Устройство для сопряжения двухмашинной вычислительной системы

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЯЖНИЯ ДВУХМАШИННОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ, со1}ержащее шесть блоков элементов И, два блока сравнения, дешифратор, , триггер отсутствия сбоев, первый элемент И, элемент ИЛИ, первый вход . которого соединен с инверснытл ВЕКОдом первого блока сравнения, а выход является выходом наличия сбоя устройства , и счетчик сбоев, ВЕЛХОД которого является выходом отказа устройства , причем прямой выход первого блока сравнения соединен с первым входом первого элемента И, а первый и второй входы - соответственно с выходами первого и второго блоков элементов И, первые входы которых явля ются соответственно первым и вторым входами кодов результата выполнения команды устройства, второй вход первого блоки элементов И является первым тактовым входом устройства, пергвые входы третьего и четвертого блоков элементов И являются соответственно первым и вторым входами адреса результата выполнения команды устройства, группы выходов пятого и шестого блоков элементов И являют (Ся соответственно первой и второй группами выходов кодов результата . выполнения команды, о тличающ е е с я тем, что, с целью сокращения аппаратурных затрат, в устройство введены группа триггеров, два элемента И и два элемента задержки, причем второй вход второго блока элементов И подключен к первому тактовому входу устройства и через первый элемент задержки - к второму входу первого элемента И, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого является выходом синхронизации устройства и подключен к первБм входам пятого и шестого блоков элементов И, а второй вход соединен с выходом триггера-отсутствия Сбоев, вторые входы пятого и шестого ., блоков элементов И соединены с пер- g вым входом кода результата выполненйя команды устройства, а группы |Дов - с выходами триггеров группы, iпервые входы которых подключены к j соответствующим выходам дешифратора, :а вторые входы - к входу синхрониза- g ции устройства и входу сброса триггера отсутствия сбоев, входом уста:новки соединенного с выходом третьего элемента И первый вход которого подключен к прямому вьаходу второго сл ISD сл блока сравнения, инверсный выход I которого соединен с вторым входом , элемента ИЛИ, .выходом соединенного с входом счетчика сбоев, первый и .второй входы второго блока сравнения соединены соответственно с выходами третьего и четвертого блоков элементов И, вторые входы которых соединены с.вторым тактовым входом устройст-j :Ва и через второй элемент задержки вторым входом третьего элемента И, вход дешифратора соединен с выходом Jтретьего блока элементов И.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(.Я) („06 t= 3/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21 ) 3 525791/18-24 (22) 10.12.82 (46) 23. 02.84. Вюл. Р 7 (72) В.A.Tèòîâ и Н.А.Котиков (53) 326(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 752343, кл. G 66 F 11/00, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 3345003/18-24, кл. G 06 F 3/04, 1981 (прототип) . (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ

ДВУХМАШИННОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ CHCTKMbI содержащее шесть блоков элементов И, два блока сравнения, дешифратор, триггер отсутствия сбоев, первый элемент И, элемент ИЛИ, первый вход которого соеДинен с инверсньм вйходом первого блока сравнения, а выход является выходом наличия сбоя устройства, и счетчик сбоев, выход которого является выходом отказа-устройства, причем прямой выход первого блока сравнения соединен с первым входом первого элемента И, а первый и второй входы — соответственно с выходами первого и второго блоков элементов И, первые входы которых явля ются соответственно первым и вторым входами кодов результата выполнения команды устройства, второй вход первого блока элементов И является первым тактовым входом устройства, пер-. вые входы третьего и четвертого блоков элементов И являются соответственно первым и вторым входами адреса результата выполнения команды устройства, группы выходов пятого и шестого блоков элементов И являют,ся соответственно первой и второй группами выходов кодов результата выполнения команды, о т л и ч а ю .„„Я0„„1075250 А щ е е с. я тем, что, с. целью сокращения аппаратурных затрат, в устройство введены группа триггеров, два эле.мента И и два элемента задержки, причем второй вход второго блока элементов И подключен к первому тактовому входу устройства и через первый элемент задержки — к второму входу первого элемента H выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого является выходом синхронизации устройства и подключен к первьм входам пятого и шестого блоков элементов И, а второй вход соединен с выходом триггера отсутствия сбоев, вторые входы пятого и шестого блоков элементов И соединены с nep- y вым входом кода результата выполнения команды устройства, а группы вхо дов - с выходами триггеров группы, ,первые входы которых подключены к С

)соответствутащим выходам дешифратора, .а вторые входы - к входу синхрониза- С ции устройства и входу сброса триггера отсутствия сбоев, входом уста.новки соециненного с выходом третье- (3 го элемента И, первый вход которого подключен к прямому выходу второго блока..сравнения, инверсный выход Ql которого соединен с вторым входом ,элемента ИЛИ, .выходом соединенного с входом счетчика сбоев, первый и М ,Второй входы второго блока сравнения,© соединены соответственно с выходами третьего и четвертого блоков элементов И, вторые входы которых соединены с.вторым тактовым входом устройст ва и через второй элемент задержки — Ъ с вторым входом третьего элемента И, вход дешифратора соединен с выходом ,третьего блока элементов И.

1075250

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в многомашинных вычислительных системах, к которым предъявляются повышенные требования к достоверности получаемых результатов.

Известна дуплексная система вычислительных машин, содержащая блок сравнения результатов, счетчик сбоев, для каждой ЦВМ три группы элементов И, блок дополнительных регистров и группу элементов ИЛИ, входы которой через элементы И первой группы соединены соответственно с первым выходом блока основных регистров ЭВИ, второй выход которого через элемен- 15 ты И второй группы подсоединен к входу блока дополнительных регистров, выход которого подсоединен через элементы И третьей группы к входу блока основных регистров (1) ° 20

Недостатком этого устройства является наличие больших аппаратных затрат, что приводит к резкому снижению надежности устройства.

Наиболее близким к изобретению 25 по технической сущности является устройство для сопряжения двух вычислительных машин, содержащее двенадцать блоков элементов И, три блока элементов ИЛИ, два дешифратора, два счетчика сбоев, четыре схемы сравне ния, триггер наличия сбоев, оперативную память, два элемента И-НЕ, элемент ИЛИ и два регистра, причем первый и второй входы устройства че» рез первый и второй блоки элементов И подключены соответственно к первому и второму входам первого блока сравнения, прямой и инверсные выходы которого соединены соответственно с первым входом элемента ИЛИ и с первыми входами элемента И и триг.гера наличия сбоев, первый и второй адресные входы устройства подключены соответственно через третий и четвертый блоки элементов И к первому 45 и второму входам первого блока элементов ИЛИ, выход которого соединен, с первым входом оперативной памяти, выход которой соединен с первыми входами пятого и шестого блоков элемен- 50 тов И, а второй вход — с выходом вто рого блока элементов ИЛИ, входы которого соединены соответственно с выхо дами седьмого и восьмого блоков эле- ментов И (23. 55

Недостаток известного устройства .состоит в больших аппаратурных затратах.

Целью изобретения является сокращение аппаратурных затрат ° 60

Поставленная. цель достигается тем, что в устройство, содержащее шесть блоков элементов И, два блока сравнения, дешифратор, триггер отсутствия сбоев, первый элемейт И, 65 элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с инверсным выходом первого блока сравнения, а выход является выходом наличия сбоя устройства, и счетчик сбоев, выход которого является выходом отказа устройства, причем прямой выход первого блока сравнения соединен с первым входом первого элемента И, а первый и второй входы — соответственно с выходами первого и второго блоков элементов И, первые входы которых являются соответетвенно первым и вторым входами кодов результата выполнения команды устройства, второй вход первого блока элементов И является первым тактовым входом устройства, первые входы третьего и четвертого блоков элементов И являются соответственно первым и вторым входами адреса. результата выполнения команды устройства, группы выходов пятого и шестого блоков элементов И являются соответственно первой и второй группами выходов кодов .резуль тата выполнения команды, введены группа триггеров, два элемента И и два элемента задержки, причем второй вход второго блока элементов И подключен к первому тактовому в <оду устройства и через первый элемент задержки — к второму входу первого элемента И, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого является ж ходом синхронизации устройства и подключен к первым входам пятого и шестого блоков элементов И, а второй вход соединен с выходом триггера отсутствия сбоев, вторые входы пятого и шестого блоков элементов И соединены с первым входом кода результата выполнения команды устройства, а группы входов — с выходами триггеров группы, первые входы которых подключены к соответствующим выходам дешифратора, а вторые входы — к входу синхронизации устройства и входу. сброса триггера отсутствия сбоев, входом установки соединенного с выходом третьего элемента И, первый вход которого подключен к прямому выходу второго блока сравнения, инверсный выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, выходом соединенного с входом счетчика сбоев, первый и второй входы второго блока сравнения соединены соответственно с выходами третьего и четвертого блоков элементов И, вторые входы которых соединены с вторым тактовым входом устройства и через вто" рой элемент задержки — с вторым входом третьего элемента И, вход дешифратора соединен с выходом третьего блока элементов И.

1075250

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 — функциональная схема блоков сравнения.

Устройство содержит (фиг ° 1) блоки 1 — б элементов И, группы элементов И 7, входящие в состав пятого и шестого блоков 5 и б элементов И, блоки 8 и 9 сравнения, дешифратор 10,. элементы И ll — 13, триггеры 14 групгы, элемент ИЛИ 15, счетчик 16 сбоев, триггер 17 отсутствия сбоев, элементы задержки 18 и 19, входы 20и 21 и группы выходов 22 и 23 кодов результата выполнения команды, входы 24 и 25 адреса результата выполнения команды, вход 26 синхронизации 15 и тактовые входы 27 и 28 устройства.

На фиг. 1 показаны ЦВМ 29 и 30, включающие регистры 31 и 32 общего назначения (POH), регистры 33 и дополнительные регистры 34 слова сос- gp тояния программы, выход 35 синхронизации устройства и блоки 36 и 37 элементов И.

Каждый иэ блоков 8 и 9 сравнения содержит группы элементов И 38 и 39 руппы элементов НЕ 40 и 41, элемент ИЛИ 42 и элемент НЕ 43, первый. и второй входы 44 и 45 и прямой 46 и инверсный 47 выходы.

На фиг. 1 показаны также выход 48 ЗО наличия сбоя и выход 49 отказа.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггеры 14 и 17 находятся в нулевом состоянии, что достигается подачей импульса по. входу 26 перед началом выполнения каждой выполняемой команды. Из двух

ЦВМ 29 и 30 в устройство по вхо; дам 24 и 25 поступают адреса регистров 32 и 31, в один из которых 4О после выполнения команды должен зано-. ситься результат. По входам 20 и 21 поступают результаты выполнения команды ЦВМ 29 и ЦВМ 30 соответственно (без записи результатов в регист- 45 ры 32 и 31) .

С приходом тактового импульса на вход 28 в блоке 8 начинается сравнение кодов адресов. Если во всех.раз- 50 рядах кода адреса POH ЦВИ 29 и ЦВМ 30 будут одинаковые значения, то на выходах всех элементов И 38 и 39 групп (фиг. 2) будут нулевые потенциалы, на выходе элемента ИЛИ 42 бу- 55 дет также нулевой потенциал, а на выходе элемента НЕ 43 будет единич« ный потенциал. Сигнал с выхода 47 через элемент И 13 (на второй вход,. элемента И 13 подается тактовый им- 6О пульс, задержанный на элементе задержки 19) установит триггер 17 в единичное состояние. Кроме того, значение ксда адреса РОН НВМ 29

65 с выходов элементов И блока 3 поступает на входы дешифратора (адреса)10. В соответствии с адресом на одном выходе дешифратора 10 появится высокий (единичный) потенциал, который установит соответствующий триггер 14 в единичное состояние. С выхода этого триггера 14 высокий потенциал поступает на входы тех групп 7 элементов И блоков 5 и 6, через которые должен записаться результат выполнения команды в заданные регистры 32 и 31.

Если хотя бы в одном разряде кода адреса POH значения не одинаковы, то на выходах соответствующих элементов И 38 и 39 будет единичный потенциал. На выходе элемента ИЛИ 42 появится также единичный потенциал, которые через. элемент ИЛИ 15 поступит на вход счетчика 16 и выход 48 устройства и будет свидетельствовать о наличии сбоя. Сигнал сбоя с выхода 48 поступает в блоки (не показаны) обработки прерываний обеих ЦгЧ, после чего в них начинает реализовываться микропрограмма повторения сбившейся команды.

После выполнения команды и появления тактового импульса на входе 27 в блок 8 через бЛоки 1 и 2 поступают значения кодов результатов выполнения команды. В блоке 8 происходит сравнение результатов аналогично сравнению кодов адресов POH в блоке 9. Если коды результатов равны, то на выходе элемента И 11 будет единичный потенциал, который поступает на вход элемента И 12, на другой вход которого поступает единичный потенциал с выхода триггера 17. С вМхода элемента И 12 единичный потенциал поступает на входы групп эле- ментов И 7, через которые код результата выполнения комаиды ЦВМ 29 с входа 20 записывается в соответствукщую пару регистров 32 и 31, выбранные единичным потенциалом с выхода триггера 14. Кроме того, высокий потенциал с выхода элемента И 12 поступает на входы блоков 36 и 37 и разрешает запись значений регистров 33, слова состояния программы ЦВИ 29 и

Ig3M 30 в дополнительные регистры 34 для хранения в них до получения оче:редного сигнала о выполнении команды с вжода элемента И 12.

Если хотя бы в одном разряде кода результатов выполнения команд прои:зойдет несовпадение, то на выходе 46 блока 8 появится единичный потенциал, который через элемент ИЛИ 15 поступает на выход 48 устройства и поступает далее в блоки обработки прерываний обеих ЦВИ, которые обеспечивают повторение только одной сбившейся команды. Для этого исходная информация сохранена: номер команды находится

1075250

Э регистрах 34, а.операнды - в соот зетстйужщих регистрах 32 и 3 1.

Переполнение счетчика 26 сбоев

;классифицируется устройством как ьт. каэ вычислительной система (отказ ,бднсй иэ ЦВИ). В этом случае по сигналу иа выходе: 49:наступает прерывание в ре-.

: шении -задачи для диагностирования.

Таким образом, устройство позволяет при сбое в одной из ЦВИ системы исключить микрооперацню перезаписи содержимого дополнительных регист- ров и сократить аппаратные затраты, благодаря чему повышается надежность устройства н всей системы в це« лом.

1075250

Составитель,В.Вертлиб

Редактор Р.Цицика Техред Ж.Кастелевич „Корректор А.Тяско

«ч el ° 5 емелей еее

Закан 49Я/42 Тирадс 693. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

РЧ

Филиал 51Щ Щтент, г.увгород ул.Цроектная, 4