Устройство управления обменом по магистрали

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах управления обменом информацией между источниками и приемниками, связанными по общей шине передачи данных. Цель изобретения - повышение достоверности функционирования устройства.Это достигается за счет введения в устройство счетчика тактов, двух одновибраторов,д вух элементов ИЛИ, трех элементов 2И-ИЛИ, двух дешифраторов, триггера и двух элементов И с соответствующими функциональными связями между ними и известными блоками устройства. Устройство обеспечивает управление обменом между внешними устройствами, связанными между собой по общей шине. Каждое внешнее устройство имеет собственный интерфейс, настроенный на определенный код адреса . 1 з.п.ф-лы, 3 ил. С S ел IND to Ob . 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU„„1226478 (51) 4 G 06 F 13/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfTMA

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ / ": д

/и

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ОБМЕНОМ

ПО МАГИСТРАЛИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах управления обменом информацией между источниками и приемниками, связанными по общей (21) 3808871/24-24 (22) 31.10.84 (46) 23.04.86. Бюл. Р 15 (72) В.Д.Федоров (53) 681.32 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 842778, кл, С 06 F 3/04, 1979.

Авторское свидетельство СССР

У 605229, кл. G 08 С 19/28, 1976, шине передачи данных. Цель изобретения — повьппение достоверности функционирования устройства, Это достигается за счет введения в устройство счетчика тактов, двух одновибраторов,двух элементов ИЛИ, трех элементов 2И-ИЛИ, двух дешифраторов, триггера и двух элементов И с соответствующими функциональными связями между ними и известными блоками устройства. Устрой- . ство обеспечивает управление обменом между внешними устройствами, связанными между собой по общей шине. Каждое внешнее устройство имеет собственный интерфейс, настроенный íà определенный код адреса 1 s.n.ô-лы, 3

3 ил.

1226478

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах управления обменом информацией между источниками и приемниками, связанными по общей шине передачи данных..

Целью изобретения является повышение достоверности функционирования, На фиг.1 изображена функциональная схема устройства; на фиг.2 — схе-.10 ма управляемого распределителя импульсов; на фиг.3 — схема блока формирования адреса.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, триггер 2, распределитель 3 импульсов, управляемый распределитель 4 импульсов, вход-выход 5 кодов управления устройства, блок 6 формирования адреса, информационный входвыход 7 устройства, элемент И 8,„счетчик 9 тактов, элемент 2И-ИЛИ 10,,входвыход 11 синхроимпульсов устройства, элемент 2И-ИЛИ 12, триггер 13, элементы ИЛИ 14 и 15, одновибратор 16, дешифратор 17, элемент 2И-ИЛИ t8 дешифратор 19, одновибратор 20, элемен.ть| И 21 и 22. Управляемый распределитель 4 импульсов содержит счетчик 23, группу 24 элементов И, элемент 25 задержки, формирователь 26 импульсов, Ф выход 27 генератора импульсов.

Блок 6 формирования адреса содержит первую группу 28 элементов И, шифратор 29, вторую группу 30 элементов И.

Устройство работает следующим образом..

К магистрали подключено два одинаковых устройства управления обменом, адно из которых управляет обменом ,(является ведущим), а другое резерв- 40 ное (ведомое) работает синхронно с первым.

При включении питания все элементы устройства, имеющие два устойчивых состояния,. устанавливаются н исходное (нулевое) состояние. После этого с выхода генератора 1 импульсы, частота и длительность которых определяют частоту и длительность передачи кодов управления, поступают на вход счетчика 9. По истечении m-тактов (m=1,2,...) на выходе счетчика 9 формируется сигнал, который поступает на первый вход триггера 2 и устанавmiBaeT его прямой выход в единичное 55 положение, Высокий потенциал с прямого ныхода триггера 2 подается на второй вход первой группы перного элемента 2И-ИЛИ 10 и разрешает прохождение импульсов на вход-выход 11.Эти импульсы с входа-выхода 11 поступают на входы установки в "0" элементов 9 ведущего и ведомого устройств и устанавливают их в исходное состояние, а также поступают на входы запуска управляемых распределителей 4 импульсов зедущего и ведомого устройств и запускают их для выработки на каждом такте очередного кода управления.

Распределитель 3 импульсов вырабатывает признаки адреса в виде импульсов, длительность которых определяет длительность передачи последовательностей кодов управления, а частота следования соответствующего признака адреса определяет частоту передачи массива последовательностей кода управления по этому адресу.

Установка распределелителя 3 импульсов и определенное состояние осуществляется сигналом с выхода элемента И 22„ Расширитель 3 запускается импульсами, поступающими на его вход запуска с выхода переполнения распределителя 4, где они вырабатываются по истечении каждого цикла формирования кодов управления, Признак соответствующего адреса по отдельной линии поступает с выхода распределителя 3 в блок 6 формирования адреса, где по признаку К-ro кода управления, поступаюшего с первого выхода второго дешифратора 19, вырабатывается требуемый адрес. Признак этого адреса передается через первый элемент ИЛИ 14 на третий вход второй группы второго элемента 2И-ИЛИ 12. На выходе этого элемента формируются импульсы, стробирующие информацию, выработанную в распределителе 4 на выход 5. Одновременно импульсы считывания с выхода элемента 2И-ИЛИ 12 поступают на синхровход блока 6 формирования адреса и происходит выдача информации на выход 7. При этом выдача текущего адреса на выход 7 осуществляется только при совпадении но времени импульса считьвзания и признака К-го кода управления. Ha N-1 адресе, который является контрольным для ведущего устройства, кроме кода этого адреса на выход 7 передается и контрольная информация, вырабатываемая в блоке 6 при совпадении во времени признака

q ãî кода управления, поступающего с второго выхода второго дешифратора 19 и признака (Yi-1)-го адреса, по3 12 ступающего с выхода распределителя 3.

Считывание кода контрольной информации осуществляется при совпадении во времени импульсов считывания, поступающих с выхода второго элемента

2И-ИЛИ 12 и признака g-го кода управления. Таким образом, организуется работа ведущего контроллера на адресах от первого по М-1-й.

При выработке распределителем 3 признака М-го адреса, поступающего с его М вЂ” го выхода на второй вхо второй группы третьего элемента

2И-ИЛИ 18, у ведущего устройства передним фронтом этого признака пере ключается в единичное состояние прямой выход второго триггера 13, формирующий по длительности признак M-го адреса. Признак М-го адреса с прямого выхода второго триггера 13 поступает на вход признака М-ro адреса блока 6, где по признаку 2-ro кода управления вырабатывается код М-го адреса. Признак M-ro адреса поступает также на второй вход элемента И 8 и через первый элемент ИЛИ 14 — на третий вход второй группы второго элемента И-ИЛИ 12. На выходе этого элемента формируются импульсы, стробирующие кодовую информацию, вырабо,танную в распределителе 4. Эти им пульсы поступают также на синхровход блока 6 для считывания кода М-ro адреса. При поступлении с первого выхода второго дешифратора 19 признака

К-ro кода управления на вход элемента И 8 на выходе этого элемента вырабатывается сигнал, который с задержкой на время считывания кода М-го адреса запускает одновибратор 16, одиночный импульс с выхода которого устанавливает первый и второй триг— геры 2 и 13 в исходное (нулевое) состояние, При этом информация от уст-. ройства на выходы 5, 7 и вход †вых 11 не поступает..

Ведомое устройство принимает по входу-выходу 5 коды управления, формируемые ведущим устройством, одну из этих последовательностей преобразует дешифратором 17 в импульс, который с первого выхода этого дешифратора подается через элемент И 21 на установочный вход распределителя 4 и устанавливает его в состояние, соответствующее состоянию распределителя 4 ведущего устройства.

Ведомое устройство принимает по входам-выходам ;, 7 и 11 коп 1-гo aд26478 4

55 реса и признака этого адреса, преобразует его дешифратором 17 в импульс, который с второго выхода этого дешифратора подается через элемент И 22 на установочный вход распределителя 3 и устанавливает его в состояние, соответствующее состоянию распределителя 3 ведущего устройства. Таким образом осуществляется циклическая установка распределителей 3 и 4 ведомого устройства в положение,соответствующее положению этих распределителей у ведущего устройства.

Ведомое устройство принимает по входам-выходам 5, 7 и 11 признак и код М-го адреса, который преобразуется дешифратором 17 в импульс, поступающий с его третьего выхода на второй вход одновибратора 20. По сигналу с выхода дешифратора 17 на выходе одновибратора 20 вырабатывается одиночный импульс синхронно с импульсом, поступающим на его первый вход от генератора 1, и задержанный относительно заднего фронта этого импульса. Импульс с выхода одновибратора 20 подается на первый вход первой группы третьего элемента 2И-ИЛИ 18 и при нахождении первого триггера 2 в единичном состоянии по инверсному выходу устанавливает второй триггер 13 в единичное состояние по прямому выходу. Сигнал с прямого выхода триггера 13 поступает на третий вход второй группы первого элемента 2И-ИЛИ 10,. а разрешая прохождение с выхода этого элемента импульса на вход-выход 11 и на вход запуска распределителя 4.По сигналу с второго выхода дешифратора 19 в блоке 6 вырабатывается код контрольной информации.

Сброс второго триггера 13 в ucxonное состояние у ведомого устройства осуществляется импульсом "Конец страницы", поступающим с выхода переполнения распределителя 4 через второй элемент ИЛИ 15 на второй вход этого триггера. После этого ведомое устройство прекращает передачу информации по входам-выходам 5, 7 и 11, а ведущее устройство по истечении

m периодов генератора 1 включается в работу.

При выходе из строя ведущего устройства в работу автоматически включается ведомое устройство, осуществляя выдачу информации на входы-выходы 5, 7 и 11 по описанному принципу для ведущего устройства.

122б478

Для исключения столкновений ведущего и ведомого устройств по общим входам-выходам 5, 7 и 11 в момент включения в работу или при выходе на входы-выходы 5, 7 и 11 устройства для 5 передачи контрольной информации по

И-у адресу элемент 9 должен формировать на своем выходе сигнал, задержанный на целое число периодов (Т) следования импульсов от генератора 1 относительно момента запуска элемента 9 по первому входу. При этом запуск элемента 9 должен производиться по заднему фронту импульса, поступающего с генератора 1.

Для ведущего устройства число периодов задержки m должно быть

2t

m >--

Т

20 где t — время задержки распростра-. нения импульсов по входувыходу 11 от ведущего устройства до ведомого.

Для ведомого устройства число пеI 1 риодов задержки m должно быть m > m, Управление обменом информацией между источниками и приемниками информации, связанными общей магистралью, осуществляется кодом управления, содержащим ограниченное число разрядов. Кроме того, для различных

ВУ (внешних устройств) требуется различная частота обмена информацией.

Цля привязки управляющей информации, 35 передаваемой по входу-выходу 5 к определенному массиву, в начале массива по входу-выходу 7 передается кодовая метка его, которая называется адресом. Адресное обозначение мас- 40 сива управляющей информации позволяет увеличивать число ВУ, подключаемых к магистрали (общей шине).

При подключении к общей шине двух устройств, один из которых работает в режиме "Ведущий", а другой — в режиме Ведомый", синхронизация генераторов 1 этих устройств не требуется, так как синхронный запуск других функциональных узлов в подключенных 50

Устройствах осуществляется импульсами, поступающими по входу-выходу 11 от ведущего на адресах от первого до М-1-го и на М-м адресе от ведомого устройства. Периодическая уста- S5 ковка синхронизируемых узлов ведомого устройства осуществляется информацией, поступающей от ведущего устроиства по входам-выходам 5 и 7 через дешифратор 17 и элементы И 21 и 22.

Какому устройству быть ведущим, устанавливает потребитель, задавая определенную задержку сигнала с выхода элемента 9.

Устройство обеспечивает управление обменом между ВУ, связанными между собой по общей шине. Каждое ВУ, подключенное к общей шине, имеет собственный интерфейс, настроенный на определенный код адреса, поступающий от устройства по входу-выходу 7 и код признака адреса, сопровождающий код адреса по входу-выходу 5.

Формула изобретения

1. Устройство управления обменом по магистрали, содержащее генератор импульсов, первый триггер, первый элемент И, распределитель импульсов, блок формирования адреса и управляемый распределитель импульсов, причем выход блока формирования адреса подключен к информационному входувыходу устройства, выход управляемого распределителя импульсов подключен к входу-выходу кодов управления устройства, первый выход управляемого распределителя импульсов подключен к входу запуска распределителя импульсов, К-й выход которого подключен к К-у входу признаков адреса блока формирования адреса (К=2М,где

М вЂ” количество формируемых адресов), прямой выход первого триггера подключен к первому входу первого элемента И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности функционирования, в него введены счетчик тактов, два одновибратора, два элемента ИЛИ, три элемента 2И-ИЛИ, два дешифратора, второй триггер и два элемента И, причем выход генератора импульсов подключен к входу счетчика тактов, к первым входам первой и второй групп входов первого и второго элементов 2И-ИЛИ и через первый одновибратор — к первому входу первой группы входов третьего элемента 2И-ИЛИ, прямой выход первого триггера подключен к вторым входам вторых групп входов первого и второго элементов 2И вЂ И и к первому входу второй группы третьего элемента 2И-ИЛИ, инверсный выход первого триггера nonêëþ÷åí к первым

1226478 входам второго и третьего элементов И, вторым входам первых групп входов первого, второго и третьего элементов 2И-ИЛИ, выход первого элемента И через второй одновибратор подключен к первому входу первого элемента ИЛИ и к входу установки в

"0 первого триггера, вход установки в "1" которого подключен к выходу счетчика тактов, вход установки в "0" которого подключен к выходу первого элемента 2И-ИЛИ и .соединен с входом-выходом синхроимпульсов устройства, входом запуска управляемого распределителя импульсов и стробирующим входом первого дешифратора, первый, второй и третий выходы которого подключены соответственно к вторым входам второго и третьего элементов И и к разрешающему входу первого одновибратора, первый выход управляемого распределителя импульсов и выход блока формирования адреса подключены к информационному входу первого дешифратора, выход второго триггера подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, второму входу первого элемента И, третьим входам первых групп входов первого и второго элементов 2И-ИЛИ и к (M+1)-у входу признаков адреса блока формирования адреса, М-й выход распределителя импульсов подключен к второму входу второй группы входов третьего элемента 2И-ИЛИ, выход которого подключен к входу установки в "1" второго триггера, вход установки в "0" .которого подключен к .выходу первого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к входу запуска распределителя импульсов, вход начальной установки и К-й выход которого подключены соответственно к выходу третьего элемента И и к К+1-у входу второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к третьему входу второй группы входов второго элемента 2И-ИЛИ, выход которого подключен к синхронизирующему входу управляемого распределителя импульсов и к синхронизирующему входу блока формирования адреса, выход второго эле10 мента И подключен к входу начальной установки управляемого распределителя импульсов, второй выход которого подключен к информационному входу второго дешифратора, первый и второй

15 выходы которого подключены к входам признаков соответственно текущего адреса и контрольного адреса блока формирования адреса, первый выход второго дешифратора подключен к тре2О тьему входу первого элемента И, 2. Устройство по п.1 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок формирования адреса содержит две группы элементов И и шифратор, причем

25 выход шифратора подключен к выходу блока, первые входы элементов И первой и второй групп подключены к синхронизирующему входу блока, выходы элементов И первой и второй групп

5О подключены к информационным входам шифратора, вторые входы элементов И первой и второй групп подключены к входам признаков соответственно текущего адреса и контрольного адреса блока, третий вход К-ro элемента И

35 первой группы подключен к К-у входу признаков адреса блока, третьи входы М-го элемента И первой группы и первого элемента И второй группы

4О подключены к (И+1)-у входу признаков адреса блока, вход признака М-t-ro адреса блока подключен к третьему входу второго элемента И второй группы.

1226478

28 с 1!!ронэй.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4!!!!ПИПИ Закаэ 2136/SO Тираж 671

8 !

Подписное