Устройство для сопряжения электронных вычислительных машин

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 35) С Об Г 3/04 САНИЕ ИЗОБРЕТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56)1, Авторское свидетельствЬ СССР Р 608151 кл, 6 06 Г 3/04, 1975,2, Авторское свидетельство СССР Р 661543, кл, 6 Об Г3/04, 1976 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯЭЛЕКТРОННЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН, содержацее блок Формирования управляюцих сигналов, блок согласованияэлектрических параметров, дешифратор, блок контроля четности сообщений, причем выход и группа выходов . дешифратора соединены соответственно с первым входом и первой группой вхо-. дов блока формирования управляющих сигналов, первая группа.выходов которога соединена .с"первой группо . входов блока контроля четности со. общений, выход которого соединен со вторым входом блока Формирования управляющих сигналов, первая группа входов-выходов блока согласования электрических параметров является первой группой входов"выходов уст-. ройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, чтос целью повышения пропускной способности устройства,в него введен блок управления обменом, содержащий элемент ИЛИ, четыре элемента И, три триггера, входной и выходной регистры, причем входы входного регистра, .единичные выходы первого и второго триггеров,единичньЮ вход третьего триггера и выходы выходного регистра образуют вторую группу вхадов-выходов устройства, выход первого элемента И соединен са входом вход 801013938 А ного регистра, выход второго элемента И соединен с единичным входом первого триггера и первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с нулевым входом третьего триггера, единичный вход которогосоеди нен с нулевыми входами первого и второга триггеров, выход третьего эле- мента И соединен с .единичным входом второготриггера, выход четвертого элемента К соединен с входом выходного регистра.и вторым входом элемента ИЛИ, первые. входы элементов И соединены с вцходом дешиф- ратора, выход входного регистра и единичный выход третьего триггера соединены с соответствующими входа" Я ми второй группы входов блока Формирования управляющих сигналов, первая группа выходов входного регистра соединена со второй группой входов блока контроля .четности соОбщений,. вторая группа выходов входного реги-. стра соединена с третьей группой вхо дов блока койтроля четнЬсти сообщений и группой входов блока согласования электрических параметров, вторые входы элементов И соединены с соответствуюцимйвходами второй груп пы выходов блока формирования управляющих сигналов, первая группа :входов выходного регистра соединена с груп-,. пой .выходов блока контропя четности сообцений, четвертая группа входов которого соединена со второй группой входов выходного регистре и первой группой выходов блока согласования электрических параметров, вторая группа входов и вторая группа входов-выходов которого соединены соответственно с группой входов дешиф ратора и группой входов-выходов блока формирования управляющих сигналов.Изобретение относится к вычисли-.тельной технике, в частности к устройствам связи электронных вычислительных машин, и может быть использовано в системах обработки данных,Известно устройство для сопряжения 5цифровых вычислительных машин, содержащее регистр управляющего слова, регистр слова состояния, дешифраторадреса регистров, блок управления,формирователь слона состояния, дешифратор команд, буферный регистр,дешифратор управляющих сигналов,первый выходной коммутатор данных,блок сравнения адресов, коммутаторслова состояния, второй выходной 15коммутатор данных, выходной и входной преобразователи 1,Это устройство позволяет выполнить обмен управляющей информациейи управляющими интерфейсными сигналами при сопряжении ЦВМ с интерфейсом 2 А и ЦВМ и интерфейсом 2 К,щее блок формирования управляющихсигналов, блок согласования электрических параметров, дешифратор,блок контроля четности сообщений,причем выход и группа выходов дешифратора соединены соответственно спервым входом и первой группоЯ входов блока формирования управляющихсигналов, первай группа выходовкоторого соединена с первой группойвходов блока контроля четности сообщений, выход которого соединен совторым входом блока формирования.управляющих сигналов, первая группавходов-выходов блока согласованияэлектрических параметров являетсяпервой группой входов-.выходов устройства, введен блок управления обменом, в состав которого входятэлемент ИЛИ, четыре элемента И, тритриггера, входной и выходной регистры, причем входы входного реги-стра, единичные выходы первого ивторого триггеров, единичный входтретьего триггера и выходы выходного регистра образуют вторую груп. Наиболее близким к предлагаемомупо техническому решению является устройство для связи центральной и периферийной цифровых вычислительных машин, содержащее блок приоритетавходы-выходы которого соединены с первыми входами-выходами основного и вспомогательных блоков сопряжения,. З дешифратор, коммутатор, блок преобразования форматов, блок контроля сообщений, основной и вспомогательный блоки согласования электрических парамегров, причемвходы-выходы, З 5 первый, второй, третий выходы и вход дешифратора соединены соответственно со вторыми входами-выходами вспомогательных блоков сопряжения, с первыми входами коммутатора, блока пре образования форматов и блока контроля сообщений и с выходом основного блока согласования электрических параметров, первый, второй, третий вхо" ды-выходы которого соединены соответственно с одним входом-выходом устройства, с первым входом-выходом блока преобразователя форматов . и вторым входом-выходом основного блока сопряжения, третий вход-выход, выход и группа входов-выходов которого соединены соответственно с первым входом-выходом блока контроля сообщений, со вторым входом блока,преобразования форматов и с третьими входами-выходами вспомогательных блоков сопряжения, второй вход-выход, выход и входы блока преобразования Форматов соединены соответственно со вторыми входом-выходом блока контроля сообщений,.со вторым входом , бО коммутатора, с выходами вспомогательных блоков согласования электрических параметров и вспомогательных блоков сопряжения, выходы коммутатора соединены со входами соответ ствующих вспомогательных блоковсогласования электрических параметров, первые входы-выходы которыхсоединены с другими входами-выходами устройства, группа .входов-выходов блока контроля сообщений соединена с четвертыми входами-выходамивспомогательных блоков сопряжений,а пятые входы-выходы вспомогательных блоков сопряжения соединены совторыми входами-выходами одноименных вспомогательных блоков согласования электрических параметров. Известное устройство позволяет осуществлять передачу массивов информа-.,ции в направлении от центральнойЭВМ к любой из периферийных ЭВМ илиот любой из периферийных ЭВМ к цент"ральной ЭВМ, Обмен может инициироваться как по запросу центральнойЭВМ, так и .по заявкам любой из периферийных ЭВМ 2,Однако при использовании известного устройства для объединения ввычислительную систему ЭВМ с сопряжением 2 К например, М, СМ)и ЭВМ типа "ЭлектроникаИ" быстродействие при обмене информациейзначительно снижается, так как необходимо определить адрес и приоритет периферийной ЭВМ, с которой будет осуществляться обмен информацией,преобразовать формат передаваемойинформации и осуществлять коммутацию. Целью изобретения является повы-шение пропускной способности устройства,Поставленная цель достигается тем,что в устройство для сопряжения электронных вычислительных машин, содержаБлок 2 формирования управляющихсигналов фиг, 3 ) управляет процессом обмена информацией, вырабатываясигналы начала и конца обмена, атакже управляющие сигналы.Блок 2 Формирования управляющихсигналов содержит узел 18 индентификации источника прерывания, состоящий из триггеров 19 и 20, элементов .ИЛИ 21, 22 и элементов И 23-.28, атакже элементы И 29-32,Блок 3 согласования электрическихпараметров предназначен для согласо-вания электрических параметров логи"ческого нуля и логической единицыпо полярности и уровню,дешифратор 4 производит дешифрацию команд и адресов при обмене ин"формацией,Блок 5 контроля четности сообще"ний производит контроль правильностипередачи ими приема информационного.слова при каждом цикле обмена информацией между двумя ЭВМ,Ко входам-выходам 6 подключаетсяЭВМ 1например, ИСИ), а ковходам-выходам 7-ЭВМ 2 например,."ЭлектроникаИф),Устройство для сопряжения ЭВИ по.зволяет осуществлять обмен информацией по инициативе и по направлению.любой из ЭВМ,Работа устройства сопряжения паинициативе ЭВМ ( например, М,СИ) происходит следующим образом,Из ЭВМ 1 по информационным шинам ШИН 0-15 П выставляется информация на вход входного регистра 8блока 1 управления обменом, а по шинам КРО-П и КР 1-П - контрольные разРяды фиг. 2), После этого на входблока 1 управления обменом поступаетсигнал готовности ГТ-П, указывающий .,о наличии информации на входах блока 1. Этим сигналом. устанавливается аединичное состояние третий триггер1, выставляя на выходе сигнал го"овности ГТ-Т начать операцию вводавывода, который поступает в блок 2формирования управляющих сигналов,. пу входов-выходов устройства, выход первого элемента И соединен совходом входного регистра, выходвторого элемента И соединен с единичным входом первого триггера и первым входом элемента ИЛИ, выход которого. соединен с нулевым входом третьего триггера, единичный вход которого1соединен с йулевымивходамн первогои второго триггеров, выход третьегоэлемента И соединен с единичным входом второго триггера, выход четвертого элемента И соединен со входомвыходного регистра и вторым входомэлемента ИЛИ, первые входы всех элементов И соединены между собой и с 35выходом дешифратора, выход входногорегистра и единичный выход третьеготриггера соединены.с соответствующими входами второй группы входовблока формирования управляющих сиг Оналов, первая группа выходов входно ".го регистра соединена со .второй группой входов блока контроля четностисообщений, вторая группа выходоввходного регистра соединена с третьей 25группой входов блока контроля четности сообщений и группой входов блока согласования электрических параметров, вторые входы всех элементов Исоединены с соответствующими входами второй группы выходов блока Формирования уйравляющих сигналов, перваягруппа входов выходного регистра соединена с группой выходов блока кон"троля четности сообщений, четвертаягруппа входов которого соединена совторой группой входов выходного регистра и.первой группой выходов блокасогласования электрических параметров,вторая группа входов и вторая группавходов-выходов которого соединены со ответственно с группой входов дешифратора н группой входов-выходов блока Формирования управляющих сиг-.налов,Еа фиг, 1 приведена структурная 45схема устройства на фиг. 2 - функциональная схема блока управленияобменом на фиг, 3 - функциональнаясхема блока формирования управляющихсигналов. 50Устройство для сопряжения электронных вычислительных машин (фиг.1).1содержит блок 1 управления обменом,блок 2 формирования управляющих сигналов, блок 3 согласования электрических параметров, дешифратор 4,блок 5 контроля четности сообщений,входы-выходы 6 и 7,Блок 1 управления обменом 1 функционаньная схема приведена на фиг;2)предназначен для приема, хранения 6 Ои передачи информации из одной ЭВМв другую. Блок 1 управления содержитвходной регистр 8, и выходной регистр9, элемент ИЛИ 10, триггеры 11-13,элементы И 14-1765 В блоке 2 Формирования управляющих сигналов сигнал ГТ-Тпоступаетна один из входов элемента ИЛИ 22,который формирует сигнал "Треб, перерыв" запроса прерывания ЭВИ 2, Этотсигнал преобразуется блоком 3 согла"сования электрических параметровпо уровню и полярности, принятойв ЭВМ 2ЭВМ 2 принимает этот сигнал (еслив программе имеется разрешение прерывания ) и по окончании текущей команды переходит к идентификации источника прерывания, 1013938Источниками прерывания могут бытьзапросы на обмен информацией; сигналконца операции КОП-Т; сигнал ошибкиОШ-Т при передаче информации, который вырабатывается блоком 5 контроля четности сообщений, 5Идентификация источника прерывания производится следующим образом,ЭВМ 2 посылает в устройство для сопряжения ЭВМ команды опроса, которыепреобразуются по уровню и полярности 10блоком 3 согласования электрическихпараметров и поступают на вход дешифратора 4, Дешифратор 4 производитдешифрацию полученных команд и вырабатывает сигнал разрешения формирования 15управляющих сигналов, который поступает на вход узла 18 блока 2 формирования управляющих сигналов,В узле 18 идентификации источникапрерывания при поступлении сигналаразрешения от дешифратора последовательно на первые входы элементов И23-25 и синхроимпульса - на вторыевходы - формируется сигнал опросаэлементов И 26-28, При совпадении навходах одного из элементов И 26-28одного из сигналов (КОП-Т, ОШ"Т илиГТ-Т ) И сигнала опроса от соответствующего элемента И 23.-25 элементИЛИ 21 формирует сигнал "Пропуск",Этот сигнал, через блок согласованияэлектрических параметров поступаетв ЭВМ 2, по которому ЭВМ 2 пропускаеткоманду, переходя к подпрограмме обслуживания данного источника прерывания.35Прием первого слова производитсяследующим образом.Из ЭВМ 2 через блок 3 на вход .дешифратора 4 поступает команда считывания информацииДешифратор 4 40дешифрует эту команду и вырабатывает сигнал выборки (,ВБР-К), которыйпоступает на первые входы элементовИ 14-17 блока 1 управления обменом, и сигнал разрешения, Сигнал раз решения поступает на первый вход одного из элементов И 29-32, на вторыевходы которых блока,. 2 поступает синхроимпульс от ЭВМ 2, При совпадениисигнала разрешения и синхроимпульсаодин из элементов И 29-32 формируетсоответствующий сигнал - ПР-К, ВП-К,ВД-К или ОСТ-К (фиг, 3), которые поступают на.второй вход одного из элеыентов И 14-17 узла блока 1 управле, ния обменом. Сигналы ПР-К и ВД-К,55.кроме того, поступают на вход блока5 контроля четности сообщений. Элемент И 15 при поступлении на первый вход первого элемента И 15 60 сигнала ВБР-К и сигнала НР-К - на другой ,вход форМирует строб-импульс, который тюступает на входной регистр 8.Входной регистр 8 по строб-импульсу записывает информацию, которая с 5 его выхода по шинам ШИН (4-15) Т поступает через блок 3 согласованияэлектрических параметров в ЭВМ 2При этом преобразование формата ин,формации ЭВМ 1 (16 разрядов ) к формату ЭВМ 2 (12 разрядов) производится путем соединения разрядныхшин, начиная с младших разрядов, Разряды 0-3 ЭВМпри обмене информацией не используются.Одновременно с выхода блока 1управления обменом информации контрольные разряды КРО-Т и КР 1-Т поступают на вход блока 5 контроля четности сообщений.Сигнал ошибки формируется в томслучае, если общее число "1" в любом байте (информация + контрольныйразряд ) будет четным,В случае обнаружения ошибки попаритету блок 5 контроля четностисообщений вырабатывает сигнал ошибки ОШ-Т, который поступает на входузла 18 идентификации источника прерывания блокЫ 2, формирования управляющих сигналов, Узел 18 в этом случае вырабатывает сигнал "Треб, перерыв", который поступает в блок 3.ЭВМ 2 принимает этот сигнал и обрабатывает его аналогично описанному сигналу готовности ГТ-Т,Первое слово, передаваемое ЭВМ 1,является управляющим После егопрограммной расшифровки ЭВМ 2 переходит в режим, укаэанный в этом сло.ве. Прием ( выдача ) каждого информационного слова производится по по-"явлению сигнала готовност;. ГТ-Т, наличие которого в блоке 2 формированияуправляющих сигналов непрерывно проверяется ЭВМ 2 специальной командойспроса. После считывания (выдачи)каждого слова ЭВМ 2 посылает на входдешифратора 4 через блок 3 командыввода ( вывода ), Дешифратор 4 дешифрует эти команды и посылает в блок 2сигнал разрешения на формированиеуправляющего сигнала. После получения из ЭВМ 2 соответствующего синхроимпульса блок 2 формирования управляющих сигналов формирует сигналВП-К, который поступает на второйвход элемента И 16 блока 1 управления обменом,ФНа первый вход элемента И 16 поступает сигнал ВБР-К. Элемент И 16в этом случае формирует сигнал, который поступает на единичный входпервого триггера 12 и на первый входэлемента ИЛИ 10, Триггер 12 устанавливает на выходе сигнал ВП-И, а эле мент ИЛИ .10 формирует сигнал, которыйсбрасывает третий триггер 11, СигналВП"И поступает в ЭВМ 1 и взводит триггер готовности на интерфейсной картеЭВМ 1,1013938 поступает в блок 5 контроля четностисообщений и в блок 1 управления обменом.Блок 5 контроля четности сообщенийформирует для каждого. байта. контроль"ный разряд (КРО-К и КР 1-К ), которыйявляется дополнением информации донечеткости.Сформированные контрольные разряды КРО-к и КРй-К поступают . в блок 10 1 управления обменом,По окончании обмена ЭВИ 1 выдает сигнал конца операцИи КОН-П, который через входной регистр 8 блока .1 управления обменом поступает навход блока 2 формирования управляющих сигналов. При этом в программеЭВМ 2, обслуживающей данный вид обмена, система прерываний должна бытьвключена. Блок 2 Формирования управляющих сигналов вырабатывает сигналТреб.перерыв", который через блок 3поступает в ЭВМ 2, где производитсяего идентификации описанным способом, после чего ЭВМ 2 переходит квыйолнению. прерванной программы,Работа устройства сбпряжения по 15инициативе ЭВМ 2например, фЭЛектроннка - 100 И" ) происходит следующимобразом.ЭВМ 2 готовит управляющее словои посылает в устройство сопряжениязапрос на обмен иформацией, Эта коь.аида через блок 3 поступает навход дешифратора 4, Дешифратор 4 дешифрует эту команду и вырабатываетсигнал выборки ВБР-К, которая поступает на первые входыэлементов И 1417 блока 1 управления обменом, Блок2 формирования управляющих сигналовпри поступлениииз ЭВМ 2 сигналаразрешения и соответствующего синхро-.импульса формирует сигнал ВП-К, ко- З 0торый поступает на второй вход элемента И 16, блока 1. При наличии сигнала ВБР-К и сигнала ВП-К элемент И 16вырабатывает сигнал ВП-И, которыйпоступает в ЭВМ 1 и взводит триггер 35готовности на интерфейсной картеЭВМ 1, ЭБМ 1 производит чтение управляющего слова, переходит в требуемый режим например, прием из ЭВМ 2 и 1 выставляет сигнал готовности ГТ-П. По этому сигналу третий триггер 11 формирует сигнал готовности 1 Т-Т, который через блок 3 согласованияэлектрических параметров. поступает в ЭВМ 2, а триггеры 12 и 13 устанав ливаются в исходное состояние, Полу- . чиВ сигнал ГТ-Т, ЭВМвыставляет информацию, которая через блок 3 согласования электрических парамет.-, ров по шинам ШИН 4-15) К поступает на вхОд блока 1 управления обменом 50 и на вход блока 5 контроля четностисообщений. Одновременно с информацией ЭВМ 2 посылаег в устройство сопряжения команду, разрешающую передачу инФормации, Эта команда 55 :через блок 3 согласования электрических параметров поступает на вход дешифратора 4. Дешифратор 4 дешнфрирует эту команду и посылает на вход блока 2 формирования управляв щнх сигналов сигнал разрешенияПри получении соответствующего синхроим-. пульса иэ ЭВМ 2 элемент И 29 форми-,рует управляющий сигнал ВД-К, которыйВ блоке 1 управления обменом ин- Формации по шинам ШИН (4-15)К контроль. ные разряды КРО-К и КР 1-К пбступают на входы выходного регистра 9, На входы элемента И 14 поступают сигналы ВБР-К и ВД-К, по которым элемент И 14 формирует строб-импульс, Этот строб-импульс поступает на второй вход элемЕнта ИЛИ 10, который фоРмирует сигнал, сбрасывающий третий триггер 11, снимая тем саьым сигнал готовности ГТ-Т на выходе, и на вход выходного регистра 9, По этому строб-импульсу происходит запись информации в выходной регистр 9. Преобразование форматов осуществляется так, как,описано ранее при передаче информации из ЭВМ 1 в ЭВМ 2. По окончании обмена информациейЭВМ 2 посылает команду конца операции. Дешифратор 4 дешифрувт .эту команду и посылает в блок 2 формирования управляющих сигналов сигналразрешения. При поступлении соответствующего синхроимпульса элементИ 30 формирует сигнал окончания обмена ОСТ-К. 3), который поступает вблок 1 управления обменом. Прн наличии сигналов ВБР-К и ОСТ-К элементИ 17 устанавливает в единичное состояние триггер 13, который Формируетсигнал ОСТ-И,Этот сигнал поступаетв ЭВМ 1,извещая об окончании обмена информацией.В случае обнаружения ошибки попаритету в принимаемой информации,.ЭВМ 1 производит ее обработку послевыполнения команд обмена,В случае одновременного запросана обмен информацией от ЭВМ 1 и ЭВМ 2очередность разрешается программнымпутем,Таким образом, устройство сопряжения осуществляет сопряжение междудвумя разнотипными ЭВМ 16 - разряднойЭВМ с сопряжением 2 К например,М, СМ) и 12-разрядной ЭВМ ти"па "ЭлектроникаИ", обеспечиваяпри этом по сравнению с известнымустройством повышение пропускнойспособности за счет исключения необходимости идентификации канала ипреобразования форматов передаваемой.информации.1013938 Составитель В. ГречневТехред М.Коштура Корректор Е. Рошко о оров каз .3018/57 Филиал ППП "Патентф, г, Ужгород, ул. Проектная, 4. Ядр Син Тираж 704 ИИПИ Государственного о делам изобретений и 35, Москва, Ж, Рауш Подписноомитета СССРткрытийкая наб., д, 4/5