11 связи с абонентами канала, выход 12 прерываний ка"нала и вход 13 прерывания канала,элемент И 14,Блок 1 связи с центральным вычис"лителем содержит (фиг. 2) адресный.регистр 15 ОЗУ, регистр 16 адресовобмена, входной регистр 17 ОЗУ, ре"гистр 10 инструкции, выходной регистр19 ОЗУ и дешифратор 20 номера канала.Блок "2 сопряжения с абонентамисодержит (фиг. 3) регистр 21 информации канала, регистр 22 номера внешнего устройства, регистр 23 кодаоперации, регистр 24.информации абонента, коммутатор 25регистр 26 уп9175 4рального вычислителя. Перечисленныедействия необходимо Для того,чтобы информировать. центральныйвычислитель о том, что текущая команда ввода-вывода пРервана по тре"бованию СОА. Иифратор 9 адреса команды; на вход которого также поступил сигнал прерывания от СОА, формирует адрес начала программы канала,0 по которой обслуживается СОА. Этотадрес поступает на вход блока 1,который и осуществляет выборку команд канала из ОЗУ. Дальнейшее обслуживание СОА производится в обыч"З ном порядке,Если в момент появления прерыванияот СОА канал выполняет команду вво"да"вывода, не допускающую собствен"ного прекращения, то в дополнитель"20 .ном разряде регистра 4 содержитсяединица. Единичный сигнал с выходадополнительного разряда поступаетна инверсный вход элемента И 14 иблокирует прохождение сигнала прерывания от СОА в канал. Таким образом,прерывание от СОА не обслуживаетсяканалом до тех пор, пока не прекратится выполнение команды или программы команд ввода-вывода, в которыхустановлен признак блокировки прерывания от СОА,1 г канала КИ АНП 3 102 равления канала, регистр 27 управления абонента.Блок 3 управления содержит (Фиг.5) мультиплексор 28, блок пуяти 29 микрокоманд и регистр 30 микрокоманд.Селекторный канал работает следующим образом.В формат команды ввода-вывода вво" дитятя дополнительный разряд (в поле Флажков) признака "блокировка прерывания от ОА", который заносится в дополнительный разряд регистра 4 приформировании управляющего слова канала. Селекторный,канал осуществля" . ет обмен командой й числовой инфор" мацией с памятью центрального вычис" лителя через блок 1, а с абонентами - через блок 2 сопряжения с.абонентами.В соответствии с командной информацией, хранящейся в регистре 4, блок 3 вырабатывает сигналы, управляющие выполнением;всех операций и команд в канале, Дешифратор ь совместно с регистром 5 слова состояния канала (ССК) и Формирователем 7 адреса ССК в зависимости от ука" зателей, содержащихся в байте состояния абонентов, состояния блока 3 управления и других специальных признаков инициируют различные виды обслуживания байтов состояния абонентов.В случае появления необходимости связаться с каналом СОА вцставля-. ет сигнал прерывания на входе 33. Если канал не выполняет никакой команды ввода-вывода или выполняет команду, допускающую прекращение собственного выполнения, то в до" полнительном разряде регистра 4 ср". держится ноль. Нулевой сигнал с вы- ф хода дополнительного разряда регистра 4 поступает на инверсный вход элемента И 14 и разрешает прохождение сигнала прерывания от СОА. По этому сигналу (с выхода элемента. И 14) шифратор 8 формирует инструкцию "Остановить ввод"вывод", поступающую на вход блока 3. Если в данный момент канал занят командой ввода-вывода с каким-либо другим абонентом, блок 3 организует прекра. щение текущей команды, а регистр 5 Формирует соответствующее слово состояния, которое записывается в ОЗУ центрального вычислителя. Одно- И . временно с этим дешифратор б Формиру. ет сигнал прерывания, который поступает в регистр прерываний центВ процессе Функционирования блоки канала работает следующим образом.Процессор (не доказан) инициирует выполнение операций обмена в канале с помощью инструкции ввода-вывода следующего формата: Поле ."Ю канала" содержит двоичный код номера канала, б котором инициируется обмен. Поле КИ содержит код инструкции, например, "Оста. новить ввод-вывод" (ОВВ), или "Начать ввод-выводи (НВВ) . Поле АНП содержит адреса начала программы (для инструкции НВВ) . Этот адрес является адресом ОЗУ, в котором хранится первая команда программы. обмена.После засылки в манал инструкции ввода"вывода процессор отключается от канала и продолжает выполнять свое программу. Канал самостоятель" но производит пересылку АНП в регистр адреса ОЗУ 15 и считывание команды1029175 б Поле КОП содержит код операции,выдаваемый внешнему устройству ( ВУ),Поле НВУ содержит номер ВУ, с которым осуществляется обмен; поле ФЛАЖКИсодержит дополнительные указатели,управляющие работой канала, напримерцепочка команд, цепочка данных,программно-управляемое прерывание,особый абонент и др.Поле АО определяет начальный ад.рес ОЗУ, откуда передается (или .куда принимается) информация в ходевыполнения команды обмена Поле КИ.содержит код количества чисел, под"лежащих передаче покоманде обмена.Из регистра 17 код команды обмена пересылается в следующие устройства:АО - в регистр АО 16 блока 1.связи с центральным вычислителем;КОП и М ВУ - в блок 2 сопряжения с абонентами;ФЛАЖКИ и КИ -+ в регистр управляющего слова 4,В ходе выполнения команды обменапроисходит увеличение АО (регистр16) на единицу и вычитание единицыиз значения КИ (регистр 4) каждыйраэ после считцвания (записи) очередного слова ОЗУ,После того, как значение КИ становится равным нулю, выполнениекоманды обмена прекращается,Регистры 21 и 24 служат для согласования Форматов информации вЦВИ и во внешних устройствах. Обменс ВУ производится байтами, а с ОЗУсловами, например, по 4 байта.При выполнении операции записина ВУ информация из регистра 17 поступает в регистр 21, а оттуда через коммутатор 25 - побайтно во внешнее устройство. Прй считывании ин;формация побайтно принимается на ре.гистр 24, а после накопления полного слова (4 байта) переписываетсяв регистр 19, а затем в ОЗУ, Регистры 22 и 23 служат для хранениясоответственно номера ВУ и кода .операции. Регистр 26 предназначендля формирования управляющих сигналов канала, а регистр 27 - для приема и задержки управляющих сигналовабонентов, Задержки необходимы для 5 10 15 20 3обмена в регистр 17. Форма команды имеет вид КОП У ВУ ФЛАЖКИ АО КИ 25 30 35 40 45 50 55 надежного приема сигналов на информационных шинах.Блок управления 3 работает в со", ответствии с алгоритмом, приведенным на Фиг. 4, Блок 3 управления может быть реализован как микроuрограммный автомат, Информация,. запи" санная в блоке памяти 29 и регистре 30, разбита на три поля: поле выход. нцх сигналов, поле управления мультиплексором, поле управления адресом перехода, Выходы поля выходных сигналов регистра 30 являются вы-. ходными сигналами блока 3,. Сигналы . с выхода поля управления мультиплек. сором поступают на управляющий вход мультиплексора 28 и определяют входной сигнал, анализируемый в данном состоянии, Адрес блока памяти 29 Формируется следующим образом: старшие разряды -. с выхода поля адреса перехода, младщий разряд - свыхода мультиплексора 28, т,е,следующее состояние определяетсяпредыдущим состоянием (поле адресаперехода) и входным сигналом.Блок 3 управления работает следующим образом.По сигналу сброс на регистре 30в поле адреса перехода устанавливается нулевой адрес блока памяти 29,в поле выходных сигналов - нули, вполе управления мультиплексоромкод входного сигнала, анализируемого в нулевом состоянии (в соответствии с фиг, 4 - сигнал ИНСТРУКЦИЯот блока 1). Каждому состоянию блока 3 соответствуют два адреса, от".личающиеся значением младшего разряда, который принимает значение "0"или "1" в зависимости от значениявходного сигнала, анализируемогов этом состоянии. Так, если сигналИНСТРУКЦИЯ равен нулю, то на выходе мультиплексора 28 нулевой сигнал,который совместно с нулевым полемадреса перехода обеспечивает обращение к памяти 29 по нулевому адресу (автомат остается в нулевом состоянии) . После того, как сигналИНСТРУКЦИЯ станет равным единице,происходит обращение к блоку памяти29 по первому адресу, и автомат переходит в следующее состояние в соответствии с алгоритмом,При поступлении сигнала прерывания от, абонента на выходе шифрато"ра 8 команды останова вырабатывается сигнал ИНСТРУКЦИЯ и код команды7 - -;-16291 ОСТАНОВИТЬ ВВОД-ВЫВОД, формирователь: 7 адреса ССК предназначен для формирования и передачи в блок 1 адреса ОЗУ, в который записывается слово состояния канала, При 16-разрядном. адресе ОЗУ структура состояния канала имеет следующий вид:Разряды с О по 9 имеют постоянныйкод, хранящийся на регистре базы блока. Десятый разряд равен нулю, еслиабонент не сверхоперативный, и единице в противном случае, Разряды с11 по 15 для обычного абонента соответствуют номерам подканала,Для сверхоперативного абонента11 равен единице при выполнении команды ЗАПИСЬ и нулю при выполнениичтения.В разрядах 12- 15 содержатся младшие разряды кода номера абонента,я кЮПри поступлении сигнала прерывания от абонента на выходе блока 9 .формируется код адреса начала программы обмена с этим абонентом.Таким образом, предложенный се" лекторный канал обеспечивает по сравнение с прототипом более широкие возможности эа счет. реали" зации в нем программно-управляемой блюкировки прерываний от СОА,В ряде управляющих систем применение предложенного селекторного канала позволяет значительно эффек" тивней организовать процесс ввода- вывода, .а именно сократить объем. и количество программ, анализирующих результаты запуска СОА; избежать ситуаций, при которых прерывается выполнение команды ввода"вывода, адресованной центральным вщчислителем СОА, и естественно являецейся бо" лее приоритетной, чем требование. СОА; уменьаить количество перезапусКов команд ввода-вывода.029175. оставитель В,Ве ехред И.Гайдудактор Н,йвыдкаяЕ тор О.Б Заказ 4981/ лиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектна Тираж ИИПИ Госуда по делам из 3035, МоскаОб . . Подписноетвенного комитета СССРретений и. открытийЯ-.35, Рауаская наб д, 4