Устройство для передачи и приема информаций в электронной вычислительной машине

ц 1 634260 Союз Соевтеких Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 2 Ь. И.78 осудорствеиы омтотйвотв Иистроо ССРоо делам кзооретонйн отрцтй К 621.39088,8) Солокин, Ю. А. Степченков, А,и Е. Н. ФилиновАвторыизобретен и 1) Заявитель Институт алек их лташи 54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ИНФОРМАЦИ В ЭЛЕКТРОННОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЕИзобретение относится к области вычислительной техники, в частности к сложным цифровым системам обработки данных (СОД), содержащим большое количество внешних устройств. Существует несколько способов объединения в систему обработки данных (или в электронную вычислительную машину - ЭВМ) процессора, блоков оперативной и постоянной памяти и периферийных устройств. В большинстве малых и мини-ЭВМ заложена классическая (традиционная) структура связей между устрой- та ствами. Традиционное решение системы свчзей предполагает наличие трех каналов связи: процессор - оперативные запоминающие устройства (ОЗУ), процессор - периферийные устройства (программный канал) и ОЗУ" периферийные устройства (канал прямого доступа). В последнее время широкое распространение в ЭВМ получил принцип объединения устройств в систему с помощью одного унифицированного канала связи (передачи данных), который обеспечивает нх определен О ные преимущества по сравнению с ЭВМ с традиционной структурой связей. Желание полнее использовать архитектурные возможности машин при создании эффективых систем обработки дацных приводит к увеличен и ю числ а устройств, подключаемых к системе. Однако бесконечно наращивать число устройств в системе нельзя из-за ограниченности цагрузочной способности магистральных усилителей - элементов источников сигналов. Кроме того, часто возникает задача построения СОД, хотя и с небольшим числом устройств, подключаемых к системе, размещение которых требует увеличения гео метрической длины магистрального канала связи с целью удовлетворения требованиям компоновки. На длину магистральных каналов в обычных системах также накладываются жесткие ограничения. Таким образом,в связи с реально существующими ограничениями по физической длине и нагрузочцой способности каналов связи во многих ЗВМ возникает необходимость в применении дополцительпого устройства, называемого расширителем канала связи (РК). В трехшнннои структуре все периферийные устройства распределены по своим шинам и поэтому требования к нагрузочцой способности предъявляются лишь к программному каналу, где число терминалов в сложных системах может превышать возможности ма1 и.тра,1 ьцы усилтс;1(и (элехент)В исто 1- пиков сцгцагОВ), В одношинной стрктурс Все, без исключения, компоненты ЭВМ цодклкчак)тся к единственной магистрали и поэтому ее возможности по длине ц нагрхзкс исчерпываются гораздо быстрее. Магистра,ьце каналы связи СОДиспользующие усгройства расширения канала, разбиваотея Н)следццми ца Отделцые секции, а переду информации между секциями канала Осуществлякт устройс) ва расширения канала.Известны устройстьа расшцренця отдельных линий двунаправленных магистральных каналов связи 1, 12, ца базе которых можно создать устройство, расширяющее в 15 целом весь магистральный канал связи и представляющее собой 1 в данцом случае) совок и ность невзаим Осв 5 згпных уст 1)ойств. расширяющцх отдельные лцциц канала. УстрОЙствг содержа приемники - элементы, произво 5 Нгие прием информац:ц с лцций базовой секции канала связи, ц перс;гатчики - эгСменты, передающие ццфорчацию на расццренную линию связи с предварительным усилением по мощности.Недостатками создаваемых ца основе этих устройств систем, содерка:ццх много л ициЙ, 5 ВЛЯются: н(достатоный кг) э 1)(г)и цие 1 г разветвления, уменьшающий производительность гаких систем за счет неооходимости Введения добавочных элементов расширения, ц низкое быстродействие.30Наиболее близким по технической су нгнОсти данцОму устрОЙстВХ является устройство д.я перс гачц и рцема информашц В ЭВМ, содержащее блок управления, блок 1;я раз вяз ы Ва 1 Н 1 я Г 1 ра В(1 яО цгцх гц 1 нц и связиц ца передатчиках и приемниках и блок для разВязыВания упраВлясмых линий сВ 51 зи, которое частиНо устраняет недостатки Описанных выше ацалогов, за счет Введения передатчи ко в с Грех я устой ч ивы)и состоя ц цями и элементы формцровация заднего фр(.ц, 40 та выходного сигнала 131.Недостатком Описанного рсшсциявляОтсх тсВце; стройства восстановления временных соотношений между сигналами, передаваемых цо разным,)цциям каца;а.45 Как правило, в современных ЭВМ между большоЙ частью сигналов., цередаваемы НО соответствующим линиям связи, существуют определенные временные соотношения, которые должны выдерживаться для обеспечения надежной раооты технических средств 5 О ЭВМ. Устройства, гроизводящие прием цлц передачу информации по каналу связи. подключаются к последнему при г(мощ передатчиков и приемников.Целью изобретения является повышение быстродействия устройства для передачи и приема информации в ЭВМ.Поставленная цель дос 1 чгается тем, что в устройство для пер( дачи и приема информации в ЭВМ Введ(цы блоки восс)ановленця временных соогцошений и блок сиределения направления передачи сигналов по управляемым линиям связи, выходы которого гОдключецы к управляющим входам олока для развязывания управляемых линий связи, соединецного с управляемыми лини;и связи, выходы блока управления подклочены ко входам передатчиков блока для развязывания управляющих линий связи, выходы которых соединены с управляющими линиями связи и через приемники блока для развязывания управляющих линий связи подключены ко входам соответствующих блоков восстановления временных соотношений, первые выходы которых подключены ко входам блока управления, вторые - ко входам блока определения направления передачи сигналов по управляемым линиям С В 51 3 Ц. Также тем, что блок для развязывания управляемых линий связи содержит приемники на элементах НЕ и передатчики ца элементах с тремя состояниями, первые и вторые входы которых соответственно обьедццсцы и подклочецы к выходам соответствующих элементов НЕ, выход каждого одноименного элемента с тремя состояниями соединен с соответствующим входом блока для развязывания управляемых линий связи и со входами соответствующих элементов НЕ, третьи входы элементов с тречя состояниями подклочены к управляюгццч Вхг);га) Лока для развязывания управляемых линий связи.1 акже тем, что блок для развязывания уцравляегмы;х линий связи содержит приемникц и передатчики на элементах И - НЕ, первый вход элемента И - НЕ какдого передатчика соединен с выходом элемента И- .1 Е соответствующего приечцика, второй входс управляющим входом блока для развязывания управляемых линий сВ 513 и, Выход элемента И - -НЕ каждого передатчика соединен с первым входом элемента И - НЕ соответствукщего приемника н с соответствую цим входом блока для развязывания мцравл 5 емых линий связи.Также тем, что блок для развязывания управляемых линий связи содержит элемент ИЛИ, приемники на элементах НЕ и передатчики на элементах И - НЕ, выходы элементов НЕ через элемент ИЛИ подключены к первым входам элементов И - НЕ, вторые входы которых соединены с управляющими входами блока для развязывания управляе- мых,иний связи, выход каждого элемента И - НЕ подключен ко входу соответствуюцего элемента НЕ и ко входу блока для развязывания управляемых линий связи.На фиг. 1 приведена блок-схеча устройства для передачи и приема информации в ЭВМ; на фиг. 2, 3, 4 приведены три варианта выполнения блока для развязывания управляемых линий связи.У Гройтво; рслычи и прис)32 формации в .-)ГЗ.Ч содержит блок лл рызвязыВЫция упраю 5510 х 51 ПЮ 1 Й связю 1, ГОЛерж 11 ЦПЙ и,)ис)3113 ки 2, 3, 4, )латч 1 ки 6, 7, ), 9, л 0, л;53 рюзцЗЬ 33 дцю 5 у и р а е 3, 1 51 е ) 1 11: .1 1 13 й 1 с е Я 3 3 30 . О. 1 0 1,12 В,1 (-.- ния , блок определения цацравл: ия пере- Д а Ч 3 С И Г И 3, 10 В и 0 , 1153 ВЯ Е 3 ЬЮ ХЛ И Н И Я ) Ю С Е 5. зи (2, (хоки восстановления вре,сины; сне)тю 0331 й Ю,управлявших сигцдлов первоГо и второго 3 апр 1 вле 33 й (3 и (4, зыхолы б,ока оцрслслсция цдправле,ия юкреда- ЮИ СИЮЦа;10 В По (1 РЫВ 1 ЯСХ 1 Ы.)1 ЕЮ.1151) В 513 И (2 Подключены к управляющим вход;.)1 (мдГистр 25151 м р 1.3 рсш ения передач и и(.Е)в)ГО и ю)т 0)ого нрав;ЮСНПЙЮ (;) и (6 бло(2 лл 5 раз зьювс 3 ция миравг 1 ехых 1 ин 13 Й сВязи (О, вы;Оды блока уравлсция 11 полклЮочецы ко Вх)лам еред)ЮТ 31 ко 3 Олока лл 51 разв 513 ЫВЫ 1 и УПРывг 5110 ии. ни Й сВЯзи (, Выходы ко 1 01)ы. осли снь с праВляюцими линя- ,ПЮ св 5 зи и через приемники 2 и 3 0,Ока лля )1.3 В 5 зывсюциЯ УГ 1 РЫВ.ЮЯюецих 11 н 1 Й СВЯЗИилк 10 ч(.1 ы ко Входам соотвстствх 1013 их б 1)- ков восстановления временных соотношсциц (3 и (4, первые выходы которых подклк)чсцы ко входам блока управления(, ьторыс -- КО Входам блока Опрсдсленя ц с)цра В;ЮСНИЯ ПЕр(с 3 ЧИ СИГНЫЛОВ ПО , и ра В- ляемым линиям связи (2.Ны фцг. 2 Приведен первый варна 5 вы- ПО 1 цен 151 0,Ока ЛЛЯ РазвЯзюв 7133153 , псЮБ- ,151(мых Гинни с 3513 и. Он сО держит юи 31 емцю. ки ца э;юемсцтх (- Е 1и иеисл,тч ик 1 ца )ГЮехеЮтах с тремя состояниях 1 и (8, псрвыс и Вторые входы которых соответст 303 цо )бъ(.,ин(ны и ПОкгюючены к Выхода)1 с(лл Ветстюу 01 х э,схеютоь НЕ (7, выхл каждого элементы с тремя состояниями (8 соединен спрыВГ)яг 1 ОЙ .1 и 3 исй связи и (.0 и(лам 1 соответствуюших элементов НЕ (7, третьи ЦХ(,ЬЮ Э,ЮС)1(Итон С ТРСМЯ СОСТ 051 ЦИЯЮИ ПОЛК 1 К)ЮЕНЫ 1( УИРЫВЛ 5110 ЦИМ ВХИЛс 1 М0 И6 ),1КЫ;),151 РсЮЗБ 5 ЗЫВЫНИЯ ) ПРЫВГЮСХЫХ Л 1- ци(1 св 51 зи 10.На фиг. 3 приведен другой варцант выпогие)3151 беОка ДЛЯ разВЯзъВан 3 Я управляемых линий связи. Он содержит Приемники (9 и передатчики 20 ца элементах И - НЕ, пер ый вход элемента И - НЕ каждого пер(датчика 20 соединен с выходом элементы И НЕ соответствуюЮцего пр:Юемника (9, юю Горой вход -- с уиравляюцими входами (6, 15 бн)кы для развязывания управляемых линий связи (О, выход элемента И - НЕ каждОГО цере,атчика 20 сое;инен (. первым цхо;Охю э,смента И - НЕ соответст ющ(.ГО Приемника (9.На фш . 4 приведен третий вариант вьЮ 130)1 е 3 и 53 О,ока д.1 я разВязы Ва ни я уира В,1 51- смык линий связи. Он содержит приемники цы элементах НЕ 2, передатчики на элсмецтах И - -НЕ 22 и элемент ИЛИ 23, выходы элементов НЕ 2 Через элемент ИЛИ 23 пол,ключеиы к и. рю)ым входам элемен)в-) Е. ВтРы( Вхо 1 Ы кото 3 ь(х с) ицсцы с ) ц,)ЮВ,Ююцюц)юи БКОЛы хюэ. ) 0,)ОН 1ОР;113 И. 1 32,1 К:ЮЮС( Х СТРОЮС ГВО ИД (1 БЕ(Тв10 ИЮ(.Ц,1 И33 И КДЮ 2,12 У.ТД 3 11(ГЮИ В 1( ЕСИНЫЛ 3,115 т(, Ц (. ЦЫХ ЛИНИЯХ2;1)ес 1 ОпС)13 НО 0 ) с 1 иоиств 3, 2 112 иЦЦХР 71, Ю И 51 К2 Ц.1) В 1ЧИ И 1ОР.1(т ицфор.:3 ццю цы лиЮши данных лиоо 25 ирицм;1 ст с этих,иНЮй информ;Юц 1 ю. Ос,. э ГОГО 3 сОСни т(Г 1 ЬНОе х стРОйстВО выла.ст ццхронизирук)ц;ЮЙ сигнал принимасхыйЗсЮЛ 1 ТЧИКОХ 1. )Ы,) 33 111 К СНИМс 1(.т СВОЙ СИНХРО.(И 1 цс)1 Ю, С И(1(ОТ(ОИ 31 ЛСрЖКОИ, СЮЮГН(ЛЬЮ11 с 3 Р. СНЫ Х ИЦ 151. 1 ГЮ Ц 1 ИЯХ11)с 1 В, Ю(. НИ,Ос 3 -ЮТО ИСЮ),Ю)ЮЮ(ТСЛЕ СЮИХЮс) (1)1С 3 ЮХРОСЮ ГНЫЛ, Ы Зс (Ы ТЮцк. ПОЛИЮВ (Ю О СцяТИС, СбрЮС,1 ца Г Сц ГИЫГЮ 3 дня ГО.Ы )ТО)1Цц Л 1,СЮ)СЛ 1 ЦЮ 3 НфОРМЫЦИИ ХЮЕЖ , 3),(Ы ГЧЮЮк(оПс 3,ю 33 тс,юсх здкднчивдетс 35 ред 0 лмкюх, что ь обмеце 313 фор)Ыц(.Й х 3 евхот два устройств)1, находи)и(.ся1)азн С, ТО)ОЦЫ ОГ Х СТРОЙ, ТВс Л,1 ТСЮ)Сдачи и пи юемд информации. опусти Гк сюева От хстройств 2 ;ы.Одится )стрОЮство -зыдатчик,; справа - уст)0 ствопол 1- 40 юеРасс (и рим процесс ГЮс р(;ачц 33 нформдгни В спо,иитх). х (.ГЮ)3 стВО, н 1 хо,13 с.с (х 1(. Ва От устрою)ства;ля цсре:Ычи юю 11 ц.См 3 И)ОРМЮЮЦИИ В;.) , 1Х 1 ЕЦ 2 132 СООТ 45В(ТСТВ 10 ИЮУК) ЕЮ НИ К) 1(2 ЮЮЫЛ 2 С ВЯЗСИЮЦ 3132 Н 53 ТО (. Гс 1 ЮЮС)ВЮЮ С Зс 3 ЛсТЧИКО)1. О;оврс- МЕЦЮЦ) Оно ИОМЕИЕЮСТ В Кс) ЦЫ,Ю;1 Л)СС ) ( ГРОИСТВЫИСПО,1 НИТ(.,"Ю, КОМ 21 ДУ КО. с ОПСРЫЦИИ И ЛЫЦНЫЕ, ГЮЕРС;(ВЫЕМЬЮС 3 СОСТЕЛОд 1 коза Операции сигнала синхронизации 01 задатцикд и совместно с командой ходя операции определить направление передачи информации. Поскольку для сигнала занято, сигнала команды кода опсрации и ц( - цалов адреса и данных коррекция времени прихода не нужна, то первые два сигналя проходят церез блок восстановления Временных соотношений (управляющих сигналов первого направления) 13, а вторые два црез блок для развязывания управляемых л и и ий связи 10 - без задержек.Сигналы занято и команда кода операции поступают на входы блока управления1, который по существу является б,(оком для передачи управляющих сигналов, и на входы блока определения направления передами сигналов по уцравляемыо) Линиям связи 12, которые отрабатывают алгоритмы Б соответствии с существующими между сигналами логическими взаимосвязями, Первый из шгх транслирует эти сипЯлы на правую секцию канала (вхоьы соответству(оцих передатциков 7), а второй форхИрчет нд магистрали разрешения передацц первого направления 15 сигнал на входы олока для развязывания управляемых линий связи 1 О, который разрешает трансля(п(ю адреса и данных на правую секци(О.Поскольку при распространении сигналов цо к (налу связи возможно возникновение пс- рекося, то временной сдвиг между сигцдлдчц ца Входе устройства (ца выходах приемников 2) Б худшем случае будет рявсц Т, - Т, где Т - временной перекос. Поэтому сигнал синхронизации от задатцика, попадая ца вход блока 13, задерживается ця время Т и, пройдя церсз блок управ- ,(ения 11, попадает на выход устройства. сявицутый относительно адреса и данных ца время Г, тем самым обеспецив надежнук) выборку устройства- исполнителя ц прием пос.(едцим достоверной информации.Блок для развязыванця управляемых линий связи 1 О служит для приема и передаци адреса и данных, а также для их запоминания на противоположной секции канала н время, задаваемое блоком 3.Устройство, находящееся на правой сек(щц канала, адрес которого совпал с состояниями адресных линий канала связи, узнает, цто оно выбрано в качестве исполнителя и, получив сигнал синхронизаци( от задатцика, принимает данные и отвсцяг сигналом - синхронизация от исполителя. Пройдя без задержки через блок 11 и блок 14, сигнал синхронизации от исполнителя приходит к задатцику. Г 1 риход этого сигнала означает, цто исполнитель принял данные и задатцик может заканцивать ци(.л обмена. Последний снимает сигнал синхронизации от задатцика, а через некоторо время и адрес дан(ых и команду кода операции. Как црави,и), зддср)ккя снятия адреса на Время Г и Опюшению к снятию синхронизации От зяддпц(кд Бьбирнсси рдв- НОЙ 1, Ц(0 ЦРЕДИ БРс 1(цс 1 С Г С,(с с(с 11 Ц) Ю БЫРЧСТРОЙСГВ Вс,(,1(вп БОЗ)ОИНОГО ЦЗЧ- ЦЦИ 51 ЛЦНий ЯДРсс 1 ВО БРСЧЯ ЧСТДЦОВКИ .ИЦХроццзсц 1 ИИ ОТ Зс(дЯТ 1 ИКЯ. Лс(; ржКЯ СНЯТИЯ :с( Ц 13 Ь( Х Ц К 01 с( Н;1 Ы КО;1 Я ОЦСРс ЦИ И Н с( БП.)(Я г лает Бозможносп цс(ильзовягь Б буфсрных регистрах данные нриферийцых устройств статических триггеров. Нд вхог(е сдвиг межи сигцалямц сицхро 1 Нзяции от зядятцикякоманды (сода Операции Н,1 яцных может, с точки зрения ць(ихудинх,словий для работы, стать рд(вцы 1) лк. Восстановление этого соотношения производи- я следующим образом.15С.брОС СЬ(ГНдЛя СИНХрОНИЗяццц Г Зс(ддтццкя восприничяется устройством для пер- даци ц приема информации и нсч денно ПЕРЕ;1 с(С 1 ТС 5 Ца ЦРс(Б 1 О ССКЦИК) я налс 3. ( дрчгои стороны, этот сорос Бозбчждаст 13 20 блоке 13 Задержк рдь)ну(о Т. В 1(х 0.1 этизадержки связан с Бхо;1 ом Олокд Оцре.цл- ция направления передаци сигналов и рав 1 яе)сьм линиям сВязи 12, Выход котор)- го обеспецивдет поддержание ця Входе ОлоКа ДЯ 51 РЯ 31(ЯЗЫВДЦИ 51ЦРс 1 Б 151 СМЫХ ЛЦНИ связи 10 сигнала ця магистрали разрешения псредси 15 в течение времени Т, (и)слс 111)ЦЕЦИЯ РЯСЦИРТ.ЛЕ)1 КЯНДЛс( СБ 5(311 СОРО - са сип(яля синхронизации от Задатцика.Ь,10 К ДГ 151 РДЗВЯЗЫВЯ(3 ЦЯПРс 1(Л 5(ЕМЫХ ЛИНИИ 30 СВБЗИ 10 ООЕС 1(С:"Ш(вс(ГГ зяцОМИцс(ццс ПрСдЫд) шз(х состояний адресных линий и лиьн(й данных и совмест(ю с сигналом цд ма(исгрялц рдзрешсция цереддци первно цяцравле- Ц 3 ЯД ПО;1;1 ЕРЖИВс 3 ЕТ ИХ Н Я ЦРЯ 1(ой СЕК 1 сц И Б тсцение времени Г Врс(я Г) должно З 5 оыть дост гоцныч для восстя(ювления вр- мм(ноп соотношения межг сбосом сигналя синхронизации от задатцикд и сбросом адреса, данных и комдцды кода операции на В(,(ходе устройства.40Устройство - исполнитель, пол) цив сброссинхронизации от зядатццкд, снимает синхронизацию От исц 0.1 нитсл 51. Сгнал сброс, цроидя церез Олоки 14 и 11, передс)с)тс 51 ц 1 ЛЕВУЮ СЕКЦИЮ КаиаЛа. Зс(Дс(ТЦИК, ПОЛУЧИВ сброс синхронизации от исполнителя, закдц цивает цик,( связи снятием сигнала За(што.Для всех устройств, подкл(с) синих к каналу связи, факт снятия сигнала занято Озцацает, цто информационная цасп кана- ,(а связи, которая слу)кит для цередяци ддццых и адресов, свободна и можст оыть ис 130 льзОВяна,1 юОыч ) стройстВО 3, ц, ждяющимся в обмене информацией с другими ее источниками и потребителями (устройствами).5.5ГОРОС СИГНЯЛЯ Зс(Ц 51 ТО ВосЦРИНМЯт 51устроство. Ня правой секции :(ц(ла. гдс Он так)ке должен быть сброшен, Определенные разряды кода в лин(и связи, содержа(цей адрес, команды и ддццые, могут не тлько догонять сорос сип(ала синхро 6;421 ОИИЗДИИИ Г 1:31.1 ст 133;1 НЗ ВХОЛЕ УСтРОйСтВз, НООгстзвать п пего нз время, ранос1. Нэто 1 т В ОГ 10 К. ВосстднОВГ 1 епи 53 Бр 31 ьх соотпсисиий 1,5 Грею смотрснз задержка ид Рго сорос. Таким образом, сорос 031 Г 1 с,12 Ззн 5 ТО ВОСРрР 111113 ЕТС 51 ОГОКОМ ти рз 3 лспия 11 лишь через время Тт, пос.с чего сбрасывается им на правой секПП 3 ка- И с, 3 З .12 к происходит передача иНрормации п ззлзтчика к ис 10.3 нитсл 30.При передаче информации из устройства- исполнителя в устройство - залатчик,функционирование устройства происходит аналогично передаче информации в исполнитель ло мохснтз времени Т,. Устройство, выбранное в качестве исполнителя, помещает данные Б канал сВязи и сопровождает их сигналом синхронизации от исполнителя. Разрешение одновременной выдачи исполнителем данных и сигнала синхронизации от исполштеля преследует цель упрощения внутренней логики последнего. При этом вся ответственность зз ВсзлоКРьй перекос отдельных разрядов данных при распространении их п каналу возлагается нз задатчик. В последнем прием (строб 3 рование) данных происхолит через время, равное Т послс принятия им сигнала синхронизации от 3 СполИтсля. Это означает, что к этому моменту Времени все линии данных достоверны.Устройство принимает установку сиг;зла синхронизации от исполнителя, отрасп- тывзст в блоке 14 его задержку на время равное Т, н через блок 11 перелает егогсуо секцик канала. Задатчик, получив сигнал синхронизации от исюлнитсля. через Время Т. строби рует дан ные, сбрасываетет свой синхросигнал от задатчика, а через время Т алрес и команду кода операции. 1(ак и в прельлуц 1 ех случае, устройство, получив сброс синхронизации от залатчика, нсмглленио перелает его на правую сскцшо кзизла, а алрес и команд с задержкой 1,. 11 олучив сброс синхронизации ог задатчика, исполнитель снимает синхроимпульс от исполнителя через время Тд, если в буферОх регистре данных задатчика разрешается применение статических триггеров, с 3 имаст лапныс. Устройство, полу шв сброс синхропиза 31 ии от исполнителя, немедленно передает его на левро секцик каиз, тт через время Т снимает данные. С рос воспринимается залатчиком и последй освобождает канал связи, симая сиг,л занято. Сброс сигнала занято лох лит до стрйствз, ирохолит через блок 1; и с задержкой Тпередается на правуо сниик капала, тем самым информируя все ройства, нахоля 3 циеся на последней, .что к;Пал связи свободен.В группе управляющих линий могут иметь место ие тол,ко лвупзправлснные, но и олпонаиравленныс,инни. 110 этому в блос лля развязыванияправляюц 35 линийБязипоказаны однонаправленные расширигели 33 ервго направления 5, 9 1 прием:ик и передатчик лля трансляции сигна лов через устройство слева направо и втортпо направления 4, 8 -- для трансляции справа 1 злсво. Как правило, трансляция Ол 10333 РсВЛЕНР 333 Х аГНЗЛОВ УСтРОйетВОМ НЕ Вызывает технических трудностей. Однако,эти сигналы связаны временными со Оотношениями с другими сигналами, перслз мыми по кз 3335 у, из устройство возлд дстся ответственность за восстановление этих соотношений, которье из-за перекоса сигналов могут изменяться на входе устройства.Лл 5 примера рассмотрим трансляцию через устройство олюнаирдвлснного сигнала второго направления - прерывания (прер) Этот сигнал может иметь место в СОД при Организации олноврехснной раооты процес сора с многими периферийными устройстваи т ПО;1 КГЮЧастЫХ 113 К КДН 2 ЛМ СВЯЗИ. В ЭТОМ случае в процессоре прелусматривается система приоритетного оослуживания устройсвд. Если устройству требуется вмешательство в его работу процессора и его уровень приоритета в данный момент времени является наивьсшим, то ему лается возмож- НОСТЬ 32 Н 51 ТЬ КаНДЛ СВ 51 ЗИ, ВЫСТ 2 ВИБ Нс НСМ сигнал занято, и прервать рзооту процессора. Процессордхол;тся нз левой секции кзнзлз, а стройствг, прсрывдюцсс его рзнту, Р 1;холитс 1 на правой секции.,.СТОС ГБО 31 тСТсБГ 151 С 1 СПГНЗ,1 И О;1 ИО.ВРССИНО 1 РОР 1 ; , СГ СИГН 2 Л ПРтРЫБС 1 НИЯ Рт 1 ты процессора1 рср, 3 рый ЯБГ 353 стс 5 сипхРОП 1 зи 1 ткП 1 м с 11 пд,ом и (ОН 1)0- 35 Вожлат лПиыс.1 О л 1131 я:33 1 дпных В э 0СГ 1 тт Ч ДС ПС РСЛ 2 СТС 5 с,1 ПС С ЯЧСЙКИ П с 3 ттЯТ 11, Б Ко"тОРОй с 3.;ОЛИТСЯ 32511 тНЫЙ а;1 РСС ПРОраММЫ ОбСЛужнвдния ЛаННОГО уетрОйетВ;т.1 ЕРЕЗ ВР 115 РсСИЗОСТППНРтин 51 По Кс 1 ПЗ.1 СВЯЗИ СИГПЗГ 1 гт 1 Здт 51 О, П 1 С 1Л 2 НН 1 т 1. ЛОСТИ 12 ЮТ т СТР 0 СТБ:31 Я 11 Е 11 СГ 3 с 1 Ч 11 И ПРИГ" 1(3 1 Нфор 2133 в ЭВ.Ч. Первые лвд с 3 г 13 лд, пройдя чс роз прис,Нкии 4 соотвстсгвеи- НО, Г 10 СТМИ 2 О Г т 12 13051 0,10 К 11 Вост:Тст НВГ 1 С 11 ИЯ ВРС 1 СН И 1 т Х С 00 Г 11011 с 311 Й ( тт П Г 2 В,151 К)1 т 11 Х 45 сиги; ов 3 х 1 огс 1121 р Вге 11 я ) 14; 12 и 11 Ы С П 0 Я В, т ЯОТ. 5 1 т т. 13 т 4 т Ол с Х П Р И С.т 1И КО Б Б ОГ 1 тКС 15151 Г 31 ЗБ 51 Зтнс ИИЯ МП 1 с 1 ВГЧСХЫХ Г 11- 1 Пй связи 10. Сигналы занято 13 ирср ПОСтУИД;От 2 ВХОЛт ОЛОКа ОПРСЛЕЛЕИИЯ НЗПРаБЛС И 1 Я ИСГт. ДЧ И С 31 ГПСГ 1 ОВ НО тИР 2 В,153 С 50 тым лип 1 Я, О 55 ли 1, котоРыЙ Возбмж:3 Отмапст 1 з.ь РдзРсшт шп пеРслдчи ВтоРого;32 - и 21 Сс:13;я 16. 11 пи этэ 1 лзнныс псрслскГС 51 :д гсю 0 секи кздлд. С л 1 го 3 стро- И Ч, СГ и;1, т 3 3 тя 10 И П р Ст р310 С ге П З Ки б икпп;влетия 11, которьй персддс гБЦХ(СТРОт,СТ 1 с 1 В(1 т Пот)С 1 ттт 1 к 336 и ст сответст 33 снно 3.Пичем нс 3 Бхол 61 ОК 2 1 1 ИГ 1 тсЛ ПСр 10 стГ 1;3 СТ . Зсдерж.0 И 1, 1 СОТ 01 эмк он 1112 к.1;С и бл 01 т 14.м 0 ж н 01н с Р с к с д и Р и Р с 1 с н Р 0 с т 1) д и е н и и спалов ирср и лд(нных, в рсзультятс чсг сигнал прер може 3 опережать ланцыс на Вхозс мстрОЙствз нз Брсмя 1(3СОГГс(.НО ЯРГОРИТ." ЯСИНХРОИИОЙ С 51 ЗИ, процессор, получив сигндл прср, ерсз Брсмя Тстробирует ланныс, сопровождаемые послелним. 51 длср)ска 1 Тд ) сигнялд прер в устройстве неоохолимд, чтоб(,. Ие превысить этого времени. Пр(иессор в этом ре- Ж ИМ С 51 БЗ 1 ЯЕТС 51 ИСИОЛНИТСГСМ, ПОЭТОМУ, Г 0- лу ив сигнал прер чсрсз Бремя Т = Т, Он ("1 робирме 1 лдцныс и ОВсчзет синхрОси Г- няг 10)1 си(хонизяиия От исолнитсг 5. ПО- сидя нд вход устройства выход присмникд 2),он поступает на в:сол олокя 13. Г- скольку компенсация перекоса в данном слуде нс трсбустся, он без задержки поступает Н(1 1 ХОЛ ОГИ) Кд И рд ВЗ СН И 51 1, 1(ОТОрй ПС- Релс 1(. с. ГО из н)Я Бю (.(. кн.ик) каис) 1 с 1 хо ( Н(РС 1 Сы(1 ИК 2 ( ),)С)ОИС(55(3 Л(зтсн 1 С НО;ХДЕТ СИГНДГ 1 СННХ Рнии;сЦИ 51 От иснолнитсл 5, СОясывд(т (.И 1- сГ 11(с) 1 (р(з.5 Врс:51 Т =: Г(3 срысы - Бзс лдиыс. (5 стро(ст 5("( но.3 иБ сброс сигнд Я схи 1)с, ихсл снО нсРслсс сГ ис 1 Ге 1)х секцию кдн;(д и через рсмяс;шъ 5)с( Си Нзл рязрсисии 51 ня мс 1 Гистр;Си 6, который сордсыв.Ст .инныс я левой секО иии кянала. Поллсржяние дынных нд лсвои секНи тсчение требуемо в;)смени Т ООССН(.ИсС Т Г)ЛОС ЛГ 1 Я Рс 1 ЗВ 5 ЗЬ Вс)НИ 51 ИРЯВГ 151 с)1 х, ииий с 1351 зи 10, сотрыи 0 гсЛаст пдмяи ю (н(:мнит прошлсс состояние ли:нй данных(. 1 поиссср иол г;ст сорос си и;3- ла прср и снимяет свой синхросигналг ИСПОГЦНГСГ 51, КОтОРЬй Б ЭТОМ СЛУЧаЕ тДКЖС ирхолит чс.рез х стройс гво оез коррекций и персдястся нд правую секцию кяняла. ) стрйс гво-зылгг)чик нгМчаст сброс синхро- С Н Ч ЯЛ с ИС БОООЖЛ)С Г Кс) Н ДГ С 35131, С ИХсЗЯ елгнал :5 ын 5 тто. Сброс сиия;(а зяняго 0.(б жлс Б Ол оке 1 ( .(сЛср)(ссм, рдвн) Г) Т с( рез р( я Тсорс)с занятс) поступает н олок 1, кгорый псрслдст его на левую секии к).ПринИи рсОоты Олокд;С 51 рсз 5 зыдния хправгяемых линий связи О можно рассмотреть на примере олного из вдриднтов блока 10. которые показаны ня фи. ", ,), 4.На,ф(г. 2 нказдн блок 10 с нсиогЬзованием Б кдчестве псрелат шка 18 элемента с тремя состо 53 И 13 ями. Этот элемент обладает бог 1,ци( коэффициентом развствлеии 5( по ныхолм и ИОЗВОляст мскорить фс)рмирование зялнего фронта управляемого си- наля. Гсрслсти 1 18 имеет Олин упрзвл 51 К)- ций и двд информя(сионных Входа, Если ня управляющем входе присутствует высокий уровень, то передатчик 18 отключен от секции каналы, д если низкий, то на выхоле;срелатчикы 18 появляется сигнал в соответствии с его вя)лыми. Перелатчик 18 отрабатывает при этом функцию И,И - НГ нал информ(аиио.ными Бя)лдми. В исходном сос) Ояни ны 15 Од( х 3 н ря - .ения иерелатчикы 18 (сигналь нд )ы Исгралях разрешения перелячи5, 16) блоком оирслелс(и 5 иправлсиия передачи сигнало 2 поллерживаются Высок 3 с уровни, поэтму оии откгночснь от секций кынд,д. При появлении ня левой секции канала низкого РОВИ 51 Нс ОЛНОМ ИЗ ИцфОР)1 с 1 ЦИОННЫХ ВХ- лов нсрел(дтсисд8 появ,5(.тся Высокий уровень. Послслний совместно с низким уровнем сигналы. Ностмпс)юцсго из блокы 12, формирует на правой секции нГзкий уровень.Приемник, подключенный к ирдвй секции, формирует на втором информашсяИом Входе передатчика 18, произволяцео перслачу, ВысокиЙ уровень, которыЙ иолтвср)класт СОС- тояние его ихола. Гри этом передатчик 18, полклк)ченный к левой секции, остыстся отключенам наличием высокого уровня на его управляющем входе. Когда ны левой СС(СИНИ НИЗКИЙ МРОВСНЬ СНИ)1 сСТС 53, Ис 1 ОДНОМ 20 ииформдиионном Вхоле перслятчика 18 появяется нпзСий уровс 13. НО тдк кдк ня )угом Входе присутствует ьчсокий уровень, нд н 1)З ВОЙ сскции про,1 л ждет млсржиВяться низкий мро 13 сн. С)срез некоторос время Т, лс)сЗточнс)е л,я компенсации перекоса, блок 12 снимдст низк;(й уровень сигнала на входе.15 и перс игчик 18 с)гклочдется от прдой секции. устройство прихс)лг 1 в ися)лное состс)янис. Аналогично можсг быть рассмотрены работы блока 10 ири псрслдче упрдвляс1 С 31, К) Преимуцеством данного варианта является непосредственная связь приемников 17 с входами передатчиков 18, что це вносит 35 лополнтельной задержки при распространении управляемых сигналов через устройство для передачи и приема инфорхяиии.В том случае, если в блоке лля развязывания управляемых линий связи 10 требуется применение передатчика, обладаюше бОльшим коэффициентом фх гкционыльног(з рязбиения,предлагается использовать его ;пего(и Вариант фиг. 3).Такими передатчиками являотея элеменгы с открытым коллекторным выходом, поЛсп 13 ИИЕ В ПОСЛЕДНЕЕ ВРЕМЯ ШИРОКОЕ РаС- пространсние в качестве элементов, рабо 3 аюЦих ня канал связи. На фиг. 3 привел(на .Хемд блока для развязывания управляемых линий связи 10 с использованием в кячсстве передатчиков элементов И - НЕ с 50 откр ытым коллектором) 20.В статике на магистралях разрешенияперелачи по входам) 15 и 16 поддерживаются низкис уровни, поэтому передатчики 20 отключены от секций канала.При отсутствии передач в канале:я 55сг секциях, как правило, поллер)киваются Высокие уровни напряжения, соответствую- ЦИЕ ОТСУТСТВИЮ ЛОГИЧССКОГО СИГНЗЛЗ.При появлении низкг уровня на левойсекции на вьхоле при (никя 1 С) появляется10 15 фор 1 у.а 11 зобрс тсна высоки й ) ровсць.( приходом высокого уровня по магисграли разрешения передачи (вход 15) на правой секции формируетсц низкий уровень, который, поступая на Второй вход приемника 19, подклОчеццоТ и левой секции, подтверждает состояние его выхода. Передатчик 20, соединенный с левой секцией, остается при этом отключенным. Когда на левой секции низкий уровень снимается,на выходе приемника 19 еще поддерживается высокий уровень. Спустя время, достаточное для компенсации перекоса, с магистрали разрешсния перелачи (Вход 15) снимается высокий уровень и передатчик 20 отключается от правой секции, после чего блок оказывается в исходном состоянии. Аналогичны работы блока при передаче управляемых сигналов из правой секции канала в левую. Так как блок подключается двумя приемниками к каждой секции, а не одним, как в предыдущем случае, то количество устройств, подключаемых и каналу, должно быть уменьшено на единицу.Если канал связи настолько критичен к нагрузке,что приходится учитывать кажлый подключенный приемник, предлагается Вариант блока 1 О, обладающий относительно высоким входным сопротивлением, приведен цый на фиг. 4.Здесь также в качестве передатчиков,раоотаощих на канал, используются передатчики - элементы И - НЕ (с открытым коллектором) 22. Однако, по сравнению с предыдущей модификацией,здесь вволится дополнительный элемент ИЛИ 23. В исходном состоянии передатчики 22 отключены от секций канала наличием на их вторых входах низких уровней. При появлении в левой секции низкого уровня на входе элемента ИЛИ 23 появляется высокий уровень, который передается на первые входы передатчиков 22. С приходом на второй вход передатчика 22, подключенного к правой секции высокого уровня, ца последней формируется низкий уровень. На выходе приемника 21, связанного с правой секцией, появляется высокий уровень, который подтверждает состояние выхода элемента 23. Когда на левой секции низкий уровень снимается, на вьхоле элемента ИЛИ,23 продолжает удерживаться Вы. сокий уровень, а следовательно, и низкий уровень на правой секции. И когла ца второй вход передатчика 22 подается низкий уровень, последний отключается от правой секции, после чего блок переходит в исходное состояние. Аналогична работа блока при передаче управляемых сигналов из правой секции канала в левую.Устройство для передачи и приема информации в ЭВМ имеет следующие преимущества. По сравнению с известными расширителями канала связи, представляющими собой совокупность невзаимосвязанных устройств, расширяюццх отдельные линии канала, данное устройство увеличивает про 20 25 30 35 0 45 50 55 ИЗВОДИТСЛЬПОСТЬ СИСТСП ОЙП 2 ООТ 1 И ЛспццХ, использующей олцо 1 ц несколько так)х уст- ",ОЙСТВ. ДЯННОЕ ЧСТС)0 СТВО Лс 3 СТ ВОЗ)10 ЖЦОСТЬ с)п гих 12;)ьпо испо,1 ьзовать скоростные Возможности периферийных устройств, помспсая высокоскоростные периферийные устрой. сгва на базовой сскц)и канала и более меллеццые ца дальюх секциях канала. Г 1 ри эточ периферийные устройства имеют упрощенную конструкцию, независимую ог числа расширителей каналы связи, подключенных к СОД. Налалка и эксплуатация таких устройств упрощаются. Принши использования в устройстве лля передачи и приема информации в ЭВМ взаимосвязей мсжлу сигналами позволяет создать устройство с мень- ЦИМИ 2 ППЯР 2 ТНЫХц ЗЯТРс)ТЯМИ.. Устройство для передачи и приема ицфс рчации в элсктроццоц вьЧислительной машине, солержащес олок управления, блок Л 5 РЯЗВЯЗЫВЯНИЯ Х ПРЯВЛЯЮШ 13 Х ЛИНцй СВ 51- зи ца перелатчиках и приемниках и ол 1 к лля развязывания управляе)ьх линий сця- ЗИ, Отс)иЧаОЦЕЕСЯ тЕМ, ЧтО, С ЦСЛЫО ПОВЬЦС- ния быстродействия устройства, в него ввс дены блоки восстановления временных соотношенийблок определения 1 Вправления передачи сигналов по управляемым линиям СВ 513 И ВЫХОЛЫ КОТОР 010 ПОЛКЛсзс 13 НЫ и Х П- равляющим Входам б,ока лля развязывания управляемых .шцпй связи, соединенного с управляемыми линиями связи, вь)холы блока управления полклочсцы ко входам перс датчиков блока лля развязывания управляюпи.с линий СВЯЗИ, Выходы котопых сОРЛИ- иены с управляюцими линиями связи и через приемники блока лля развязывания управляюцих линий связи пол)слОчсц ко входам соотвстствуощих блоков восстацов,)ения врехе)иых соотноцсций, первые Выходы 1 ОТОРЫХ ПОЛ 1 Л 10 ЧСЦЫ КО ВХОЛ 2 Х ОЛС)Кс ) П- равлеция, вторые - - ко входам блока 01 рслслсция направления передачи си)чялов П 1 уцрывлясчыч лицияч связи.2. Ус 3 ство лля передачи и прис ч;3 ИцфОрЧаиц В ЭВМ ПО и. , ОГ.ИЧа)Ои(Ис ТСХ 1, ЧТО ОЛОК ЛЛЯ РЯЗВЯЗЫВЫН 13 Я УГЯВЛ 51 ЕХ 1 ЫХ,111 НИй СВЯ 311 СОЛСПЖ 11 Т ПР 1 СХ)НИК 13 Ца элсхентс 1 х3 с: и пспслатчикц 312 эс 1 с)1 ентс 1 х С ТЭССХЯ СОСТОЯЦИ 51 ХЦ 1, ПЕРВЫЕ И ВТОРЫ С ВХОЛЫ которьх ссютветствсццо Объединены и подключены и выходам соответствуоцх элементов НЕ, Выход каждого одноименно 0 элемента с тремя состояниями сосдицсц с сс)с)тветств) юцим Вхолох Олока лля р)язвя- Зывсц 1 ИЯ ЧПРсЗВЛЯЕХЫХ,П 1 НИЙ СВЯЗИ И СО ВХО- лами соответстгу 0 них элсчетоп НЕ, трстьи ВхОЛВ 1 элементов с грс 15 сост 051 ни 51)п 1 11 ОЛКЛ ЮЧЕН Ы К уц р В)151 1(сицХ ВХОЛЯ Х ОС 10 КЯ Л;1 Я РЯЗВЯзыВЯНИ 5 , Н 11 В,51.)11 х,1 иний СВЯ- зи.634260 е - + -Составитель П.Текреа О 21 угоГнраж 784 ысенкя Редактор Д. МепЗаказ 6762/46 ор С. Шек ое СССР риш вил ва Кор рек Подпис овета Министров открытий ая наб. д. 4/5ооударствени по делам 35, Москва,ПГ 1 П а Патетроек 3. Устроиство для передачи и приема информации в ЗВМ по п. 1, отличающееся тем, что блок для развязывания управляемых линий связи содержит приемники и передатчики на элементах И - НЕ, первый вход элемента И - НЕ каждого передатчика соединен с выходом элемента И - НЕ соответствующего приемника, второй вход - с управляющим входом блока для развязывания управляемых линий связи, выход эле- О мента И - НЕ каждого передатчика соединен с первым входом элемента И - НЕ соответствующего приемника и с соответствующим входом блока для развязывания управляемых линий связи.154, Устройство для передачи и приема информации в ЭВМ по п. 1, отличающееся тем, что блок для развязывания управляемых линий связи содержит элемент ИЛИ, приемники на элементах НЕ и передатчики на элементах И - НЕ, выходы элементов НЕ через элемент ИЛИ подключены к первым входам элементов И - НЕ, вторые входы которых соединены с управляющими входами блока для развязывания управляемых ли. ний связи, выход каждого элемента И - НЕ подключен ко входу соответствующего элемента НЕ и ко входу блока для развязывания управляемых линий связи.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Патент США369525, кл. 307 в 3, 03,72.,2. Патент США3673326, кл. 78 - 71, 06.71.3. Авторское свидетельство СССР526936, кл, 6 08 С 15/ОО, 20.10,75.