Устройство для сопряжения эвм с терминалами

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕС 1 УБЛИК 93 10 ГОСУДАРСТВЕКН ПО ДЕЛАМ ИЗО И КОМИТЕТ СССРТЕКИЙ И ОТКРЫТИИ дще 1 Фь Т .". 1(56) Авторское свидетельство СССР Я 554534, кл. С 06 Р 3/04, 1975,Авторское свидетельство СССР В 1160426, кл. С 06 Р 13/14, 1983, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ЭВМ С ТЕРМИНАЛАМИ(57) Изобретение относится к вычисли тельной технике и может быть использовано в многотерминальных системах,например, типа учебного класса Целью изобретения является увеличени числа подключаемых терминалов, Цель достигается тем, что в устройство,содержащее блок связи с ЭВМ, состоящий из первого блока усиления, дешифратора адреса и дешифратора управляющих сигналов, второй узел усиления, коммутатор и группу блоков связис терминалом, введены блок резисторовсогласования, а каждый блок связи стерминалом группы содержит триггерготовности, дешифратор адреса терминала, триггер стробов, входной ивыходной регистры, триггер стробапуска, триггер запросов, счетчикстробов ввода, узел набора адреса,узел элементов И, узел элементов НЕ,три узла элементов И-НЕ, элемент сИЛИ-НЕ, группу элементов НЕ, две груп пы элементов ИЛИ-НЕ, четыре элемента НЕ, элемент задержки, два элемента И, три элемента И-НЕ, группу элементов И-НЕ, элемент И-ИЛИ и узелрезисторов согласования. 4 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в многотерминальных системах, например, типа "учебного класса".Цель изобретения - увеличение чис ла подключаемых терминалов.На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - функциональная схема блока связи с терминалом10 на фиг. 3 и 4 - временные диаграммы обмена на стыке с ЭВМ.Устройство (фиг, 1) содержит блок 1 связи с ЭВМ, коммутатор 2, блок 3 резисторов согласования группу бло 15 ков 4 связи с терминалом 5, второй узел 6 усиления, шину 7 данных - адреса, шины (линии) 8- 10 сигналов синхронизации ввода данных, сброса и синхронизации вывода данных, шины (линий) 11 и 12 сигналов готовности и запроса на обслуживание. Устройство подключено к ЭВМ 13,Блоки 4 связи с терминалом (фиг.2)содержат дешифратор адреса терминала, состоящий из поля 14 набора адреса и элемента И 15, элемент ИЛИНЕ 16, триггер 17 готовности, первуюгруппу элементов ИЛИ-НЕ 18, первыйи второй элементы НЕ 19 и 20, эле- щмент 21 задержки, триггер 22 стробов,первый и второй элементы И 23 и 24,входной регистр 25, третий элементНЕ 26, триггер 27 строба пуска, первый элемент И-НЕ 28, триггер 29 запроса, счетчик 30 стробов ввода,35группу элементов И-НЕ 31, элементИ-ИЛИ 32, узел элементов И 33, внутреннюю магистраль 34 устройства, выходной регистр 35, второй узел элементов И-НЕ 36, узел 37 набора адреса терминала, третий узел элементов И-НЕ 38, четвертый элемент НЕ 39,второй элемент И-НЕ 40, вторую группу элементов ИЛИ-НЕ 41 группу эле 45ментов НЕ 42, третий элемент И-НГ 43,узел 44 регистров согласования, первый узел элементов И-НЕ 45 и узелэлементов НЕ 46,Второй узел усиления (фиг, 2)содержит усилители 47. Коммутатор,блоков 4 с терминалом 5 и шины (линии) 57 и 58 входов и выходов сигналов синхронизации ввода данных блоков 1,Блок 1 служит для передачи изЭВМ 13 в устроиство байта данных, содержащего адрес устройства или информационный код, предназначенный для обработки в устройстве, сигнала "Сброс",предназначенного для установки аппаратных средств в исходное состояние, стробирующего сигнала Данныевывода", сопровождающего байт данныхпри выводе информации из ЭВМ 13,стробирующего сигналаДанные ввода",сопровождающего байт данных при вводе информации в ЭВМ 13,Блок 1 служит для передачи изустройства в ЭВМ 13 байта данных,содержащего адрес терминала 5 илиинформацию, предназначенную для обработки в ЭВМ, сигнала "Готово" оттерминала 5, сигнала "Запрос на обслуживание" от терминала 5.Шины имеют следующее функциональное назначение: шина 7 (ДАИ-И 7)двунаправленные линии данных-адреса;линия 10 (" Данные вывода") - линиястробирующего сигнала, сопровождающего данные при выводе из ЭВМ (аналогичен команде "Чтение устройствами информации, находящейся на шине 7);линия 8 (" Данные ввода") - линиястробирующего сигнала, выдаваемогоЭВМ в ответ на сигнал "Запрос на обслуживание", по этому сигналу терминал 5, выставивший в линию 56 сигналнЗапрос на обслуживание" должен выставить на шину 7 байт информации(адрес или данные), а по второмуфронту сигнала в линии 57 снять с шины 7 информацию, каждое устройство,подключенное к каналу ЭВМ, должноиметь аппаратуру, позволяющую запрещать трансляцию сигнала "Данные ввонда , данные в канал, если сигнал"Запрос на обслуживание" выставилосамо устройство; линия 11 - линиясигнала Готово", который выставляется терминалом 5 в том случае, еслибыло обращение к нему со стороныЭВМ 13 и аппаратная часть готова кобработке информации; линия 12 - линия сигнала "Запрос на обслуживание",сигнал может быть выставлен устройством, имеющим "активную" часть, например клавиатуру, при этом устройство прекращает трансляцию сигналабудет обслужено; линия 9 - линия сиг. нала "Сброс", который выставляется ЭВМ 13 и используется устройствами, подключенными к каналу ЭВМ, для установки аппаратуры в исходное сос таяние.Устройство работает следующим образом.ЭВМ 13 выставляет на линии канала байт данных, представляющий собой адрес терминала 5, с которым необходимо произвести обмен. Байт данных сопровождается сигналом "Данные вывода".Все блоки 4 принимают информацию. В триггер 22 стробов записывается "1", а по окончании строба "Данные вывода" в линии 10 триггер 22 сбрасывается, если за время действия строба не был взведен триггер 17, последний может быть взведен при совпадении следующих условий: на выходе элемента И 15 есть сигнал логического нуля, что соответствует сов 25 падению адреса, выставляемого на.линиях ДАДИканала с адресом устройств, заданных с помощью перемычек или переключателей поля 14; аппаратура устройства готова к работеесть сигнал Аппаратная готовность на линии 56; в триггере 22 записана "1" - есть сигнал "Стр.1"; на линии 12 отсутствует сигнал от другогоблока 4.Если триггер 17 вэведен, сигнал35 логического нуля с его инверсного плеча запрещает сброс триггера 22 после окончания сигнала "Данные выводав линии 10. Описанная операция является 40 операцией захвата шины".ЭВМ 13 принимает сигнал "Готово" с линии 12 и при его наличии продолжает обмен, либо организует новый цикл обмена.По сигналу Готово ЭВМ выставляет45на линии ДАМ-ДА 67 новый байт данных, который предназначен для управления работой выбранного терминала 5. Байт данных сопровождается сигналом "Данные вывода" в линии 10.Ни в одном блоке 4 не может быть взведен триггер 17 (даже при совпадении кода на линиях ДАОИ-ДАИ 7 канала с адресом устройства), так как сигнал "Готово" присутствует на линии канала. Таким образом, все блоки 4, кроме блока, захватившего шину, игнорируют информацию. В триггер 22 блока 4, с которымпроисходит обмен, записываетсяна выходе появляется сигнал "Стр,2".По сигналу "Стр. 2" информация с линии ДАИ-ДАО 7 канала записываетсяво входной регистр 25. Она будет храниться до тех пор, пока терминал 5не выставит в линию 56 сигнал "Аппаратная готовность" и ЭВМ 13 не начнет нового цикла обмена с терминалом 5. По окончании сигнала "Данныевывода" триггер 17 сбрасывается, сигнал "Готово" на линии 11 исчезает,триггер 22 обновляется,На этом цикл связи Прием заканчивается.Временная диаграмма сигналов на линиях канала связи цикла Прием представлена на фиг. 4, Алгоритм цикла "Приемможно описать следующим образом.ЭВМ 13 выставляет на линии ДАИДА 67 адрес одного из терминалов 5, сопровождаемый стробом "Данные вывода", Терминал 5 выставляет на линии 56 сигнал "Готово". ЭВМ 13 передает на линии ДА 99-ДА 37 необходимую информацию, сопровождая ее стробом "Данные выводы". Терминал 5 записывает информацию в регистр 25 и проводится в исходное состояние вторым фронтом сигнала Данные вывода" в линии О,Для выдачи на линию 12 сигнала "Запрос на обслуживание" в блоке 4 должен быть взведен триггер 29, что выполняется при наличии следующих условий: от терминала 5 по линии 55 приходит строб "Пуск", который поставил триггер 27 в единичное состояние, По стробу Пуск" данные принимаются ввыходной регистр 35,на линиях 8, 9 и 2 сигналы отсутствуют.После того, как терминал 5 выдал на линию 12 сигнал "Запрос на обслуживание" ЭВМ 13 должна выдать (через произвольный промежуток времени) сигнал Данные ввода. Этот сигнал с линии 8 могут принять только блоки 4, находящиеся физически ближе к ЭВМ 13, чем блок 4, выставивший на линию 12 сигнал "Запрос на обслуживание".Терминал 5, выставивший "Запрос на обслуживание", запрещает распространение сигнала на последующие закрывая элемент И-НЕ 43 сигналом логиче ско го 0 с инверсного плеча три ггера 2 9;5 129199Сигналом "Данные ввода" записывается "1" в счетчик 30 стробов ввода. Если в данном блоке 4 вэведентриггер 29, формируется сигнал11 11Стр. 1 1 , который открывает элемен 5ты И узлов 38 и 35 для передачи адресатерминала 5 на шины 7. По второмуфронту сигнала "Данные ввода в линии 8 данные снимаются с шин 7.Через произвольный промежуток вре Омени ЭВМ 13 выдает следующий сигнали 11Данные ввода . Этим сигналом записывает "+1" в счетчик 30. Если в данном блоке 4 взведен триггер 29, формируется сигнал "Стр. 22", который 15разрешает передачу информации из выходного регистра 35 на шины 7 и далее на линии ДА - ДАН(7 канала.По второму фронту сигнала "Данныеввода" сбрасываются триггеры 29 и 27 20и счетчик 30.Временная диаграмма сигналов налиниях канала связи представлена нафиг. 3,Алгоритм работы устройства при 25вводе информации в ЭВМ 13 следующий.Терминал 5 выставляет на линии 55и далее на линии 12 сигнал "Запросна обслуживание". ЭВМ 13 выставляетсигнал "Данные ввода" в линию 8, Терминал 5 по сигналу "Данные ввода"выставляет на шины 7 свой адрес,ЭВМ 13 считывает данные с шин 7 и снимает первый сигнал "Данные ввода",Терминал 5 по второму сигналу "Данныеввода выставляет байт информациина шины 7. ЭВМ 13 считывает данныеи снимает сигнал "Данные ввода". Повторому фронту сигнала Данные ввода"терминал 5 ставится в исходное состояние.Формула изобретенияУстройство для сопряжения ЭВМ с 45 терминалами, содержащее блок связи с ЭВМ, состоящий из первого узла усиления, дешифраторов адреса и дешифратора управляющих сигналов, второй узел усиления, первые вход и выход которого подключены соответственно к первому выходу и первому информационному входу дешифратора управляющих сигналов, второй выход и второй информационный вход которого подключены 55 соответственно к первым входу и выходу первого узла усиления, а разрешающий вход - через дешифратор адреса к группе выходов первого узпа усиления, группа входов которого соединена с выходом коммутатора, а вход-выход является входом-выходом устройства для подключения к информационно-управляющим шинам ЭВМ, и группа блоков связи с терминалом, информационные входы-выходы которых соединены свходом-вь 1 ходом коммутатора, а вход синхронизации вывода данных, выход готовности и вь 1 ход запроса на обслуживание - соответственно с вторым выходом и вторым и третьим входами второго узла усиления, третьим выходом подключенного к входу синхронизации ввода данных первого блока связи с терминалом группы, первый выход дешифратора управляющих сигналов соединен с управляющим входом коммутатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения числа подключаемых терминалов, в устройство введен блок резисторов согласования, причем информационный вход коммутатора соединен с группой выходов первого узла усиления, четвертый выход второго блока усиления подключен к входам сброса блоков связи с терминалом группы, выход синхронизации ввода данных 1-го блока связи с терминалом" (=1, М) соединен с входом синхронизации ввода данных 1+1-го блока связи с терминалом группы, информационные вход и выход, выход строба записи, входы строба пуска и готовности 1-го блока связи с терминалом группы являются соответствующими входами и выходами -й группы устройства для подключения информационных выхода и входа, входа строба записи и выходов строба пуска и готовности з.-го терминала, входы блока регистров согласования соединены соответственно с входом-выходом коммутатора, вторыми и третьими выходами и входами второго узла усиления и выходом синхронизации ввода данных М-го блока связи с терминалом, причем каждый блок связи с терминалом группы содержит триггер готовности, дешифратор адреса терминала, триггер стробов, входной и выходной регистры, триггер строба пуска, триггер запросов, счетчик стробов ввода, узел набора адреса, узел элементов И, узел элементов НЕ, три узла элементов И-НЕ, элемент ИЛИ-Н 1, группу элементов НЕ, две группы эле - ментов ИЛИ-НЕ четыре элемента НЕ, элемент задержки, два элемента И, 1291993три элемента И-НЕ, группу элементов И-НЕ, элемент И-ИЛИ и узел регистров согласования, причем выход входного регистра и информационный вход выходного регистра являются 5 соответственно информационными выходом и входом блока связи с терминалом, информационный вход-выход которого подключен к информационному входу первого узла элементов И-НЕ 10 и выходу узла элементов И, вход первого элемента НЕ является входомсинхронизации вывода данных блока связи с терминалом, а выход соединен с входом второго элемента НЕ и управ ляющим входом первого узла элементов И-НЕ, выход которого непосредственно и через узел элементов НЕ подключен к входу дешифратораадреса терминала, выход первого узла элементов ИНЕ подключен к информационному входу входного регистра, синхровход которого является выходом строба записи блока связи с терминалом и соединен25 с единичным выходом триггера стробов и первым входом первого элемента И, вторым входом подключенного к выходу второго элемента И и входусброса триггера стробов, установочный вход которого через элемент задержки соединен с выходом второго элемента НЕ и первым входом второго элемента И, вторым входом подключенного к нулевому выходу триггера готовности, установочный вход которого 35 соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ, первый, второй и третий входы которого подключены соответственно к выходу дешифратора адреса терминала, нулевому выходу триггера стробов и 4 О входу готовности блока связи с терминалом выход готовности которого со - единен с четвертым входом элемента ИЛИ-НЕ и выходом первого элемента ИЛИ-НЕ первой группы, входом подклю ченного к входу разрешения входного регистра и единичному входу триггера готовности, вход сброса которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ-НЕ первой группы, первым и 50 вторым входами подключенного соответственно к выходам первого элемента И и третьего элемента ИЛИ-НЕ первой группы, вход которого является входом сброса блока связи с терминалом, 55 а выход соединен с первым входом элемента ИЛИ-НЕ второй группы, выход которого подключен к входам сброса триггера запроса и триггера строба пуска, установочным входом подключенного через третий элемент НЕ к входу строба пуска блока связи с терминалом и синхровходу выходного регистра, выход которого соединен с информационным входом второго узла элементов И-НЕ, выходом подключенного к входу узла резисторов согласования и информационному входу узла элементов И, управляющий вход которого соединен с выходом элемента И-ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И-НЕ группы и управляющими входами второго и третьего узлов элементов И-НЕ, а третий вход с единичным выходом триггеразапроса и входом второго элемента ИЛИ-НЕ второй группы, выход которого является выходом запроса на обслуживание блока связи с терминалом и соединен через четвертый элемент НЕ с первым входом первого элемента И - НЕ вторым входом и выходом подключенного соответственно к выходу триггера строба пуска к установочному входу триггера запроса, а третьим входом - к выходу первого элемента НЕ группы, первым входом второго и третьего элементов И-НЕ к синхровходу счетчика стробов ввода данных, соединенного входом сброса с нулевым выходом триггера запроса и вторым входом третьего элемента И-НЕ, выход которого является выходом синхронизации ввода данных блока связи с терминалом, вход синхронизации ввода данных которого через второй элемент НЕ группы соединен с входом первого элемента НЕ группы и четвертым входом элемента И-ИЛИ, первые входы первого и второго элементов И-НЕ группы подключены соответственно к первому и второму выходам счетчика стробов, а вторые входы - соответственно к выходу второго элемента НЕ группы и единичному выходу триггера запроса, второй вход и выход второго элемента И-НЕ соединены соответственно с выходом второго элемента И-НЕ группы и вторым входом первого элемента ИЛИ-НЕ группы, информационный вход и выход третьего узла элементов И-НЕ подключены соответственно к выходу узла набора адреса к. информационному входу узла элементов И.1291993Фиа Редактор Н.Рогулич Техред И.Попович Корректор Е, Сирохман Заказ 272/48 Тираж 673 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4