Устройство для сопряжения эвм с синхронными каналами передачи данных

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении сетей ЭВМ с синхронными каналами передачи данных. Целью изобретения является уменьшение аппаратурных затрат. Устройство содержит блок приемников адреса, блок приемников данных, дешифратор адреса, дешифратор номера канала, два блока приемопередатчиков, два блока передатчиков данных, узел прерывания, четыре триггера, регистр запросов, приоритетный шифратор запросов, дешифратор запроса, пять элементов И-НЕ. 7 ил., 1 табл. с S (Л со 4; -vi о 00 со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 С 06 F 13 24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4049182/24-24 (22) 07.04.86 (46) 23.10.87. Бюл. Р 39 (71) Киевский завод электронных вычислительных и управляющих машин— головное предприятие Киевского производственного объединения "Электронмаш" им.В.И.Ленина (72) С.А.Аптекарь, С.Г..Дехтяренко и Б.П.Нефедченко (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 760075, кл. G 06 F 13/10, 1979.

Устройство AgC-С-СМ, 1983.

ЗС3.059.026.ТО.

„,Я0„„1347083 A 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ 3ВМ

С СИНХРОННЫМИ КАНАЛАМИ ПЕРЕДАЧИ

ДАННЫХ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении сетей ЭВМ с синхронными каналами передачи данных.

Целью изобретения является уменьшение аппаратурных затрат. Устройство содержит блок приемников адреса, блок приемников данных, дешифратор адреса, дешифратор номера канала, два блока приемопередатчиков, два блока передатчиков данных, узел прерывания, четыре триггера, регистр запросов, приоритетный шифратор запросов, дешифратор запроса, пять элементов

И-НЕ. 7 ил., 1 табл.

1 134

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении сетей ЭВМ с синхронными каналами передачи данных.

Цель изобретения — уменьшение аппаратурных затрат.

На фиг. i представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 — приемная часть блока приемопередатчиков канала; на фиг. 3 — передающая часть блока приемопередатчиков канала; на фиг. 4 — схемная реализация триггеров и элементов И-HE регистра запросов, дешифратора обслуживаемого запроса; на фиг. 5 — узел управления прерываниями; на фиг. 6 — временная диаграмма; на фиг. 7 — дешифратор адреса и регистра.

Устройство (фиг. l) содержит блок

1 приемников адреса, блок 2 приемников данных, первый 3 и второй 4 ,блоки передатчиков данных, дешифратор 6 номера канала, блоки 7, 1-7.2 приемопередатчиков канала, узел 8 прерывания, триггеры 9. 1-9 ° 4, элементы И-HE 10.1-10.4, элемент И-HE 11, регистр 12 запросов, приоритетный шифратор 13 запросов, дешифратор 14 обслуживаемого запроса, входы и выходы 15-29 устройства.

Блок 7 приемопередатчиков канала состоит из приемной и передающей частей. Приемная часть (фиг. 2) содержит мультиплексор 30 данных, регистр 31 параметров и синхросимволов, управляющий регистр 32 приемника, узел 33 сравнения, постоянную память

34, регистр 35 синхронизированных сигналов управления, буферный регистр

36 приемника, сдвигающий регистр 37 приемника, сдвигающий регистр 38 цик лического контроля, счетчик 39 последовательных единиц в символе, счетчик 40 битов принимаемого символа, узел 41 формирования тактовых сигналов, приемники 42 сигналов данных от канала, приемники 42 сигналов управления, передатчики 44 сигналов управления к каналу„ триггер 45 запроса на прерывание от приемника.

Передающая часть блока приемопередатчиков канала (фиг. 3) содержит управляющий регистр 46 передатчика, буферный регистр 47 передатчика, сдвигающий регистр 48 передатчика, регистр 49 синхронизованных сигналов управления, постоянную память 50, узел 51 формирования тактовых сигна7083 2 лов передатчика, триггер 52 данных, счетчик 53 последовательных единиц в передаваемом символе, приемник 54 сигналов синхронизации от абонента, 5 передатчик 55 сигналов данных к абоненту, счетчик 56 битов передаваемого . символа, мультиплексор 57 данных, сдвигающий регистр 58 циклического

10 контроля передачи, триггер .59 запроса на прерывание от передатчика.

Дешифратор 5 адреса содержит (фиг. 7) узел 60 сравнения, узел 61 задания адреса, элемент НЕ 62, дешифратор 63 выбора регистра.

Для приемников адреса 1 данных 2, первого 3 и второго 4 блоков пере. датчиков данных (фиг. 1) можно использовать микросхемы.

Узел 8 прерывания (фиг, 5) содержит передатчики 64 управляющих сигналов устройства, триггеры 65-67, элементы НЕ 68-70, элемент 71 задержки, приемник 72 управляющего сигнала, элементы И 73 и 74. дешифратор 6 номера канала (фиг. 1) 1 можно выполнить на микросхеме постоянной памяти. При этом микросхема прожигается согласно таблице.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом обмена данными между ЭВМ и каналом выполняется настройка устройства сопряжения. Под управлением программы через вход 15 устЗЕ ройства, блок 1 приемников адреса адрес блока обмена поступает в де шифратор 5 адреса и на дешифратор 6 номера канала. старшая часть адреса — в дешифратор 5, младшая — на дешифратор

6. Дешифратор 5 сравнивает полученныи адрес с собственными и в случае совпадения формирует сигнал выбора, поступающий одновременно в блоки 7, 1 и 7. 2. Дешифратор 6 анализирует код номера

45 канала, содержащийся в младшей части адреса, и при обращении в блоку 7.1 возбуждает первый выход, при обращении к блоку 7.2 — второй. В выбранный блок 7.1 (7.2) через вход 16 устройства, блок 2 приемников данных загружается информация, определяющая тип протокола обмена, режим работы устройства (основной или проверки), необходимость выполнения циклического контроля, режим подключения к линии.

Затем устанавливается логическая связь с каналом передачи данных.

3 13470

Для этого в выбранный блок приемопередатчиков канала заносится так же, как и при настройке устройства, информация, содержащая команду "Подготовиться к работе . Из блока 7.1

ll 5 (7.2) в канал передачи на второй информационный выход 27 (29) выдается соответствующий сигнал управления.

Ответный сигнал "Готов к работе"

10 принимается от канала на второй информационный вход 19 (22) блоков

7. 1 (7.2). Состояние готовности канала завершает установление логической связи между ЭВМ и каналом передачи данных и вызывает формирование запроса.на прерывание на третьем и четвертом информационных выходах блока приемопередатчиков. Сигнал запроса поступает на единичные входы триггера 2<

9. 1 (9.3) и элемента И-HE 10. 1(10. 3), эатем через элемент И-НЕ 11 на вход запроса прерывания узла 8 и далее в

ЭВМ через первую группу выходов 25 устройства. 25

После установления связи с каналом устройство выполняет обмен данными.

Передача и прием могут производиться одновременно. Параллельные байты от ЭВМ через вход 16 устройства, 30 блок 2 приемников загружаются в блок

7.1 (7.2), преобразуется в нем в последовательные коды и поступают далее через информационный выход 26 (28) устройства в канал передачи данных.

Поступающие от канала последователь35 ные коды через информационный вход

18 (21) устройства принимаются побитно в блок 7.1 (7,2), преобразуются в параллельные байты и затем через блок

3 передатчиков выдаются на информационный выход 24 устройства и далее в ЭВМ. Синхронизация передачи и при-,. ема данных обеспечивается тактовыми сигналами, поступающими от канала на

45 входы 20 (23) синхронизации устройства.

В ответ на сигнал запроса от ЭВМ на вход 17 устройства поступает сигнал "Разрешение обслуживания прерывания, который запускает узел 8, а

l1 50 также фиксирует в регистре 12 запросы, установленные на элементах И-HE

10. 1-10.4. Шифратор 13 вьщеляет самый приоритетный запрос, формируя при этом соответствующии вектор пре55 рывания. Код вектора подается на информационный вход блока 4 передатчиков данных. После снятия ЗВМ сигнала

83 4

II ъ

Разрешение обслуживания прерывания" э устройство захватывает управление интерфейсом, устанавливает на выходе узла 8 сигнал "Занято", который открывает блок 4 передатчиков. Вектор прерывания выдается в 3ВМ. Кроме того, код вектора анализируется дешифратором 14. На одном из выходов, соответствуюзем коду запроса, дешифратор 14 формирует сигнал логического

"0", поступающий на информационный вход соответствующего триггера 9.

При завершении процедуры обслуживания прерывания по снятию сигнала 113анято" триггер 9 сбрасывается в "0", блокируя прохождение сигнала обслуживаемого запроса через элемент И-НЕ

10 (фиг ° 4). Далее обрабатываются запросы с более низким приоритетом.

Передающая часть блоков 7. 1 и 7.2 (фиг. 3) работает следующим образом.

В буферный регистр 47 передатчика из блока 2 приемников заносится байт данных, перезаписывается в сдвигающий регистр 48 и побитно выдвигается из младшего разряда на один из входов постоянной памяти 50. В зависимости от состояния остальных входов формируется адрес памяти. На выходе, соединенном с триггером 52, устанавливается уровень, повторяющий принятый входной сигнал..На очередном тактовом импульсе триггер 52 принимает считанную из памяти информацию. С выхода триггера 52 через передатчик

55 последовательно данные выдаются в канал передачи. Выход триггера 52 подключен также к счетчику 53, который при обнаружении пяти подряд идущих единиц в передаваемом символе формирует адрес памяти, по которому

l I l 1 считывается уровень логического О. в триггер 52, После пяти единиц в передаваемый символ вставляется нуль.

Эта процедура выполняется при работе под управлением бит-ориентированных протоколов. Счетчик 56 отсчитывает такты выдачи битов символа в канал и после каждых восьми тактов устанавливает триггер 59 запроса. Через элементы И-НЕ 10.2 и 11, узел 8 прерывания, группу выходов 25 в ЭВМ поступает запрос на получение следующего байта данных. При занесении очередного байта в буферный регистр 47 триггер 59 сбрасывается в нуль. Одновременно с выдачей в калал передачи данные из регистра 48 поступают в

5 13470 сдвигающий регистр 58 циклического контроля, выполняющий формирование контрольных символов. Эти символы сопровождают информационную часть

5 сообщения.

Синхронизация работы регистров

48 и 49, счетчиков 53 и 56, триггера

52 при передаче данных обеспечивается узлом 51, в основном режиме работающим от тактовых сигналов, через вход

20 синхронизации и приемник 54 от канала.,В режиме проверки тактирующие сигналы формируются внутренним генератором, входящим в состав узла 41. Регистр 49 согласует асин:,хронную работу интерфейса ЭВМ с синхронным обменом через канал передачи данных. Информация из постоянной памяти 50 по тактовым сигналам узла 51 принимается в регистр 49. Состояние управляющих выходов регистра 49 определяет последовательность считывания управляющих кодов из памяти 50.

Прием данных может выполняться в устройстве одновременно с передачей (фиг. 2). Последовательные биты данных из канала передачи через информационный вход 18 принимается на вход приемников 42, проходят через счетчик 39 и накапливаются в сдвигающем регистре 37. Узел 33 сравнения отслеживает в начале приема содержимое регистра 37, сопоставляя его на каждом такте с кодом синхросимвола, Я5 хранящегося в регистре 31, заполненном перед началом обмена. При совпадении кодов выдается единичный сигнал на один из входов постоянной памяти 34. Формируется адрес, по которому

40 считывается код начала приема сообщения, управляющий работой счетчика

40, регистра 35, узла 41. Счетчик 40 отсчитывает такты приема битов данных и после вхождения в синхронизм

45 через каждые восемь тактов формирует сигнал управления памятью 34. Из па:мяти 34 считывается управляющий код в регистр 35. Последний формирует сигнал пересылки байта из сдвигающе50 го регистра 37 в буферный регистр 36.

Этот же сигнал устанавливает в "1" триггер 45 запроса. Через элементы

И-НЕ 10, 1 и 11, узел 8, группу выходов 25 устройства в ЭВМ поступает

55 запрос на выдачу байта данных от абонента. Счетчик 39 при обнаружении пяти единиц подряд в принимаемом символе формирует на входах постоян83 6 ной памяти 34 адрес, по которому считывается код, блокирующий выдачу переднего тактового сигнала узлом

41. Пропускают один такт работы счетчик 40, регистры 37 и 38. Таким образом, вставленный на передаче после пяти единиц служебный бит нуля извлекается из данных при работе и бит— ориентированном протоколе на приемке. Принимаемое сообщение, включая контрольные символы„ проходит через сдвигающий регистр 38. Наличие ошиб" ки фиксируется в буферном регистре 36.

Синхронизация регистров 35, 37 и 38, счетчиков 39 и 40 при приеме данных обеспечивается узлом 41 в основном режиме работающей от тактовых сигналов, поступающих через вход 20 синхронизации и приемник 54 от канала °

В режиме проверки тактовые сигналы формируются внутренним генератором, входящим в состав узла 41.

Формула из обретения

Устройство для сопряжения ЭВМ с синхронными каналами передачи данных, содержащее блок приемников адреса, блое приемников данных, дешифратор адреса, два блока передатчиков данных, узел прерывания, первый блок приемонередатчиков канала, причем информационные входы блоков приемников адреса и данных являются входами устройства для подключения соответственно к адресному и информационному выходам ЭВМ, выходы первого и второго передатчиков данных образуют группу выходов устройства для подключения к группе информационных входов

ЭВМ, группа информационных выходов и вход разрешения прерывания узла прерывания образуют соответственно группу выходов и вход устройства для подключения к группе входов запроса прерывания и выходу разрешения прерывания ЭВМ, первый, второй информационные выходы, первый, второй информационные входы и синхровход первого блока приемопередатчиков канала являются выходами и входами устройства для подключения соответственно к информационному выходу, входу запроса, информационному выходу, выходу готовности и синхровыходу первого канала передачи данных, при этом первый информационный выход блока приемников адреса соединен с информационным

1347083

Выходы микросхемы

Адресные входы микросхемы

0

1 1 1 1 1 1 1

Остальные комбинации

П р и м е ч а н и е. 0-й выход микросхемы — первый выход дешифратора 6;

1-й выход микросхемы — второй выход дешифратора 6. входом дешифратора адреса, выход которого соединен с разрешающим входом первого блока приемопередатчиков канала, третий информационный вход

C) которого соединен с информационным выходом блока приемников данных, первый информационный выход узла прерывания соединен с разрешающим входом второго блока передатчиков данных, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения аппаратурных затрат, в него введены дешифратор номера канала, второй блок приемопередаточного канала, четыре триггера, регистр запросов, приоритетный шифратор запросов, дешифратор запроса, пять элементов И-НЕ, причем первый, второй информационные выходы, первый, второй информационные входы, синхровход второго блока приемопередатчиков канала являются выходами и входами устройства для подключения соответственно к информационному входу, входу запроса, информационно- 2б му выходу, выходу готовности и синхровходу второго канала передачи данных, при этом второй информационный выход блока приемников адреса соединен с информационным входом дешифратора номера канала, первый и второй выходы которого соединены с входами выборки первого и второго блока приемопередатчиков канала соответственно, группа информационных входов первого блока передатчиков данных соединена с группами информационных выходов первого и второго блоков приемопередатчиков, информационный выход блока приемнйков данных и выход 4 !

А7 А6 А5 А4 А3 А2 Ai АО

1 1 1 1 1 1 0 1 дешифратора адреса соединены соответственно с третьим информационным входом и входом разрешения второго блока приемопередатчиков канала и третьи и четвертые информационные выходы первого и второго блоков приемопередатчиков канала соединены соответственно с единичными входами первого, второго, третьего, четвертого триггеров, с первыми входами первого, второго, третьего и четвертого элементов И-НЕ, выходы которых соединены соответственно с первым, вторым, третьим, четвертым информационными входами регистра запросов, с первым, вторым, третьим и четвертым входами пятого элемента И-НЕ, выхоп.которого соединен с входом запроса прерывания узла прерывания, второй информационный выход которого соединен с входом записи регистра запросов, информационный выход которого соединен с информационным входом приоритетного шифратора запросов, выход которого соединен с информационным входом второго блока передатчиков данных и с информационным входом дешифратора запроса, первый, второй, третий и четвертый выходы которого соединена с информационными входами соответственно первого, второго, третьего и четвертого триггеров, выходы которых соединены с вторыми входами соответственно первого, второго, третьего и четвертого элементов И-НЕ, синхровходы первого, второго, третьего и четвертого триггеров соединены с третьим информационным выходом узла прерываний.

1347083

1347083

И, 0.2

Замес на лрарм5ание

ant лр caw a изб./

ИЯ

Из 7.1 (Х9/

И5 7. (y5)

P пе мэ7.2 (59)

КрЯ

Изд

1347083 ю вифатор запросю8

Яййрююй"Лая — —

В(оа ) тагер заур со в

t и ергньи ио

ОАуий галрас

Розюешение абсау б 1 лчийюия, ния лрйнягп (пм)

Эааюм

Риа 6 иа

Составитель С. Пестмал

Редактор Н. Бобкова Техред А.Кравчук Корректор Г. Решетник

Заказ 5121/47 Тираж 670 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