Устройство для обмена информацией

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБМЕНА ИНФОРМАЦИЕЙ, содержащее блок коммутации входных информационных .и тактовых сигналов, первые информационный и тактовый входы которого являются соответственно первым информационным и тактовым входами устройства, а информационный и тактовый выходы . соединены соответственно с информационным и тактовым входами блока памяти , счетчик битов, счетчик слов, дешифратор метки и блок управления, первый вход которого подключен к выходу дешифратора метки, а первый и второй выходы - соответственно к тактовым входам счетчика слов и блока коммутации выходных сигналов, первые информационные вход и выход которого соединены соответственно с выходом блока памяти и первым информационным выходом устройства, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства, в него введены счетчиК количества слов и схема сравнения, причем управляющий вход блока коммутации входных информационных и тактовых сигналов, соединен с входом направления обмена устройства и управляющим входом блока коммутации выходных сигналов, вторые информационный и тактовый входы - соответственНО с третьим и вторым выходами блока управления, а синхронизирующий вход - с четвертым выходом блока управления и синхронизирующим входом блока коммутации выходных сигналов, вторые информационные вход и выход которого соединены соответственно с вторыми информационными входом и выходом устройства, тактовый вход счетчика битов соединен с первым тактовьлм входом устройства, а выход - с вторым входом блока управления и тактовым входом счетчика количества слов, выход которого соединен с третьим входам блока управления, а группа выходов - с первой группой информационных входов схемы сравнения, вто- § рая группа информационных входов ко (Л торой подключена к группе выходов счетчика слов, а выход - к управляющему входу счетчика слов и четвертому входу блока управления, пятым выходом соединенного с управляющим входом счетчика битов и первым управляющим входом дешифратора метки, информационный вход которого соединен с пятым входом блока управления и вторым информационным входом ycтpoйj sJ ства, шестой и седьмой входы блока управления соединены соответственно с вторым тактовым входом устройства и входом пуска устройства, шестые вход и выход - соответственно с синхронизирующим и вторым управляющим .входами дешифратора меток, а седьмой выход - с входами начальной устаВОВКИ блока памяти, схемы сравнения, счетчика битов, счетчика слов и счетчика количества слов, причем блок управления содержит четыре элемента И, четыре триггера, счетчик тактов и два элемента ИЛИ, причем первые входы первого и второго элементов И соединены с выходом третьего элемента И и тактовым входом счетчика тактов, выходы - соответственно с вторым и третьим выходами

(19)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

З(5П G 06 F 3 04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЪСТВ,Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГГИЙ (21) 34 18252/18-24 (22) 06.04.82 (46) 07.02.84. Бюл. Р 5 (72) Л.М. Сслдатенко, В.П. Захаров, Ю.М. Польский, П.В. Сивобород и A.A. Ножницкий (53) 681,325(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 756400, кл. G 06 F 3/04, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2678100/18-24, кл. G 06 F 3/04, 1978 (прототип) . (54) (57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБМЕНА

ИНФОРМАЦИЕЙ, содержащее блок коммутации входных информационных,и тактовых сигналов, первые информационный и тактовый входы которого являются соответственно первым информационным и тактовым входами устройства, а информационный и тактовый выходы соединены соответственно с информационным и тактовым входами блока памяти, счетчик битов, счетчик слов, дешифратор метки и блок управления, первый вход которого подключен к выходу дешифратора метки, а первый и второй выходы — соответственно к тактовым. входам счетчика слов и блока коммутации выходных сигналов, первые информационные вход и выход которого соединены соответственно с выходом блока памяти и первым информационным выходом устройства, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства, в него введены счетчиК количества слов и схема сравнения, причем управляющий вход блока коммутации входных информационных- и тактовых сигналов соединен с входом направления обмена устройства и управляющим входом блока коммутации выходных сигналов, вторые информационный и тактовый входы — соответственно с третьим и вторым выходами блока управления, а синхронизирующий вход — с четвертым выходом блока управленияя и си нхрониз ирующим входом 6ло к а коммутации выходных сигналов, вторые информационные вход и выход которого соединены соответственно с вторыми информационными входом и выходом устройства, тактовый вход счетчика битов соединен с первым тактовым входом устройства, а выход — с вторым входом блока управления и тактовым входом счетчика количества слов, выход которого соединен с третьим входом блока уп.давления, а группа выходов — с первой группой информационных входов схемы сравнения, вторая группа информационных входов которой подключена к группе выходов счетчика слов, а выход — к управляю щему входу счетчика слов и четвертому входу бдока управления, пятым выходом соединенного с управляющим входом счетчика битов и первым управляющим входом дешифратора метки, информационный вход которого соединен с пятым входом блока управления и вторым информационным входом устрой ства, шестой и седьмой входы блока управления соединены соответственно с вторым тактовым входом устройства и входом пуска устройства, шестые вход и выход - соответственно с синхронизирующим и вторым управляющим .входами дешифратора меток, а седьмой выход — с входами начальной установки блока памяти, схемы сравнения, счетчика битов, счетчика слов и счетчика количества слов, причем блок управления содержит четыре элемента И, четыре триггера, счетчик тактов и два элемента ИЛИ, причем первые входы первого и второго элементов И соединены с выходом третьего элемента И и тактовым входом счетчика тактов,- выходы — соответственно с вторым и третьим выходами

1072035 блока, а вторые входы — соответственно с четвертым и пятым входами . блока, выход первого триггера является четвертым выходом блока, а счетный вход соединен с вторым входом блока и первым входом первого элемента ИЛИ, выходом подключениого к единичному входу второго триггера, а вторым входом — к седьмому входу блока, нулевому входу третьего триггера и первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к седьмому выходу блока и входу началь« ной установки счетчика тактов, выходом соединенного с первым входом

Изобретение относится к вычислительной теянике и может быть использовано в,вычислительных системах.

Известны устройатва для обмена инФормацией, содержащие блок комму- 5 тации, буферный регистр, дешифратор, блок выдачи информации, блок формирования обменных сигналов, регистр состояния, регистр. адресов, .Формирователь обобщенного запроса и блок )Q связи с каналом 11.

Недостатками .этого устройства являются болыаие затраты ооорудоваиия и отсутствие возможности асинхронного обмена. 15, !

Наиболее близким к изобретению по технической сущности являетая устройство для ввода информации, содержащее блок приема информации, информациониий и управляющий входы которо.2О го соединены соответственно с информационным и управляющим входами устройства, а инФормационный н управляющий выходы - соответственно с информационным и управляющим входами бло- 15 ка памяти, выходом подключенного через блок выдачи к информационному выходу устройства, коммутатор цепей цереноаа, первые и вторые вход и выход которого соединены соответствеиноО с первыми выходами и входами счетчика битов и счетчика слов, вторые входы которых подключены к входу сброса устройства, а выходы — соответственно.к адресным входам блока памяти и первому и второму входам дешифратора, выходы которого соединены с вторым входом блока выдачи и вхсщом блока управления, выходы которого подключены соответственно к третьим входам блока выдачи, счетчи- 40 ка слов, коммутатора цепей переноса и управляющему входу блока памяти

f23 ° четвертого элемента И, выход которо

ro подключен к первому выходу блока, а второй вход — к выходу четвертого триггера и первому входу третьего элемента И, вторым входом соединенного с шестым входом блока, единичный вход четвертого триггера соединен с первым входом блока, нулевой вход — с четвертым входом блока и нулевым входом второго триггера, выходом подключенного к шестоиу выходу блока, выход третьего триггера соединен с пятым Выходом блока, а единичный вход- с третьим входом блока, и вторым входом второго элемента ИЛИ.

Недостаток известного устройства состоит в ограниченной области применения, так как оно не обеспечивает двухстороннего обмена между двумя абонентами.

Целью изобретения является расширение области применения устройства.

Иоставленная цель достигается тем, что в устройство., содержащее блок коммутации входных информационных и тактовых сигналов, первые информационный и тактовый входы которого являются соответственно первым информационным и тактовьм входами устройства, а информационный и тактовый выходы соединены соответственно о информационным и тактовым входами блока памяти, счетчик битов, счетчик слов, дешифратор метки и блок управления, первый вход которого подключен к выходу дешифратора метки, а первый н второй выходы— соответственно к тактовым входам счетчика слов и блока коммутации выходных сигналов, первые информационные вход и выход которого соединены соответственно с выходом блока памяти и первым информационным выхо,дом устройства, введены счетчик количества слов и схема сравнения, причем управляющий вход блока коммутации входных информационных н тактовых сигналов соединен с входом направления обмена устройства и управляющим входом блока коммутации выходных сигналов, вторые информационный и тактовый ° вхсды — соответственно с третьим и вторым выходами блока управления, а синхронизирующий вход - с четвертым выходом блока управления и синхронизирующим входом, блока коммутации выходных сигналов, вторые информационные вход и выход

1072035 которого соединены соответственно с вторыми информационными входом и выходом устройства, тактовый вход счетчика битов. соединен с первым тактовым входом устройства, а выход с вторым входом блока управления и тактовым входом счетчика количества слов, выход которого соединен с третьим входам блока управления, а группа выходов — с первой группой .информационных входов схемы сравнения, вторая группа информационных входов которой подключена к группе выходов счетчика слов, а выход — к управляющему входу счетчика слов и четвертому входу блока управления, 15 пятым выходом соединенного с управляющим входом счетчика битов и первым управляющим входом дешифратора метки, информационный вход которого соединен. с пятым входом блока управления и вторым информационным входом устройства, шестой и седьмой входы блока управления соединены соответственно с вторым тактовым входом устройства и входом пуска устройства, 25 шестые вход и выходы — соответственно с синхронизирующим и вторым управляющим входами дешифратора меток, а седьмой выход — с входами начальной установки блока памяти, схемы сравнения, счетчика битов, .счетчика слов и счетчика количества слов, причем блок управления содержит четыре элемента И, четыре триггера, счетчик тактов и два элемента ИЛИ, причем входы первого и второго элементов И соединены с выходом третьего элемента И и тактовым входом счетчика тактов, выходы — соответственно с вторым и третьим выходами блока, а вторые входы — соответствен-. 40 но с четвертым и пятым входами блока, выход первого триггера является четвертым выходом блока, а счетный вход соединен с вторым входом блока и первым входом первого элемента.ИЛИ 45 выходом подключенного к единичному входу второго триггера, а вторым входом — к седьмому входу блока, нулевому входу третьего триггера и. первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к седьмому выходу блока и входу начальной установки счетчика тактов, выходом соединенного с первым входом четвертого элемента И, выход которого подключен к первому выходу блока, а второй

55 вход — к выходу четвертого триггераи первому входу третьего элемента И, вторым входом соединенного с шестым входом блока, единичный вход четвертого триггера соединен с первым вхо- 60 дом блока, нулевой вход - с четвертым входом блока и нулевым входом вТорого триггера, выходом подключенного к шестому выходу блока, выход третьего триггера соединен с пятым 65 выходом блока, а единичный вход — с третьим входом блока и вторым входом второго элемента ИЛИ.

На фиг.l представлена блок-схема устройства; на фиг.2 — временные диаграммы обмена. r

Устройство содержит (фиг.l) блок

1 коммутации входных информационных и управляющих сигналов, флак 2 памяти, блок 3 коммутации выхорных сигналою и блок 4 управления, информационные выходы 5 и б устройства, информационные входы 7 и 8 устройства, счетчик 9 слов, счетчик 10 количества слов, счетчик 11 битов, схему

12 сравнения, дешифратор 13 метки, тактовые входы 14 и 15 устройства, вход 18 пуска и вход 17 направления обмена устройства.

Блок 4 управления содержит счетчик 18 тактов, четвертый и третий элементы И 19 и 20, третий и чет.— вертый триггеры 21 и 22, первый и второй элементы И 23 и 24, первый и второй триггеры 25 и 2б, элементы

ИЛИ 27 и 38, восьмой выход 29 блока

4, соединенный с входами 30 сброса счетчиков 9 — 11, схемы 12 сравнения и блока 2 памяти.

В раСсматриваемом примере реализации блок 2 памяти состоит из первого и второго регистров 31 и 32, а блоки 1 и 3 — из коммутаторов 33 -

38, организованных на элементах

И-ИЛИ. Выходы коммутаторов 33 и 37. образуют информационный выход блока

1, а выходы коммутаторов 34 и 38 тактовый выход блока 1.

Устройство работает следующим образом.

Пусть в некоторой системе А2 подключенной к выходу 5 и к входам

8 и 15 в кольцевом сдвиговом устройстве (не показан) хранится т слов, размером s n бит каждое. Этот массив информации перемешается с частотой f Выход названного кольцевого регистра и сигналы тактовой частоты поступают соответственно на входы 8 и 15. Массив начинается специальным словом, названным меткой или флагом (на фиг.2 обозначена

М) .

Пусть другая система Al, подключенная к выходу б и к входам 7 и

14 устройства, работает с частотой

f, отличной по фазе и не кратной по периоду частоте f . Задача рассматриваемого устройства состоит в том, чтобы обеспечить обмен информацией между названными системами.

В процессе решения этой задачи устройство при передаче из А2 в Al определяет номер слова и время выборки информации из системы А2,. заполняет ее, а затем выдает в систе- му Al с ее частотой рработы f» . Таким образом, всегда считывание ин1072035

7, по которому поступает информация от системы Al с частотой f подаваемой на вход 14, записывается в регистры 31 (32). Чтобы не было потери информации из системы Al, необходимо начало ее выдачи начинать с некоторой задержкой по времени, равной времени записи информации. в один регистр 31 (32) с частотой

fq . После записи информации, например, в регистр 31 элемент ИЛИ 27 и триггер 26 дают разрешение на выбор метки из системы А2. Счетчик 18 определяет время записи первого слова в систему А2. При этом в счетчике 9 записывается высокий логический уровень и на выходе схемы сравнения 12 вырабатывается строб, который в этом режиме, кроме обеспечения подачи на регистр 31 сдвигающих импульсов частотой f» разрывает

4О. кольцо системы А2 коммутатором 36.

Этим самым обеспечивается возможность записи информации из системы

Al через регистр 31 в систему А2.

В следующем цикле работа устройства

45 повторяетая и информация переписывается из системы Al в А2 через регистр 32

Таким образом, устройство обеспе чивает двухсторонний обмен информацией между двумя абонентами, рабо50 тающими асинхронно в последователь ных кодах. формации выполняется с одной частотой, передача — с другой.

Передача информации из системы

А2 в Al осуществляется следующим образом (фиг. 2а). В исходном состоянии элементы устройства находятся

s произвольном состоянии кроме коммутатора 36, который обеспечивает

Эакольцовку системы А2. При выдаче по входу 16 сигнала начальной уста- . новки выполняется установка в нулеsoe состояние счетчиков 9, 11 и 18 °

В счетчике 10 при, этом записывается высокий логический уровень (единица в младшем разряде) . Дешифратор 13 выделяет код метки. Импульс с выхода дешифратора 1 3 устанавливает триггер 22 в единичное состояние и разрешает работу счетчика 18. Счетчик 18 определяет количество бит информации, записанных в одном слове. Импульс переполнения счетчика

18 свидетельствует о прохождении всех бит одного слова.

Таким образом, импульс переполнения счетчика 18, записанный в счетчик 9, фиксирует номер слова, которое поступит на входы коммутаторов 33 и 34 через элемент И 24.

Если номер слова, записанный в счетчиках 9 и 10, совпадает, на схеме

12 сравнения вырабатывается строб, который разрешает запись информации иэ системы А2 в регистры 31 (32) .

Запись осуществляется выдачей сдвигающей серии импульсов частотой f через коммутаторы 37 и 38. Передача информации из регистра 31 (32) в систему Аl управляется триггером 25, который переключается в единичное (нулевое) состояние импульсами переполнения счетчика 11. Счетчик 11, на который поступают импульсы с частотой работы системы Al определяет время переписи информации иэ системы А2 в Al одного слова к переключает регистры 31 (32) на вывод информации в систему Аl, управляя коммутатором 35. Кроме того, импульс переполнения счетчика 11, записанный в счетчик 10, определяет текущий номер передаваемого слова из А2 в Al Элемент ИЛИ 27 и триггер 26 определяют начало работы каждого цикла записи слова информации из системы А2 в Al, Окончание переписи всех групп определяется импульсом переполнения счетчика 10, по которому элемент ИЛИ 28 вырабатывает на выходе 29 сигнал начальной установки, сбрасывающий элементы устройства по входам 30, после чего устройство переводится в исходное состояние. Передача информации иэ системы

Аl в А2 выполняется в следующем порядке (фиг. 2б) . На входе 17 должен быть установлен низкий уровень.

После прихода разрешающего сигнала на вход 16 начинается работа устройства, аналогичная первому режиму.

Отличие заключается в том, что к входам регистров 31 (32) через ком мутаторы 33 и 34 подключается вход

1072035

1072035

Составитель В. Вер глиб

Редактор Н. Бобкова Техред Л.пйлипенко Корректор А. Тяско

Заказ 126/40

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 д2

12 ,У7

Тираж 699 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб °, д. 4/5