Устройство для сопряжения периферийного устройства с эвм

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 5 G 06 F 13/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЪСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО. ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (46) 1 5. 09. 90. Бюл. 11 34 .(21 ) . 40 55174/31-24 (22) 17.03,86 (71) Институт радиотехники и электроники АН СССР, Специальное конструкторское бюро Института радиотехники и электроники АН СССР (SU) и Центральная лаборатория по автоматизации и научному приборостроению

БАН (Ва) (72) E.В, Панкрац, В.А. Тимофеев, Н.А. Тихомиров (811) и К. Янков (ВС) (53) 681.32: (088.8) (56) Патент США 11 3714635 ° кл. 340172.5, 1973.

Описание устройства JCC-20, Enertec-Schlumberäår, Systeme CAMAC.

- Notice Technique. JCC-20. Coupleur de

chassis САМАС/PDP 11. Edition: Janvier, 1977. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ПЕРИФЕРИЙНОГО УСТРОЙСТВА С ЭВМ (57) Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к построению информационно-измеритель-. ных систем с использованием ЗВМ с общей шиной и периферийных устройств .с прямой адресацией регистров и разделением информации на данные и дополнительные параметры. Целью изобЪ

„„SU„„1410709 А1 рения является повышение быстродействия. Устройство содержит регистр адреса, дешифратор, генератор синхро", импульсов, регистр состояния и управ" ляющих сигналов, регистр одностороннего маскирования, регистр прерываний, регистр числа, регистр старших разрядов, регистр запросов. Обмен информацией между 3ВМ и периферийным устройством (ПУ) может осуществляться в одном из двух режимов, В первом . из этих режимов организация обмена данными идентична той, которая применялась в устройстве-прототипе. При этом для организации одного командного цикла магистрали ПУ требуется а

S от трех до четырех машинных инструкций. Во втором режиме, при использовании регистра одностороннего маскирования, требуется от двух до трех машинных инструкций, т.к, установка кода операции проводится с использованием единственной и более быстрой в исполнении инструкции пересылки, ф что сокращает время обмена с магистралью ПУ, увеличивает пропускную спо- щ собность устройства в 1,5-2 раза и общую производительность автоматизированной системы на 15-20Х. 1 ил.

1410709

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к построению информационно-измерительных систем с использованием ЭВМ с общей

1 шиной (ОШ) и периферийных устройств с прямой адресацией регистров и разделением передаваемой информации на данные и дополнительные параметры, наприиер код операции, 1О

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.

На чертеже дана структурная схема устройства. Устройство содержит регистр 1 адреса, дешифратор 2, генератор 3 с»нхроиипульсов, регистр 4 состояния и управляющих сигналов, -регистр 5 одностороннего маскирования, регистр 6 прерываний, регистр 7 числа, регистр 20

8 старших разрядов, регистр 9 запросов, общую шину 10 ЭВМ, магистраль периферийного устройства (ПУ) °

Общая шина ЭВМ представляет собой унифицированную систему связей и сиг-25 палов между процессором, оперативной памятью и устройствами сопряжения. Связь между устройстваии, участвующими н операции обмена на шине асинхрайная. Магистраль периферий- 30 ного устройства представляет собой унифицированную систему связей и сигналов между периферийным устройством

B блоком управления, функцию которого исполняет описываемое устройство.

ПУ может состоять иэ одной или нескольких подсистем, каждая иэ которых содержит группу устройств. Каждое устройство может содержать группу адресуеиьм регистров. 40

Устройство предназначено для согласован»»я несовместимых сигналов двух интерфейсов. Большинство сигналов общей шины интерпретируется в соответствующие сигналы магистрали

П .. Регистр 1 адреса представляет собой регистр, разрядность которого совпадает с числом адресных линий общей шины ЭВМ. Он предназначен для хранения информации во время обращения к магистрали ПУ.

Дешифратор 2 предназначен для дешифрации адресов внутренних регист" ров устройства сопряжения и определения номера адресуемого регистра ПУ с использованием информации, которая хранится в регистр адреса.

Генератор 3 синхроимпульсов cuu\ хрониэирует процесс выдачи сигналов на магистраль ПУ.

Регистр 4 состояния и управляюцих сигналов определяет режим работы устройства сопряжения. Информация, хранящаяся в регистре, подразделяется на информацию длительного хранения и оперативно изменяющуюся информацию (код операции).

Регистр 5 одностороннего маскирования программно доступен как для записи, так и для чтения и используется для контроля информации, заносимой в регистр состояния и управляющих сигналов. При записи данных в регистр одностороннего маскирования

B регистр состояния и управляющих сигналов передаются только разряды кода операции. При чтении данных иэ регистра одностороннего маскирования с ЭВМ передаются все разряды регистра состояния и управляющих сигналов.

Регистр 6 прерывания выполняет операции захвата общей шины в целях прерывания процессора и генерирует адрес вектора прерывания.

Регистр 7 числа предназначен для промежуточного хранения данных, передаваемых между ПУ и ЭВМ.

Регистр 8 старших разрядов обеспечивает доступ ЭВМ к информации, которая передается по линиям данных магистрали ПУ, выходящих за пределы разрядности ЭВМ.

Регистр 9 запросов управляет преобразованием запросов на обслуживание, поступающих от ПУ, в запросы на прерывание ЭВМ.

Устройство работает следующим образом. В регистр 4 состояния и управляющих сигналов заносится код операции, которую необходимо произвести в ПУ. Затем произвести запись или чтение какого-либо регистра ПУ, при этом дешифратор 2 выдает сигнал генератору Э синхроиипульсов, последний синхронизирует процесс работь» устройства при обмене информацией с ПУ.

Для работы с форматом данньм, выходящим за пределы разрядности ЭВМ, служит регистр 8 старших разрядов, В случае передачи данных от ЭВМ в НУ после установки кода операции, в него записывается старший байт передаваемого числа, затем производится запись младшей части передаваемого числа в какой-либо регистр ПУ, после

1 410709 чего выдаются синхрасигналы в ПУ.

При чтении данных иэ ПУ н нем можно прочесть старший байт пересылаемого числа. Прн возникновении запроса на

5 обслуживание в ПУ и наличии разрешения на .прерывание в регистре 9 запросов и регистре 4 состояния.и управляющих сигналов регистр 6 прерываний захватывает общую шину 10 ЭВМ и передает по шинам данных адрес вектора чрерываний, затем снимает разрешение прерывания в регистре 4 сост яния и управляющих сигналов.

Обмен информацией вежду ЭВМ и ПУ может осуществляться в одном из двух режимов. В первом иэ этих режимов органиэация обмена данными ичентична тай, которая применялась в устройстве-прототипе. При этом для органиэа- 20 ции одного командного цикла магистрали 11 ПУ в общем случае требуется от трех до четырех машинных инструкций (сброс старого значения кода операции, установка нового значения кода 25 операции, пересылка 16 битов данных между ЭВМ и магистралью II ПУ и, возможно, пересылка старших разрядов).

Во втором режиме, используя регистр

5 одностороннего маскирования, в общем случае требуется от двух до трех машинных инструкций, так как установка кода операции проводится с использованием единственной и более быстрой в исполнении инструкции пересылки, что сокращает время обмена с магистралью .11 ПУ, увеличивает пропускную способность устройства в 1,5-2 раза ( и общую производительность автоматизированной системы íà 15-207., 4О

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для сопряжения периферийного устройства с ЭВМ, содержащее регистр адреса, дешифратор, генератор синхраимпульсов, регистр состоя- 45 ния и управляющих сигналов, регистр прерываний, регистр запросов, регистр числа, регистр старших разрядов, при этом.информационный вход регистра адреса соед йен с первыми информационными входами регистра состояния и управляющих сигналов, регистра запросов, регистра старших разрядов и является входом и выходом устройства для подключения соответственно к информационному выходу ЭВМ и первому

55 информационному входу периферийного устройства, первый информационный выход регистра состояния й.управляю- . щих сигналов соединен с первыми ннформациош ми выходами регистра прерываний, регистра запросов, регистра старших разрядов с инфармационнь,м выходом, регистра числа и является выходом устройства для подключения к информационному входу ЭВИ, второй информационный выход и вход чтения регистра прерываний являются выходом и входом устройства для-подключения соответственно к входу требования прерывания и к выходу подтверждения прерывания ЭВМ, первый выход генератора синхраимпульсав является выходом устройства для подключения к син хравходу периферийного устройства, вторые информационные выход и вход регистра состояния и управляющих сигналов являются выходом и входом устройства для подключения соответственно к управляющему входу и первому информационному выходу периферийного устройства, второй информационный вход регистра запросов является вхо дом устройства для подключения к выходу запроса прерывания периферийного устройства, вторые информационные вход и выход регистра старших разрядов являются входам и выходом устройства для подключения соответственно к вторым информационным выходу и входу периферийного устройства, информационный вход регистра числа является входом устройства для подключения к третьему информационному выходу периферийного устройства, при этом выход регистра адреса соединен с ин ;;армацианным входом дешифратара, первый выход которого соединен с разрешающим входом генератора синхроимпульсов, второй выход каторогэ соединен с входам чтения регистра состояния и управляющих сигналов, вход записи которого соединен с вторым выходом дешнфратора, третий нчетвертый выходы которого соединены с входами записи регистра старших раэрядов и регистра эапросон, второй информационный выход которого соединен с входам записи регистра прерываний, второй информационный вход которого соединен с третьим информационным выходом регистра состояния и управляющих сигналов, о т л и ч а ю щ е ес я тем, чта, с целью повышения быстродействия, в него введен регистр одно стороннего ма с киров à ни я, первые информационные вход и выход которого

1410709

Составитель С. Пестмал

Редактор Т. Клюкина Техред М.Ходанич Корректор С. Черни

Заказ 3323 Тираж 570 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Произвовственно-полиграфическое предприятие, r. aropop, ул. Ироектная, 4 соединены соответственно с первыми информационными входом н выходом регистра состояния н управляющих сигналов, третий информационный вход и четвертый информационный выход которого соединены соответственно с втоpbfMH информационными вьтходои и входом регистра одностороннего маскирования, вход записи которого соединен с пя- тым выходом дешифратора.