Устройство для сопряжения цифровой вычислительной машины с каналами связи

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖНИЯ ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ С КАНАЛАМИ СВЯЗИJ содержащее блок памяти, блок согласования с каналами связи, группу схем сравнения, группу счетчиков выдачи, генератор одиночных импульсов , причем группа информационных входов блока памяти соединена с выходной информационной шиной цифровой вычислительной машины, группа информационных входов блока памяти соединена с группой информационных входов блока согласования с каналами связи, группа входов выборки которого соединена с группой выходов схем сравнения группы, отличающееся тем, что, с целью увеличения пропускнрй способности устройства и сокращения использования машинного времени, в него введены два блока приоритета, группа счетчиков записи, группа элементов ИЛИ, четыре группы элементов И, причем синхровходы блока памяти, первого и второго блоков приоритета, генератора одиночных импульсов и группа синхровходов блока согласования с каналами ,связи соединены с синхровходом устройства, первые входы элементов И первой группы соединенны с первыми входами элементов И второй группы и подключены к выходной адресной шине цифровой вычислительной машины, первьй вход запросов, первого блока приоритета соединен с выходом запуска цифровой вычислительной машины, выход генератора одиночных импульсов соединен со сбросовыми входами первого и второго блоков приоритета , счетчиков выдачи группы, счетчиков записи группы и блока согласования с каналами связи,, группа управЛЯ10ЩИХ выходов которого соединена с группой запросов входов второго блока приоритета, группа выходов которого соединена с первыми входами элементов И третьей и четвертой групп,выход второго блока приоритета соединен с (Л вTopbiM. входом запросов первого блока приоритета, первый выход которого соединен с входом записи блока памяти , разрешающий вход которого соединен с вторым выходом первого блока приоритета, третий выход которого соединен с вторыми входами элементов О5 И третьей группы, выходы которых О 4 Ю соединены с разрядными входами счетчиков вьщачи группь, выходы которых соединены с первыми входами схем сравнения группы и вторыми входами элементов И четвертой группы, выходы которых соединены с первыми входами элементов ИЛИ .группы, вторые входы которых соединены с выходами элементов И второй группы, вторые входы которых соединены с вторыми входами схем сравнения группы и с разрядными выходами счетчиков записи группы, разрядные входы которых соединены с выходами элементов И первой группы, вторые входы которых соединены с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1160421

4(51) С 06 F 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPGHO56Y СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3623074/24-24 . (22) 20 ° 06.83 .(46) 07.06.85 Бюл. В 21 (72) В,И.Гребенников (53) 681.325(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР к 760075, кл. G 06 F 3/04, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

В 840876, кл, G 06 F 3/04, 1979 (прототип). (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ

ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ С КА НАЛАМИ СВЯЗИ, содержащее блок памяти, I блок согласования с каналами связи, группу схем сравнения, группу счетчиков выдачи, генератор одиночных импульсов, причем группа информационных входов блока памяти соединена с выходной информационной шиной цифровой вычислительной машины, группа информа.ционных входов блока памяти соединена с группой информацйонных входов блока согласования с каналами связи, группа входов выборки которого соединена с группой выходов схем сравнения группы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения пропускнрй способности устройства и сокращения использования машинного времени, в него введены два блока приоритета, . группа счетчиков записи, группа элементов ИЛИ, четыре группы элементов

И, причем синхровходы блока памяти, первого и второго блоков приоритета, генератора одиночных импульсов и группа синхровходов блока согласования с каналами .связи соединены с синхровходом устройства, первые входы элементов И первой группы соединены с первыми входами элементов И второй группы и подключены к выходной адресной шине цифровой вычислительной машины, первый вход запросов первого блока приоритета соединен с выхо- дом запуска цифровой вычислительной машины, выход генератора одиночных импульсов соединен со сбросовыми вхо- дами первого и второго блоков приоритета, счетчиков выдачи группы, счетчиков записи группы и блока согласования с каналами связи,, группа управляющих выходов которого соединена с группой запросов входов второго блока приоритета, группа выходов которого соединена с первыми входами элементов И третьей и четвертой групп, выход второгб блока приоритета соединен с вторым входом запросов первого блока приоритета, первый выход которого соединен с входом записи блока памяти, разрешающий вход которого соединен с вторым выходом первого блока гриоритета, третий выход которого соединен с вторыми входами элементов

И третьей группы, выходы которых соединены с разрядными входами счетчиков выдачи группы, выходы которых соединены с первыми входами схем сравнения группы и вторыми входами элементов И четвертои группы, выходы которых соединены с первыми входами элементов ИЛИ группы, вторые входы которых соединеиы с выходами элементов И второй группы, вторые входы которых соединены с вторыми входами схем сравнения группы и с разрядными выходами счетчиков записи группы, разрядные входы которых соединены с выходами элементов И первой группы, вторые входы которых соединены с

1160421 машины. четвертыми выходами блока приоритета, выходы элементов ИЛИ группы соедине— ны с группой адресных входов блока памяти.

2. Устройство по п. 1, о т л и— ч ающе е с я тем, что, блок согласования с каналами связи содержит группу счетчиКов, группу сдвиговых регистров, группу элементов И, группу элементов ИЛИ, группу генераторов одиночных импульсов, узел приоритета, группу приемопередатчиков, причем группа информационных входов сдвиговых регистров группы образует группу информационных входов блока согласования с каналами связи, сбросовые входы сдвиговых регистров группы, счетчиков группы и узла приормтета образуют сбросовый вход блока согласования с каналами связи, синхровходы генераторов одиночных импульсов группы и узла приоритета образуют группу синхровходов блока согласования с каналами связи, группа вхоИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при организации сопряжения

ЦВМ с телефонными каналами связи.

Известно устройство для сопряжения вычислительной машины с каналами связи, содержащее узел коммутации, буферную память, преобразователь кода, узел управления коммутацией, триггер, регистр управления, распределитель опроса, элемент И, счетчик и коммутатор памяти 313.

Недостатком этого устройства является сравнительно низкая пропускная способность, обусловленная тем,что для обмена информацией между ЦВМ и каналами связи необходимо прерывание

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство, содержащее блок памяти, блок согласования с каналами связи, группу счетчиков выдачи, группу схем сравнения, коммутатор, регистр, группу элементов дов выборки узла приоритета образует группу одноименных входов блока согласования с каналами связи, выходы элементов ИЛИ группы образуют группу управляющих выходов блока согласования с каналами связи, группа выходов сдвиговых регистров группы соединена с группой информационных входов приемопередатчиков группы, группа синхровходов которых соединена с первыми входами элементов И группы, выходы которых соединены с соответгт ующими группами синхрсвходов. ре гис тров группы и счетчиков группы, группа выходов которых соединена с первыми входами элементов

ИЛИ группы, вторые входы которых соединены с группой выходов генераторов одиночных импульсов группы., группа запускающих входов которых соединена с вторыми входами элементов И группы и с группой разрешающих выходов приемопередатчиков группы, группа входов запроса которых соединена с группой выходов узла приоритета.

И, блок приоритетной селекции импульсов, группу регистров конечных адресов, группу элементов ИЛИ и два элемента ИЛИ $2).

Недостатком известного устройства является ограниченная пропускная способность иэ-за того, что запись информации от ЦВМ осуществляется массивом и информация в каналы связи вы1Î дается только после записи в память устройства всего массива. Последую. щая запись информации производится только после выдачи в каналы связи всего массива информации, содержаще1ф гося в памяти устройства. Кроме того, для обмена информацией необходимо прерывание машины, что приводит к излишним затратам машинного времени.

Цель изобретения — увеличение про20 пускной способности устройства и сокращение использования машинного времени за счет органиэации заполнения . блока памяти устройства информацией от ЦВМ независимо от темпа выдачи ее

25 в каналы связи.

1160

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сопряжения ЦВМ с каналами связи, содержащее блок памяти, блок согласования с каналами связи, группу схем сравнения, группу 5 счетчиков выдачи, генератор одиночных импульсов, причем группа информационных входов блока памяти соединена с выходной информационной шиной ЦВМ, группа информационных выходов блока памяти соединена с группой информа.ционных входов блока согласования с каналами связи, группа входов выборки которого соединена с группой выходов схем сравнения группы, введены два блока приоритета, группа счетчиков записи, группа элементов ИЛИ, четыре группы элементов И, причем синхровходы блока памяти, первого и второго блоков приоритета, генератора одиночных импульсов и группа синхровходов блока согласования с каналами связи соединены с синхровходом устройства, первые входы элементов И первой группы соединены с первыми входами элементов И второй группы и подключены к выходной адресной шине ЦВМ, первый вход запросов первого блока приоритета соединен с выходом запуска ЦВМ, выход re- 30 нератора одиночных импульсов соединен со сбросовыми входами первого и второго блоков приоритета, счетчиков выдачи группы, счетчиков записи группы и блска согласования с каналами связи, группа управляющих выходов которого соединена с группой входов запроса второго блока приоритета, группа выходов которого соединена с первыми входами элементов И 40 третьей и четвертой групп, выход второго блока приоритета соединен с вторым входом запросов первого блока приоритета, первый выход которого соединен с входом записи блока памя- .45. ти, разрешающий вход которого соединен с вторым выходом первого блока приоритета, третий выход которого соединен с вторыми входами элементов

И третьей группы, выходы которых сое-50 динены с разрядными входами счетчиков выдачи группы, выходы которых соединены с первыми входами схем . сравнения группы и вторыми входами элементов И четвертой группы, выхо- 55 ды которых соединены с первыми входа" ми элементов ИЛИ группы, вторые входы которйх соединены с выходами эле421 ф ментов И второй группы, вторые входы которых соединены с вторыми входами схем сравнения группы и с разрядными выходами счетчиков записи группы, разрядные входы которых соединены с выходами элементов И первой группы, вторые входы которых соединены с четвертыми выходами блока приоритета, выходы элементов ИЛИ группы соединены с группой адресных входов блока памяти.

Кроме того, блок согласования с каналами связи содержит группу счетчиков, группу сдвиговых регистров, группу элементов И, группу эле" ментов ИЛИ, группу генераторов одиночных импульсов, узел приоритета, группу приемопередатчиков, причем группа информационных входов сдвиговых регистров группы образует группу информационных входов блока согласования с каналами связи, сбросовые входы сдвиговых регистров группы, счетчиков группы и узла приоритета образуют сбросовый вход блока согласования с каналами связи, синхровходы генераторов одиночных импульсов группы и узла приоритета образуют группу синхровходов блока согласования с каналами связи, группа входов выборки узла приоритета образует группу одноименных входов блока согласования с каналами связи, выходы элементов- ИЛИ группы образуют группу управляющих выходов блока согласования с каналами связи, группа выходов сдвиговых регистров группы соединена с группой информационных входов приемопередатчиков группы, группа синхровходов которых соединена с первыми входами элементов И группы, выходы которых соединены с соответствующими группами синхровходов сдвиговых регистров группы и счетчиков группы, группа выходов которых соединена с первыми входами элементов ИЛИ группы, вторые входы которых соединены с группой выходов генераторов одиночных импульсов группы, группа запускающих входов которых соединена с вторыми входами элементов И группы и с группой разрешающих выходов при.емопередатчиков группы, группа входов запроса которых соединена с группой выходов узла приоритета.

Благодаря такой структуре устройства появилась возможность организовывать кольцевые незавиеимые зоны

Ф 1160 в блоке памяти. Это позволило производить запись информации от ЦВМ независимо от выдачи ее в каналы связи, т,е. независимо от того, выдана ли предыдущая информация. Выдача информации в каналы связи производится в любой момент по требованию каналов.

Информация от ЦВМ может записываться как массивом, так и одиночными сообщениями, а обмен информацией между 10

1ЦВМ и устройством осуществляется rro инициативе ЦВМ по мере надобности, т.е. не требуется специальное прерывание ЦВМ для этих целей.

Следовательно, устройство позволя-15 ет увеличить пропускную способность как самого устройства, так и обслуживаемых каналов связи и сократить использование машинного времени напередачу информации от ЦВМ. 20

На фиг. 1 дана структурная схема устройства; на фиг. 2 — пример выполнения блока согласования с каналами (структурная схема); на фиг. 3 — пример построения блока приоритета. 25

Устройство (фиг. 1) содержит блок 1 памяти, блок 2 согласования с каналами связи, группу 3 схем сравнения, группу 4 счетчиков выдачи, первый блок 5 приоритета, второй блок 6 приоритета, первую группу 7 элементов И, вторую группу 8 элементов И, третью группу 9 элементов И, четвертую группу 10 элементов И, группу 11 элементов ИЛИ, группу 12 счетчиков записи, генератор 13 оди-. ночных импульсов, группу 14 входов синхронизирующих импульсов, первую группу 15 управляющих входов, группу

16 Входов синхроимпульсов, rpynny 17 40 информационных выходов и группу 18 управляющих выходов блока 1. Блок 19 согласования с ЦВМ в состав предлагаемого устройства не входит.

Блок 2 содержит (фиг. 2) группу 4>

20 сдвиговых регистров, группу 21 элементов И, узел 22 приоритета, группу 23 счетчиков, группу 24 элементов ИЛИ, группу 25 генераторов одиночных импульсов и группу 26 при-. емопередатчиков.

Блоки 5 и 6 приоритета и узел 22 приоритета представляют собой (фиг.3) наборы триггеров, которые служат для запоминания заявок и элементов И.

Элементы И опрашиваются тактовыми импульсами по очереди в зависимости от приоритета заявок, 421

Количество схем сравнения в группе 3, счетчиков в группах 4, 12 и 33, элементов И в группах 7-10 и 21, элементов ИЛИ в группах 11 и 24, сдвиговых регистров, генераторов одиночных импульсов и приемопередатчиков в группах 20, 25 и 26 соответственно равно количеству обслуживаемых каналов связи.

Устройство работает следующим образом.

При подаче на устройство напряжения питания и синхронизнрующих импульсов на группу входов 14 генератор 13 одиночных импульсов вырабатывает импульс, устанавливающий в нуль все устройство.

При наличии информации в ЦВМ блок

19 согласования с ЦВМ вступает в ней в обмен и выдает на группу информационных входов устройства информацию, которая поступает на группу информационных входов блока 1 памяти. Одновременно на управляющий вход устройства блоком 19 согласования с ЦВМ выдается сигнал-заявка на запись информации, поступающей на первый вход выборки блока 5 приоритета. На соответствующий вход устройства поступает сигнал, определяющий номер обслуживаемого канала, Данный сигнал поступает на первый выход соответствующего элемента И группы 7 и первый вход соответствующего элементы И группы 8.

С группы 14 входов синхронизирующих импульсов устройства на синхронизирующий вход блока 5 приоритета поступают импульсы и,при наличии на его входе выборки сигнала-заявки блок 5 приоритета выдает на входы записи и пуска блока 1 памяти управ- . ляющие сигналы записи и пуска соответственно для записи в него информации параллельным кодом. Одновременно с помощью соответствующего счетчика записи группы 12, элемента И группы 8 и элемента ИЛИ группы 11 выбирается и поступает на соответствующий вход группы адресных входов блока 1 памяти адрес записи того канала, соответствующий которому управляющий сигнал поступил на вход устройства.

Таким образом, производится запись поступающей в устройство информации.

По окончании записи сигналом, по.ступающим на второй вход соответствующего элемента И группы 7 от блока

7 1 160

5 приоритета, изменяется срстояние соответствующего счетчика записи группы 12, т.е. на данном счетчике записи будет подготовлен очередной адрес для записи следующего информационного сообщения для данного канала.

Запись информации в блок 1 памяти происходит по кольцу, т.е. при переполнении памяти вновь поступающая f0 информация из ЦВМ записывается на место старой.

Запись в устройство информации, поступающей от ЦВМ для любого из каналов, осуществляется аналогично описанной.

В режиме выдачи информации в каналы связи устройство работает следующим образом.

Сигналы, соответствующие адресам, 20 формируемым счетчиками записи группы

12 и выдачи группы 4, поступают для сравнения на соответствующую схему сравнения группы 3. Если произошло несравнение, т.е. была осуществлена 2 запись информации от ЦВМ в блок памяти, .то схема сравнения группы 3 выдает управляющий сигнал-заявку на соответствующий вход группы входов узла 22 приоритета блока 2 согласова-30 ния с каналами связи. Узел 22 приоритета по первому входу опрашивается синхронизирующимн импульсами с группы 14 входов. При наличии управляющего сигнала-заявки узел 22 приоритета через соответствующий приемопередат35 чик группы 26 выдает управляющий сигнал в соответствующий канал связи по соответствующему выходу группы 18 управляющих выходов устройства. В ответ на это канал связи выдает уп40 равляющий сигнал по соответствующему входу первой группы 15 управляющих входов устройства на соответствующий элемент И группы 2 1 и генератор одиночных импульсов группы 25 . Генератор одиночных импульсов группы

25 через соответствующий элемент ИЛИ группы 24 выдает управляющий сигналзаявку на второй блок 6 приоритета.

Блок 6 приоритета опрашивается синхронизирующими импульсами с группы

421 : 8

14 входов и при наличии заявки на любом из каналов выдает заявку в блок 5 приоритета опрашивается синхронизирующими импульсами с группы

14 входов и при наличии заявки на выдачу информации в канал связи выдает управляющие сигналы на блок памяти по входам записи и пуска для выдачи информации параллельным кодом.

Информация из блока f памяти записывается в соответствующий регистр группы 20 сдвиговых регистров блока

2 согласования с каналами связи. На второй вход этого регистра подаются синхроимпульсы, поступающие от канала связи по соответствующему входу группы 16, через соответствующий элемент И группы 21 при наличии íà его втором входе управляющего сигнала.

Под действием синхроимпульсов информация из данного регистра последовательным кодом через соответствующий приемопередатчик группы 26 выдается в канал связи с соответствующего вы.. хода группы 17 информационных выходов устройства. Эти синхроимпулйсы поступают на соответствующий счетчик группы 23 счетчиков блока 2 согласования. После отсчета определенного количества синхроимпульсов, необходимых для выдачи информации в канал, данный счетчик вьщает через соответствующий элемент ИЛИ группы 24 управляющий сигнал на блок 6 приоритета.

Одновременно с помощью соответствую" щих счетчика выдачи группы 4, элемента И группы 10 и элемента ИЛИ .группы, 11 выбирается адрес выдачи именно того канала, по которому приходит управляющий сигнал от блока 6 приоритета на второй вход элемента ИЛИ группы 10. !

После окончания выдачи информации в канал связи с помощью элемента И группы 9, соответствующего выбранному каналу, изменяется состояние соответствующего счетчика группы 4 счетчиков выдачи.

Выдача информации в любой из каналов связи осуществляется аналогично описанной.

1160421

1160421 й7т/ув./ю Фlя ФЮ. I

Ю ащ

Лч/ а

Ью/та

Составитель С.Пестмал

Редактор Г.Волкова Техред Ж.Кастелевич. Корректор E.Сирохман

Заказ 3780/47 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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