Адаптер канал-канал

(19) Й КОМИТЕТ СССР РЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОСУДАРС ТВЕН ДЕЛАМ ИЗадреса и информационным входомузла коммутации выходных сигналов,управляющий вход которого подключенк четвертому выходу блока управления, второй и третий входы которогосоединены соответственно с соответствующим управляющим входом адаптера и выходом схемы сравнения адре"сов, пятый выход блока управленияподключен к соответствующему управляющему выходу адаптера, группа выходов блока управления подключенак первой группе информационныхвходов регистра байта состояния,вход сброса которого соединен сшестым выходом блока управления,выход регистра байта состоянияподключен к третьему входу узлакоммутации выходных сигналов выходыбуферных регистров второго и перво-.го полуадаптеров подключены соответственно к четвертым входам узПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) 1. Авторское свидетельство СССР У 851391, кл. С 06 Р 3/04, 1981,2. Авторское свйдетельство СССР по заявке Ф 3599805/24,кл. 6 06 Р 3/04, 02.06.83 (прототип)(54) (57) АДАПТЕР КАНАЛ-КАНАЛ, содержащич два полуадаптера, каждыйиз которых включает регистр команд,дешифратор команд, регистр адреса,схему сравнения адресов, блок управления, узел коммутации выходныхсигналов, буферный регистр и регистр байта состояния, причем первыевходы регистров команд первого ивторого полуадаптеров являются соответственно первьм и вторым информационными входами адаптера, в каждом полуадаптере первый вход регистра команд подключен к первым входамсхемы сравнения адресов и буферногорегистра, второй вход которого подключен кпервому выходу блока управления, второй вход регистра командсоединен с вторым выходом блока управления, выход регистра командподключен к входу дешифратора команд, первый выход которого соединен с первым входом блока управления, третий выход блока управленияподключен к второму входу схемысравнения адресов, третий вход которой соединен с выходом регистра лов коммутации выходных сигналовпервого и второго полуадаптеров,выходы которых .являются соответственно первым и вторым информационньиивыходами адаптера, седьмой выходи четвертый вход блока управленияпервого полуадаптера соединенысоответственно с четвертым входом иседьмым выходом блока управлениявторого полуадаптера, о,т л ичающийся тЖ, что, сцелью.сокращения аппаратурных затрат, вкаждый полуадаптер введена группаэлементов И, причем в каждом полуадаптере первые входы элементов Игруппы соединены с первьи разрядным выходом группы выходов блокауправления, а выходы - с в)оройгруппой информационных входов регистра байта состояния, вторые входы элементов И группы первого ивторого полуадаптеров подключены 1144114соответственно к соответствующим выходам групп выходов дешифраторов команд второго и первого полуадаптеров.1Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться как системное устройстводля связи цифровых вычислительныхмашин (ЦВМ) в многомашинном вычислительном комплексе,Известны системные устройствадля связи ЦВМ в многомашинномвычислительном комплексе, состоящиеиз буферного регистра, входами ивыходами подключенного к двум идентичным блокам связи с каналом,каждый из которых обслуживает канал,подключенный к нему через интерфейс ввода-вывода И .15Недостаток этих устройств состоит,в низком быстродействии40,Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является 20адаптер канал-канал, состоящий избуферного регистра, входами и выхо-;.дами подключенного к двум идентичным блокам связи с каналом (полу-.адаптером), блок сравнения команд, 25входами и выходом подключенныйсоответственно к выходам и входамполуадаптеров,и блок задания режима, причем каждый полуадаптер содержит регистр адреса, регистр команд,дешифратор команд, схему сравненияадресов, блок управления, узел выходных сигналов, регистр байта состояния и узел входных сигналов,причем первый вход регистра командсоединен.с первыми входами буферного регистра, схемы сравнения адресов и угла выходных сигналов и через узел входных сигналов с информационным входом полуадаптера,выход регистра команд через дешифратор, а вход непосредственноподключены соответственно к первомувходу и выходу блока управления,вторые вход и выход которого соединенысоответственно с выходом и вторымвходом схемы сравнения адресов,2третьи вход и выход блока управления являются соответственно управляющими входом и выходом полуадаптера, четвертые вход и выход блока управления первого полуадаптера соединены соответственно с четвертыми выходом и входом блока управления второго полуадаптера, группа выходов блока управления подключена к группе входов регистра байта состояния, выход которого соединен с вторым входом узла выходных сигналов, а вход - с выходом регистра команд другого полуада тера 21. Недостаток известного устройства состоит. в больших аппаратурных затратах.Цель изобретения - сокращение аппаратурных затрат.Поставленная цель достигается тем, что в адаптер канал-канал,содержащий два полуадаптера, каждый из которых включает регистр команд, дешифратор команд, регистр адреса, схему сравнения адресов, блок управления, узел коммутации выходных сигналов, буферный регистр и регистр байта состояния, причем первые входы регистров командпервого и второго полуадаптеров являются соответственно первым и вторым информационными входами .адаптера, в каждом полуадаптере первый вход регистра команд подключен к первым входам схемы сравнения адресов и буферного регистра, второй вход которого подключен к первому выходу блока управления, второй вход регистра команд соединен с вторым выходом блока управления, выход ре" гистра команд подключен к входу дешифратора команд, первый выход которого соединен с первым входом блока управления, третий выход блока управления подключен к второму входу схемы сравнения адресов,,3 1144 третий вход которой соединен с выхо. дом регистра адреса и информационным входом узла коммутации выходных сигналов, управляющий вход которого подключен к четвертому выходу блока управления, второй и третий входы которого соединены соответственно с соответствующим управляющим входом адаптера и выходом схемы сравнения адресов, пятый . 1 О выход блока управления подключен. к соответствующему управляющему выходу адаптера, группа выходов блока управления подключена к первой группе информапионных входов ре гистра байта состояния, вход сброса которого соединен с шестым выходом блока управления, выход регистра байта состояния подключен к третьему входу узла коммутации выходных 20 сигналов, выходы буферных регистров второго,и первого полуадаптеров подключены соответственно к четвертым входам узлов коммутации выход" ных сигналов первого и второго по луадаптеров, выходы которых являются соответственно первым и вторым информационными выходами адаптера, седьмой выход и четвертый вход блока управления первого полуадаптера соединены соответственно с четвертым входом и седьмьм выходом блока управления второго полуадаптера,в каждый полуадаптер введена группа элементов И, причем в каждом полу- адаптере первые входы элементов И группы соединены с первьм разрядным выходом группы выходов блока. управления, а выходы - с второй группой информационных входов регистра бай та состояния, вторые входы элементов И группы первого и второго полу- адаптеров подключены соответственно к соответствующим выходам групп выходов дешифраторов команд второго и первого полуадаптеров.На фиг.1 приведена блок-схема предлагаемого адаптера, на Фиг.2 - функциональная схема блока управления; на фиг,3 - блок-схема алгоритма 50 работы блокаг управления.Адаптер канал-канал (Фиг.1) состоит из двух идентичных полуадаптеров 1 и 2, соединенных между собой шинами 3 и содержащих регистр 4 команд, дешифратор 5 команд, регистр 6 адреса, схему 7 сравнения адресов, блок 8 управления, регистр 114 49 байта состояния, узел 10 коммутации выходных сигналов и буферныйрегистр 11, триггеры 12-17 регистра9, которые хранят указатели. состояния "Внимание", "Модификатор","Занято", "Канал кончил", "Внешнее устройство (ВУ) кончило", "Особый случай", элементы И 18 и 19группы, шины 20-22 входов элементов И 18 и 19, шины 23 и 24 выходовэлементов И 18 и 19, шины 25 и 26групп, выходов дешифраторов 5.Адаптер связан с сопрягаемымиканалами шинами 27 и 28 первогои второго информационных входов ишинами 29 и 30 первого и второгоуправляющих выходов и шинами 33 и34 первого и второго информационныхвыходов.Блок 8 управления (фиг.2) представляет собой синхронный цифровойавтомат, состоящий, например, изгенератора 35 синхросигналов, мультиплексора 36 входных сигналов,регистров адреса микрокоманды 37 ипостоянной памяти 38, и вырабатывающий Функциональные сигналы, обеспечивающие работу адаптера в соответствии с заложенным алгоритмом ивходными сигналами, поступающими свыхода дешифратора 5 команд, схемы7 сравнения адресов, блока 8 управления другого полуадаптера, и управляющими сигналами канала, поступающими по шинам 29.Генератор 35 синхросигналов состоит из задающего генератора и распределителя тактовых импульсов.Узел 1 О коммутаии выходных сигналов состоит из группы элементов И-ИЛИ, входы которых подключенык входам узла 10, выходы этих элементов образуют информационный выход узла 10.Адаптер расшифровывает и выполняет следующие команды канала: "Считать, "Считать в обратном направлении", "Записать", "Управлениефиктивное", "Управление рабочее",посылаемые одним каналом, могутбыть выполнены адаптером толькопосле того, как другим каналомбудет послана в адаптер команда"Записать" и наоборот. 5Адаптер указывает свое состояниеканалу, используя шесть битов байта состояния: нулевой - указатель"Внимание" - операция, требующаясоответствующего ответа от канала,уже начата другим каналом. Выдачаадаптером байта состояния с указателем "Внимание" без каких-либо других указателей каналу одной из ЭВМсообщает этой ЭВМ, что каналом другой ЭВМ адаптеру задана команда"Считать" или "Считать в обратном 25направлении", "Модификатор" - можновыдавать только вместе с указателем "Внимание", Выдача адаптерабайта состояния с указателями"Внимание" иМодификатор" каналу 30одной из ЭВМ сообщает этой ЭВМ,чтоканалом другой ЭВМ адаптеру заданакоманда "Запись". "Занято 1 - адаптер не может выполнить команду,"Канал кончил" - адаптер может бытьотключен от канала, "ВУ кончило 1операция, выполняемая каналом, завершена в адаптере. "Особый случай - может выдаваться тольковместе с указателем "Внимание". Выдача адаптером байта состояния суказателями "Внимание" и "Особыйслучай" каналу одной из ЭВМ сообщает этой ЭВМ, что каналом другой ЭВМадаптеру задана команда "Управление рабочее".Адаптер работает следующим образом.1Чтобы задать адаптеру какую-либб команду, канал вводит последователь ность сигналов начальной выборки, которая начинается для адаптера с получения, например, полуадаптером 1 по шинам 29 сигнала АЛР-К и по шинам 27 - адреса устройства, для которого предназначена операция ввода-вывода. Полученный адрес устройства поступает на вход схемы 7 сравнения, где он сравнивается с адресом полуадаптера 1, хранящимся в регистре б адреса. Если эти адреса равны, то схема 7 сравнения Формирует сигнал "Адрес опознан",постудающий в блок 8, Затем канал выдает сигналы "Разрешение выборки" и"Выборка" (РВБ-К и ВБР-К), поступающие по шинам 29 в блок 8, который,если адрес опознан полуадаптером 1, блокирует дальнейшее распространение сигнала ВБР-К, выдает сигналРАБ-А на шины 31, Формирует сигналблокировки начальной выборки другимканалом полуадаптера 2, Назначениеэтой блокировки - запретить этомуканалу поместить код команды в регистр 4 полуадаптера 2 при выполнении команд "Записать", "Считать", "Управление рабочее". После снятия каналом сигнала АДР-К с шин 29 блок 8 разрешает выдачу с выхода регистра б через узел 1 О на шины адреса полуадаптера 1 и Формирует сигнал АДР-А на шинах 31. В ответ на сигнал АДРканал выдает сигнал УПР-К, поступающий по шинам 29 в блок 8 и помещает на шинах 27код команды. Блок 8 разрешает занесение кода команды с шин 27 в регистр 4 команд, в результате чегопринятая команда дешифрируется дешифратором 5, занесение кода команды в буферный регистр 11 и сбрасывает сигнал АДР-А на шинах 3 1. Затем блок 8 формирует байт состояния в регистре 9 в зависимости от условий, сложившихся в адаптере, и присланной команды.После формирования байта состояния в регистре 9 блок 8 разрешает выдачу информации с выхода регистра 9 через узел 10 на шины 33 и выдает сигнал УПР-А на шины 31. Получив сигнал УПР-А и байт состояния, канал выдает сигнал ИНФ-К, завершай тем самым последовательность сигналов начальной выборки. Сигнал ИНФ-К поступает по шинам 29 в блок 8, в результате чего последний сбрасывает сигнал УПР-А на шинах 31,если полуадаптеру 1 задана команда "Записать", "Считать" или "Считать в обратном направлении", "Уточнить состояние", или сбрасывает сигналы РАВ-А и УПР-А на шинах 31,если полуадаптеру задана любая другая команда, сбрасывает сигнал блокировки начальной выборки полуадаптера 2, запрещает выдачу информациичерез узел 10, сбрасывает регистр9. Кроме того, если полуадаптеру1 задана команда "Записать", "Счи 11,тать , Считать в обратном направлении", "Управление рабочее", тоблок 8 формирует сигнал "Ожиданиесогласования", выдаваемын на шины 3в полуадаптере 2, в результате чегополуадаптер 2 формирует запрос всвой канал на обслуживание байтасостояния и вводит последсвательность сигналов подключения к каналупо требованию абонента, которуювыполняет следующим образом. С шин3 полуадаптера 2 сигнал "Ожиданиесогласования" поступает в блок 8,в результате чего последний организует выдачу сигнала ТРБна шины32. Затем при получении сигналаВБР-К по шинам 30 блок 8 снимаетсигнал ТРБ-А на шинах 32, выставляет на этих шинах сигналы РАБ-А,АДР-А и разрешает выдачу информации (адреса) с выхода регистра 6через узел 10 на шины 34.Получив от канала сигнал УПР-Кпо шинам 30, блок 8 сбрасывает сигнал АДР-А на шинах 32, запрещает.прохождение информации с выходарегистра 6 через узел 10 на шины34, формирует сигнал "Установкауказателя внимание", устанавливающий в единичное состояниетриггер 12 "Внимание" и поступаетпо шине 20 на первые входы элементов И 18 и 19.Сигнал "Записать" по шине 25с выхода дешифратора 5 полуадаптера 1 поступает на второй вход элемента И 18 полуадаптера, которыйформирует сигнал "Установка указателя модификатор", поступающий пошине 23, на установку триггера 16в единичное состояние,При наличии сигнала "Управлениерабочее", поступающего по шине26 с выхода дешифратора 5 полуадаптера 1 на второй вход элемента И 19,который формирует сигнал "Установкауказателя особый случай", поступающий по шине 24 на установку триггера 17 в единичное состояние.После сброса каналом сигналаУПР-К на шинах 30 блок 8 разрешаетвыдачу сформированного в регистре 9байта состояния информации через узел 10 на шины 34 и Формируетсигнал УПР-А, выдаваемый на шины 32.При получении по шинам 30 сигнала ИНФ-К блок 8 запрещает выдачу 5 информации через узел 10, сбрасываетрегистр 9 байта состояния и сигналы РАБ-А и УПРна шинах 32.На этом полуадаптер 2 заканчиваетвыполнение последовательности сигна лов подключения к каналу по требованию абонента.ЗВМ, получившая от полуадаптераг) чбаит состояния, должна задать емукоманду 1 Записать", если ею полу - 5 чен баит состояния с указателемч11 11 1Внимание , команду Считать" или11Считать в обратном направлении",если ею получен байт состояниясуказателями "Вниманиеи "Модифика11тор , и команду Уточнить состояние 1при получении байта состояния суказателями "Внимание" и "Особыйч 11случаи . Задание команды происходитпутем введения каналом, подключен ным к полуадаптеру 2, последовательности начальной выборки, котораявыполняется полуадаптером 2 аналогично выполнению последовательностиначальной выборки полуадаптером 1, 30 за исключением того, что в этомслучае не формируется сигнал блокировки начальной выборки полуадаптером 1 и вместо сигнала "Ожиданиесогласования" Формируется сигнал"Согласующиеся команды", выдаваемыйиз блока 8 полуадаптера 2 в блок 8полуадаптера 1. После этого начинается согласованная работа блоков8 обоих полупериодов по выдаче 4 О сигналов ИНФ-А на шины 31 и 32 иобмен данными.В случае, если полуадаптеру 1задана команда "Записать", а полуадаптеру 2 - "Считать" или "Считать 45 в обратном направлении , данные передаются с шин 27 через буферныйрегистр 11 полуадаптера 1 и черезузел 10 полуадаптера 2 на шины 34 сЕсли же полуадаптеру 1 задана ко манда "Считать" или "Считать в обратном направлении", а полуадаптеру2 - команда "Записать", то данныепередаются с шин 28 на шины 33 поаналогичному тракту.55 При выполнении полуадаптером2 команды "Уточнить состояние" одинбайт данных (код команды "Управлениерабочее" заданной полуадаптеру 1)с выхода буферного регистра 11 полу- адаптера 1 передается через узел 10 полуадаптера 2. Передача данных при выполнении команды "Уточнить состояние" полуадаптером 1 осуществляется с выхода буферного регистра 12 полуадаптера 2 на шины 33 по аналогичному тракту.Блок 8 управления работает по микрокомандам, выдаваемым из ре.гистра 38 постоянной памяти.Микрокоманда, под управлением которой происходит работа блоков 8 каждого полуадаптера, состоит из следующих полей,Поле номера информационного сигнала (ПНИС), под управлением которого происходит выдача того или иного информационного сигнала на . выход мультиплексора 36 входных сигналов, Сигнал с выхода этого мультиплексора используется для организации ветвлений (условных переходов). в микропрограмме.Поле управления способом ветвления в микропрограмме (ПУСИ), под управлением которого определяется способ задания адреса следующей микрокоманды в регистре 37 адреса микрокоманды.Поле маскирования прерывания (ПМП). Поле адреса (ПА) используетсядля задания адреса перехода и применяется для органиэации ветвленийв микропрограмме.5 Поле константы управления (ПКУ)задает функциональные сигналы,обеспечивающие работу адаптера,всоответствии с заложенным алгоритмом.Микропрограмма, выполняемая блоком 8 управления, может быть прервана, при этом в регистр 37 адреса микрокоманды заносится константа, представляющая собой началь ный адрес микропрограммы обработки прерывания. Каждой причине прерывания соответствует своя константа. Прерывание может возникнуть. при задании каналом ЭВМ последова тельности сигналов "Сброс системы","Селективный сброс", "Отключениеот интерфейса". Прерывание можетбыть замаскированопутем установкиразряда поля маскирования прерыва ния (фиг.3).Таким образомпредлагаемоеустройство при меньших аппаратурных затратах обеспечивает мини- ЗО мальное время вхождения в связь исокращает время занятости каналовввода-вывода операциями обмена.аказ 931/40 Тираж 710 ПодпасаоеВШ фПатеатфг Уагород За.ЗФоекфиаа,