Устройство для сопряжения

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК,.SU„„1124273 А з.св G Oe F 3(04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,, - ж

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3595571/24 —.24 (22) 23.05.83 (46) 15. 11.84. Бюл. У 42 (72) В. В, Куванов, В. М. Миролюбский и В. И. Редченко (53) 681.327.11 (088.8) (56) 1. Вычислительная техника. 1982, М 5, с. 23.

2. Клингман Э. Проектирование микропроцессорных систем, М., "МИР", 1980, с. 464—

472 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ; содержащее первый и второй счетчики и программируемую логическую матрицу, информационные входы которой являются входами микрокоманд и улравляющйм входом устройства, а выходы соединены с информационными входами начальной установки, счетными и управляющими входами первого и второго счетчиков, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения пропускной способности устройства эа счет расширения номенклатуры абонентов для обмена информацией, в него введены третий счетчик, элемент И, первый, второй и третий триггеры, . регистр сдвига, первый.и второй формирователи сигналов, входы-выходы которых являются соответствующими входами-выходами устройства, выход первого формирователя сигналов соединен с входами параллельного ввода регистра сдвига, первого и третьего счетчиков и с первым информационным входом первого мультиплексора, второй информационный вход которого подключен к выходу второго формирователя сигналов, управляющий вход — к выходу программируе-. мой логической матрицы, а выходы первого мультиплексора — к входу установки в 0 первого триггера и к входам параллельного ввода второго счетчика, выход переполнения которого и выход переполнения третьего счетчика соответственно соединены с входами установки в 1 и 0 первого и второго триггеров, неинвертирующий и инвертирующий выходы первого и второго триггеров соответственно являются первым и вторым управля, ющими выходами устройства, вход установки в 1 второго. триггера является входом

"Пуск" устройства, вход сброса соединен с выходом первого формирователя сигналов, информационные выходы регистра сдвига первого, второго и третьего счетчиков соединены с соответствующими информацион- g ными входами второго мультиплексора, информационный выход первого счетчика; подключен к входу второго формирователя сигналов, неинвертирующий выход второго триггера соединен с первым входом элемента И, второй Я вход которого является синхровходом устройМиб ства, а выход подключен к счетному входу. третьего счетчика и к синхровходу регистра ааааа сдвига, вход запись — чтение которого, инфор- © мационные входы начальной установки и уп- ® ь равления третьего счетчика, входы. управления М второго мультиплексора соединены с.выходами: программируемой логической матрицы, выход ф© второго мультиплексора подключен к входу первого формирователя сигналов, входы установки в 1 и 0 третьего трипера являются, входами информационным. и "Сброс" устройства, а выход подключен к входу последова- фр, тельного ввода регистра сдвига, выход которого является информационным выходом устройства.

1124273

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для осуществления обмена с периферийными устройствами последовательным кодом с обеспечением прямого доступа к памяти, 5

Устройство может быть использовано при построении микропроцессорных управляющих и вычислительных систем с разветвленной сетью периферийных устройств.

Известно устройство для сопряжения, со- 1О держащее два независимых дуплексных канала ввода вывода (1)

Недостатком устройства является то, что оно имеет ограниченные функциональные воэможности, так как не обеспечивает режима 15 прямого доступа к памяти.

Наиболее близким к изобретению является устройство для сопряжения, содержащее первый и второй счетчики и программирующую логическую матрицу, информационные и управля- 20 ющий входы которой являются входами микрокоманд и управляющим входом устройства, выходы соединены с информационными входами параллельного ввода и с управляющими входами первого и второго счетчи- 25 ков E2) .

Недостатком устройства является ограниченная пропускная способность, так как оно обеспечивает только доступ к памяти и не дает возможности осуществить информационный обмен с периферийными устройствами.

Целью изобретения является увеличение пропускной способности устройства за счет расширения номенклатуры абонентов для обмена информацией. 35

Указанная цель достигается тем, что в устройство для сопряжения, содержащее первый и второй счетчики и программируемую логическую матрицу, информационные входы которой являются входами микрокоманд 40 и управляющим входом устройства, а выходы соединены с информационными входами начальной установки, счетным и управляющими входами первого и второго счетчиков, введены третий счетчик, элемент И, первый, второй и тре- 45 тий триггеры,регистр сдвига, первый и второй формирователи сигналов, входы-выходы которых являются соответствующими входамивыходами устройства, выход первого формирователя сигналов соединен с входами парал-50 лельного ввода регистра сдвига, первого и третьего счетчиков и с первым информационным входом первого мультиплексора, второй информационный вход которого подключен к выходу второго формирователи сигналов, 55 управляющий вход — к выходу программируемой логической матрицы, а выходы первого мультиплексора — к входу установки в 0 первого триггера и к входам параллельного ввода второго счетчика, выход переполнения которого и выход переполнения третьего счетчика соответственно соединены с входами установки в 1 и 0 первого и второго триггеров, неинвертирующий и инвертирующий выходы первого и второго триггеров соответственно являются первым и вторым управляющими выходами устройства, вход установки в 1 второго триггера является входом "Пуск" устройства, вход сброса соединен с выходом первого формирователя сигналов, информационные выходы регистра сдвига первого, второго и третьего счетчиков соединены с соответствующими информационными входами второго мультиплексора информационный выход первого счетчика подключен ко входу второго формирователя сигналов, неинвертирующий выход второго триггера соединен с первым входом элемента И, второй вход которого является синхровходом устройства, а выход подключен к счетному входу третьего счетчика и к синхровходу регистра сдвига, вход запись-чтение которого, информационные входы начальной установки и управления третьего счетчика, входы управления второго мультиплексора соединены с выходами программируемой логической матрицы, выход второго мультиплексора подключен ко входу первого формирователя сигналов, входы установки в 1 и

0 третьего триггера являются входами информационным и "Сброс" устройства, а выход подключен к входу последовательного ввода регистра сдвчга, выход которого является информационным выходом устройства.

На чертеже представлена схема устройства.

Схема содержит регистр сдвига 1, первый и второй счетчики 2 и 3, первый триггер 4, третий счетчик 5, второй триггер б, первый и второй мультиплексоры 7 и 8, третий триггер 9, элемент И 10, программируемая логическая матрица 11, первый и второй формирователи сигналов 12 и 13, синхровход, информационный вход, вход "Сброс" и информационный выход устройства 14 — 17, первый и второй управляющие выходы, вход

"Пуск", входы микрокоманд устройства 18 — 21.

Устройство работает следующим образом.

Программируемая логическая матрица 11 формирует множество микроопераций с» от поступающих микрокоманд на входы 21, которые управляют работой устройства. Для совпадения таблицы истинности матрицы 11

1геобходимо конкретизировать микрооперации

М, управляющие операционными элементами устройства и возбуждающие их микрокоман ды

1124

Примем следующие условные обозначения г микроопераций и оп неделим их функции: а„— запись информации с формирователя

12 в регистр сдвига 1; . о — запись информации с формирователя

12 в счетчик 2; с — запись информации с формирователей

12,. 13 в счетчик 3; .с,,— запись информации с формирователя

12 в счетчик 5 и триггер 6; 10

c(,a — чтение информации на формирователь

12 с регистра сдвига 1; — чтение информации на формирователь 12 со счетчика 2;

5 .,,с — чтение информации на формирова- 15 тель 12 со счетчика 3;

ы,a — чтение информации на формирователь

12 со счетчика 5.

Микрооперации a<, a поступают на управляющие входы мультиплексора 7: 20 — чтение информации со счетчика 2 на формирователь 13;

5а — переключение выхода мультиплексора

8 на формирователь 12; б — переключение выхода мультиплексора 25

8 на формирователь 13.

Микрооперация с поступает на управляющий вход мультиплексора 8: ц — суммирование единицы в счетчик 2

9 и в счетчик 3. 30

Исходя из приведенных условных обозначений микроопераций, таблица истинности программируемой логической матрицы 11 имеет следующий вид.

Матрица 11 с помощью микрокоманд произ35 водит настройку устройства для сопряжения на обмен: записывается в первый счетчик 2 начальный адрес памяти, во второй счетчик

3 — число слов обмена, в третий счетчик, 5 — число разрядов в словах обмена. Для 4 режима "Выдача" в регистр 1 сдвига записывается передаваемая информация.

При настройке устройства на обмен 32разрядными словами обеспечивается возможность одновременной записи в первый счет- 4 чик 2 и во второй счетчик 3 необходимых кодовых установок через формирователи 12 и 13.

На синхровход устройства 14 и вход сброса 16 постоянно поступают импульсы, сдвинуть1е относительно друг друга. По приходу

273 4 сигнала на вход "Пуск" 20 изменяется состояние второго триггера 6 и открываI ется элемент И 10, пропуская импульсы на вход третьего счетчика 5 и регистра сдвига

1. Происходит выдача (прием) информации и счет битов в слое обмена.

При переполнении третьего счетчика 5 элемент И 10 закрывается и импульсы прекращают поступать на данный счетчик и регистр сдвига 1. Сигнал со второго управляющего выхода устройства 19 производит сообщение внешнему устройству управления об окончании выдачи .(приема) слова. Внешнее управляющее устройство, например, в режиме выдачи в периферийное устройство организует прямой доступ к памяти (ПДП) и с помощью микрокоманд, подаваемых на входы 21 устройства для сопряжения, считывается на второй вход-выход устройства содержимое первого счетчика 2 (адрес ячейки памяти) и одновременно:записывает с пер вого входа-выхода устройства информацию, считанную из внешней памяти по адресу, содержащемуся в первом счетчике 2, в регистр сдвига 1. После этого внешнее устройство управления с помощью микрокоманд производит суммирование единицы в первый и второй счетчики 2 и 3, а затем формирует сигнал на вход "Пуск" 20.

Повторяется процесс, описанный выше, Если после суммирования единицы во второй счетчик 2 он переполнился и сформировался сигнал на первом управляющем выходе устройства 18 переполнения первого триггера 4, то после окончания обмена с периферийным устройством прямой доступ к памяти не организуется и устройство для сопряжения останавливается.

В режиме чтения информации с периферийного устройства внешняя информация поступает через информационный вход 15 на третий трьптер 9, который сбрасывается после осуществления микрооперации сдвига регистром 1 сдвига, сигналом, поступающим на вход сброса 16.

Использование предлагаемого устройства позволяет увеличить пропускную информаци. онную способность устройства за счет того, что помимо прямого доступа к памяти обес. печивается информационный обмен с внешними устройствами.

1124273

Микрооперации аг

Мк1

Мк2

МкЗ

Мк4

Мк5

Мкб

Мк7

Мк8

Мк9

Мк10

Мк11 римечан и е: "+" наличие микроонерации микрооперации.

Код микрокоманды, Мк

-" отсутствие

I а3 а+ а5 аВ а) аю

1! 24273

Составитель И. Алексеев

Техред Ж;Кастелевич

Корректор О. Тигор

Редактор А. Долинич

Тираж 698

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Заказ 8279/36

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4