Устройство для сопряжения

 

с (19) (1!) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3151) 0 06 Г 3/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР (21) 3497169/18-24 (?2) 05.08.82 (46) 07.04.84. Бюл, )) 13 (72) В.В.Касперович, С.С.Киселев, A.À.Êîíñòàíòèíîâ и Л.У.Омерова (53) 681. 3(088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

)) 857967, кл. 0 06 F 3/04, 1979.

2. Патент США )) 3618037, кл. 340-172, опублик. 1976 (прототип) . (54 ) (57 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ, содержащее генератор, выход которого соединен с входами блока регистров, счетчика адреса, входного регистра, дешифратора линий, первым входом регистра связи н через делитель частоты с первыми входами первого коммутатора и вычитающего счетчика, выходы которого соединены с вторым входом первого коммутатора и первым входом второго коммутатора, выход счетчика адреса соединен с входами дешифратора линий, третьего коммутатора и вторым входом регистра связи, первый выход которого соединен с управляющими входами первого второго и с четвертого по восьмой коммутаторов, выходы которых соединены с входами буферного регистра и блока регистров, выход которого соединен с третьим входом первого коммутатора, вторым входом второго коммутатора, первыми входами с четвертого по восьмой коммутаторов, первого и второго счетчиков, первого и второго дешифраторов, первого и второго регистров сдвига, девятого кЬммутатора, через сумматор — с вторым вхо-. дом четвертого -коммутатора, через сумматор го модулю трн, — с вторым входом пятого коммутатора, выходы входного регистра соединены с вторыми входами первого и второго счетчиков, первого и второго регистров сдвига, девятого коммутатора, шестого и седьмого коммутаторов и с треть ими входами первого регистра сдвига и седьмого коммутатора, четвер"ый вход которого соединен с выходом первого регистра сдвига, восходы второго регистра сдвига соединены с пятым входом седьмого коммутатора и через дешифратор линий с входами .. группы регистров, выходы которых через третий коммутатор соединены с входом входного регистра, выход первого счетчика соединен с вторым входом первого дешифратора, выход которого соединен с третьим входом первого счетчика, с шестым входом седьмого коммутатора, с третьими входами шестого и четвертого коммута- I торов, выход второго счетчика соединен с входом второго дешифратора, выход которого соединен с седьмюм входом седьмого коммутатора, четвертым входом четвертого коммутатора, третьим входом второго счетчика и третьим входом девятого коммутатора, выход которого соединен с третьим входом второго коммутатора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью по вышения коэффициента использования оборудования, в него введены два регистра маски, десятый коммутатор, схема сравнения; регистр. константы, причем выходы регистра константы соединены с третьим входом пятого коммутатора и четвертым входом второго коммутатора, первый выход регистра связи соединен с входами регистров маски, выходы которых через десятый коммутатор соединены с четвертым входом шестого коммутатора и через схему сравнения с пятым входом второго коммутатора, выход блока регистров соединен с входами десятого коммутатора и схемы сравнения, второй выход регистра связи через буферный регистр соединен со своим третьим входом.

1084773

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь,зовано при проектировании средств .обработки данных, устанавливаемых B вычислительных системах передачи и обработки информации. 5

Известно устройство для сопряжения вычислительных машин с линиями связи, содержащее генератор, блок регистров, счетчик адреса и дешифраторы (1), 10

Недостаток этого устройства состоит в ограниченной области его применения.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является 15 устройство сопряжения с линиями связи, содержащее генератор, выход которого соединен .с входами блока регистров, счетчика адреса, входного регистра, дешифратора линий, первым входом регистра связи и через делитель частоты с первыми входами первого коммутатора и вычитающего счетчика, выходы которого соединены с вторым входом первого коммутатора и первым входом второго коммутатора, выход счетчика адреса соединен с входами дешифратора линий, третьего коммутатора и вторым входом регистра связи, первый выход которого соединен с управляющими входами первого, второго и с четвертого по восьмой коммутаторов, выходы которых соединены с входами буферного регистра и блока регистров, выход которого соединен с третьим входом первого коммутатора, вторым входом второго коммутатора, первыми входами с четвер того по восьмой коммутаторов, первого и второго счетчиков, первого и второго дешифраторов, первого и вто- 40 рого регистров сдвига, девятого коммутатора, через сумматор - с вторым входом четвертого коммутатора, через сумматор по модулю три - с втоРым входом пятого коммутатора, 45 выходы входного регистра соединены с вторыми входами первого и второго счетчиков, первого и второго регистров сдвига, девятого коммутатора, шестого и седьмого коммутаторов. и с третьими входами первого регистра сдвига и седьмого коммутатора, .четвертый вход которого соединен с выходом первого регистра сдвига, выходы второго регистра сдвига соединены с пятым входом седьмого коммутатора и через дешифратор линий с входами группы регистров, выходы которых через третий коммутатор соединены с входом входного регистра, выход первого счетчика соединен с вторым входом первого дешифратора, выход которого соединен с третьим входом первого счетчика, с шестым входом седьмого коммутатора, с третьими входами шестого и четвертого комму- б5 таторов, выход второго счетчика сое- динен с входом второго дешифратора, выход которого соединен с седьмым входом седьмого коммутатора, четверхаам входом четвертого коммутатора, третьим входом второго счетчика и третьим входом девятого коммутатора, выход которого соединен с третьим входом второго коммутатора. . Известное устройство может работать со множеством линий передачи данных в режиме разделения времени с использованием управляющего слова для каждой линии. Обслуживание заключается в считывании управляющего слова данной линии иэ закрепленной на ней ячейки памяти управляющих слов линий на .исполнительный регистр, причем адрес ячейки памяти определяется содержимым счетчика адреса линий, который управляет работой коммутатора памяти. Одновременно коммутатор линий подключается к входному и выходному регистрам через адаптеры линий стыка с выбранной линией. Блок управления анализирует содержимое управляющего слова линии и состояние ее цепей и формирует управляющие сигналы, изменяющие если это необходимо; состояние выходных цепей стыка с линией и модифицирует ее управляющее слово. Работа с линией заканчивается формированием команды записи управляющего слова в закрепленную за ним ячейку памяти управляющих слов (2) .

Групповое устройство сопряжения ориентировано на прием/передачу инфор-. мации в байтовом формате. При этом. для символьной синхронизации используется жестко фиксированный набор знаков-заполнителей (SI:N), используемых к оконечной аппаратуре обработ.ки информации. Все это вместе с использованием байтового формата ограничивает применение данного устройства рамками терминальной аппаратуры, на работу с которой оно ориентировано.

Белью изобретения является повышение коэффициента использования оборудования.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее генератор, выход которого соединен с входами блока регистров, счетчика адреса, входного регистра, дешифратора линий, первым входом регистра связи и через делитель частоты с первыми входами первого коммутатора и вычитающего счетчика, выходы которого соединены с вторым входом первого коммутатора и первым входом второго коммутатора, выход счетчика адреса соединен с входами дешифратора линий, третьего коммутатора и вторым входом регистра связи, первый выход которого соединен с управляющими входами первого, второй и с

1084773 три, регистр 16 константы дешифраторы 17 и 18, буферный регистр 19, делитель 20 частоты, регистры 21 и 22 маски, входной регистр 23, счетчики 24 и 25, регистр 26 связи, счетчик 27 адреса, генератор 28, дешифратор 29 линий, регистры 30 и 31 .сдвига и группу регистров 32

321 -32 1. Устройство работает следующим

10 образом.

Устройство должно обеспечить связь вычислительной машины, например Процессора передачи данных (ППД) . МВК"Эльбрус", с линиями связи различ:

15 ного типа и назначения. Для каждой линии имеется управляющее слово линии (УСЛ), которые хранятся в блоке 11 регистров. Обслуживание линий производится методом сканирования путем поочередного. подключения цепей каждой иэ них через группу регистров 32 и коммутатор 3 к входному регистру 23.

Номер очередной обслуживаемой линии формируется счетчиком 27 адреса, выход которого поступает на адресные входы регистра 26 связи и управляющие входы дешифратора 29 линий и коммутатора 3. Изменение состояния счетчика 27 адреса производится по сигналам переключения следующим периодом 0,26 мкс от генератора 28. Этими же сигналами тактируется работа дешифратора 29 линий и входного регистра 23.

По каждому иэ сигналов переключения одновременно с изменением состояния счетчика 27 адреса производится перемещение УСЛ в регистрах блока 11, в результате которого на

40 "верхнем" регистре этого блока оказывается управляющее слово обслуживаемой в данный момент .линии связи. Соответствующие разряды этого ,регистра поступают на входы комму45 таторов 1, 2 и 3-10, сумматора 15 н-. по модулю три, дешифраторов 17 и 18, счетчиков 24 и 25, регистров 30 и

31 сдвига, коммутатора 10 и схемы 13 сравнения.

Обслуживание линии заключается в анализе полей УСЛ и приемных цепей стыка с линией и выполнении необходимых действий по результатам этого анализа. Размер накапливаемых

55 в Устройстве слов может колебаться от 5 до 30 разрядов.

Линии с нечетными номерами отводятся для приема информации, линии с четными номерами работают в режиме выдачи информации.

На фиг.2 показан формат управляю65 четвертого по восьмой коммутаторов, выходы которых соединены с входами

f буферного регистра и блока регистров выход которого соединен с третьим входом первого коммутатора, вторым входом второго коммутатора, первыми входами с четвертого по восьмой коммутаторов, первого и второго счетчиков, первого и второй дешифраторов, первого и второго регистров сдвига, девятого коммутатора, через сумматор — с вторым входом четвертого коммутатора, через сумматор по мо-, дулю три — с вторым входом пятого коммутатора, выходы входного регистра соединены с вторыми входами первого и второго счетчиков, первого и второго регистров сдвига, девятого коммутатора, шестого и седьмого коммутаторов и третьими входами первого регистра сдвига и седьмого коммутатора, четвертый вход которого соединен с выходом первого регистра сдвига, выходы второго регистра сдвига соединены с пятым входом седьмого коммутатора и через дешиф ратор линий с входами группы регист» ров, выходы которых через третий коммутатор соединены с входом вход.ного регистра, выход первого счетчика соединен с вторым входом первого дешифратора, выход которого.соединен с третьим входом первого счетчика, с шестым входом седьмого. коммутатора, с третьими входами шестого и четвертого коммутаторов, выход второго счетчика соединен с входом второго дешифратора, выход которого соединен с седьмым вхо- . дом седьмого коммутатора, четверуым входом четвертого коммутатора, третьим входом второго счетчика и третьим входом девятого коммутатора, выход которого соединен с третьим входом второго коммутатора, введены два регистра маски, десятый коммутатор, схема сравнения, регистр константы, причем выходы регистра конста ты соединены с третьим входом пятого коммутатора и четвертым входом второго коммутатора, первый выход регистра связи соединен с входами регистров маски, выходы которых через десятый коммутатор соединены с четвертым входом шестого коммутатора и через схему сравнения с пятнм входом второго коммутатора, выход блока регистров соединен с входами десятого коммутатора и схемы сравнения, второй выход регистра связи через буферный регистр соединен со своим. третьим входом.

На черетеже представлена блоксхема предлагаемого устройства, Устройство содержит коммутаторы 1-10, блок 11 регистров, вычитающий счетчик 12, схему 13 сравнения, сумматор 14, сумматор 15 по модулю щего слова линии, состоящего из набора полей, имеющих следующее назначение: поле команд, предназначенное для хранения кода команды, выполняемой устройством сопряжения

1084773

После заполнения поля хранения производится анализ принятого сло на. При этом в сумматоре 15 выпол при работе с данной линией; поле типа, предназначенное для записи и хранения режимов работы и типа линии и номера используемого регистра маски; поле спецификаций, в котором фиксируется формат принимаемых (выдаваемых) слов; поле обмена, предназначенное для накопления.до восьми разрядов слова при приеме и побитной выдачи в линию в режиме передачи; поле хранения, предназна- 10 ченное для хранения принятого слова при приеме и размещения слова, предназначенного к выдаче в линию при передаче; поле прерываний, предназна. ченное для размещения служебных кон- f5 стант, предназначенных для процессора передачи данных; буфер прерываний, в котором размецаются служебные константы, н том случае, если поле прерываний уже занято; счетчик состояния, разделяющий цикл приема выдачи) слова на отдельные фазы обслужинания; поле таймера, предназначенное для хранения значения таймаута, используемого при работе с 25 данной линией.

Прием очередного слова, поступающего по линии, начинается при нулевом, значении поля счетчика состояния с анализа цепи информации и цепи синхронизации, по которым поступают разряды (биты1 поступаюцих слов и сопровождающие зти разряды импульсы синхронизации (СИ) соотнетственно, При обнаружении очередного СИ в счетчик 25 прибавляется единица, содержимое поля обмена, зафиксированное в регистре 31, сдвигается на один разряд в сторону младших разрядов, а на оснободиншееся место записывается значение поступившего 40 бита информации. В конце такта обслуживания состояния разрядов поля обмена через коммутатор 7 переписывается в блок 11 регистров. Накопление разрядов слова производится 45 до совпадения кода, зафиксированного в счетчике 25, с содержимым поля спецификаций;, В результате этого по сигналу, сформированному дешифратором 8 в управляюцее слово линии через коммутатор 6, содержимое поля обмена переписывается в младшие разряды поля хранения, а через коммута-: тор. 4 в поле счетчика состояния записывается полученное на сумматоре

14 новое унеличенное на единицу значение поля счетчика состояния.

В течение трех последующих значений пЬля счетчика состояния производится накопление разрядов слова в поле обмена с последующей пересылкой их 0 на свои места в поле хранения. няются операции контроля по модулю три содержимого разрядов поля хранения. При обнаружении ошибки н поле прерывания заносится соответствующая служебная константа для сообщения процессору передачи данных об обнаруженной ошибке. Служебные константы, используемые при обслуживании линий, размещаются в регистре 16 констант.

При отсутствии ошибки в принятом слове схемой 13 производится сравнение разрядов слова с состоянием разрядов одного нэ регистров 21 и 22 маски,н которые предварительно процессором передачи данных заносятся SIN, используемые при работе с данной линией. Выбор конкретного регистра маски производится по коду, записанному в поле типа УСЛ обслуживаемой линии.

При отсутствии сигналов сравнения и ошибки иэ регистра 16 выбирается константа окончания приема слова и через. коммутатор 2 записывается в буфер прерывания управляющего слова линии. В следующем цикле обслуживания данной линии содержимое буфера прерываний через коммутатор 5 переписывается и поле прерываний при условии, что оно свободно. В противном случае константа. окончания приема находится в буфере прерываний до тех пор, пока поле прерывания не освобоцится. Запись в поле прерывания константы окончания приема приводит к переносу принятого слова иэ поля хранения в регистр 26 связи с последуюцей передачей его в процессор передачи данных.

При наличии сигналов сравнения н отсутствии ошибки принятое слово в процессор не передается, а н буфер прерывания заносится константа, сигналиэирующая о приеме слова-заполнителя. Одновременно с записью в буфер прерываний обнуляется поле счетчика состояния.

Выдача слова в линию начинается с нулевого значения поля счетчика состояния. При этом значении в коммутаторе 9 анализируется состояние разрядов поля хранения, н котором размещается слово, предназначенное для выдачи в линию и предваритель;но записанное через регистр 26 связи процессором передачи данных. При наличии слова для передачи в конце такта обслуживания линии состояние восьми младших разрядов поля хранения через коммутатор 7 переписывается в поле обмена, а в буфер прерываний через коммутатор 2 нз регистра 16 констант заносится константа запроса в процессор за следующим словом. При отсутствии слова 084773 через коммутатор 10 в поле обмена записывается содержимое одного из регистров 21 и 22 маски. В этих регистрах находятся слова-заполнители., используеьые при работе с данными линиями и записанные туда процессором передачи данных. Выбор одного.иэ регистров маски производится по содержимому поля типа.

Операция переноса- в попе обмена части слова, предназначенного для - >0 выдачи в линию, сопровождается записью нового значения в поле счетчика состояния, формируемого в сумматоре 14. При этом значении в следующих тактах обслуживания линии 15 анализируется состояние разряда входного регистра 23, фиксирующего появление сигналов, синхронизирующих выдачу разрядов слова. При от- сутствии этих сигналов состояние раэ- 7П рядов поля обмена переписывается в блок 11 регистров без изменения.

Обнаружение сигнала синхронизации .приводит к прибавлению единицы в счетчик 24 и выдачи иэ регистра, 30 сдвига через дешифратор 29 линий и выбранный регистр(32 -32а) в линию очередного разряда слова. Выдача последнего разряда сопровождается формированием в дешифраторе 7./ сигна-. ла, по которому производится обнуление поля обмена и формируется сигнал переноса следующих разрядов из поля хранения в поле обмена. После выдачи последнего разряда слова поле счетчика состояния обнуляется.

Значение поля команд, поля типа и поля спецификаций, состояния которых в процессе работы не изменяются в конце такта обслуживания линии чеЭ рез коммутатор 8 переписывается в блок регистров 11 без изменения.

Временный контроль работы линии производится таймером, включенным в состав устройства сопряжения и состоящим из вычитающего счетчика 12 и делителя 20 частоты. Состояние вычитающего счетчика 12 фиксируется в поле таймера управляющего слова линии. В каждом такте обслуживания данной линии значение кода, эафик". сированного в поле таймера, уменьшается на единицу в момент появления сигнала вычитания, поступающего от делителя 20 частоты. Новое значение поля таймера через коммутатор 1 переписывается в блок 11 регистров.

В момент обнуления поля таймера в буфер прерывания из регистра 16 через коммутатор 2. записывается служебная константа окончания счетчика.

Процессор передачи данных через регистр 26 связи и коммутаторы 1, 2 и 4-8 имеет доступ как по: записи, так и по считыванию ко всем полям упуправляющего слова линии и регистрам

21 и 22 маски.

Таким образом, использование впредлагаемом устройстве программно доступных регистров маски для записи и хранения слов заполнителей, служащих для подцержания синхронизма в звене передачи данных, и программно задаваемая длина слов позволяют повысить коэффициент использования оборудования и расширить область применения устройства.

1084773

„„И „, 2011У4Ç . тиРаж 699 филиай ППП "Патент"., г. Ужгород, ул.Проектная, 4.