Устройство для подключения абонентов к магистрали эвм

(57) И о СССР 1984. СССР 1985. ЕНИЯ АБО вычиси к ус тель йств рийн сопряжени устройств истралями 24877/24-24,11,90. Бюл, Р 43В.Скрипник1.325(088.8)торское свидетельств96, кл. С 06 Р 13/14рское свидетельство09, кл. Г 06 Р 13/10ТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДКЛИЧК МАГИСТРАЛИ ЭВМобретение относитсяой технике, в частно ЭВМ. Изобретение может быть использовано в интерфейсных устройствахвычислительных комплексов. Целью изобретения является сокращение аппаратных затрат и расширение функциональных возможностей устройства путемпрограммной установки адресов, Поставленная цель достигается тем,что устро;ство содержит два блокамагистральных приемопередатчиков,блокдешифрации управляющих сигналов, регистр адреса вектора прерывания, регистр адреса, блок прерываний, дватриггера, два элемента ИЛИ и мультиплексор. 3 ил,я к вычисл ение относи хнике, в ча ос к средроис ствам с маг ь оистна ба по вах в кращение апение функцио ем програмЦеларат нальнлнойНа схем устрои.нальныравляючиний со цио упыва.Ус ый батчик ой бл атчик опереок 3 сопряжения различных усстралью ЭВМ, и может бывано в интерфейсных устчислительных комплексов- и микроЭВМ,ь изобретения - сои затрат и расширвозможностей путтановки адресов,иг.1 представлена блоктва; на фиг,2 и 3 - фусхемы блока дешифрацих сигналов и блока пртветственно.ойство содержит (фиг.1к 1 магистральных приемв (шины адресов-данныхк 2 магистральных приемв (шины управления), блигдешифрации управляющих сигналов, регистр 4 адреса, регистр 5 адреса вектора прерывания, блок 6 прерываний,триггеры 7 и 8, элементы ИЛИ 9 и 10,мультиплексор 11.Блок 3 дешифрации управляющих сналов содержит (фиг.2) элемент .12сравнения, регистр 13, триггер 14,элемент НГ 15, элементы И 16 и 17,элемент ИЛИ 18, дешифраторы 19 и 20,Блок 6 прерываний содержит (фиг.3)элемент ИЛИ 21,триггеры 22 и 23, элементы И 24 и 25,На схемах показаны также шины 26адресов-данных и шины 27 управлениямагистрали ЭВМ, входные шины 28 ивыходные нины 29, подключаемые к ин"формационным выходам и входам регистров внешних устройств, линии выходов 30 и 31 выборки регистров абонентов (внешних устройств) при записи ичтении, а также линии 32-43 внутренних связей между блоками устройства,Устройство (адаптер) работает следующим образом,Магистральный управляющий сигнал5сброса, принятый блоком 2, приводитв исходное состояние регистр 4, триггеры 7 и 8, блок 6. При этом регистр4 устанавливается в состояние, соответствующее начальному адресу адаптера, триггер 7 - в состояние "Лог.0", триггер 8 - в состояние "Лог.1",исходное состояние блока 6 - отсутствие сигналов запроса прерывания,выдачи. адреса вектора прерывания,разрешения прерывания.В момент времени, определяемыйвыполняемой программой, ЭВМ начинает "раэдачч" адресов адаптерам. Происходит это следующим образом. ЭВМустанавливает на шине 26 адресов-данных начальный адрес адаптера и сопровождает его управляющим сигналомсинхронизации обмена в линии 35. Установленный на шине 26 адрес принимается в каждом адаптере бпоком 1и с его выходов поступает на группу информационных входов блока 3, надругой группе информационных входовкоторого присутствует начальный адрес адаптера, поступающий с выходоврегистра 4.В блоке 3 оба адреса сравниваются элементом 12, на выходе которого,ввиду отсутствия сигнала запрета сравнения, появляется сигнал совпадения,поступающий на информационный входтриггера 14.Управляющий сигнал синхронизации 40обмена принимается в каждом адаптере блоком 2 и по линии 35 поступает на одноименный вход блока 3.В блоке 3 сигнал синхронизации обмена поступает на синхровходы регистра 13 и триггера 14, фиксируя наих выходах адрес обращения и совпадение его с адресом адаптера соответственно до конца выполнения операции на магистрали.ЭВМ снимает с шины 26 начальныйадрес с адаптера (если операция происходит на мультиплексируемой шине).ЭВМ устанавливает на шине 26 данные,которые, согласно программе, представляют собой адрес вектора прерывания,и сопровождает их управляющим сигналом синхронизации записи. Установленные на шине 26 данные принимаются в каждом адаптере блоком 1 и с его выходов поступают на информационныевходы регистра 5, Управляющий сигналсинхронизации записи принимается вкажцом адаптере блоком 2 и по линии36 поступает на одноименный входблока 3.В блоке 3 сигнал синхронизации записи через элемент 16 поступает навход элемента 18, обеспечивая сигнална ответном выходе 32 блока 3, а также поступает на вход разрешения дешифратора 19, обеспечивая сигнал наодном из выходов 30 управления записью блока 3, соответствующем обращению к регистру 4 или регистру 5.Сигналы на укаэанном выходе блока3 устанавливает триггер 7, обеспечивая запись адреса вектора прерывания в регистр 5, а также появлениесигнала на входе 41 требования прерывания блока 6.В блоке 6 появление в линии 41 сигнала требования прерывания устанавливает триггер 22, что вызывает сигнал запроса прерывания блока 6 на линии 37,Сигнал запроса прерывания с выхода блока 6 поступает по линии 37на вход блока 3 и далее на соответствующую линию шины 27. Кроме того,сигнал запроса прерывания с выходаблока 6 поступает на вход запретаблока 3. В блоке 3 сигнал запретачерез элемент 15 поступает на входразрешения элемента 12, запрещая операцию сравнения, а следовательно, ивыдачу сигнала совпадения элементу 12.Ответный сигнал по линии 32 через элемент 9 поступает через блок 2на одноименную линию шины 27. Послепоявления ответного сигнала ЭВМ снимает с шины 27 управляющий сигналсинхронизации записи. Снятие сигнала синхронизации записи приводитк снятию сигналов на линии 32 и выходе управления записью блока 3, а следовательно, к снятию ответного сигнала на шине 27 и снятию сигнала насинхровходе триггера 7. После снятияответного сигнала ЭВМ снимает данные с шины 26, а затем управляющийсигнал синхронизации обмена на шине 27.Снятие сигнала синхронизации обмена на шине приводит к снятию одноименного сигнала на линии 35 и красфиксации регистра 13 и триггера 14.са п тель обес ра втех вект ре.3 адап ет н чтен пр ер мают прио 34 и Вчтен Уста выхо дени 39 д вани триг тиеС упра кото ра 5 Кром элем шени уста запи цион 3,9 ч на о уста ветс вает П на хрон вани води выда ка 6 го о адап Пния с оп реса 5 160868 этом адресный обмен с операциПиси адреса вектора прерывания ый адаптер заканчивается. личие в линии 37 сигнала запро 5 ерывания от блока 6, а следовао, запрета на входе блока 3, ечивает запрет участия адаптеоперациях адресного обмена до ор, пока не будет считан адрес ра прерывания в данном адаптепрос прерывания, установленный ером с высшим приоритетом, обвается первым. ЭВМ устанавливашине 27 сигнал синхронизации я, а затем сигнал разрешения вания. Укаэанные сигналы приния блоком 2 адаптера с высшим итетом и поступают по линиям 20 43 на входы блока 6.блоке 6 сигналом синхронизации я устанавливается триггер 23, овленный триггер 23 блокирует элемента 25 и разрешает прохож сигнала с линии 43 на линию я выдачи адреса вектора прерыа также обеспечивает сброс ера 22 через элемент 21 и сняапроса прерывания на линии 37. 30 гнал с выхода 39 поступает на ляющий вход мультиплексора 11, ый коммутирует выходы регистна информационные входы блока 1.ТОГО укаэанный сиГнал через нт 10 поступает на вход разрепередачи блока 1, обеспечивая овку адреса вектора прерывания, анный в регистре 5 на информаых линиях 26Сигнал с линии 40 рез элемент 9 поступает также ветный вход блока 2,обеспечивая овку ответного сигнала на соотвующей линии шины 27, и сбрасьг триггер 8. 45 сле появления ответного сигналане 27 ЭВМ снимает сигналы синзации чтения и разрешения, прерына шине управления, что прик снятию в линии 39 сигнала и адреса вектора прерывания блов адаптере, прерывание которослуживается, и ответного сигнала ера на шине 27.программа обслуживания прерываключает в себя адресный обмен рацией записи собственного ададаптера. ЭВМ устана вливаетсн на шине 2: начальный адрес адаптера и сопровождаетего управляющим сигналом синхронизации обмена. Установленный на шине26 адрес принимается в каждом адаптере блоком 1 и с вьходов укаэанного блока поступает по шине 29 на группу информационных входов блока 3, навторой группе информационных входовкоторого присутствует начальный адрес адаптера.Поскольку во всех адаптерах, кроме того, адрес вектора прерывания которого считан, работа блока 3 запрещена, то совпадение адресов и самадрес будут зафиксированы лишь в этомадаптереЭВМ устанавливает на шине 26 данные, которые, согласно программе,представляют собой собственный адресадаптера, и сопровождает их управляющим сигналом синхронизации записи.Установленные данные принимаются блоком 1 и по шине 29 поступают на информационные входы регистра 4, Управляющий сигнал синхронизации записипринимается блоком 2 и по линии 36поступает на вход блока 3,В блоке 3 адаптера, прерывание которого обслуживается, появится сигнал на линии 32 и одном из выходов39 управления записью, соответствующем обращению к регистру 4 или 5,Сигнал на указанном выходе управления записью блока 3 устанавливаеттриггер 8, обеспечивая запись собственного адреса адаптера в регистр4. Ответный сигнал формируется аналогично тому, как это происходило призаписи адреса вектора прерывания.После появления ответного сигналаЭВМ снимает управляющий сигнал синхронизации записи, чтс приводит кснятию сигналов на линиях 32 и выходе30 управления записью блока 3, а, следовательно, к снятию ответного сигна.ла на шине 27,После снятия ответного сигналаЭВМ снимает данные с шины 26 адресов-данных, а затем управляю;ций сигнал синхронизации обмена с шины 27,Аналогичным образом обслуживаютсязапросы прерываний, вызванные адаптерами с меньшими приоритетами.После завершения "раздачи" адресовкаждый адаптер обеспечивает выполнение операций адресного обмена с магистралью ЭЯМ регистров, подключенных40 к адаптеру. При этом информационные выходы адаптера подключены к информационным входам регистров, выходы управления записью адаптера подключены к синхровходам регистров, выходы управления чтением адаптера подключены к входам регистров, обеспечивающим мультиплексирование, информационные выходы регистров подключены10 к информационным входам адаптера.Операция записи в регистр, подключенный к адаптеру, выполняется следующим образом. ЭВМ устанавливает на шине 26 адресов-данных адрес реги 15 стра, подключенного к адаптеру, сопровождая его сигналом синхронизации обмена на шине 27 управления. Установленный на шине 26 адрес принимается блоком 1 и по шине 29 поступает на первую группу информационных входов блока 3, на второй группе информационных входов которого присутствует адрес адаптера, поступающий с выходов регистра 4. В блоке оба ад реса сравниваются элементом 12, на выходе которого, если адрес регистра принадлежит области адресов адаптера, появляется сигнал совпадения, поступающий на информационный вход регистра 13. Сигнал синхронизации обмена принимается блоком 2 и по линии 35 поступает на вход блока 3. В блоке 3 сигнал синхронизации обмена поступает на синхровходы регистра 1335 и триггера 14, фиксируя на их выходах адрес регистра и сигнал совпадения (или несовпадения) до конца выполнения операции на магистрали.ЭВМ снимает с шины 26 адрес регистра (если операция происходит на мультиплексируемой шине), устанавливает данные и сопровождает их сигналом синхронизации записи на шине управления. Установленные на шине 26 данные принимаются блоком 1 и поступают по шине 29 на информационные входы регистров, подключенных к адаптеру, Сигнал синхронизации записи принимается блоком 2 и по линии 36 поступает на вход блока 3, В блоке 3 при наличии сигнала совпадения на выходе триггера 14 сигнал синхронизации записи через элемент 16 поступает на вход элемента 18, обеспечивая55 сигнал на ответном выходе блока 3, а также поступает на вход разрешения дешифратора 19, обеспечивая сигнал на одном из выходов 30 управления за записью согласно адресу регистра на информационных входах дешифратора 19. Сигнал с ответного выхода блока 3 через элемент 9 и блок 2 поступает на шину 27 и выход указанного блока.Сигнал с выхода 30 поступает на синхровход регистра, подключенного к адаптеру, обеспечивая запись данных в выбранный регистр. После появления ответного сигнала на шине 27 ЭВМ снимает сигнал синхронизации записи, что приводит к снятию сигнала на линии 32 и шине 27, После снятия ответного сигнала н линии 32 ЭВМ снимает данные с шины 26, а затем сигнал синхронизации обмена с шины 27.ЭВМ снимает с шины 26 адрес регистра (если операция происходит на немультиплексируемой шине). На этом операция записи в регистр, подключенный к адаптеру, заканчивается.Операция чтения регистра, подключенного к адаптеру, выполняется сле- дующим образом, ЭВМ устанавливает на шине 26 адрес регистра, подключенного к адаптеру, сопровождая его сигналом синхронизации обмена на шине 27 аналогично тому, как это делалось в операции записи. Аналогично сигнал синхронизации обмена в линии 35 фиксирует на выходах регистра 13 и триггера 14 адрес регистра и сигнал совпадения (или несовпадения). ЭВМ снимает с шины 26 адрес регистра (если операция происходит на мультиплексируемой шине) и устанавливает на шине 27 сигнал синхронизации чтения, принимаемый блоком 2 адаптера. Сигнал синхронизации чтения по линии 34 поступает на вход блока 3, где при наличии сигнала совпадения на выходе триггера 14 сигнал синхронизации чтения через элемент 17 поступает на выход 3 чтения адаптера и через элемент 18 на линию 32. Сигнал с линии 34 поступает также на вход разрешения дешифратора 20, обеспечивая формирование сигнала на одном из выходов 31 управления чтением блока 3 для чтения соответствующего регистра внешнего устройства.Сигнал с линии 33 через элемент 10 поступает на вход разрешения передачи блока 1, обеспечивая через мультиплексор 11 коммутацию шин 28 информационных выходов выбранного регистра внешнего устройства на информационные входы-выходы сигнала. СигналГ, линии 32 через элемент 9 и блок ступает на ответную линию шины 27, сле появления ответного сигнала на не 27 ЭВМ снимает сигнал синхранцциц чтения, что приводит к снятию нных с шины 26 и ответного сигнала шины 27. После снятия ответного гнала ЭВМ снимает сигнал синхрониции обмена.ЭВМ снимает с шины адресов-данных рес регистра (если операция происдит на немультиплексируемой шине), На этом операция чтения регистра ешнего устройства, подключенного к аптеру, заканчивается. и( П Устройство для подключения абоненв к магистрали ЭВМ, содержащее перй и второй блоки магистральных приопередатчиков, группы входов-выхов которых являются соответственно уппами входов-выходов устройства я подключения к информационным и равляющим шинам магистрали ЭВМ, а уппы выходов соединены соответстнно с .первой группой инфармациони группой управляющих входов блодешифрации управляющих сигналов, гистр адреса, соединенный группой формационных входов с группой выдав первого блока магистральных иемопередатчиков, группа информаонных входов которого подключена группе выходов мультиплексора, перй группой информационных входов единенного с группой выходов регира адреса вектора прерывания, два иггера,два элемента ИЛИ и блок преваний, вход разрешения и первый од которого соединены соответстнно с первым выходом и входом разения второго блока магистральных иемопередатчиков, о т л.и ч а юе е с я тем, что, с целью сокрания аппаратных затрат устройства, уппа информационных входов регистадреса вектора прерывания соединес группой выходов первого блока т вь г У г р К Р и п т рь вь Р и щ щ г р н Формула изобретения08681 1 О 20 25 30 35 40 45 50 магцстралвны,рцемопередатчцков, асинхр(1 вход - с выходом первого триггера ц входом требования прерыванияблока прервванцй, синхранизцрующцйвход, вход сброса ц второц выход которого подключены соответственно кгруппе вьхйдов второму выходу и входу сигнала запрета прерываний второго блока магистральных приемопередатчиков, соединенного входам сигналаответа с выходом первого элементаИЛ 1, первый выход которого подключенк первому выходу блока дешифрацииуправляющих сигналов, а второй входк третьему выходу блока прерываний,управляющему входу мультиплексора,входу сброса второго триггера и первому входу второго элемента ИЛИ, выходом и вторым входом подключенногосоответственно к разрешающему входупервого блока магистральных приемопередатчиков и второму выходу блокадешифрации управляющих сигналов, вторая группа информационных входов ивход запрета которого соединены соответственно с группой выходов регистраадреса и вторым выходом блока прерываний, а первая и вторая группы выходов являются соответствующими группами выходов устройства для подключения к группам адресных входов записии чтения абонентов, синхровход регистра адреса соединен с выходом второго триггера, а установочный входс вторым выходом второго блока магистральных приемопередатчикав и установочными входами первого и второго триггеров, информационные входыкоторых соединены с шиной логическойединицы, а синхровходы - с соответствующим выходом первой группы.выходов блока дешифрации управляющих сигналов, вторая группа информационныхвходов мультиплексора и группа выходов первого блока магистральных, приемопередатчиков являются соответствующими группами входов и выходов устройства для подключения к группам информационных .выходов и входов абонентов.1608681 э аФФ аааааЬ э Составитель В.Вертлибтехред М.Дидык Корректор Т,Малец Редактор Н.Тупица Зака3618 Тираж 565 ПодписноеВБИИЙИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101