Устройство для обмена данными между электронно- вычислительной машиной и абонентами

 

Изобрет.ение относится к вычислительной технике и может быть использовано в качестве системы вводавывода вычислительной системы с распределенной обработкой и распределенным вводом-выво;5ом данных. Целью изобретения является повьшение быстродействия устройства. Устройство содержит блок согласования уровней сигналов, блок формирования адреса , три блока магистральных элементов , два мультиплексора, счетчик адреса, регистр текущего адреса, постоянную память, оперативную память, Два операционных блока, регистр младшего байта, регистр старшего байта, блок коммутации, дешифратор, блок синхронизации, группу блоков вводавывода, мультиплексор знака, счетчик временных интервалов, регистр микрокоманд j счетчик начального адреса, триггер признака переноса, триггер признака результата младшего байта, триггер признака результата старшего байта, триггер управления, триггер непосредственного доступа, триггер управления обменом, два элемента И-ИЛИ, двенадцать элементов И, элемент НЕ. 10 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

NU

РЕа1УЬЛИН ае (11) (594 G 06 F 13 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

{21) 3894772/24-24 (22) 12.05.85 (46) 15.12.86, Бкл. N- 46 (72) А.И.Кривоносов, В.В.Куванов, В.M.Èèðîëþáñêèé, B.Ï.Ñóïðóí, Г.Н.Тимонькин, В.С.Харченко, С.Н.Ткаченко и С.Б.Никольский (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 964620, кл. G 06 F 3/04, 1982., Авторское свидетельство СССР

Ф 1183980, кл. G 06 F 13/00, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБМЕНА ДАННЫМИ

МЕЖДУ ЭЛЕКТРОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОИ MALIHНОЙ И АБОНЕНТАМИ

{57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в качестве системы вводавывода вычислительной системы с распределенной обработкой и распределенным вводом-выводом данных.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства. Устройство содержит блок согласования уровней сигналов, блок формирования адреса, три блока магистральных элементов, два мультиплексора, счетчик адреса, регистр текущего адреса, постоянную память, оперативную память, два операционных блока, регистр младшего байта, регистр старшего байта, блок коммутации, дешифратор, блок синхронизации, группу блоков вводавывода, мультиплексор знака, счетчик временных интервалов, регистр микрокоманд; счетчик начального адреса, триггер признака переноса, триггер признака результата младшего байта, триггер признака результата старшего байта, триггер управления, триггер непосредственного доступа, триггер управления обменом, два элемента

И-ИЛИ, двенадцать элементов И, элемент НЕ. 10 ил.

1277125 2

Изобретение относится к вь1числительной технике н может быть использовано в качестве системы ввода-вывода вычислительной системы с распределенной обработкой и распределенным вводом-выводом данных.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства,, На фиг. 1а, б, в приведена функ-. циональная схема устройства; на фиг. 2 — функциональная схема блока синхронизации; на фиг. 3 — функциональная схема операционного блока (ОБ); на фиг. 4 — функциональная схема блока согласования уровней сигналов; на фиг. 5 — функциональная схема блока коммутации; на фиг. 6 функциональная схема блока вводавывода; на фиг. 7 — функциональная схема блока дешифраторов управления операционного блока, на фиг. 8 временная диаграмма работы устройст" ва при выполнении команд обмена (ОБМ1-ОБИ4), на фиг. 9 — структурная схема алгоритма микропрограммы обслуживания абонента, на фиг. 10— структурная схема алгоритма микро.программы непосредственного доступа.

Устройство для. обмена данными между электронно-вычислительной машиной и абонентами (фиг. 1а, б, в) содержит постоянную память (ПП) 1, оперативную память (ОП) 2, блок 3 формирования адреса, счетчик 4 адреса,-блок 5 синхронизации, первый мультиплексор 6, второй мультиплек сор 7, мультиплексор 8 знака (направления обмена), операционные блоки (ОБ) 9.1 и 9.2, дешифратор 10, регистр 11 микрокоманд, регистр 12 текущего адреса, регистр 13 младшего байта, регистр 14 старшего байта, счетчик 15 начального адреса, счетчик 16 временных интервалов, триггер 17 признака переноса, триггеры 18 и 19 признаков результата младшего и старшего байтов, триггер

20 управления, триггер 21.непосредственного доступа (НД), триггер 22 управления обменом, блок 23 согласования уровней сигналов, блок 24 коммутации, блоки 25.1-25.N вводавывода, второй элемент И-ИЛИ 26, первый элемент И-ИЛИ 27, пятый элемент И 28, четвертый элемент И 29.1, седьмой элемент И 29.2, третий элемент И 30, шестой элемент И 31, второй элемент И 32, десятый элемент

И 33, девятый .элемент И 34, восьмой элемент И 35, двенадцатый элемент

И 36, первый элемент И 37, одиннадцатый элемент И 38, второй, третий, первый блоки 39-41 магистральных элементов, элемент НЕ 42, шину 43 старшего байта данных, шину 44 младшего байта данных, шину 45 данных, шину 46 адреса, информационный входвыход 47 устройства, вход-выход 47,1 старшего байта второго полуслова, вход-выход 47.2 младшего байта второго полуслова, вход-выход 47.3 старшего байта первого полуслова, вход-выход 47.4 младшего байта первого полуслова, группу 48 управляющи входов устройства, вход 48.1 требования обмена, вход 48.2 признака управляющего слона (УС), вход 48.3 разрешения непосредственного доступа (НД), вход-выход 49 адреса устройства, вход 50 пуска устройства, входы

51,1-51.N абонентов устройства, выходы 52. 1-52.N абонентов устройства, выход 53 прерывания устройства, первую группу управляющих выходов 54 устройства, вторую группу управляющих выходов 55 устройства, третий

56,1, четвертый 56.2, первый 56,3, второй 56.4, пятый 57.1 и шестой

57.2 информационные входы-выходы блока 23 согласования уровней сигналов, управляющие выходы 58 и 59 блока 3 формирования адреса соответственно записи и признака модификации, информационный выход 60 блока 3, управляющие выходы 61 и 62 блока 3 формирования адреса, управляющие выходы 63 и 64 блока 3 соответственно записи-счета и блокировки счета, вход 65 мультиплексора 6, выход 66 регистра 12, выход 67 мультиплексора

6, выход 68 счетчика 4 адреса, выходы 69-76 соответственно упоавления блоком 23 согласования, управления регистрами 13 и 14,, адреса,, обращения, записи, микроопераций,, признаков перехода, адресов перехода ПП 1, выходы 77.1 и 77,2 счетчика 15 соответственно старшего и младшего байтов, выходы 78-80, 81.1-81.3, 82-84 соответственно управления блоком 24 коммутации, операционными блоками, дешифратором 10, разрешения обмена, требования НД, прерывания, управления блоками ввода-вывода„ внутренних микроопераций, управления счетчиком зэегистра 11 микрокоманд,выход 85 входов 96 блока 25. i ввода-вывода, первый 145.1, второй 145.2, третий

145.3, четвертый 145.4, пятый 145.5 входы группы входов 82 микроопераций блока 25. i ввода-вывода, выход

146 N-го разряда регистра 123 управления, выход 147 инверсного (п+1)-го разряда счетчика 121, выход 148 элемента И !33, первый t49.1, второй

149.2, третий 149.3 выходы группы выходов 52.i блока 25.i ввода-вывода, информационные входы 150.1 — 150.N регистра 122 ввода-вывода, выходы

151.1 — 151.N регистра 122 ввода-вывода. о

Операционный блок 9. i (фиг. 3) содержит блок 152 дешифраторов управления, первый мультиплексор 153, коммутатор 154, второй и третий мультиплексоры 155 и 156, блок 157 регистров общего назначения, буферный регистр 158, арифметико-логический блок 159, первый — седьмой выходы 160-166 блока 152 дешифраторов управления, первый 167 и второй 168 выходы блока 157 регистров общего назначения, выход 169 арифметика-логического блока 159, выход 170 треть.его мультиплексора 156.

30 Блок 152 дешифраторов управления (фиг. 7) операционного блока 9.i содержит дешифратор 171 источников операндов блока 159, дешифратор 172 функции блока 159, преобразователь

1?3 кодов. Входы разрядов !74.1174.3, 174 ° 4-174.6, 174.7-174 ° 9 входа 79,5 блока 152 образуют соответственно группы информационных входов дешифраторов 171, 172 и преобра40 зователя 173.

Блок 24 коммутации (фиг. 5) содержит дешифратор 175, первый 176.1 восьмой 176.8 коммутаторы.

На временной диаграмме работы устройства при выполнении команд обмена (фиг. 8) показаны номера тех элементов, входов и выходов устройства, которые необходимы для пояснения функционирования устройства. Кроме того, состояние счетчика 4 адреса на временной диаграмме поясняется следующими обозначениями: НА — в счетчике 4 записан начальный адрес микропрограммы, соответствующий выборке из ПП первой микрокоманды (1 МК), +1 — исполнительный адрес второй (2МК) и третьей (3 МК) микро3 !277125 4 блока 41 магистральных элементов, вход-выход 86 ОП 2, информационные входы 87.1 и 87.2 блока 24 коммутации выход 88 регистра 14, выход 89 регистра 13, выход 90 блока 24 коммутации, четырехразрядные входы 91.1 и 91.2 данных соответственно ОБ 9.1 и 9.2, входы 92.1 и 92.2 входных переносов соответственно ОБ 9.1 и

9.2, четырехразрядные выходы 93.1 и !О

93,2 данных ОБ 9,1 и 9.2 соответственно, выходы 94. 1 и 94.2 признаков результата соответственно ОБ 9.1 и

9.2, выходы 95.1 и 95.2 распространения переноса соответственно ОБ 9.1 15 и 9.2, группа выходов 96 блока 5 синхронизации, выход 97.1 мультиплексора 8 знака, выход 97.2 первого элемента И-ИЛИ 27, вход 98 ° 1 знака блока 3, вход 98.2 признака результата 20 блока 3, информационный 99.i и управляющий 100.i выходы блока 25.i ввода-вывода, где i = 1, N выход

101.i знака блока 25.i вход 102.i требования обслуживания блока 3, вы- 25 ход 103.i дешифратора 10, выход 104 второго мультиплексора 7.

Блок 5 синхронизации (фиг. 2) содержит генератор 105 тактовых импульсов, триггер 106 и элемент И 107 группу выходов 108.

Блок 23 согласования (фиг. 4) содержит первую 109 ° 1-109.8, вторую

110.1-110,8, третью 111.i-111.8, четвертую 112.1-112.8, пятую 113.1113.8, шестую 114.t-114.8,седьмую

115.1-115.8, восьмую 116.1 †1,8 группы магистральных элементов, входы и выход 117-120 магистральных элементов.

Блок 25.i ввода-вывода (фиг. 6) содержит счетчик 121, регистр 122 ввода-вывода, регистр 123 управления, второй триггер 124 режима, первый триггер 125 режима, триггер 126 признака начала обмена (ПНО), триггер 127 знака, триггеры 128 и 129 управления, восьмой элемент И 130, первый элемент И 131, второй элемент

И 132, третий элемент И 133, шестой 50 элемент И 134, седьмой элемент

И 135 девятый элемент И 136, четвертый элемент И 137, пятый элемент

И 138, одиннадцатый элемент И 139, десятый элемент И 140, первый эле- 55 мент ИЛИ 14 1, второй элемент ИЛИ 142,. элемент НЕ 143, первый 144.1, второй

144,2 и третий 144.3 входы группы

5 127712

001

010

На выходе 76 ПП 1 формируется адрес перехода А„при выполнении микропрограмм.

ОП ? предназначена для временного хранения информации в процессе функционирования устройства. Она представляет собой запоминающее устройство статического типа, которое может быть построено на типовых интегральных микросхемах. Информационный вход-выход ОП 2 подключен к шине 43 старшего байта данных, откуда поступает в ОП 2 и куда выдается из ОП 2 информация по командам, поступающим на адресные и управляющие входы

ОП 2 из ПП 1.

Блок 3 формирования адреса предназначен для формирования начальных адресов микропрограмм, модификации адреса очередной микрокоманды, а также для формирования управляющих сигналов на мультиплексор 6 (выходы 61 и 62). на счетчик 4 адреса (выходы

61, 63 и 64).

Блок 3 формирования адреса представляет собой комбинационное дискретное устройство, закон функционирования которого определяется таблицей соответствия.

В табл. 1 показаны состояния,.входов и выходов блока 3 формирования адреса, где + обозначает безразличное состояние соответствующего входа устройства, Тр. обм. — сигнал, "Требование обмена", формируемый на входе 48,1 блока 3 Тр. 1 — сигнал "Требование обслуживания", от 1-го абонента; Пр. УС вЂ” сигнал "Признак управляющего слова"; Разр. НД вЂ” сигнал разрешения непосредственного досту-. па, Пр. Z — сигнал "Признак результата (Z)", ПП вЂ” трехразрядные микрооперации признаков перехода, коды и наименования которых приведены вьппе.

Как следует из табл. 1, блок 3 формирования адреса микрокоманд функционирует следующим образом. При воздействии на вход 75 блока 3 микрооперации "Признак исходного" (код

000) на выходах блока 3 формируются нулевые сигналы. Если на входы блока 3 формирования адреса поступает сигнал "Требование обмена". ro на своих управляющих выходах 58, 59, 45 команды формируется путем увеличения содержимого счетчика 4 на единицу.

На фиг. 9 и 10 приведены структурные схемы микропрограмм, которые содержат символы, определяющие порядок выполнения микропрограмм. Кроме того, на фигурах использованы следующие обозначения: (oL,), (") . фиксированные ячейки 01I 2. в которых хранится информация соответственно 10 о младшем и старшем байтах счетчика длины массива слов данных по i-му направлению обмена, где i = 1,N, N— количество абонентов;,(oL г. г 1 — фиксированные ячейки ОП 2, 15 т11 в которых хранится информация соответственно о младшем и старшем байтах счетчика начального адреса ОП

I центрального процессора (И „), t t ) фиксированная ячейка ОП 2, в кото- 20 рой хранится информация о факте выдачи абоненту управляющего слова, (g ). — фиксированная ячейка ОП 2, 1 в которой хранится информация о признаке байта (старшего или младшего) 25 передаваемого слова данных абоненту.

Рассмотрим назначение элементов, узлов и связей данного устройства.

Постоянная память 1 предназначена для хранения микропрограмм, реализуе- 30 мых устройством. На вход ПП 1 подается адрес микрокоманды с выхода

68 счетчика 4 адреса. ПП 1 представляет собой блок памяти статического типа и может быть построена на типовых интегральных элементах.

На выходе 69 ПП 1 формируются микрооперации, управляющие блоком

23. На выходе 70 ПП 1 формируется сигнал управления (записи), который, 40 поступая на вход элемента И 37, раз1 решает поступление тактовых импульсов с выхода 96.2 группы выходов 96 блока

5 синхронизации на входы синхронизации регистров 13 и 14. На выходе

71 ПП 1 формируются адреса ячеек

ОП 2, к которым происходит обращение.

На выходе 72 ПП 1 выдается сигнал обращения к ячейкам ОП 2. На выходе

73 ПП 1 формируется сигнал микрооперации, который поступает на вхоц элемента И 32, управляя записью дан ных в ОП 2, на выходе 74 ПП i — сигналы внешних и внутренних микроопераций, на выходе 75 ПП i — микрооперации признаков перехода имеющие следующие коды:

Признак результат (Z) 100

Анализ знака 0i 1

5 6

Признак исходного

Признак микропрограммы

Конец микропрограммы

1277125 8

61-64 блок 3 формирует управляющие сигналы (соответственно 1,0,1,0,1,0) по которым код начального адреса (первой микрокоманды) микропрограммы обмена (НА МП„,„ ) с выходов блоков

39 и 40 магистральных элементов через мультиплексор 6 записывается в счетчик 4 адреса.

Если на входы блока 3 поступает сигнал "Требование обслуживания" то на своем выходе 60 блок 3 формирует код начального адреса микропрограммы обслуживания i-ro абонента (НА МП-), который по управляющим сигналам записывается в счетчик 4 адреса.. Более высокий приоритет имеет сигнал "Требование обмена". Если в момент выполнения микропрограммы поступает сигнал "Требование обслуживания"„ то данный сигнал не воспри- 20 нимается до окончания микропрограммы.

При поступлении на вход блока 3 сигнала "Признак УС" блок 3 на выходе 64 формирует единичный сигнал, который разрешает формирование адреса очередной (второй) микрокоманды путем увеличения содержимого счетчика 5 адреса на единицу по тактовому импульсу с, С приходом на вход блока 3 сигнал Разрешение НД" блок 3 формирует на выходе 64 единичный сигнал, который †..o тактовому импульсу с, в счетчике формирует >д начального адреса микропрограммы непосредственного 35 доступа.

Если на входы блока 3 поступает микрооперация "Признак микропрограммы" и сигнал "Требование обмена". то на выходах 58 и 59 формируются еди- 40 ничные сигналы, которые производят запись и модификацию текущего адреса микропрограммы в регистре 12.

При поступлении на входы блока 3 микрооперации "Анализ знака" и еди- 45 ничного сигнала "Знак" блок 3 формирует на своих выходах управляющие, сигналы, по которым адрес перехода

А „ с выхода 76 ПП 1 через мультиплексор 6 записывается в счетчик 4 50 адреса. Если поступает нулевой сигнал "Знак", то блок 3 формирует на выходах управляющие сигналы, осуществляющие формирование адреса мик-. рокоманды путем увеличения содержи- 55 мого счетчика 4 на единицу.

При поступлении на входы блока 3 микрооперации Признак результата" и единичного сигнала "При нак Z" блок 3 формирует на свои,. .одах управляющие сигналы, по котср:лм адрес перехода А „ с выхода 76 ПП 1 через мультиплексор 6 записывается в счетчик 4 адреса. Если же поступает нулевой сигнал "Признак Z" 1о блок 3 формирует на выходах управляющие сигналы, осуществляющие формирование адреса очередной микрокоманды путем увеличения ."одержимого счетчика 4 на единицу, Если на вход блока 3 поступает микрооперация "Конец микропрограммы" на выходе последнего формируются управляющие сигналы, осуществляющие прохождение и запись кода адреса возврата А,, с выхода регистра 12 текущего адреса через мультиплексор

6 в счетчик 4 адреса.

Как,"омбинационное устройство, услови функционирования которого показаны в табл. 1, блок 3 формирования адреса может быть реализован на программируемой логической матрице.

Счетчик 4 адреса предназначен для запоминания, увеличения на единицу и выдачи адреса очередной микрокоманды.

Он имеет вход D параллельной записи кода адреса, счетный вход (+1) и вход синхронизации С ° Код адреса, поступающий на вход D записывается в счетчик, если на его вход синхронизации поступает тактовый импульс.

Содержимое счетчика увеличивается, если импульс поступает на его счетный вход (+ 1) . Счетчик 4 адреса работает в двух режимах. Если следующий адрес формируется путем увеличения на единицу текущего адрес, то на вход синхронизации поступает нулевой сигнал с выхода элемента И 28, а на счетный вход счетчика 4 адреса— очередной тактовый импульс с выхода элемента И 31. Если следующий адрес формируется путем параллельной записи кода адреса с входа D то на счетный вход счетчика 4 поступает нулевой сигнал с выхода элемента И 31, а на вход синхронизации — тактовый импульс с выхода элемента И 28, I

Блок 5 синхронизации (фиг. 2) предназначен для формирования на своих выходах 96.1-96.3 трех последовательностей тактовых импульсов, сдвинутых друг относительно друга, которые

1277125

Аь, а ьк + Аь,- 1ь л

16 6 62 где А „„ адрес на выходе мультиплексора 6; адрес, сформированный блоком 3 формирования адреса, 50 адрес, поступающий с выхода шины 45 данных через блоки 39, 40 магистральных элементов, адрес, поступающий с выхода 66 регистра 12 те55 кущего адреса; адрес, поступающий с выхода 76 ПП

Аьь обеспечивают синхронизацию работы устройства.

Триггер 106 служит для управления работой блока 5 синхронизации.

Исходное состояние триггера 106 нулевое. При этом нулевой сигнал с

его выхода поступает на вход управления генератора 105. Генератор 105 формирует на своих выходах последовательности импульсов только при на- 10 личии единичного сигнала на его управляющем входе. Элемент И 107 служит для формирования сигнала на нулевом входе триггера !06 после поступления управляющего сигнала 15

"Конец работы" с входа 83.2 блока 5.

Запуск блока 5 синхронизации осуществляется по сигналу "Пуск", который поступает на вход 50. Он псдается на единичный вход триггера 106 и 20 устанавливает его в единичное состоя-. ние. Единичным сигналом на своем выходе триггер 106 запускает генератор

105, который начинает формирование последовательностей синхросигналов.

Формирование синхросигналав продолжается до тех пор, пока на первый вход элемента И 107 не поступит уп— равляющий сигнал "Конец работы". После этого при поступлении на второй 30 вход элемента И 107 очередного тактового импульса с выхода 108.3 формируется управляющий сигнал на нулевом входе триггера 106, который возвращается в исходное состояние и снимает 35 управляющий сигнал с входа генератора 105. В результате генератор 105 прекращает выдачу последовательностей тактовых импульсов.

Мультиплексор 6 реализует следую- 40 щую логическую функцию: управляющие сигналы, формируемые на выходах 61 и 62 блока 3 формирования адреса соответственно.

Мультиплексор 7 предназначен для ,управления прохождением младшего байта слова данных, поступающего с выходов 99.1-99.N блоков 25.1-25.N ввода-вывода соответственно, и старшего байта слова данных с выходов

88 регистра 14 в зависимости от управляющего кода с выхода 78 регистра

11 микрокоманд. Мультиплексор 7 реализует следующую систему логических фукций: и у„= Ч à,k„, н у = V а,, К

2;, 11 % где а;, -а; — значение первого— восьмого разрядов соответственно байта слова данных i-го абонента, Y

1< =,A k

k если в соответствующем разряде выхода 78 регистk = ра 11 присутствует "1", если в соответствуюшем

) разряде выхода 78 регистра 11 присутствует "0"; 1 — число разрядов выхода 78 регистра 11, причем

Ц

2" N

N — - число абонентов.

Мультиплексор 8 знака служит для выбора знака, поступающего с выходов

i0i,i-101.N соответственно блоков

25,1-25.N ввода-вывода, в зависимости от управляющего кода на его выходе 83.1. Мультиплексор 8 реализует следующую логическую функцию:

М

М= V xk

1 где х" — значение сигнала с. выхода

iO1. блока 25.i ьвода-вывода..

ОБ 9.1 и 9,2 (фиг. 3) предназначены для обра.ботки восьмиразрядных данных и представляют собой операционный блок, который может быть подстроен по типовой схеме, например на микропроцессорных секциях

К1804ВС1. На функциональной схеме

Мультиплексор 155 (фиг. 3) представляет собой мультиплексор с третьим состоянием и предназначен для коммутации данных от двух источников: выхода 169 блока 159 и выхода

167 блока 157. Управление этим мультиплексором осуществляется по сигналу с выхода 166 блока 152 и по сигналу с входа 79.3.

Мультиплексор 156 предназначен для прямой передачи, сдвига содержимого буферногс регистра 158 впра- 45 во или влево на один разряд и передачи его на первый информационный вход регистра 158. Управление мультиплексором 156 осуществляется с выхода

163 блока 152. 50

Блок 157 регистров общего назначения (фиг. 3) содержит регистры общего назначения, используемые для хранения адресов, данных или констант.

Адрес первого (второго) операнда 15 задается сигналами с входа 79.4 (вход второго операнда условно не попоказан). С выходов 167 и 168 блока

)1 12771 (фиг. 3) типового ОБ вход 79..3 ОБ соответствует 40-му выводу микросхемы K1804BCi вход 79.4 — 17-20-му выводу вход 43 — 22-25-му выводам, вход 79.5 — 5-7, 12-14, 26-28-м вы- 5 водам, выходы 92.i и 96.3 — 29-му и

15-му выводам, выходы 94 ° i: и 95.i

MIIC — 11-му и 33-му выводам, выход

93.i NIIC — 36-39-м выводам. Выходы

94.1 и 94.2 соединяются в общей точI ке, подключаемой через резистор к источнику питания (не показан).

Блок 152 дешифраторов управления (фиг, 7) предназначен для управления работой ОБ 9.i. Структура блока

f5

152 отражена в табл. 2-4.

Мультиплексор 153 предназначен для прямой передачи, сдвига данных вправо или влево на один разряд и передачи их на входы блока 157.

Управление мультиплексором 153 осуществляется с выхода 162 блока 152.

Коммутатор 154 предназначен для коМмутации операндов на первый и второй входы блока 159 от четырех источников: входа 43 данных, двух источников блока 157 и регистра 158.

Управление коммутатором 154 осуществляется сигналами с выхода 160 дешифратора (ДШ) 151 (фиг. 7).

Структура коммутатора 154 и

ДШ 171 показана в табл. 2.

25 l2

157 на коммутатор 154 выдается содержимое регистров, адреса которых заданы на выходе 79.4. С выхода мультиплексора 153 на блок 157 поступает информация, предназначенная для записи в соответствующие регистры блока

157. Управление блоком 157 осуществляется с выхода 164 блока 152 и с входа 96.3.

Буферный регистр 158 (фиг. 3) предназначен для промежуточного хранения данных и может быть использован в качестве аккумулятора. Запись информации в регистр 158 может проа изводиться с выхода 170 мультиплексора 156 и с выхода 169 блока 159.

Управление регистром 158 осуществляется по управляющим сигналам с выхода 156 блока 152 и с выхода

96.3 ОБ. При этом с двухразрядного выхода 165 блока 152 поступает сигнал разрешения записи с выхода 169 или выхода мультиплексора 170, а с входа 96.3 ОБ — строб записи.

Арифметико-логический блок 159 (фиг. 3) предназначен для выполнения арифметических и логических операций в соответствии с управляющими сигналами, которые поступают с выхода 161. Операции блок 159 выполняет за один такт. Управление этим блоком осуществляет дешифратор 172 (фиг. 7) в соответствии с табл. 3 °

Табл. 3 показывает соответствие между сигналами на входах 174 ° 4-174.6 и функцией блока 159 и, следовательно, отражает структуру дешифратора

172 и блока 159 (фиг. 3)

ОБ 9.i (фиг. 3) выполняет широкий набор операций. 3а один такт его работы реализуются операции, перечисленные в табл. 3. Длинные операции, например деление, умножение и т.д., выполняются по микропрограммам, составленным из коротких операций, аналогично микропрограммам, употребляемым в известных устройствах.

Операции загрузки и сдвига содержимого регистров блока 157 и регистра 158 огределяются сигналами на входах 174.6-174.9 (фиг. 3) в соответствии с табл. 4, в которой описана работа преобразователя 173 кодов (ПК).

Дешифратор 10 (фиг. 1в) предназначен для формирования на выходах

13

14

1277125

103. 1 — 103,п сигналов, управляющих соответственно блоками 25.1-25.N ввода-вывода.

Регистр 11 микрокоманд (фиг, 1а) предназначен для записи сигналов 5 микроопераций, поступающих с вьг<ода

74 ПП 1.

Регистр 12 текущего адреса предназначен для записи и модификации адреса выполняемой микрокоманды при поступлении сигнала "Требование обмена" от центрального процессора.

Регистр 12 имеет информационный вход

D, управляющий вход V и вход синхронизации С. Код текущего адреса, поступающий на информационный вход, записывается в регистр 12 по тактовому импульсу,, поступающему на

V-вход регистра с выхода элемента

И 29.1. Модификация кода текущего 20 адреса осуществляется путем увеличеI ния содержимого регистра 12 на единицу по тактовому импульсу с с выхода элемента И 29.2. Управляющий

25 вход и вход синхронизации регистра

12 текущего адреса соответствуют входу синхронизации и счетному входу интегральной микросхемы 533 ИЕ 7 соответственно.

Регистры 13 и 14 соответственно младшего и старшего байтов слова данных служат для временного хранения слова данных. Устройство может обеспечивать чтение содержимого счетчика 16 временных интервалов коман- 35 дами обмена в ЦП. При чтении содержимого счетчика 16 командами обмена с ЦП возможно наложение команды обмена на импульс модификации счетчика, что приводит к искажению считываемой информации. Для устранения этого явления чтение содержимого счетчика 16 производится через регистры 13 и 14, в которые содержимое счетчика записывается по тактово- 4> му импульсу, не совпадающему с импульсом модификации счетчика.16.

Счетчик 15 начального адреса предназначен для записи по информационному входу адресов ячеек ОП ЦП, из которых считывается wm записывается информация с входа-выхода 47 устройства. Кроме того, по тактовому импульсу„ поступающему на счетный вход счетчика 15 начального адреса, происходит модификация начального адреса.

Если на входе синхронизации счетчика 15 присутствует единичный сиг= нал, то счетчик 15 работает в режиме параллельной записи, если на входе синхронизации присутствует нулевой сигнал, то счетчик работает в режиме модификации путем увеличения содержимого счетчика на единицу по тактовому импульсу,, поступающему на счетный вход счетчика 15.

Счетчик 16 временных интервалов осуществляет формирование длительности такта работы ЦП, а также формирование различных временных интервалов, определяющих время сигнала прерывания ЦП. ЦП ведет обмен данными с абоненФами в реальном масштабе времени. Органиэация службы времени осуществляется счетчиком 16 временных интервалов, который работает . в тех же режимах и может быть выполнен на тех же интегральных микросхемах, что и счетчик 15 начального адреса и счетчик 4 адреса.

Триггер 17 признака переноса (фиг. 1б) служат для записи переноса с выхода 95.1 старшего ОБ 9.1.

Триггеры 18 и 19 признаков результата соответственно младшего и старнеt го байтов предназначены для записи сигнала признака результата при обработке младшего и старшего байтов слова данных. Триггер 20 управления предназначен для управления работой счетчика 16. Триггер 21 НД предназначен для формирования сигнала ИД центральному процессору. Триггер 22 управления обменом служит для записи информации, извещающей ЦП о направлении передачи данных с i-м абонентом.

Блок 23 (фиг. 4) предназначен для согласования работы устройства с центральным процессором при записи (чтении) данных в ОП ЦП.

Первая..109.1-109.8 и вторая 110.1110.8 группы магистральных элементов служат для формирования соответственно старшего (16-23-й разряды) и младгиего (24-31-й разряды) байтов четного полуслова данных, поступающих с входов 56.1 и 56.2 блока 23 через первую и вторую группы магистральных элементов на входы 57,1 и 57.2 блока 23 соответственно по управляющему сигналу на вход 120.1 группы входов при чтении данных из ОП ЦП. Третья

111. 1- 111.8 ичетвертая 112. 1 в 112.8

1277125 16 группы магистральных элементов предназначены для формирования соответственно старшего (О-7-й разряды) и младшего (8-15-й разряды) байтов нечетного полуслова данных, поступающих с входов 56,3 и 56.4 блока 23 при чтении данных из ОП ЦП через третью и четвертую группы магистральных элементов на выходы 57.1 и 57.2 блока 23 соответственно по управляющему сигналу на входе 120.3 блока

23. Пятая 113.1-113 ° 8 и шестая 114;1114.8 группы магистральных элементов предназначены для формирования соответственно старшего и младшего байтов четного полуслова данных, поступающих с входов 57. 1 и 57.2 блока 23 при записи данных в ОП ЦП по управляющему сигналу на входе

120.2 блока 23. Седьмая 115.1-115.8 и восьмая 116.1-116,8 группы магистральных элементов служат для формирования старшего и младшего байтов нечетного полуслова данных, поступающих с входов 57.1 и 57.2 блока 23 при записи данных в ОП ЦП по управляющему сигналу на входе 120,4 блока 23.

Блок 24 коммутации (фиг. 5) предназначен для коммутации восьмиразрядных данных с выходов 99.1-99.N соответственно блоков 25.1-25.N ввода-вывода, с выходов 87.1-87.2 счетчика 15 начального адреса, а также с выхода 89 регистра 13 младшего бай,та. По управляющему сигналу с выхода

В дешифратора 175 первый — восьмой разряды слова данных с соответствующего блока 24 проходят на выход 90 блока 24 через коммутаторы 176.1176.8 соответственно °

Блок 25 ввода-вывода (фиг, 6) предназначен для управления выдачей и приемом слов данных от абонентов, а также автономно осуществляет формирование частоты (темпа) обмена битов слова. Счетчик 121 предназначен для записи кода количества переданных битов слова при выдаче и приеме его от абонента. Разрядность счетчика

121 определяется выражением n =

= log < N + i, где N — количество разрядов регистра 122.

Регистр 122 ввода-вывода предназначен для записи слов данных, поступающих в параллельном коде на вход

83 блока 25 от центрального процес40 входа 103.i и очередного тактового

45 импульса с группы входов 96 блока

55 формирует управляющий сигнал при поступлении на его входы сигналов с входов 145.5 и 103.i блока 25.i ввода-вывода, элемент И 138 — сигнал, 5

f0

30 сора и выдачи их абоненту последовательным кодом с выхода 151.N регистра 122. Кроме того, в регистр

122 по входу D -+ записываются слова данных в последовательном коде от абонента и выдаются с выхода

99.i центральному процессору в параллельном коде.

Регистр 123 управления предназначен для формирования темпа обмена битами слов данных при приеме (передаче) их от абонента. Регистры 122 и 123 могут работать в режиме записи и сдвига. Если на V-вход регистров поступает единичный сигнал, то регистры работают в режиме записи, в противном случае — в режиме сдвига.

Триггер 124 режима предназначен для управления режимом работы (записи или сдвига) регистра 122 ввода-вывода; триггер 125 режима — для управления работой триггера 124 и регистра

123. Триггер 126 признака начала обмена формирует сигнал требования обмена словами данных мажду ЦП и абонентом. Триггер 127 знака предназначен для хранения информации о направлении обмена данными между ЦП и абонентом, триггер 128 управления— для временного хранения битов слов данных, поступающих от абонента с входа 5 1.i блока 25.i. Триггер 129 управления служит для управления выдачей битов слов данных абоненту.

Элемент И 130 предназначен для формирования сигнала установки в нулевое (исходное) состояние триггера 128 перед приемом одного бита слова от абонента, элементы И 131-133 — для формирования управляющих сигналов при поступлении на их входы сигналов микроопераций с группы входов 82 блока 25.i, управляющего сигнала с

25.i ввода-вывода. Элемент И 135 предназначен для формирования сигнала установки в исходное состояние триггера 125 в момент выдачи (приема) последнего бита слова данных, элемент И 136 — для формирования сигналов синхронизации, управляющих работой абонента, при выдаче (приеме) одного бита слова. Элемент И 137

1277125

18 являющийся сигналом синхронизации регистра 122; элемент И 139 — биты слова, передаваемые абоненту, эл.емент И 140 — сигнал установки в исходное состояние триггера 129 управ-= ления в момент выдачи нли приема последнего бита слова, элемент

ИЛИ 141 — сигнал установки в исходное (нулевое) состояние счетчика

121. Элемент ИЛИ l42 предназначен 6 для формирования сигналов синхрони" зации регистра 122; элемент HE 143 для формирования единичного сигнала, необходимого для автономного формирования тсмпа обмена битами слов 15 данных.

Входы 144.! 144.3 группы входов

95 блока 25.i предназначены для подачи трех последовательностей Tàêòîвых импульсов сдвинутых друг относи- 20 тельно друга, соответственно сз, входы 145,1 †1.5 группы входов

82 блока 25.i — для подачи сигналов микроопераций, управляющих работой блока 25.i, выход 146 регистра 123 для выдачи сигнала, управляющего работой предлагаемого канала ввода. вывода при выдаче (приеме) бита слова.

Выход 147 счетчика 121 предназ- 30 начен для выдачи единичного при пеоедаче (приеме) слова данных и нулевсго сигнала после окончания передачи («рие а) слова данных, выход

148 элемента И 133 — для выдачи сигналов синхронизации триггера 1?7 знака, Выходы 149.1 †1.3 группы выходов 52.i блока 25.i являются соответственно выходами признака начала обмена, синхронизации и информации. 40

Выходы 150,1-150.N реги..тра 122 предназначены для подачи на регистр 122 слова данных от ЦП в параллельном коде. По входу 150.N подается знак (направление) обмена информацией. 45

Выходы 151.1-151.N предназначены для выдачи слова данных в параллельном коде от абонента ЦП. Выход 151.Л служит для выдачи слова данных абоненту от ЦП в последовательном коде.,0

Блок 25.i ввода-вывода функционирует в следующих режимах: выдачи информации абоненту и приема информации от абонента.

Режим выдачи информации абоненту.

В исходном состоянии регистры, триггеры и счетчик находятся в исходном (нулевом) состоянии. Работа начинается с момента прихода на вход

103.i блока 25.i управляющего сигнала с выхода дешифратора 10 (фиг.1).

С этого момента с группы входов

9б и 82 блока 25.i ввода-вывода поступают сигналы синхронизации и микрааперации, управляющие работой блока 25„i ввода-вывода. Перец выдачей слов данных абоненту всегда выдается управляющее слово, в котором обязательно содержится знак, извещающий абонент о направлении обмена информацией. Управляющее слово поступает на входы 150,1-150.N регистра

122 и записывается в него по заднему фронту тактового импульса с, который с входа 144.3 через элементы

И 138 и ИЛИ 142 поступает на вход синхронизации регистра 172. Знак с входа 150.N поступает на П-вход триггера 127 знака и записывается в него по заднему фронту тактового импульса. c> „ который через элемент

И 133 поступает на вход синхронизации триггера l27. Разрешающими сигналами для прохождения тактового импульса з через элементы И 133 и 138 являются соответственно микрооперации, поступающие на входы

145.3 и 145.4 °

После этого по тактовому импульсу

7, и микрооперации, поступающей с входа 145.2, происходит установка триггера 126 ПНО в единичйое состояние. На выход 149.1 группы выходов

52.1 блока 25.i выдается сигнал признака начала обмена абоненту.

Кроме того, тактовый импульс с, с выхода элемента И 132 устанавливает триггеры 129 и 125 в единичное состояние, а также, пройдя через элемент ИЛИ 141, подтверждает исходное (нулевое) состояние счетчика 121.

Единичный сигнал с выхода триггера

125 переводит триггер 1-24 в единичное состояние и устанавливает регистр 122 в режим сдвига ранее записанного управляющего слова.

По тактовому импульсу в регистр

173 записывается в младший разряд сьзв: †;пца" с выхода элемента НЕ 143.

Перенос "единицы" в старшие разряды регистра 123 осуществляется по очередному тактовому импульсу r, госле установки триггера 125 в исходь:ое (нулевое) состояние, По второму тактовому ичпуль-. су ь q триггеры 12) и 126 уста

l9

1277125 навливаются в исходное нулевое состояние.

При записи "единицы" в старший разряд регистра !23 по очередному тактовому импульсу о единичный сигнал с выхода 146 регистра 123 поступает на вход элемента И 136 и по очеред-ному тактовому импульсу сэ поступает на выход 149.2 группы выходов 52.i блока 25.i, Кроме того, единичный 10 сигнал с выхода элементов И 136 через элемент ИЛИ 142 поступает на вход синхронизации регистра 122 и производит сдвиг записанного управ= ляющего слова. Информационный сигнал с выхода 151.N регистра 122 через элемент И 139 поступает на выход 149 ° 3 группы выходов 52,i, Единичный сигнал с выхода элемента И 136 поступает также на счетный 20 вход счетчика 121, который производит счет числа переданных битов слова данных.

Единичный сигнал с выхода 146 регистра 123, пройдя через элемент

И 135, по тактовому импульсу Г, (с выхода 147 счетчика 121 на вход элемента И 135 поступает единичный разрешающий сигнал) поступает на единичный вход триггера 125 режима, пе- 30 реводя последний в единичное состояние. Единичный сигнал с выхода триггера 125 разрешает запись "единицы" в младший разряд регистра 123 с выхода элемента HE 143. Блок 25.i готов к вьдаче очередного бита слова данных. Выдача очередных битов с выхода 151.N происходит аналогично.

При вьдаче последнего бита слов 40 данных из регистра 122 на единичном выходе (n + 1)-го разряда счетчика

121 появляется единичный сигнал, который поступает на выход 100.i блока

25.i, сигнализируя сб окончании вы- 45 дачи управляющего слова абоненту.

Кроме того, единичный сигнал с единичного выхода (n + 1)-ro разряда счетчика 121 по тактовому импульсу ь,проходит через элемент И 134 и 50 переводит в исходное (нулевое) состояние триггер 124, а также через элемент И 140 — триггер 129 управ- ления.

Вьдача сигнала конца обмена словом 55 на выход 100,i блока 25.i сигнализирует о том, что слово данных вьдано абоненту и блок 25.i готов к записи и выдаче очередного слова.

11осле выдачи управляющего слова передаются слова данных, или информационные слова (ИС). Зались и вьдача

ИС имеет некоторые особенности. 11ри записи ИС по тактовому импульсу на выходе 145.3 отсутствует микрооперация, управляющая записью знака в триггер 127. По тактовому импульсу с, отсутствует микрооперация на входе 145.2 признака начала обмена, но присутствует микрооперация на входе

144.1, переводящая через элемент

И 131 триггер 125 в единичное состояние, а также через элемент ИЛИ 14 1 устанавливающая счетчик 123 в исходное (нулевое) состояние. В дальнейшем запись ИС в регистр 122 и вьдача его абоненту происходит аналогично записи и вьдаче абоненту управляющего слова. После окончания выдачи массива ИС на вход 145.5 поступает микрооперация конца группового обмена, которая, пройдя через элемент ИЛИ 141, устанавливает счетчик 121 в исходное (нулевое) состояние.

Режим приема информации от абонента.

В режим приема информации блок

25.i ввода-вывода переходит после выдачи абоненту управляющего слова, которое настраивает абонент на вьдачу информации на вход 5i.i блока

25.i ввода-вывода.

На вход 144.1 поступает микрооперация, которая по тактовому импульсу

Т, устанавливает триггер 125 режима в единичное состояние. Сигнал с выхода триггера 125 устанавливает триггер 124 в единичное состояние, Нулевой сигнал с выхода триггера 124 разрешает запись информации (бита слова данных), поступающей на вход регистра 122 с выхода триггера 128.

Частота приема битов определяется блоком 25.i ввода-вывода аналогично частоте при вьдаче битов слова данных путем сдвига "единицы" в регистре 123. При появлении "единицы" на (N — 1)-м выходе регистра 123 единичный сигнал с данного выхода по тактовому импульсу с проходит через элемент И 130 на нулевой вход триггера 128 и подтверждает его исходное (нулевое) состояние, подготавливая триггер 128 к приему бита слова данных.

По очередному тактовому импульсу

"единица" появляется на N-м вы2 ходе 146 регистра 123 и по тактовому

21

22 импульсу ь через элемент И 136 поступает на выход 149,2, синхронизируя поступление бита слова от абонента на вход 51.i блока 25.i ° Одновременно единичный сигнал с выхода элемента И 136 поступает на счетный вход счетчика 121 и через элемент ИЛИ 142— на вход синхронизации регистра 122.

В результате бит информации (" нуль" или единица ) записывается вмладший разряд регистра 122 с выхода триггера 128.

Прием последующих битов слова данных происходит аналогично. Виты

t5 слова последовательно записываются в младший разряд регистра 122 с выс хода триггера 128, а ранее записанные биты сдвигаются в более старшие разряды регистра 122 до тех пор, 20 пока на единичном выходе (и + 1)-го разряда счетчика 121 не появится единичный сигнал, поступающий на выход 100.i блока 25.i.

Прием следующих ИС происходит аналогичным образом. При приеме последнего ИС в массиве информационных слов на вход 145.5 поступает микрооперация конца группового обмена, которая, пройдя через элементы И 1 7 и ИЛИ 14 1, устанавливает счетчик

12! в исходное (нулевое) состояние, подготавливая его к дальнейшей работе.

Коммутатор 26 предназначен для

25 коммутации сигналов с выходов 79.2 и 79.1 регистра 11 микрокоманд и формирования на своем выходе сигнала входного переноса младшего ОВ 9.2, Коммутатор 27 служит для коммутации сигналов признака результата при обработке данных 1111С 9.1 и 9.2.

Элементы И 28-38 предназначены для формирования управляющих сигналов, обеспечивающих синхронизацию

45 работы устройства.

Второй 39 и третий 40 блоки магистральных элементов предназначены для выдачи с шины 45 данных ЦП начальных адресов .икропрограмм, которые поступают на вход 65 мультиплек50 сора 6. Первый блок 41 магистральных элементов служит для выдачи на шину 46 адреса ячейки ОП ЦП, к которой производится обращение. Шина

43 старшего байта данных служит для передачи старшего (О-7-й разряд) байта слова данных, передаваемого междуЦП и абонентом.

Шина 44 младшего байта данных > о-едназначена для передачи младшего (8,15-й разряд) байта слова данных, передаваемого между ЦП и абонентом.

Информационная шина 45 данных (О31 разряд) служит для приема-передачи

I данных из ОП ЦП. О-7-й разряды

8-15-й разряды шины используются для передачи соответственно старшего и младшего байтов первого (нечетного) полуслова данных. 16-23-й разряды и

24-31-й разряды используются для пере" дачи соответственно старшего и младшего байтов второго (четного) полуслова данных, Формат слова данных ОП центрального процессора равен двум форматам слов данных абонента. Шина

46 адреса служит для передачи кода адреса ячеек ОП ЦП.

Предлагаемое устройство состоит из двух частей: блоков ввода-вывода

25.1-25.N, которые автономно осуществляют формирование темпа обмена битов слова, прием (выдачу) слова .,нных, и процессора ввода-вывода

,микропрограммное устройство управления, ОП, операционный блок, блоки

",оммутации и согласования и т.д.), который осуществляет организа дю счетчика начального адреса и счетчика длины массивов, организацию прерывания, обработку (в случа.е необходимости) информации, управление блоками ввода-вывода после приема (выдачи) ими слова данных, организацию связи с ЦП.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии все триггеры, регистры и счетчики устройства находятся в нулевом состоянии. ОП 2 находится в произвопьном состоянии, в нулевой ячейке ПП 1 хранится микрокоманда, которая с выхода 75 ПП 1 выдает на вход блока 3 формирования адреса микрооперацию "Признак исходного" и устанавливает на выходе 63 записи-счета и выходе 64 блокировки счета блока 3 формирования адреса нулевые управляющие сигналы.

Фунционирование устройства начинается с приходом на вход 50 устройства сигнала пуска. В результате блок

5 синхронизации начинает формировать на выходах 96.1-96,3 группы выходов

96 три последовательности тактовых импульсов, сдвинутых друг относительно друга, соответственно

1 7 7 1 2 . э

ОБМ 1 HAi (О-15р) HAi ОЗУ ЦП (16-3 1р) N сл (16 — 31р) HAi (О-15р) ОБИ 2

ОБМ 3

HAi (О-15p) УС i (16 — 31p) 35

11уленыс сигналы с ныхолсэв 63 н 64 блока 3 формирования адреса поступают соответственно на входы элементов

И 28 и 31. В результате тактовый импульс 7, не поступает на счетный вход 5 и вход синхронизации счетчика 4 адреса. Таким образом, организуется режим статического зависания (C3), выходом из которого является появление на входе 48.1 группы входов 48устройства сигнал "Требование обмена .

Процессор ввода-вывода (ПВВ) наст,раивается на обмен данными с соответствующим абонентом тремя командами обмена ОБИ1-ОБМЗ. Кроме команд обмена

ОБМ 4 НА% (О-15р) где HA i ОЗУ ЦП - начальный адрес 25 массива слов данных, передаваемых по i-му направлению обмена и хранящихся в ОП центрально- 30 го процессора, где

1,N;

N — - количество абонентов;

N — количество слов сл данных, передаваемых по i-му направлению обмена", УС; — управляющее слово, передаваемое -му 4Q абоненту, l

НА — начальные адреса

1 соответствующих микропрorpамм, выполняемых процессо- 45 ром ввода-вывода

j-й командой обмена по i-му направлению обмена, где

1,N j = 1,4.

Рассмотрим функционирование устройства прн выполнении команд обмена

ОБИ1 и ОБМ2 (см. фиг. 8).

Обмен данными с ЦП асинхронный.

При поступлении на вход 48.1 блока

3 формирования адреса сигнала "Требование обмена" на выходах 58, 63 и

6,1 блока 3 формируются единичные управляющие сигналы. Управляющий едиОВИ 1-О 1 ИЗ, и с каждому на пра вле нию обмен» в с летчик 16 временных интервалов устрсэйства командой обмена

ОБИ4 записывается "уставка, которая определяет длительность временного интервала, окончание которого фиксируется сигналом прерывания, являющегося импульсным сигналом счетчика и поступающего на выход 53 устройства. После переполнения счетчик 16 устанавливается в исходное (нулевое) состояние и для его нового запуска необходима новая команда OHI 4 по записи кода соответствующей "уставее ки, Команды обмена имеют следующий формат:

Код "уставки" (16-31р), ничный сигнал на выходе 58 записывает содержимое счетчика 4 адреса (нулевой код) в регистр 12 текущего

lадреса по тактовому импульсу

Начальный адрес микропрограммы, поступающий с входов-выходов 47.3 и

47.4 устройства через шину 45 данных, входы-выходы 56.3 и 56.4, блоки 39 и 40 магистральных элементов, проходит на вход 65 мультиплексора 6.

В результате присутствия на управляющих входах мультиплексора 6 кода

1,0 (на выходах 61 и 62 блока 3 формирования адреса сформированы соответственно единичный и нулевой сигналы) начальный адрес микропрограм- мы проходит через мультиплексор 6 и поступает на информационный вход счетчика 4 адреса. Тактовый импульс ь „ с выхода 96.1 блока 5 синхронизации, пройдя через элемент И 28 и поступая на вход синхронизации счетчика 4 адреса, записывает начальный адрес микропрограммы с выхода 67 мультиплексора 6 в счетчик 4 адреса, Из ПП 1 выбирается первая микрокоманда команды обмена, которая по тактовому импульсу с запишется в регистр 11 микрокоманд. В результате на выход 8 1.1 группы выходов 55 устройства ЦП выдается сигнал "Разрешение обмена . Кроме того, с выхода 75 признаков перехода ПП 1 на вход блока 3 формирования выдается микрооперация "Признак исход25

26 ! Z7/! 25 ного", которая устанавливает на выходах 58. 63 и 64 формирователя 3 адреса нулевые сигналы после снятия сигнала "Требование обмена" от ЦП.

Таким образом, происходит переход н режим СЗ ожидания сигнала от центрального процессора пПризнак УС .

С приходом сигнала "Признак УС" на вход 48,2 группы входов 48 устройства на выходе 64 блока 3 формирования адреса формируется единиччый управляющий сигнал, который разрешает прохождение тактового импульса ь, через элемент И 31 на счетный вход счетчика 4 адреса. Счетчик 4 адреса по тактовому импульсу, формирует исполнительный адрес второй микрокоманды команды обмена. С выхода

69 ПП 1 на вход блока 23 поступает микрооперация, которая разрешает 20 прохождение содержимого 16-31-г о разряда команды обмена с входов-выходов

47.1 и 47.2 устройства через шину

45 данных, входы-выходы 56.1 и 56.2 блока 23 на выходы 57.1 и 57.2 блока 23.

Па выходе 70 ПП 1 присутствует микрооперация, разрешающая запись

/ по тактовому импульсу содержимого

16-23-r o разрядов и 24-31-го разрядон команды обмен .- соответственно в регистр 14 старшего байта и в регистр

13 младшего байта. Одновременно на выходах 1, 72, 73 ПП 1 присутствуют управляющие сигналы„ предназначенные 35 для записи по тактовому импульсу ь старшего байта (16-23-й разряды команды обмена) с шины 43 старьей части данных н соответствующую ячей, ку ОП 2 ° 40

По очередному т ктовому импульсу

7, н счетчик 4 записывается исполни1 тельный адрес третьей микрокома.нды, по которой осуществляется прохождение байта (24-31-й разряды команды 45 обмена) с выхода 89 регистра 13 через блок 24 коммутации на шину 43 старшей части данных по тактовому л импульсу и последующая запись младшего байта в соответствуют ю 50 ячейку ОП 2 по тактовому импульсу ь . Прохождение младшего байта через блок 24 коммутации обеспечивается микрооперациями с выхода 78 регистра 11 микрокоманд, поступающими 55 на управляющий вход блока 24 коммутации. Одновременно с выдачей микроопераций на выход 78 регистра 11 с выхода 81.2 регистра 11 на группу выходов 55 устройства поступает сигнал "Конец обмена". сигнализируя

ЦП об скончании обмена. Кроме того, с выхода 75 ПГ1 1 на вход блока 3 формирования адреса поступает микрооперация "Конец микропрограммы (КМП), по которой осуществляется прохождение нулевого кода из регистра 12 текущего адреса через мульти— плексор 6 адреса и его запись в счетчик 4 по очередному тактовому импульсу c, . По нулевому коду выбирается нулевая ячейка ПП 1 и формируется на выходе 75 признаков перехода микрооперация пПризнак исходного", блокирующая счетчик 4 адреса (см. фиг. 8). Таким образом, происходит перехоц в режим СЗ. Устройство готово к выполнению очередной команды обмена.

Функционирование устройства при выполнении команд обмена ОБРАЗ и ОБИ4 происходит аналогично, Рассмотрим особенности выполнения команды ОБИ3.

С приходом сигнала "Признак УС" от центрального процессора разрешается модификация кода адреса счетчика 4 адреса по тактовому импульс, ь,, а также открывается блок 23. К оме того, по тактовому импульсу формируется микрооперация записи старшего и младшего байтов соответственно н регистры 14 и 13. По тактовому импульсу g на выход 82 регист2 ра 11 выдаются микрооперации выбора определенного блока 25.i ввода-вывода °

По тактовому импульсу ь> микрооперации "Запись знака" и "Запись УС" с группы выходов 82 регистра 11 микрокоманд производят запись старшего байта и знака обмена в регистр 122 ввода-вывода и триггер 127 знака блока 25,i ввода-вывода соответственно (см. фиг. 5).

По очередному тактовому импульсу микрооперация "Признак начала обмена" с входа 145,2 группы входон

83 блока 25.i устанавливается в единичное состояние триггер 126 ПНО блока Z5„i ввода-вывода, а также формируются микрооперации на выходах 71, 72 и 73 ПП 1 для записи мг;адшего байта в ОП2. По очереднрму тактовому л импульсу осуществля ется запись

"единицы" в регистр 123 блока 25. i ввода-вывода. С этсго момента блок

27

28

1277125

25,i ввода-вывода начинает работать автономно по выдаче (приему) слова данных абоненту. Кроме того, в этом же такте работы устройства формируются следующие микрооперации: мик- 5 рооперацин с выхода 78 регистра 11, управляющие прохождением младшего байта с выхода 89 регистра !3 через блок 24 коммутации на вход-выход

86 ОП2 микрооперации "Конец обмена" и "KNII""

Рассмотрим особенности функционирования устройства при выполнении команды ОБИ4.

Код "уставки" с входа-выхода 57. 1 (16-23 разряд) с входа-выхода 57.2 (24-31 разряд) через шины 43 и 44 данных соответственно поступает на информационные входы счетчика 16 временных интервалов.

По тактовому импульсу 7 в регистр

11 записывается вторая микрокоманда, которая с выхода 83.3 группы выходов

83 формирует микрооперацию, которая, поступая на вход синхронизации счетчика 16, записывает код "уставки" в счетчик 16 ° Одновременно триггер 20 устанавливается в единичное состояние.

По следующему тактовому импульсу в регистр 11 записывается третья мйкрокоманда, которая на выходе

83.3 формирует нулевой сигнал. С выхода 81.2 регистра 11 на группу выходов 55 устройства поступает сигнал "Конец обмена", сигнализируя ЦП об окончании обмена. В момент формирования исполнительного адреса третьей микрокоманды с выхода 75

ПП 1 на вход блока 5 формирования адреса поступает микрооперация "КИП", которая формирует на выходах 61 и

62 блока 3 формирования адреса нулевые управляющие сигналы, позволяющие пройти коду содержимого регистра

12 текущего адреса через мультиплексор 6, и единичный управляющий сигнал на выходе 63 формирователя 3, кои торый по тактовому импульсу с записывает содержимое регистра 12 текущего адреса (нулевой код) в счетчик

4 адреса. Нулевой сигнал на выходе

83.3 разрешает прохождение тактового импульса з через элемент И 38 на вход синхронизации счетчика 16, увеличивая его содержимое на единицу. По очередным тактовым импульсам

7з содержимое счетчика 16 продвигается до тех пор, пока счетчик не переполннтся. Сигнал переполнения поступает на выход 53 устройства и одновременно на вход синхронизации триггера 20, переводя последний в исходное (нулевое) сосстояние. Нулевой сигнал с единичного выхода триггера 20 запрещает прохождение такто- . вого импульса, через элемент И 38 на вход синхронизации счетчика 16.

Для нового запуска счетчика 16 необходима очередная команда ОБИ 4.

Рассмотрим функционирование устройства после выдачи (приема) слова данных абоненту (см. фиг. 9).

Сигналы конца обмена словом с выходов 100.1-100.N блоков 25.1-25.N поступают соответственно на входы

102. 1-102.N блока 3 формирования адреса. Данные сигналы возникают асинхронно по отношению к ЦП и друг к другу. При этом в одно и то же время может иметь место более чем один сигнал конца обмена словом. Процессор ввода-вывода (ПВВ) устанавливает приоритет между этими сигналами так, что в любой момент времени обрабатывается только одно требование на обслуживание. До тех пор, пока сигналы конца обмена словом не будут учтены ПВВ, они сохраняются в блоках ввода-вывода. Если ПВВ занят выполнением команды обмена или микропрограммы обслуживания i-го блока ввода-вывода, где i = 1, N-1, то сигнал требования обслуживания от блока ввода-вывода не воспринимается до тех пор, пока не будет выполнена текущая микропрограмма. Если

ПВВ находится в режиме СЗ, то сигнал конца обмена словом с выхода 100..i воздействуя на вход блока 3 формирования адреса, формирует на выходе 60 последнего начальный адрес микропрограммы обслуживания i-ro абонента, где i = 1,N. Кроме того, на выходах

61, 62 и 63 блока 3 формирования адреса формируются соответственно нулевой и единичные управляющие сигналы, разрешающие прохождение HA MII через мультиплексор 6 и последующую запись его по тактовому импульсу, в счетчик 4 адреса. На выходе 75 ПП 1 формируется микрооперация Анализ знака", по тактовому импульсу с на выходе 83.1 группы выходов 83 регистра 11 формируются управляющие сигналы, поступающие на управляющие входы мультиплексора 8 знака и разрешающие

1277125 30 прохождение знака обмена с выхода

101,i блока 25.i через мультиплексор

8 на выход 97.1. Сигнал знака обмена с выхода 96.1 поступает на вход 98. 1 блока 3 формирования адреса и в эави- симости от своего значения (нуль ипи единица) Формирует адрес следующей микрокоманды либо путем увеличения содержимого счетчика 4 адреса на единицу, либо путем записи адре- 10 са перехода с выходов 76 ПП 1 (символ 2, фиг. 9). Если сигнал знака равен нулю (направление передачи соответствует передаче данных из ОЗУ

ОП ЦП к абоненту), то на выходах

63 и 64 блока 3 формирования адреса появляются соответственно нулевой и единичный управляющие сигналы и формирование исполнительного адреса микрокоманды происходит путем продвиже- 20 ния содержимого счетчика 4 адреса на единицу по тактовому импульсу, Если сигнал знака обмена равен единице (направление передачи соответствует передаче данных в ОП ЦП), то >5 исполнительный адрес микрокоманды о формируется путем записи адреса с выхода 76 -ПП 1 по тактовому импульсу,, при этом на выходах 63 и 64 блока 3 формирования присутствуют 30 соответственно единичный и нулевой управляющие сигналы.

Рассмотрим функционирование устройства при чтении данных из ОП ЦП.

По второй микрокоманде микропрограммы обслуживания i-го абонента (символ 3) формируются микрооперации на выходах 7 1 и 72 ПП 1 для обращения к фиксированной ячейке (Ж 1 в которой хранится информация о выда- 10 че старшего ((a (; = О) или малдшего ((К 1 = 1) байта слова данных, Кроме того, в этой же микрокоманде формируются следующие микрооперации: кода операции логического умножения

"О" содержимого ячейки (o(,Д; на выходе 79.5 группы выходов 79 регистра 11 микрокоманд, кода адреса регистра общего назначения (например

РОН1), в который записывается резуль- 50 тат сложения содержимого (Х,,Д с

"0" по тактовому импульсу, микрооперация "Признак Z" на выходе

75 ПП 1.

Если результат выполнения операции логического умножения (41 на нуль равен нулю (признак байта (о = О), то триггер 18 устанавливается в единичное состояние по тактовому импульсу (,э единичными сигна— лом с выхода 94.i признака результ:.:. — . та ОБ 9,1 и 9„2 через элемент И 34.

Единичный сигнал с выхода триггера

18 проходит через коммутатор 27 на выход 97.2 и поступает на вход 98.2 блока 3, формируя на выходах 61, 62 и 63 блока 3 единичные сигналы (код

1,1,1) для прохождения и записи адреса перехода с выхода 76 ПП 1 через мультиплексор б в счетчик 4 адреса.

Разрешающим сигналом для прохождения единичного сигнала признака результата через элемент И 34 и коммутатор 27 является нупевой сигнал на выходе 79.1 признака байта группы, выходов 79 регистра 11 микрокоманд.

„При выполнении арифметических операций над данными обычной разрядности (восемь разрядов) на. выходе 79.1 всегда присутствует нулевой сигнал, который с выхода элемента НЕ 42. производит запись признака результата в триггер 18.

По третьей микрокоманде (символ

4) формируются спедующие микрооперации: на выходах 71 и 72 ПП 1, на выходе 80 регистра !1 микрокоманд для выбора блока ввода-вывода, закончившего выдачу абоненту старшего байта слова данных,микрооперации

"Запись УС", "Запись канала" соответственно на входах 145.4 и 145.1 группы входов 83 блока 25.i вводавывода (см. фиг. 5) .

Данные микрооперации осуществляют выборку младшего байта слова данных из фиксированной ячейки ОП 2 и последующую запись его.в блок 25.i ввода-вывода.

Четвертая микрокоманда (символ 5) производит операцию логического умножения содержимого Р0Н 1 (нулевого кода) с единицей и последующую saпись результата умножения (единицы) в (o(<) фиксированную ячейку ОП 2.

Для этого формируются микрооперации на выходах 79.2, 79.3, 79.4 и 79.5 группы выходов 79 регистра 11 микрокоманд, на выходах 71, 72 и 73 ПП 1, а также на выходе 75 ПП 1 микрооперация "KNII

Если результат (символ 3) выполнения операции логического умн vz ния (К ), на нуль не равен нулю (признак байта (Ы = 1). то формирование адреса очередной третьей микрокоманды происходит путем увели31 12 чения содержимого счетчика 4 адреса на единицу. В результате выполнения третьей мик:окоманды (символ б) производится выборка младшего байта счетчика длины массива (С„ДМ) (,j, из фиксированной ячейки C1I 2, выпол, нение арифметической операции сложения содержимого (с(1 с нулем и за11 поминание результата сложения в

Р0Н 2. Для этого формируются микрооперации на выходах 71 и 72 ПП 1, на выходах 79.5 и 79.4 группы выходов 79 регистра 11 микрокоманд.

Четвертая микрокоманда (символ 7) осуществляет выборку старшего байта

С ДМ из фиксированной ячейки jc(,); выполнение арифметической операции сложения содержимого данной ячейки с нулем и запись результата в РОНЗ.

При выполнении арифметических операций микропрограммы микропроцессорными секциями 9.1 и 9.2 с младшим байтом (символ 6) признак переноса выполнения результата арифметической операции записывается с выхода 95.1

ОБ 9. 1 в триггер 17 признака переноса, одновременно признак результата записывается в триггер 18 признака результата младшего байта и поступает на вход блока 3 без поступления микрооперации "Признак Z" с выхода

75 ПП 1.

При обработке микрокоманд с признаком (символы 7 и 8, фиг. 9) старшего байта (на выходе 79..1 присутствует единичный сигнал) переключается коммутатор 26 для передачи на в:.од

9.2 ОБ 9.2 признака переноса результата выполнения микрокоманды над младшим байтом с выхода 1?, одновременно переключается коммутатор 27, на выход 97.2 которого передается результат логического умножения сигналов с триггеров 18 и 19 признаков результатов младшего и старшего байтов соответственно. Сигнал с выхода

97.2 коммутатора 27 поступает на вход 98.2 блока 3 одновременно с поступлением микрооперации "Признак Z" с выхода 75 ПП 1. Таким образом, если счетчик длины массива данных об нулился (N „ = 0), то по пятой микрокоманде, адрес которой формируется с выхода 75 ПП 1, осуществляется установка счетчика 123 блока 25.i ввода-вывода в исходное (нулевое) состояние по микрооперации "Конец группового обмена" на входе 145.5 группы

77l25 32

S0

55 входов 83 блока 25. i ввода-вывода (символ 12) . Кроме того, на выход

81.3 группы выходов 55 устройства выдается микрооперация "Прерывание", а на выход 75 ПП 1 — микрооперация

1 t К1„Д t t

Если содержимое ячейки "четчика длины массива не равно нулю (Nс, ф 0)

l то адрес пятой микрокоманды формируется путем увеличения содержимого счетчика 4 на единицу. Пятая микрокоманда (символ 9) в этом случае производит сложение содержимого РОН 1 с единицей и помещает результат сложения в фиксированную ячейку ОП 2 (g<) . По шестой микрокоманде (символ 10) производится запись из фиксированной ячейки fog ОП 2 младшего байта начального адреса ОП центрального процессора (НА ОП ЦП) в счетчик 15. Для этого формируются мнкрооперации на выходах 71 и 72 ПП t и на выходе 84.2 группы выходов 84 регистра 11 микрокоманд.

Седьмая микрокоманда (символ 11) записывается из фиксированной ячейки (Ы j ОП2 старший байт НА ОП ЦП в счетчик 15 по микрооперациям на выходах 71 и 72 ПП 1 и выходе 84.1 регистра 11 микрокоманд. Кроме того, микрооперацией на выходе 83.4 регистра 11 устанавливается в единичное состояние триггер 21 непосредственного доступа, извещающий ЦП с группы управляющих выходов 54 устройства о том, что ПВВ готов к приему слова данных из ОП ЦП. Формируется микрооперация Признак исходного". по которой устройство переходит в режим СЗ.

Рассмотрим особенности функционирования устройства при записи данных в ОП ЦП от абонента.

При записи данных в ОП ЦП (см. фиг. 9) во второй микрокоманде (символ 13) осуществляется проверка признака байта аналогично проверке признака байта при чтении данных из

ОП ЦП (символ 3).

При записи данных в- ОП ЦП от абонента приему информационных слов в блок ввода-вывода устройства всегда предшествует выдача управляющего слова абоненту. Поэтому по третьей микрокоманде (символ 14 или 19) осуществляется проверка содержимого фиксированной ячейки (g ) ОП 2 на факт

1 выдачи управляющего слова абоненту.

12771!

Если ячейка признака передаваемого байта Pot ) равна нулю и результат логического умножения содержимого ячейки () признака выдачи управляющего слова на нуль равен нулю 5 (абоненту выдан старший байт), то по четвертой микрокоманде (символ 15) осуществляется выборка малдшегс байта УС из ОП 2 и запись его в, БВВ.

По пятой микрокоманде (символ 16) jo производится запуск блока ввода-вывода на автономную выдачу байта слова данных абоненту 4, логическое умножение содержимого POH 1 (признака передаваемого байта) на единицу и запоминание результата сложения в фиксированную ячейку (oC„) ОП 2.

Кроме того, формируется микрооперация "KMII, которая осуществляет выход в исходное состояние. 20

Если оказалось, что управляющее слово уже было выдано абоненту (о ) =

= О, (сс J ф О), то по четвертой микрокоманде (символ 17) осуществля" ется запись в ОП2 старшего байта сло- 5 ва данных из блока ввода-вывода.

По пятой микрокоманде (символ 18) ,производится логическое умножение содержимого РОН 1 на единицу, запоминание результата в ячейке (ы Д 30

ОП 2, запуск блока ввода-вывода на автономный прием младшего байта слова данных от абонента. В этой же микрокоманде формируется микрооперация "KNII .

Если абоненту. был выдан младший байт управляющего слова ((ф.,Д ф О, (о ; = О), то четвертая микрокоман-. да (символ 23) осуществляет запуск блока ввода-вывода на автономный при- 40 ем старшего байта слова данных от абонента и производит логическое умножение содержимого РОН 4 на единицу и запоминание результата в ячейке

joL 3;, Результат выполнения предыдущей третьей микрокоманды (символ 19) запоминается в РОН 4.

Если от абонента бып принят младший байт слова данных ((с() Ф О, (с(Д 4 О), то осуществляется уста- 50 новка признака байта в ячейку о Д, запись младшего и старшего байтов ИА

1 Ъ

ОП ЦП .соответственно иэ ячеек 1 М,1; и (Ы ), установка триггера 21 НД и триггера 22 знака в единичные состоя-55 ния и формирование микрооперации

"Признак исходного", которая переводит устройство в режим СЗ (символы

25 34

20-22). Выход из режима СЗ осуществляется по сигналу от ЦП "Разрешение

НД".

Рассмотрим функционирование устройства при записи данных в ОП ЦП (см. фиг. 10).

При поступлении сигнала "Разрешение НД" на вход 48.3 блока 3 происходит формирование на выходах 63 и 64 последнего соответственно нулевого и единичного сигналов. По тактовому импульсу ь, формируется исполнительный адрес первой микрокоманды (символ 13) микропрограммы прямого доступа в память при записи данных в

ОП ЦП.

Первая микрокоманда осуществляет одновременную выдачу на шину 45 данных старшего и младшего байтов слова данных. Старший байт выбирается из ячейки ОП2 на выход 56. 1 блока

23 через шину 43 старшего байта.

Младший байт с выхода 99.i блока

25.i ввода-вывода через мультиплексор 7 поступает на шину 44 младшего байта и далее через блок 23 — на выход 56.2 блока 23. Таким образом, осуществляется выдача 16-разрядного слова данных в шину 45 данных и последующая его запись в ОП ЦП по адресу, записанному в счетчике 15 и выдаваемому в шину 46 адреса по микрооперации на выходе 84.4 группы выходов 84 регистра 11 микрокоманд.

По второй (символ 14) и третьей (символ 15, 16) микрокомандам производится проверка счетчика длины массива (ячейки (с,), и (с,); ОП2) на переполнение и установка триггера

НД в исходное состояние. Если все слова по i-му направлению обмена и оказались переданными с,1; = О, то блок ввода-вывода переводится в .,исходное состояние микроопераций

"Конец группового обмена" на входе

145.5 группы входов 82 блока 25.i ввода-вывода. Кроме того, формируется микрооперация "Прерывание" на выходе 81.3 регистра ii микрокоманд и

КМП на выходе 75 ПП 1. Результат сложения (,), с единицей запомичается в POH 2, а результат сложения (W» ); с нулем — в РОН 3 (символ 22) .

Если оказапось, что не все слова переданы (ы,); g О, то по четвертой микрокоманде осуществляется модификация счетчика 15 по тактовому импульсу ь и микрооперации на вы35

12771 ходе 84.3 группы выходов 84 регистра 11 а также запуск блока вводавывода (символ 17).

По пятой и шестой микрокомандам (соответственно сомнолы 18 и 19) осуществляется запись младшего байта и старшего байта счетчика 15 через блок 24 коммутации н соответствующие фиксированные ячейки ОП2, По седьмой микрокоманде (символ

20) содержимое РОН 2 помещается в ячейку (<). младшего байта счетчика длины массива ОП 2.

По восьмой микрокоманде (символ

21) содержимое РОНЗ помещается в 15 ячейку (ы,j старшего байта счетчика длины массива ОП2 и формируется микрооперация "КМЛ".

Адрес ячейки ОП ЦП определяется счетчиком 15. Разрядность счетчика 20 определена таким образом, что младший разряд счетчика 15 не поступает на адресный вход ОП ЦП. Это позволяет сохранять адрес ячейки ОП ЦП н течение выдачи (приема) двух 16-разрядных слов данных абоненту, Формат слова данных ОП ЦП равен двум форматам слов данных абоненту. Два слова данных от абонента или к абоненту записынаются (считываются) по од- 30 ному адресу четному или нечетному н зависимости от того, какой был загружен первоначальный адрес в счетчик 15. Например, первоначальный адрес, записанный в счетчик 15, равен

00000000. Увеличение содержимого счетчика 15 не приводит к изменению адреса ячейки ОП ЦП, так как код адреса равен 00000001. Первый разряд равен "1" остальные семь разрядов 40 сохраняют значение "0" ° Таким образом, по адресу 0000000 будет записано (считано) два слова данных от абонента. В последующем код счетчика 15 будет равен 00000010 и слова данных 45 от абонента будут записываться по адресу 0000001.

Чтение данных из ОП ЦП при выполнении микропрограммы прямого доступа в память .осуществляется аналогично 50

I записи данных в ОП ЦП (см. символы

4-12, фиг. 10).

В ходе выполнения микропрограммы обслуживания абонента возможно поступление сигнала "Требование обмена" 55 на вход 48.1 блока 3 формирования адреса. В этом случае на выходах 58 и 59 блока 3 формируются единичные

25 управляющие сигналы, которые осуществляют запись и модификацию адреса текущей микрокоманды соответственно по тактоным импульсам а, и

7 . После выполнения командь обм на

2 вг . тт по ми кр оопера ции К1П1 текущая 1; адр с прерванной микропрограммы через мультиплексор 6 э аписываетс я в счетчик 4 адреса и выполнение пр ерва иной микропрограммы продолжается .

Функционирование устройства пр екр аща ется после выдачи микр оопер ации

" Конец работы" с выхода 8 3, 2 группы выходов 8 3 регистра 1 1 микрокоманд ,ФЪ по тактовому импульсу с о

Ф о р м ул а и э о б р е т е н и я

Устройство для обмена данными между электронно-вычислительной машиной и абонентами, содержащее два мультиплексора, мультиплексор знака, счетчик адреса, постоянную память, регистр микрокоманд, регистр старшего байта, два операционных блока, оперативную память, блок согласования уровней сигналов, блок синхронизации, блок формирования адреса, дешифратор, группу блоков ввода-вывода, триггер непосредственного доступа, триггер управления обменом, триггер управления, три блока магистральных элементов, три элемента И, причем входы требования обмена, признака управляющего слова и разрешения непосредственного доступа блока формирования адреса подключены к управляющей шине электронно-вычислительной машины, первый и второй информационные входывыходы блока согласования уровней сигналов подключены к информационным входам-выходам старшего и младшего байтов первого полуслова электронно-вычислительной машины, третий и четвертый информационные входы-выходы блока согласования уровней сигналон подключены к информационным входам-выходам старшего и младшего байтов второго полуслова электронновычислительной машины, выход первого блока магистральных элементов подключен к адресной шине электронно-вычислительной машины, первая группа информационных выходов регистра микрокоманд, выход триггера непосредственного доступа, выход триггера управления обменом подключен к управляющей шине электронно-вычислительной машины, первые информационные

Входы и Выходы блокОВ Ввода-BhlHoJl 3 групп подключены к информационным выходам и входам абонентов группы, вход пуска блока синхронизации является входом пуска устройства, при этом первый и Второй информационные входы блока согласования уровней сигналов соединены с информационными входами второго и третьего блоков fP магистральных элементов соответственно, информационные входы которых соединены с первым информационным входом первого мультиплексора, информационный выход которого соединен с f5 информационным входом счетчика адреса, информационный выход которого соединен с адресным входом постоянной памяти, первый информационный выход которой соединен с разрешающим gp входом блока согласования уровней сигналов, пятый информационный входвыход которого соединен с вторым информационными входами блоков Вводавывода, с информационным входом ре- 25 гистра старшего байта, с информационным входом-выходом операти:вной памяти и с информационными входами о и выходами первого н второго операционных блоков, адресные входы, Вхо- 30 ды кода операции и входы управпения выдачей которых соединены с соответствующими разрядами второй группы информационных выходов регистра микрокоманд, третья группа информационных выходов которого соединена с группой управляющих входов второго мультиплексора, информационный выход которого соединен с шестым информационным входом-выходом блока согласования уровней сигналов, информационный вход второго мультиплексора соединен с информационным выходом регистра старшего байта, синхровход которого соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с вторым информационным выходом постоянной памяти, третий информационный выход которой соединен с адресным входом операвтивной памяти, вход разрешения которой соединен с четвертым информационным выходом постоянной памяти, пятый информационный выход которой соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с входом записи оперативной памяти, шестой информационный выход постоянной памяти соединен с информационным входом регистр» мпкр О кома(111, (с 1 вор(;(я гр у11п» п(1фС>РМВЦНг111ШП(ВЫХОДОВ 1,(1тОР(11 (1 С ОЕД11нена L группой информь(цио1111их входов дсшифратора, гру1п1а Выходов к(второго соеди не на с со с. т нет ст вующими Входами разрешения блоков Ввода-вывода группы, группа входов кодовых условий которых соединена с пятой группой информационных выходов регистра микрокоманд, шестая группа информационных выходов которого соединена с входом разрешения блока синхронизации, единичным входом триггера управления, с единичным и нулевым входами триггера непосредственного доступа, с единичным и нулевым входами триггера управления обменом и с группой управляющих входов мультиплексора знака, группа информационных входов которого соединена с выходами знака блоков ввода-вывода группы, выходы требования обслуживания ко орых соединены с группой входов требования обслуживания блока формирования адреса, информационный выход которого соединен с вторым информационным Входом первого мультиплексора, третий информационный вход которого соединен с седьмым информационным выходом постоянной памяти, восьмой информационный выход которой соединен с входом кодовых условий блока формирования адреса, первый и второй адресные выходы которого соединены с первым и вторым управляющими входами первого мультиплексора соответственно, управляющие входы второго и третьего блоков магистральных элементов и информационный вход триггера управления подкпючены к шине нулевого потенциала устройства, о т л и ч а. ю щ е ес я тем, что, с целью увеличения быстродействия, в него введены регистр текущего адреса, регистр младшего байта, блок коммутации, счетчик временных интервалов, два элемента И-ИЛИ. триггер признака результата старшего байта, триггер признака результата младшего байта, триггер признака переноса, счетчик начального адреса, девять элементов

И, элемент НЕ, причем выход счетчика временных интервалов соединен с синхровходом триггера управления и подключен к входу прерывания электронно-вычислительной машины, при этом вторые информационные выходы блоков ввода-вывода группы соединены

127?125

40 с группой информационных входов второго мультиплексора и группой информационных входов блока коммутации, первый информационный вход которого соединен с информационным выходом регистра младшего байта, информационный вход которого соединен с информационным выходом второго мультиплексора и с первым информационным вхо1 дом счетчика временных интервалов, второй информационный вход которого соединен с информационным входомвыходом оперативной памяти, с информационным выходом блока коммутации, с первым и вторым информационными входами счетчика начального адреса, второй и третий информационные входы которого соединены с первым и вторым информационными выходами счетчика начального адреса соответственно и с информационным входом первого блока магистральных элементов, управляющий вход которого„ первый вход третьего элемента И, первый и второй синхровходы счетчика начального адреса соединены с седьмой группой информационных выходов регистра микрокоманд, третья группа информационных выходов которого соединена с группой управляющих входов блока коммутации, группа синхровходов блоков ввода-вывода группы соединена с .первым, вторым и третьим выходами блока синхронизации, первый выход которого соединен с первыми входами четвертого, пятого и шее гого элементов И, второй выход блока синхронизации соединен с синхровходом регистра микрокоманд, с первыми входами седьмого и восьмого элементов

И, с вторым входом первого элемента

И, выход которого соединен с синхровходом регистра младшего байта, третий выход блока синхронизации соединен с тактовыми входами первого и второго операционных блоков, с вторыми входами второго и третьего элементов И. с первыми входами девятого и десятого элементов И, с первым входом одиннадцатого элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика временных интервалов, синхровход которого соединен со вторым входом одиннадцатого элемента

И и с единичным входом триггера управления, выход которого соединен с третьим входом одиннадцатого элемента И, третий и четвертый адресные выходы блока формирования адреса соединены с вторыми входами пятого и шестого элементов И соответственно, выходы которых соединены с синхровхо" дом и счетным входом счетчика адреса соответственно, информационный выход которого соединен с информационным входом регистра текущего адреса, информационный выход которого соединен с четвертым информационным входом первого мультиплексора, синхровход и разрешающий вход регистра текущего адреса соединены с выходами седьмого и четвертого элементов И соответственно, вторые входы которых: соединены с пятым и шестым адресными выходами блока формирования адреса соответственно, входы знака и признака результата которого соединены с выходами мультиплексора знака и первого элемента И-ИЛИ соответственно, вторая группа информационных выходов регистра микрокоманд соединена с первым и вторым входами второго элемента И-ИЛИ. второй вход второго элемента И-ИЛИ соединен с первыми входами первого элемента И-ИЛИ, двенадцатого элемента И и с входом элемента НЕ, выход которого соединен с вторыми входами первого элемента

И-ИЛИ, восьмого и девятого элементов

И и с третьим входом второго элемента И-ИЛИ. выход которого соединен с входом переноса второго операционно35 го блока, выход переноса которого соединен с входом переноса первого операционного блока, выход переноса которого соединен с вторым входом десятого элемента И, выход которого

4О соединен с единичным входом триггера признака переноса, выход которого соединен с четвертым входом второго элемента И-ИЛИ, выходы признака результата первого и второго опера4> ционных блоков соединены с третьим входом девятого элемента И и с вторым входом двенадцатого элемента

И, выходы которых соединены с единичными входами соответственно триггера признака результата младшего байта и триггера признака результата старшего байта, нулевые входы которых соединены с нулевым входом триггера признака переноса и с выходом

55 восьмого элемента И, выход триггера признака результата старшего байта соединен с третьим входом первого элемента И-ИЛИ, четвертый и пятый

42

1277125 мента И соединен со счетным в .одом счетчика начального адреса, входы которого соединены с выхоцом триггера признака результата младшего байта, выход третьего злеТаблица 1.

Выходы блока 3

Входы блока 3

48.2 48.3 98.1 98.2

Пр.УС Разр.Знак Пр.Z

НД

75 58 59 60

62 63 64

0 О w 0 000 О О « О 0 0 0 о

% 1 « " 000 1 0 1 О 1 0

О О О > < 000 О О HAMII 0 1 1 0

° °

Ф

4 °

0 0 000 О О НА МП„ 0 1 1 0

1 О

0О0 О О . +

000 0 О

001 1 1, 1 О 1 О

1 1 0

0110 О А 1

011 О О + + + 0 1

1000 ОА„

1 1 О

0 100 0 О 1 + м- О 1

0100 ОА, О 0 1 0

Таблица 2

Сигналы на входах ДШ 171

174. 2 174. 3

174. 1

Первый выход Второй выход

167

167

168

102. 1

Тр ° 1

102.N

Тр.N

48.1

Тр. обм.

Источники (входа) сигначов на выходах коммутатора 154

Выход регистра

158

1277125

174.! .

174. 2

174. 3

168

167

167

174.4

174,5 174,6

S-R

R — S

R v S

Сигналы на входах ДШ 171

Сигналы на входах ДШ 172

Продолжение табл. 2

Источники (входа) сигналов на выходах коммутаторà 154

Первый выход Второй выход

Выход регистра

158

Выход р е гистр а

158

Таблица 3

Операции блока 159 над операндами, поступающими с входа

167 (операнд К) и входа 168 (операнд S) К А $

R A S

RQ+ S

R 0

1277125

Регистр 158

Блок 157

Сдвиг

Загрузка

Нет

0

Нет

0

Влево

Сигналы на входах ПК 173

174.8 174.9

Сдвиг Загрузка

Безраз- Нет лично

Безраз- Нет лично

Загрузка по RI

Вправо Загрузка по RI

Вправо Загрузка по RI

Влево Загрузка по RI

Влево Загрузка по RI

Таблица

Загрузка регистра 158

Безраз- Нет лично

Безраз- Нет лично

Вправо Загрузка регистра 158

Безраз- Нет лично

Загрузка регистра 158

Безраз- Нет лично

1277125

1277125

1 2771 25

РигЗ т

=Ф и

Ф б9

12? 7125

1277) 25 !

)6> яз

mi

Ы2

58 и

ыз б4

184 и 6J

1бб ан

1277125

Составитель С.Пестмал

Текред И. Попович Корректор В. Бутяга

Редактор И.Рыбченко

Заказ 66б8/43

Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4