Устройство для подключения абонента к общей магистрали

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в распределенных вычислительных системах. Устройство позволяет повысить достоверность функционирования распределенных вычислительных систем путем обеспечения контроля состояния магистрали. В устройство,содержащие два согласующих элемента, регистр адреса, счетчик адреса, два регистра сдвига, четыре счетчика, пять триггеров, три элемента И, пять элементов ИЛИ, три элемента задержки, элемент сравнения, селектор информации, элемент И-ИЛИ, магистраль, шину тактовых импульсов, введены одновибратор, четвертый счетчик, пятый триггер, четвертый и пятый элементы ИЛИ. Поставленная цель достигается за счет принудительной начальной установки (при наличии сбоев) устройств сети, а также обеспечения включения в уже работающую сеть новых абонентов. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГВБЛИК (!9) (11) А1 (51)5 G 06 F 13/00.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Х АВТОРСХОМУ СВИДЕ ГЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4445470/24-24 (22) 21 .06.88 (46) 07.08.90. Бюл. 11 29 (71) Пермское научно-производственное обьединение "Парма" (72) В.И. Киселев, Е.В. Каюшев и В.Н.Попов (53) 681.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 860073, кл. G 06 F 9/46, 1979.

Авторское свидетельство СССР по заявке У 4218033/24-24, 16.10.87., (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ АБОНЕНТА К ОБШЕЙ МАГИСТРАЛИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в распределенных вычислительных системах. Устройство позволяет

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь, зовано в распределенных вычислительных системах, содержащих несколько тактовых источников информации, подключенных к общей магистрали.

Целью изобретения является повышение достоверности работы устройства и расширение его функциональ)мах возможностей.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

На схеме показаны первый 1 и второй 2 элементы согласования, селектор 3 регистр 4 адреса, счетчик 5 адреса, первый 6 и второй 7 регистры сдвига, первый 8, второй 9 и третий

l0 счетчики, первый 11, второй 12, 2 повысить достоверность функционирования распределенных вычислительных систем путем обеспечения контроля состояния магистрали. В устройство, содержащее два согласующих элемента, регистр адреса, счетчик адреса, два регистра сдвига, четыре счетчика, пять триггеров, три элемента И, пять элементов ИЛИ, три элемента задержки, элемент сравнения, селектор информации, элемент И-ИЛИ, магистраль, шину тактовых импульсов, введены одновибратор, четвертый счетчик, пятый триггер, четвертый и пятый элементы ИЛИ.

Поставленная цель достигается sa счет принудительной начальной установки (при наличии сбоев) устройств сети, а также обеспечения включения в уже работающую сеть новых абонентов. l ил. третий 13 и четвертый 14 триггеры, первый 15, второй 16 и третий 17 элементы И, первый 18, второй 19 и третий 20 элементы ИЛИ, первый 21, второй 22 и третий 23 элементы задержки, элемент 24 сравнения, элемент И-ИЛИ 25, магистраль 26, шину

27 тактовых импульсов, вход 28 окончания передачи, вход 29 передаваемой информации, выход 30 разрешения передачи, выход 31 разрешения приема, выход 32 принимаемой информапии, одно- 3 вибратор 33, четвертый счетчик 34, четвертый элемент ИЛИ 35, пятый триггер 36, пятый элемент ИЛИ 37, вход

38 запуска, Устройство работает следующим образом.

1583936

На выходах первого 8, второго 9 и третьего 10 счетчиков формируются импульсы переполнения через интервалы времени 73, Tl и Т2 соответственно.

На выходе четвертого счетчика 34 формируется импульс переполнения через интервал времени Т4, превьппающий максимальную длительность посылки в магистрали 26. На выходе селектора 3 10 информации формируется единица при наличии в магистрали 26 передаваемой информации, при отсутствии информации — нуль. Одновибратор 33 формирует импульс установки в нуль четвертого 15 счетчика 34 при изменении сигнала на выходе селектора 3 информации как иэ нуля в единицу, так и из единицы в нуль °

В начальный момент времени в пер- 20 вый счетчик 8 записан адрес устройства с выходов регистра 4 адреса. Импульс по входу 38 запуска независимо от состояния магистрали 26 устанавливает пятый триггер 36 в единицу, раз->5 решая.. тем самым через пятый элемент

ИЛИ 37,, элемент И-ИЛИ 25 и второй согласующий элемент 2 выдачу в магист» раль 26:содержимого регистра 7 сдвига.

При этом, если передачи информации до этого момента в магистраль

26 нет, то она начинается, появляется сигнал на выходе селектора 3 информации а если каким-то из уст- 35 ройств уже велась передача, то она накладывается на текущую передачу, и на выходе .селектора 3 информации формируется единица по началу текущей передачи. 40

Изменение состояния выхода селектора 3 информации по окончании передачи в канале (Т4) вызывает появление импульса на выходе одновибра- 45 тора 33, обеспечивающего начальную установку четвертого счетчика 34, кроме того, через интервал времени

Т4, заведомо превьппающий длительность MGKcHMBJIbHoA пОсылки в магист 50 раль 26, импульс переполнения с выхода четвертого счетчика 34 обеспечивает через четвертый элемент ИЛИ

35 начальную установку первого 11, второго 12, третьего 13, четвертого

14 и пятого 36 триггеров. При этом выдача содержимого второго регистра

7 сдвига в магистраль 26 устройством прекращается, одновременно осуществляется начальная установка всех устройств сети.

Изменение выходного сигнала селек тора 3 информации из единицы в нуль обеспечивает срабатывание одновибратора и перезапуск четвертого счетчика 34, одновременно разрешается инкрементирование содержимого первого

8 и второго 9 счетчиков.

Каждый из абонентов в регистре 4 адреса содержит собственный адрес, не пересекающийся с адресами других абонентов. В связи с этим каждый иэ них имеет собственный интервал времени ТЗ, исключающий одновременно появление импульса переполнения на выходе первого счетчика 8 у нескольких абонентов.

Работа устройства по импульсам переполнения с выходов второго 9и третьего 10 счетчиков блокируется в первом случае нулевым состоянием первого триггера 11 через элемент

И 1 6, во втором случае — нулевым состоянием четвертого триггера 14 через. элемент И 17, Импульс переполнения с выхода первого счетчика

8 обеспечивает занесение адреса из устройства с выхода регистра 4 адреса в счетчик 5 адреса и через элемент ИЛИ I8 с задержкой i, необходимой для переписи содержимого счетчика 5 адреса во второй регистр сдвига и определяемой вторым элементом 22 задержки, переключает второй триггер 12 в состояние единицы, Единичное состояние второго триггера 12 переключает второй регистр

7 сдвига из режима параллельного занесения информации в режим сдвига информации, разрешая одновременно выдачу адреса устройства через элемент И-ИЛИ 25 и второй согласующий элемент 2 в магистраль 26. Одновременно импульс переполнения с выхода первого счетчика 8 через второй элемент ИЛИ 19 поступает на вход третьего элемента 23 задержки, С задержкой з, необходимой для обеспечения выдачи адреса 6 с выхода второго регистра 7 сдвига в магистраль 26 и определяемой третьим элементом 23 задержки, сигнал с выхода третьего элемента 23 задержки через третий элемент ИЛИ 20 обеспечивает перевод в нулевое состояние первого 11 и второго 12 триггеров.

При этом при нормальной работе всех устройств сети, т.е. отсутствии . посылок, превышающих максимально допустимую длительность, четвертый счетчик не переполняется и, таким образом, не осуществляется начальная установка устройства.

Рассмотрим работу устройства в режиме идентификации адреса, получен55

5 158393

На выходе селектора 3 информации вновь устанавливается нуль, обеспе1 чивающий работу первого 8, второго

9, третьего 10 и четвертого 34 счетчиков в инкрементном режиме (Т1 c Т2 ( (ТЗ (Г4), Абонент выдает в магистраль 26 собственный адрес переключения в режим поиска следующего абонента и, 10 так как передачи остальных абонентов по Тl и Т2 заблокированы нулевым состоянием первого ll и четвертого 14 триггеров, а также в связи с переключением четвертого триггера 14 устройства в состояние. единицы по сигналу с выхода второго триггера 12, интервал ТЗ у данного абонента самый короткий.

Единичное состояние четвертого 20 триггера 14 обеспечивает поступление тактовых импульсов с шины 27 тактовых импульсов через третий элемент И 17 на синхровход третьего счетчика 10, Через интервал времени Т2 импульс переполнения с выхода третьего счетчика 1 0 обеспечивает приращение на единицу содержимого счетчика 5 адреса и через первый элемент ИЛИ 1 8, второй элемент 22 задержки с задержкой д пе- 30 реключает второй триггер 12 в единичное состояние и второй регистр 7 сдвига в режим сдвига предварительно занесенного адреса, обеспечив выдачу в магистраль 26 приращенного адреса.

Установка второго триггера 12 в нулевое состояние, прекращающее передачу адреса, осуществляется по сигналу,переполнения с выхода третьего счетчика 10 через второй элемент

ИЛИ 19, третий элемент 23 задержки и третий элемент ИЛИ 20 с задержкой обеспечивающей выдачу содержимого регистра 7 сдвига в магистраль 26.

Поиск адреса следующего абонента про- 45 должается до тех пор, пока приращенный и передаваемый адрес не совпадет с собственным адресом одного из абонентов.

50

6 б ного из магистрали 26 с собственным адре сом.

С задержкой,, определяемой временем, необходимым на прием адреса иэ магистрали 26 через первый согласующий элемент l первым регистром 6 сдвига и сравнение содержимого первого регистра 6 сдвига с содержимым регистра 4 адреса элементом

24 сравнения, реализуемой первым элементом 21 задержки, появление единицы, свидетельствующей о наличии информации в магистрали, на выходе селектора 3 информации обеспечивает фиксацию результата сравнения принятого и собственного адресов элементом 24 сравнения в первом триггере 11.

При совпадении собственного и полученного адресов содержимое первого триггера 11 — единичное, что по истечении текущей передачи и интер" вала времени Т1 обуславливает прохождение импульса переполнения с выхода второго счетчика 9 через второй элемент И 16 на прямой вход третьего триггера 13 и через первый элемент ИЛИ 18, второй элемент 22 задержки с задержкой обеспечивает переключение второго триггера 12 .в единичное состояние, разрешив выдачу в магистраль 26 адреса следующего абонента с выхода второго регистра 7 сдвига через элемент И=ИЛИ 25 и второй согласующий элемент 2.

Сигнал с выхода третьего триггера 13 разрешает источнику информации выдачу информации в магистраль

26 по входу 29 передачи информации через элемент И-l, . И 25 и второй согласующий элемеHt 2. Источник информации коммутирует на вход 29 передачи передаваемую информацию с задержкой Сз, необходимой для выдачи адреса следующего абонента. В случае, если источник информации не готов к передаче (с задержкой С ) или по окончании передачи, источник инфор мации подает на вход 28 окончания передачи импульс, обеспечивающий установку первого 11, второго 12, третьего 13 и четвертого 14 триггеров устройства.

Таким образом, единичное состояние первого триггера 11 позволяет реализовать предлагаемому устройству право передачи. Передача абонентами права передачи осуществляется авто1583936 матически по истечении временного интервала Tl, одинакового для всех абонентов, Одновременное наличие единицы в первом триггере 11 нескольких устройств исключается логикой работы устройства.

При возникновении неисправностей в устройствах, составляющих локальную сеть, приводящих к перерывам в 1g передаче информации или бесконечной передаче в магистраль 26, импульс переполнения с выхода четвертого счетчика 34 через четвертый элемент

HJIH 35 обеспечивает начальную установ"f5 ку устройств сети, вызывая тем самым повторную организацию логического кольца.

Ф о р мул а и з о б р е т е ния

Устройство для подключения абонента к общей магистрали, содержащее первый элемент согласования, вход которого является входом устройства 15 для подключения к шине данных магистрали, а выход соединен с входом селектора, выход которого соединен с входами разрешения первого, второго и третьего счетчиков, с входом первогощ элемента задержки и первым входом первого элемента И, выход которого . является выходом устройства для подключения к входу "Разрешение приема" абонента, выход первого элемента задержки соединен с синхровходом первого триггера, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход кото- 4О рого соединен с входом второго элемента задержки, выход которого соединен с S-входом второго триггера, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, синхровход первого регистра сдвига является входом устройства для подключения к шине тактовых импульсов магистрали и соединен с синхровходами первого и второго счетчиков, с синхровходом второго регистра и первым входом третьего элемента И, выход которого соединен с синхровходом третьего счетчика, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом третьего элемента задержки, выход ко. торого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с R-входами первого и второго триггеров, причем выходы первого регистра сдвига соединены с первой группой входов элемента сравнения, вторая группа входов которого соединена с выходами регистра адреса и входами данных первого счетчика и счетчика адреса, выход которого соединен с входом данных второго регистра сдвига, выход которого соединен с первым входом первой группы входов элемента И-ИЛИ, первый вход второй группы которого является входом устройства для подключения к выходу данных абонента, второй вход второй группы входов которого соединен с выходом третьего триггера и является выходом устройства для подключения к входу "Разрешение передачи" абонента, причем выход первого элемента согласования является вы-. ходом устройства для подключения к входу данных абонента и соединен с последовательньж входом данных первого регистра сдвига, выход переполнения первого счетчика соединен с входом записи счетчика адреса и вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ, выход второго счетчика соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с S-входом третьего триггера, причем выход второго триггера соединен с S-входом четвертого триггера и входом записи второго регистра сдвига, а выход четвертого триггера соединен с в-орым входом третьего элемента И, причем выход элемента сравнения соединен с D-входом первого триггера, а выход третьего счетчика соединен с третьим входом первого элемента ИЛИ и синхровходом счетчика адреса, выход элемента И-ИЛИ соединен с входом второго элемента согласования, выход которого является выходом устройства для подключения к

I шине данных магистрали, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности работы, в него введены четвертый и пятый элементы

ИЛИ, одновибратор, ч етвертый счетчик и пятый триггер, причем первый вход четвертого элемента ИЛИ является входом устройства для подключения . к выходу абонента "Конец передачи", а второй вход соединен с выходом переполнения четвертого счетчика и

R-входом пятого триггера, S-вход ко1583936

Составитель А. Засорин

Техред Л.Олийнык

Редактор И. Шулла

Корректор М Ь аксимишинец

Заказ 2255 Тираж 567 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 торого является входом устройства для подключения выхода "Запуск абонента, выход четвертого элемента ИЛИ соединен с R-входами третьего и четверто-. го триггеров и вторым входом третьего элемента ИЛИ, причем первый и второй входы пятого элемента ИЛИ соединены соответственно с выходами второго и пятого триггеров, а выход пятого элемента ИЛИ соединен с вторым входом первой группы входов элемента

И-ИЛИ, синхровход четвертого счетчика

5 соединен с синхровходом третьего счетчика, а вход сброса четвертого счетчика соединен с выходом одновибратора, вход которого соединен с выходом селектора.