Имитатор абонентов

 

Изобретение относится к вычислительной технике, может найти примененение в автоматизированных системах управления, и является усовершенствованием устройства по авт.св.№ 1291987. Целью изобретения является расширение класса решаемых задач за счет обеспечения возможности автоматического контроля и отладки вычислительной системы в циклических режимах имитации. Достигается это тем, что в устройство вводятся элемент ИЛИ 23 триггер 24 блокировки генератора, второй элемент И 27, счетчик 25 неисправностей , счетчик 28 интервалов времени восстановления, дешифратор 26 неисправностей и дешифратор 29 интервалов восстановления. Счетчик 25 неисправностей фиксирует все сбои в канале связи и настроен на фиксированное число сбоев, после которого блок 16 микропрограммного управления переходит к обработке следующей команды в программе имитации Если число сбоев меньше заданного числа, то включается счетчик 28 интервалов времени восстановления, которм ( настроен на максимальное время, необходимое для подготовки аппаратуры к повторному сеансу связи. 6 ил. (Л К)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А2 (59 4 G 06 F 13/00 11 00!

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1291987 (21) 4016197/24-24 (22) 04. 02. 86 (46) 23.07.87. Бюл. В 27 (72) А.С.Кафидов, Л,П.Еременко, М.И.Тараров и А.А.Сорокин (53) 681.333(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1291987, кл, G 06 Р 13/00, 1983. (54) ИМИТАТОР АБОНЕНТОВ (57) Изобретение относится к вычислительной технике, может найти примененение в автоматизированных системах управления, и является усовершенствованием устройства по авт.св.Ф 1291987, Целью изобретения является расширение класса решаемых задач за счет обеспечения возможности автоматического контроля и отладки вычислительной системы в циклических режимах имитации. Достигается это тем, что в устройство вводятся элемент ИЛИ 23 триггер 24 блокировки генератора, второй элемент И 27, счетчик 25 неисправностей, счетчик 28 интервалов времени восстановления, дешифратор

26 неисправностей и дешифратор 29 интервалов восстановления. Счетчик 25 неисправностей фиксирует все сбои в канале связи и настроен на фиксированное число сбоев, после которого блок 16 микропрограммного управления переходит к обработке следующей команды в программе имитации, Если число сбоев меньше заданного числа, то включается счетчик 28 интервалов времени восстановления, который настроен на максимальное время, необходимое для подготовки аппаратуры к повторному сеансу связи. 6 ип.

E 13254

Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использовано для автономной отладки программ и контроля вычислительных управляющих систем и является усовершенствованием устройства по основному авт. св. У 1291987.

Цель изобретения — расширение плана решаемых задач за счет обеспечения 1р возможности автоматического контроля и отладки вычислительной системы в циклических режимах имитации.

На фиг. 1 представлена блок-схема имитатора абонентов; на фиг. 2- 15 функциональная схема блока микропрограммного управления, на фиг. 3-6— блок-схемы алгоритмов работы блока микропрограммного управления.

Устройство содержит (фиг. 1) ре- 2р гистр 1 данных, дешифратор 2 маркерных символов, регистр 3 хранения управляющего слова, первый элемент И 4, счетчик 5 интервалов (выборки команд) счетчик 6 длины массива, регистр 7 26 команд, генератор 8 импульсов, дешифратор 9 счетчика интервалов, дешифратор 10 счетчика длины массива, дешифратор 11 команд, шифратор 12 маркерных символов, коммутатор 13 информа- 30 ции, кодовую магистраль 14,* блок 15 .,памяти, блок 16 микропрограммного управления, адресный регистр 17, шифратор 18 адреса, коммутатор 19 адреса, счетчик 20 длины слова, дешифратор 21 счетчика длины слова, дешифратор 22 признаков, элемент ИЛИ 23, триггер 24 блокировки генератора, счетчик 25 неисправностей, дешифратор

26 неисправностей, второй элемент 4р

И 27, счетчик 28 интервалов времени восстановления, дешифратор 29 интервалов времени восстановления.

На фиг. 1 показаны также вход 30 программного пуска имитатора, вход 45

31 программного останова имитатора, входы 32 основной и резервный, выходы

33 основной и резервный, вход 34 пуска имитатора, вход 35 записи программы имитации. 50

Блок 16 микропрограммного управления (фиг. 2) содержит элемент KIN 36, триггер 37 "Пуск-останов" элемент

И 38, сдвиговый регистр 39 мнкрокоманд, регистр 40 операций, триггер

41 включения счетчика интервалов,шифратор 42 микрокоманд, селектор 43 импульсов по периоду следования, дешифратор 44 микрокоманд.

90 2

Регистр 1 данных служит для приема и выдачи передаваемой информации, дешифратор 2 — для расшифровки принятых в регистр i маркерных символов.

Регистр 3 служит для временного запоминания адресного слова массива, которое содержит информацию о типе массива, направлении обмена, номере абонента, счетчик 20 длины слова и дешифратор 21 определяют формат передаваемой информации. С помощью счетчика 5 интервалов осуществляются временные задержки между передаваемыми массивами (величина кода задержки задается в программе имитации). Счетчик 6 длины массива определяет окончание передачи различных по величине массивов информации. Коды операции и признаки блокировки хранятся в регистре 7 команд на время выполнения команда.

Коммутатор 13 информации предназначен для осуществления параллельных передач внутри имитатора через кодовую магистраль 14. Блок памяти предназначен для оперативного хранения как программы имитации, так и массиf вов информации.,шифратор 12 предназначен для формирования маркерных символов. Обращение в блок 15 осуществляется либо по адресу в адресном регистре 17, либо через шифратор 18 адреса, когда необходимо обратиться, за информацией в фиксированные справочные ячейки. Блок 16 с помощью регистра 39 микрокоманд, регистра 40 операций, дешифратора 44 микрокоманд и шифратор 42 микрокоманд предназначен для управления работой имитатора по программе имитации, хранимой в блоке 15.

Триггер 37 "Пуск-останов" управляет цепью синхронизации сдвигового регистра 39. Триггер 24 блокировки генератора предназначен для временного останова и дальнейшего продолжения работы имитатора по сигналам процессора контролируемой системы, счетчик 25 неисправностей фиксирует сбои в канале связи, дешифратор 26 неисправностей настроен на фиксированное количество сбоев, по достижению которого блок 16 переходит к отработке следующей команды в программе имитации. Счетчик 28 интервалов времени восстановления и дешифратор 29 предназначены органиэации временной задержки, необходимой для подготовки

3 13254 аппаратуры контролируемой системы к повторному сеансу связи. Эта задержка должна превышать время, необходимое для анализа в контролируемой

I системе возникшей неисправности и введения, если это предусмотрено алгоритмом работы, резерва.

Генератор 8 импульсов содержит собственно генератор опорной частоты 1ð и счетчик-,делитель, управляющий вход которого подключен к триггеру 24, а вход синхронизации — к выходу генератора опорной частоты.

Устройство работает следующим образом.

Для организации автономной отладки программ и контроля вычислительных систем исходная информация в виде программ имитации предварительно за- 2р писывается через вход 35 в блок 15, Программа имитации включает в себя команды имитации, содержащие информацию об очередности массивов, их величине и местонахождении в блоке 26

15 памяти, о временных интервалах между массивами. Команды программы имитации содержат также коды операций, которые могут задавать одну из следующих операций: формирование ин- эр тервала времени с проведением сеанса связи, формирование интервала времени с пропуском сеанса связи и имитацию группы абонентов с арбитражным устройством. Кроме того, команды в программе имитации могут дополняться признаками блокировки дешифратора

2 и шифратора 12.

Работа имитатора начинается по сигналу "Пуск", который поступает в блок 16 с входа 34, Этим сигналом устанавливается определенный позиционный код в регистре 40 и первый разряд в сдвиговом регистре 39. Сигналы с сдвигового регистра 39 и ре- 4> гистра 40 поступают на дешифратор

44 и шифратор 42, на выходе которого формируются управляющие сигналы.

Блок 16 выполняет несколько операций, каждой из которых соответствует определенный позиционный код в регистре 40. Каждая операция выполняется эа несколько тактов, образуемых при сдвиге единицы по сдвиговому регистру 39.

Первым тактом, т.е. при единичном состоянии первого разряда сдвигового регистра 39 происходит считывание адреса первой команды программы ими90

4 тации из справочной ячейки хранения текущего адреса блока 15 в адресный регистр 17 (фиг. 3).

Это происходит следующим образом.

С выхода шифратора 42 поступают сигналы на вход шифратора 18, управляющие входы коммутаторов 19, 13 и в блок 15. В результате коммутатор 19 разблокирует вход с шифратора !8, коммутатор 13 открывает цепь передачи информации с блока 15 в кодовую магистраль из ячейки, адрес которой был задан шифратором 18, Считывание информации сопровождается сигналом окончания цикла, который с блока 15 передается в блок 16, где в свою очередь формируются сигналы записи в адресный регистр 17, а также включа-. ет триггер 37, разблокирующий цепь синхросигнала сдвйгового регистра

39 по входу элемента И 38. Таким образом, единица сдвигается во второй разряд регистра 39, что соответствует второму такту выполняемой операции. На этом такте происходит считывание информационного слова из блока 15 по адресу в адресном регистре

17. В отличие от предыдущего цикла считывания коммутатор 19 включается по входу адресного регистра 17, а по сигналу окончания цикла блок 16 формирует сигналы управления, которые передаются на входы синхронизации записи регистров 3 и 7 и счетчика 5.

Таким образом, код операции с признаками блокировки записывается с .кодовой магистрали 14 в регистр 7, код интервала времени — в счетчик 5, а адрес управляющего слова — в регистр

3. Следующим тактом происходит анализ кода операции, который с выхода дешифратора 11 поступает на вход блока

16 ивключает триггер 41, разблокиру-щий по входу элемента И 4 цепь сигнала с генератора 8 на вход счетчика 5.

При коде операции с пропуском сеанса связи на выходе шифратора 42 вырабатывается сигнал, устанавливающий сдвиговый регистр 39 в исходное состояние (единица в первом разряде), а в регистр 40 запишется позиционный код, соответствующий операции перехода к следующему адресу программы имитации (на фиг. 6 алгоритм Переход к следующему адресу в программе имитации ).

Данная операция выполняется и после проведения сеанса связи и заклю5 13254 чается в выборке из блока 15 содержимого справочной ячейки текущего адреса в адресный регистр 17„ прибавлении единицы к содержимому адресного регистра 17 и засылке полученного адреса через коммутатор 13 и кодовую магистраль 14 снова в справочную ячейку текущего адреса блока 15.

При коде операции, указывающем на проведение сеанса связи, блок 16 10 осуществляет передачу адреса управляющего слова из регистра 3 в адресный регистр 17. В этом случае на выходе блока 16 формируется сигнал, который разблокирует коммутатор 13 15 по входу регистра 3. Таким образом, адрес управляющего слова появится на кодовой магистрали 14 имитатора и по сигналу с блока 16 запишется в адресный регистр 17. Затем следующим 20 тактом по этому адресу производится считывание с записью управляющего слова в регистр 3, а кода длины массива — в счетчик 6.

1 25

После завершения обработки команды программы имитации блок 16 переходит к операции проведения сеанса связи по заданному массиву. Рассмотрим как имитатор осуществляет прием массива иэ контролируемой системы.

Первым тактом происходит запись в регистр 1 маркерного символа, свидетельствующего о начале сеанса связи, для чего с выходов блока 16 поступают сигналы на шифратор 12, коммутатор

13, а также сигнал записи в регистр

1. Таким образом, код этого символа переписывается с шифратора 12 через коммутатор 13 в регистр 1. Кроме того сбрасывается в исходное состояние триггер 37, а импульсы сдвига с блока 16 начинают поступать на вход регистра 1 и в счетчик 20. Сигнал с выхода дешифратора 21, свидетельствующий об окончании выдачи маркерного символа, поступает в блок 16, где устанавливает в единичное состояние триггер 37 и блок 16 переходит в режим ожидания ответного маркерного символа из контролируемой системы, который может свидетельствовать о го товности контролируемой системы или о себе, возникающем в канале связи.

В последнем случае это будет символ

"Неисправность". Ответный маркерный символ поступает в регистр 1 через элемент ИЛИ 23 с одного из входов 32 устройства и одновременно в блок 16

90 6 на селектор 43. Необходимость в последнем вызвана тем, что в интерфейсе канала связи могут отсутствовать специальные шины передачи маркерных сигналов окончания передачи отдельных информационных слов или символов.

Поэтому для фиксации окончания кодовой посылки используется селектирование поступающих сигналов по периоду следования. По сигналу с выхода селектора 43 устанавливается в единичное состояние триггер 37. Следующим тактом в блоке 16 производится анализ принятой кодовой посылки. Если этот код не соответствует ни одному из принятых в протоколах связи вычислительной системы с абонентами маркерных символов, то имитатор формирует и передает по выходам 33 маркерный символ "Неисправность".

Сигналы "Неисправность" суммируются в счетчике 25 (фиг. 4). Блок 16 каждый раз производит опрос состояния дешифратора 26. Если количество Неисправностей меньше числа N, установленного протоколами связи контролируемой системы с абонентами, то включается счетчик 28, для чего блок 16 формирует и передает сигнал на вход элемента И 27 и сигналы с генератора 8 поступают на счетный вход этого счетчика. Счетчик 28 и дешифратор 29 организуют временную задержку, необходимую в контролируемой системе для обнаружения и анализа полученной неисправности, а также для ее возможной реконфигурации. По сигналу с выхода дешифратора 29 блок 16 организует обращение в справочную ячейку текущего адреса эа той же самой командой, в результате чего имитатор организует сеанс связи по данному массиву. В случае, если число повторений соответствует заданному числу, то осуществляется переход к следующему адресу в программе имитации (фиг„ 6), в результате чего считыва ется следующая команда и имитатор выполняет алгоритм, предписанный в ней.

В том случае, если в ответ на маркерный символ начала сеанса связи будет получен символ готовности контролируемой системы, блок 16 организует передачу адресного слова массива иэ регистра 3 в регистр и последующую выдачу его по выходам 33 устройства.

7 13

Поскольку адресное слово остается в регистре 3 до следующего обмена, блок 16 имеет признак направления передачи информации, который получает с выхода дешифратора 22. Поэтому в дальнейшем блок 16 организует сеанс связи в зависимости от этого признака. В режиме приема имитатор организует прием информационных слов в регистр 1, производится вычитание единицы из счетчика 6 после приема каждого слова. По окончании приема, который фиксируется с помощью дешифратора 1О, формирует и выдает в контролируемую систему маркерный символ, свидетельствующий об окончании обмена.

Поскольку адресное слово содержит информацию о типе массива, то, если этот массив оказывается предназначенным для арбитражного устройства, блок 16 организует запись этого массива в определенную зону блока 15 памяти. Происходит это следующим образом.

По окончании приема информационного слова массива блок 16 из фиксированной ячейки записывает начальный адрес зоны в адресный регистр 17, затем разблокирует коммутатор 13 ло входу с регистра 1 и одновременно организует запись информационного слова с этого регистра по адресу с адресного регистра 17. По окончании цикла записи блока 15 поступает сигнал в блок 16, в результате чего производится прибавление единицы к содержимому адресного регистра 17, таким образом подготавливается адрес ячейки для записи следующего информационнorо слова.

В режиме выдачи массива в контролируемую систему имитатор передает маркерный символ начала сеанса связи и адресное слово, а затем организует пословное считывание массива с передачей его через выходы 33 имитатора. Перед выдачей каждого слова имитатор ожидает ответного маркерного символа (фиг. 6). По получению маркерного символа "Окончание сеанса связи" блок 16 организует переход к следующему адресу в программе имитации, отработка которого начинается по сигналу с выхода дешифратора 9.

В процессе отработки очередной команды программы имитации в регистре 7 может быть зафиксирован код операции, 25490 8 ции. Такие программы могут включать в себя команды с признаками блокировки шифратора 12 .и дешифратора 2 маркерных символов в различных сочета3п ниях. Наличие признака блокировки на входе шифратора 12 вызывает формирование на его выходе кода, не соответствующего ни одному из заданных протоколами связи, а признак блокировки на входе дешифратора 2 вызивает нарушение его функционирования по дешифровке маркерных символов, что соответствует приему в регистр 1 маркерного символа, не поддающегося

4О декодированию. Признаки блокировки запоминаются в регистре 7 и хранятся до выборки следующей команды програэ мы имитации. Таким образом, появляется возможность моделировать наруше4> ния связи на отдельных массивах, которые выражаются в засыпке в контролируемую систему кодовых символов

"Неисправность" или кодовых символов без смыслового .содержания. При этом,,О в зависимости от принятой организации связи, контролируемая система расценивает какое-то количество нарушений как случайный сбой, превышение же нарушений заданной величины класси55 Фицируется как устойчивый отказ. В этом случае могут вводиться в работу резервные устройства и линии связи.

Имитатор же Фиксирует факт появления неисправностей в счетчике 25. Пов5 I0

25 задающий устройству операцию имитации группы абонентов с арбитражным устройством. В этом случае блок 16 после считывания команды в регистр

3 производит ее модификацию в части адреса управляющего слова по информации массива для арбитражного устройства, записанного, как было описано, в блок 15. Модифицированный адрес далее передается из регистра

3 в регистр 17, а затем по этому ад-: ресу считывается управляющее слово и выполняется сеанс связи заданного абонента с контролируемой системой.

В этом случае блок 16 будет циклически считывать из блока 15 одну и ту же команду и последовательно имитировать работу заданного в арбитражном массиве количества абонентов.

Имитатор позволяет производить от ладку комплекса средств восстановления связи контролируемой системы, для чего может быть разработано несколько вариантов программы имита0 l0 ления и дешифратора неисправностей соединены соответственно с седьмым или восьмым входами условий блока микропрограммного управления, четырнадцатый — семнадцатый управляющие выходы которого подключены соответственно к счетному и установочному входам счетчика неисправностей, входу разрешения записи счетчика интервалов времени восстановления и первому входу второго элемента И, вторым входом и выходом соединенного соответственно с третьим выходом генератора импульсов и счетным входом счетчика интервалов времени восстановления, выход которого соединен с входом дешифратора интервалов времени воСстановления, вход дешифратора неисправностей соединен с выходом счетчика неисправностей, управляющий вход генератора импульсов соединен с выходом триггера блокировки генератора, установочный и сбросовый входы которого являются соответственно входами программного пуска и останова имитатора, информационный вход последовательного кода регистра данных подключен к выходу элемента

ИЛИ, первый и второй входы которого являются соответствующими входами имитатора для подключения основного и резервного информационных выходов контролируемой состемы, третий выход регистра данных является выходом устройства для подключения к резервному информационному входу контролируемой системы, второй и третий выходы регистра команд соединены со ответственно с вторыми входами дешифратора маркерных символов и шифратора маркерных символов.

25 формула изобретения

Имитатор абонентов по авт. св.

У 1291987, отличающийся тем, что, с целью расширения плана ЗО решаемых задач имитатора за счет обеспечения воэможности автоматического контроля и отладки вычислительной системы в циклических режимах имитации, в него введены элемент

ИЛИ, второй элемент И, триггер блокировки генератора, счетчик интервалов времени восстановления, дешифратор интервалов времени восстановления, счетчик неисправностей и дешифратор неисправностей, причем выходы дешифратора интервалов времени восстанов9 132549 торные взаимодействия могут происходить как по основным, так и по резервным входам 32 и вьжодам 33 имитатора. Дешифратор 26 настроен на заданное количество повторных взаимодействий, по сигналу с его выхода устройство переходит на обработку следующей команды.

В процессе отладки программного 1п обеспечения управляющей системы, работающей в реальном масштабе времени, возникает необходимость в синхронизации процесса системы с имитатором абонентов. С этой целью процессор 15 формирует сигналы останова и пуска, которые поступают на входы 30 и 31 имитатора. Эти сигналы отключают и включают триггер 24, который в свою очередь управляет работой генератора 8. Отключение триггера 24 вызывает блокировку генератора 8 и соответственно останов временной диаграммы имитатора.

1325490

1325490

1 325490

Перенос к сяеоуюш,ему адресу

° О лрогромме имитации

Ямб

Составитель В.Вертлиб

Техред Л.Сердюкова Корректор Г.Решетник

Редактор С.Патрушева

Заказ 3111/45 Тираж 672 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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