Устройство для сопряжения абонентов

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для сопряжения компонентов вычислительных систем. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет реализации принципа приоритетности при управлении приемом-передачей информации. Устройство содержит регистр 1, первый блок 2 элементов И, блок 3 выделения разрешенных обращений , блок 4 приоритета, формирователь 5 адреса приемника, демультиплексор 6, коммутатор 7, счетчик 8, Пуси (Л :о :о 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (Я) 4 G 06 F 13 00

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4013867/24-24 (22) 21.01.86, (46) 23,06.87.: Бюл. Р 23 (71) Пензенский политехнический институт (72) В. М. Алексеев, С. Л, Зефиров, А. А. Пашанина и Л. Н. Дорошкевич (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 734697, кл. G 06 F 15/16, 1979.

Авторское свидетельство СССР

9 444062 ° кл ° G 06 F 9/00э 1974 ° (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ АБОНЕНТОВ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для сопряжения компонентов вычислительных систем, Цельш изобретения является расширение функциональных возможностей устройства эа счет реализации принципа приоритетности при управлении приемом-передачей информации. Устройство содержит регистр 1, первый блок 2 элементов

И, блок 3 выделения разрешенных обращений, блок 4 приоритета, формирователь 5 адреса приемника, демультиплексор 6 коммутатор 7, счетчик 8, 13 дешифратор 9, триггер 10, элемент

ИЛИ 11, элемент 12 задержки, первый, второй, третий элементы И 13, 14, 15, генератор 16 импульсов, делитель 17 частоты, блок 18 запуска, блок 19 элементов НЕ, детектор 20 нулевой комбинации, дешифратор 21 адреса, второй блок 22 элементов 11. Устрой19040 ство позволяет за один цикл передачи осуществить передачу между любыми двумя абонентами, при этом устройство адаптируется к реальным условиям передачи информации между абонентами и исключает нарушение принципа приоритетности в протоколе обмена. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано дпя сопряжения компонентов вычислительных систем.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет реализации принципа приоритетности при управлении приемом-передачей информации.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2— схема блока приоритета; на фиг. 3 схема формирователя адреса приемни— ка; на. фиг. 4 — схема блока запуска; на фиг. 5 — схема детектора нулевой комбинации; на фиг. 6 — схема блока выделения разрешенных обращений.

Устройство содержит (фиг. 1) регистр 1, первый блок 2 элементов И, блок 3 выделения разрешенных обраще ний, блок 4 приоритета, формирователь 5 адреса приемника, демультиплексор 6, коммутатор 7, счетчик 8, дешифратор 9, триггер 10, элемент

ИЛИ 11, элемент 12 задержки, первый

13, второй 14 и третий 15 элементы И, генератор 16 импульсов, делитель 17 частоты, блок 18 запуска, блок 19 элементов НЕ, детектор 20 нулевой комбинации, дешифратор 21 адреса, второй блок 22 элементов И и имеет третью 23, вторую 24, первую 25 группы входов, а также первую 26, вторую 27, третью 28 группы выходов.

Кроме того, на схеме (фиг. 1) обозначены первый абонент 29 и п-й абонент 30, причем каждый абонент содержит регистры входа 31, выхода 32, ко— да приемника 33, занятости 34.

Блок 4 приоритета содержит (фиг.2) счетчик 35, дешифратор 36 и коммутатор 37, 2

Формирователь 5 адреса приемника содержит (фиг. 3) группы 38 элементов И н группу 39 элементов ИЛИ.

Блок 18 запуска содержит (фиг. 4)

5. генератор 40 одиночных импульсов и триггер 4! „

Детектор 20 нулевой комбинации содержит (фиг, 5) элемент И 42, первый

43, второй 44 элементы ИЛИ и одновиб10 ратор 45.

Блок 3 выделения разрешенных обращений содержит (фиг. 6) группу элементов И 46 и элемент ИЛИ 47.

Устройство работает следующим образом.

Всем абонентам присваивают в циклическом порядке определенные адреса (приоритеты), в соответствии с которыми устанавливается коммутация входов и выходов в коммутаторе блока 4 приоритета. Емкость счетчика в блоке

4 выбирается на. единицу больше числа

25 интервалов, отводимых. для опроса всех абонентов, с учетом того, что некоторым высокоприоритетным абонентам может выделяться несколько интервалов подряд или неподряд. Для передачи каждому абоненту с учетом приоритета отводится в соответствии с адресом один или несколько интервалов времени, длина которых может изменяться в зависимости от наличия или отсутст-. вия на регистрах кода приемника дан35 ного абонента адреса абонента, которому адресуется информация, а также занятости илн незанятости абонентовприемников.

Генератор 16 вырабатывает после 10 довательность импульсов, задающих определенной длины подынтервалы времени внутри интервала, отводимого

40 ства на блок 3 выделения разрешенных обращений. При срабатывании дешифратора 21 адреса появляется сигнал на одном из его выходов, соответствующем выбранному для приема абоненту.

Этим сигнапом в блоке 3 выделения разрешенных обращений осуществляется анализ на отсутствие единиц в коде

3 13190 данному абоненту ° Делитель 17 делит эту последовательность и с его выхода выходят импульсы, определяющие длину интервала, отводимого данному абоненту. Сигналом, поступающим в на- 5 чале работы на вход пуска устройства, блок 18 запуска выделяет из данной последовательности одиночный импульс и по нему выдает управляющий потенциал, разрешающий прохождение импуль- 10 сов с выхода делителя 17 через элемент И 13 и элемент ИЛИ 11 на вход блока 4 приоритета и импульсов с выхода генератора 16 через элементы И

l4 на вход счетчика. Таким образом, 15 блок 18 запуска обеспечивает синхронизацию начала интервала первого абонента и первого подынтервала в нем.

Блок 4 приоритета выдает управляющий сигнал на первом в данном цикле вы- 20 ходе (последовательность выдачи сигналов на его выходах" задается до начала работы при реализации путем соответствующей коммутации с учетом приоритетов). Этим сигналом к выходу коммутатора 7 подключается одна из групп его входов, связанных с выходами данного набора первого блока 2 элементов И, на входы которых подается по входным шинам 24 устройства ин- 30 формация, которую необходимо передать, и, регистров 32 выхода абонентов, Этот же сигнал из блока 4 приоритета через блок 19 элементов НЕ подается по линиям втоРой группы выхо- 35 дов 27 на управляющие входы регистров 32 выхода абонентов, запрещая на одном из них, выбранном для передачи, смену информации и разрешая это другим. Таким образом, разрешается рабо- 40 та внутри цикла передачи других абонентов, что позволяет им переходить к передаче только при наступлении отводимого им интервала внутри цикла.

Одновременно сигналами с выходов бло- 45 ка 4 приоритета формирователь 5 адреса приемника выбирает адрес абонента, к которому адресуется первый в цикле передающий абонент, и подключает к своему многоразрядному выходу один 50 из многоразрядных входов третьей группы входов 23 устройства, по которым поступают адреса приемников из регистров 33 кода приемника абонентов. Выбранный адрес приемника посту-55 пает на управляющие входы демультиплексора 6, Многоразрядный вход демультиплексора подключается к адресуемому многоразрядному выходу, соединенному с входами записи регистра

31 входа принимающего абонента. На— личие же сигнала на одном из выходов дешифратора 21 адреса разрешает запись информации в регистр 31 входа только того абонента, чей адрес выбирается формирователем 5 адреса и цешифрируется дешифратором 21 адреса, Одновременно с началом работы блока 4 приоритета начинается счет импульсов границ подынтервалов в счетчике 8. На первом выходе дешифратора

9, на выходы которого подаются сигналы с выходов счетчика 8, появляется сигнал, управляющий детектором 20 нулевой комбинации. Если данный, первый в цикле, абонент не имеет информации для передачи, что соответствует нулевой комбинации на его регистре 33 кода приемника, то детектор 20 нулевой комбинации, подключенный к выходам формирователя 5 адреса, выдает сигнал на первом своем выходе, открывающий третий элемент И 15 ° Длительность импульса с первого выхода детектора 20 нулевой комбинации задается такой, чтобы он мог быть совмещен по времени с сигналом, приходящим с второго выхода дешифратора 9 и появляющимся при продолжении счета импульсов подынтервалов счетчиком 8 °

В этом случае сигналом с выхода элемента И 15 счетчик 8 и делитель сбрасываются, а этот же сигнал, проходящий через элемент 12 задержки и элемент ИЛИ 11, заставляет блок приоритета выдать управляющий сигнал на onрос следующего абонента. Элемент 12 задержки осуществляет синхронизацию начала следующего интервала и начала первого подынтервала в нем. Далее начинается новый интервал и т.д. Подобный переход к новому интервалу осуществляется и в том случае, если абонент †приемн занят. Это происходит следующим образом, Коды занятости (все нули) или незанятости (хотя бы одна единица} абонентов поступают через первую группу входов 25 устрой5

f0

35

5 13 занятости выбранного для приема абонента, При отсутствии хотя бы одной единицы (при занятости абонента) блок

3 выделения разрешенных обращений выдает сигнал на второй вход разрешения детектора 20 нулевой комбинации, В этом случае детектор 20 нулевой комбинации также выдает со своего первого выхода разрешение на элемент

И 15, т,е. на переход к новому интервалу.

При наличии информации у абонен.та, а также при незанятости абонента-приемника детектор 20 нулевой комбинации, управляемый сигналами с первого выхода дешифратора 9 и выхода блока 3 выделения разрешенных обращений, фиксирует отсутствие комбинации

"Все нули" на виходах формирователя

5 адреса появлением сигнала на своем втором выходе. Этим сигналом разрешается запись из регистра 1 через блок 22 элементов И в счетчик Я комбинации, превышающей, например, на единицу комбинацию, соответствующую появлению сигнала на втором выходе дешифратора 9. Это позволяет счетчи— ку 8 перескочить через комбинацию завершения интервала на комбинацию продолжения интервала. В данном случае появляется сигнал на третьем, например, выходе дешифратора 9, устанавливающий триггер 10 в единичное состояние. Открывается блок элементов .И и с одного из входов коммутатора 7, определяемого блоком 4 приоритета, информация проходит на его выход, далее на вход демультиплексора 6 и появляется на том из его выходов, адрес которого определяется формирователем 5 адреса приемника.

Количество подынтервалов, отводимых для передачи, может быть любым. Оп— ределяется оно выбором соответствующей емкости счетчика 8 и количеством выходов дешифратора 9 между третьим и последним его выходами, В зависимости от того, сколько всего подынтервалов располагается в интервале, выбирается и коэффициент деления де лителя 17. Длина подынтервала выбирается исходя из быстродействия элементов, определяющего гарантированную передачу единицы информации и надежное срабатывание блоков и элементов схемы устройства, в частности детектора нулевой комбинации.

По окончании подынтервалов (одного или нескольких), отводимых для

19040 6 передачи индюрмации одним абонентом, появляется сигнал на последнем выходе дешифратора 9. Этим сигналом триггер 10 устанавливается в нулевое состояние, закрывая таким образом блок

2 элементов И. Поступление информации на входи коммутатора прекращается, Счетчик 8 принимает на свой вход последний импульс в интервале, которым он устанавливается в исходное нулевое состояние. Следующему импульсу с выхода генератора 16, поступающему через открытий в начале работы элемент И 14 на вход счетчика 8 соответствует также импульс на выходе делителя 17, который через открытый элемент И 13 и элемент ИЛИ

11 поступает на вход блока 4 приоритета. Блок 4 приоритета начинает новый интервал, заставляя устройство осуществлять спрос следующего абонента и т.д. При этом начала нового интервала и первого подынтервала в нем смещены.

После опроса в одном цикле абонентов блок 4 приоритета переходит в нулевое состояние. При этом происходит следующее. Коммутатор 7 разомкнут, на выходах формирователя 5 адреса приемника все нули, дешифратор 21 адреса находится в нулевом состоянии, Все регистры 31 входа абонентов 29 и 30 не фиксируются. Регистры 32 выхода, наоборот, фиксируются у всех абонентов единицами с выходов группы интервалов. Сигналом с первого выхода дешифратора 9 закрепляется детектор

20 нулевой комбинации и далее осуществляется ускоренный переход к первому интервалу нового цикла опроса.

Формула и з о бре тения

I . Устройство для сопряжения абонентов, содержащее блок приоритета, формирователь адреса приемника, регистр, коммутатор, блок выделения разрешенных обращений, причем выход блока приоритета соединен с входом разрешения формирователя адреса приемника, группа информационных входов . блока выделения разрешенных обращений соединена с группой входов устройства для подключения выходов занятости абонентов, о т л и ч а ю щ ее с. я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет реализации принципа приоритетности при управлении приемом-передачей ин7 1319040 8

45 формации, в него введены первый, второй блоки элементов И, демультиплек— сор, детектор нулевой комбинации, блок элементов НЕ, счетчик, дешифратор адреса, дешифратор, триггер, с первого по третий элементы И, элемент ИЛИ, элемент задержки, генератор импульсов, делитель частоты, блок запуска, причем группа входов устройства для подключения информационных выходов абонентов соединена с первым входом первого блока элементов И, группа входов устройства для подключения выходов адреса приемника абонентов соединена с информационным входом формирователя адреса приемника, выход первого блока элементов И соединен с информационным входом коммутатора, управляющий вход которого соединен с выходом блока приоритета, и с входом блока элементов НЕ, выход формирователя адреса приемника соединен с информационным входом детектора нулевой комбинации, с управляющим входом демультиплексора и с входом дешифратора адреса, информационный вход демультиплексора соединен с выходом коммутатора, выход демультиплексора соединен с группой выходов устройства для подключения информационных входов абонентов, группа выходов устройства для подключения входов разрешения передачи абонентов соединена с выходом блока элементов

НЕ, вход запуска устройства соединен с первым входом блока запуска, выход которого соединен с первыми входами первого, второго элементов И, второй вход блока запуска сбединен с вторым входом первого элемента И и выходом делителя частоты, вход которого соединен с выходом генератора импульсов и с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с тактирующим входом счетчика, выход которого соединен с входом дешифратора, первый выход которого соединен с первым входом разрешения детектора нулевой комбинации, второй, третий и четвертый выходы дешифратора соединены соответственно с первым входом третьег го элемента И, с единичным и нулевым входами триггера, выход которого соединен с вторым входом первого блока элементов И, выход третьего элемента

И соединен с входами сброса счетчика, делителя частоты и через элемент задержки с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вы5

25 ходом первого элемента И, выход элемента ИЛИ соединен с входом блока приоритета, второй вход третьего элемента И соединен с первым выходом детектора нулевой комбинации, второй вход разрешения которого соединен с выходом блока выделения разрешенных сообщений, второй выход детектора нулевой комбинации соединен с первым входом второго блока элементов И, второй вход и выход которого соединены соответственно с выходом регистра и с установочным входом счетчика, выходы дешифратора адреса соединены с входами разрешения блока выделения разрешенных сообщений и с третьей группой выходов устройства для подключения входов разрешения приема абонентов, 2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок приоритета содержит счетчик, дешифратор и коммутатор, причем вход блока соединен с входом счетчика, выход которого соединен с входом дешифратора, выход которого соединен с входом

1 коммутатора, выход которого соединен с выходом блока.

3. Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е е. с я тем, что формирователь адреса приемника содержит и групп элементов И и группу элементов

ИЛИ, причем i-й вход разрешения формирователя подключен к первым входам элементов И i-й группы (i=l, n), g-й вход 1-й группы информационных входов формирователя соединен с вторым входом j-ro элемента И i-й группы,и выходы j-x элементов И всех групп соединены с входами j-го элемента

ИЛИ группы, выход которого соединен с выходом формирователя.

4. Устройство по и, 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок запуска содержит генератор одиночных импульсов и триггер, причем входы разрешения и запуска блока соединены соответственно с входами разрешения и запуска генератора Одиночных им-. пульсов, выход которого соединен с установочным входом триггера, единичный выход которого соединен с выходом блока.

5. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что детектор нулевой комбинации содержит элемент

И, первый, второй элементы ИЛИ и одМ ноииутатцц . рорниробагеАХ адреса при емиина и инбФргпарал Ю

Шина 23am

peecrcmpa ЗЗ наРа приеггнина 1одоне

Ж? фж мэе одФю Фетре тигчел атора

Ю н Йэи роа тору 7f а/реса и Ame mopg

20 нутеАй наиди ации

i-u оыхоо

npuopume и ина 23 от аегис лра о ноРа поиелнина паснеРнеео аооненгпа т-й Ь хоЗ проорите

9 131

HoBH6p ВТор причем информационный вход детектора соединен с первым входом элемента И, второй вход которого и первый вход первого элемента ИЛИ соединены с первым входом разрешения детектора, второй вход разрешения которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и с первым входом второго элемента И, второй вход которого и третий вход первого элемента

ИЛИ соединены с выходом элемента И, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом одновибратора, выход которого подключен к первому выходу де9040 10 тектора, второй выход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ.

6. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок выделения разрешенных обращений содеркит группу элементов И и элемент ИЛИ, причем i-й вход разрешения блока соединен с первым входом i-ro элемента

И группы, второй вход которого сое10 динен с i-м информационным входом блока, выход 1-го элемента И группы соединен с i-м входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с выходом блока.

1319040 ементам ll би14

Фиг. Ч

Pnm!

7DPg нин

Л-го ие и

Фиг. 5 де 1-го оыхода шифратора 21

Om Я-й группь!

Йпдоо Я5 успев уйсада Чпероой абонент ) Еп7ЕКпЮРУ 20

ku комМнацои да послйнега

Юыхода деширр ри 21 адреса

Оя Ю-й группь

Йодоо 25усп ройстРа (после нии 00008ffm) Фиг.б

Составитель С.,Бурухин

Техред H.Ïîïoâè÷

Редактор О. Бугир

Корректор С. Некмар

Заказ 2514/44 Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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