Устройство для сопряжения двух магистралей

 

Устройство к вычислительной технике и может быть использовано для сопряжения минии микро ЭВМ. Цель изобретения - расширение области применения за счет переменной идентификации адресов, используемых в качестве кодов операций, определяющих алгоритм передачи информации между сопрягаемыми ЦВМ. Устройство содержит генератор тактовых импульсов, три мультиплексора, три шинных формирователя, оперативное запоминающее устройство, постоянное запоминающее устройство, регистр вектора прерываний, регистр адреса, регистр данных, две группы элементов И-ИЛИ, регистр адреса МПИ, два элемента И, блок памяти оперативного адреса, элемент ИЛИ, адресный триггер, триггер состояния, регистр адреса микрокоманды, регистр микрокоманды, два передатчика. 10 ил., 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А2

Ь1)5С 06 F 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61) 1348874 (21) 4658548/24-24 (22) 13.01.89 (46) 23.12.90. Вюл. к- 47 (72) В. А. Кривего, О. Н. Ломако и Е. Н. Яковлева (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 1348874, кл. G 06 F 13/00, 1986. (54) УСТРОЙСТВО Д}И СОПРЯЖЕНИЯ ДВУХ

МАГИСТРАЛЕЙ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для сопряжения мини- и микроЭВМ. Цель изобретения — расширение области применения за счет переменной идентификации адресов, используемых

Изобретение относится к вычислительной технике, может быть исполь,зовано для сопряжения мини- и микроЭВМ и является усовершенствованием устройства по авт. св. N- 1348874.

Цель изобретения =. расширение области применения устройства за счет переменной идентификации адресов, используемых в качестве кодов операций, определяющих алгоритм передачи данных между сопрягаемыми ЦВМ.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для сопряжения магистралей; на фиг. 2 - обобщенный рабочий алгсритм устройства; на фиг. 3 — формат представления адреса подшины адреса ОЩ на фиг. 4 — формат представления данных подшины данных

ОШ„ на фиг. 5 — формат представления в качестве кодов операций, определяющих алгоритм передачи информации меж ду сопрягаемыми ЦВМ. Устройство содержит генератор тактовых импульсов, три мультиплексора, три шинных формирователя, огеративное запоминающее устройство, постоянное запоминающее устройство, регистр вектора прерываний, регистр адреса регистр данных, две группы элементов И-ИЛИ, регистр адреса МПИ, два элемента И, блок памяти оперативного адреса, элемент

ИЛИ„ адресный триггер, триггер состо яьия, регистр адреса микрокоманде, регистр микрокоманды, два передатчика. 10 ил. 3 табл. вектора прерывания программ ОН на фиг. 6 — форма представления данных Ж на МПИ; на фиг. 7 — формат представления адреса на IIIIH; на фиг. 8 - вре- (Щ менная диаграмма блока микропрограм- ® Д много управления; на фиг. 9 — времен- (;,А,} ная диаграмма обмена с NHH; на фиг, 10- функциональная схема селектора адреса.

Устройство для сопряжения магистралей (фиг. 1) содержит мультиплексор регистр 2 адреса, регистр 3 данных, группу элементов И-ИЛИ 4, три группы. «р. шинных формирователей 5-7, регистр 8 вектора прерываний, оперативное за- 1Я поминающее устройство (ОЗУ) 9, элемент И 10, регистр 11 адреса МПИ, блок 12 микропрограммного управления, содержащий элемент ИЛИ 13, селектор

14 адреса, триггер 15 адреса, регистр

3 16I

16 микрокоманд, два мультиплексора 17 и 18, две группы передатчиков 19 и

20, генератор 21 тактовых импульсов, регистр 22 адреса программ элемент

У 5

И 23, регистр 24 адреса микрокоманд, постоянное запоминающее устройство (ОЗУ) 25, а также общую шину (ОШ) 26 и шину 27 магистрального параллельного интерфейса (MIH), триггер 28 состо-1 яния, блок 29 памяти (селектор) оперативного адреса и группу элементов

И-ИЛИ 30, Устройство для сопряжения магистралей обеспечивает сопряжение двух одновременно работающих микро-и миниЭВМ.

Назначение микрокоманд, формируемьгх блоком микропрограммного управления, следующее: 20

Y1„ У2 и У3 управляют работой шинных формирователей, при этом, если

Y, = 0 (где з = 1, 2, 3), передача информации осуществляется от шин к мультиплексору t, если Y, = 1, пере- 25 дача информации — от шинного формирователя на соответствующие шины;

У4 и У5 осуществляют управление группой элементов И-ИЛИ 4 соответственно ее левым и правым плечами с це- 30 лью коммутации адресной и числовой информации на вход шинного формирователя;

Уб осуществляет инкремент начального адреса ОЗУ, зафиксированного на регистре 2 адреса;

Y7„ У8 и У9 осуществляют запись информации соответственно в регистр 2 адреса, регистр 3 данных и регистр 8 вектора прерывания 8;

У10 осуществляет управление работой ОЗУ, при этом, если У!О = О, ОЗУ работает в режиме считывания информации, если У10 = 1, производится запись информации в ОЗУ

У 45

У11 осуществляет управление рабо" той элемента И 23 с целью выделения синхронизирующего сигнала на регистр

22 адреса программ 22;

У12 осуществляет сброс в "0" содержимого регистра 22 адреса программ

50 й"регистра 24 адреса микрокоманд;

Yi 3 осуществляет сброс в "0" содержимого регистра адреса МПИ 11;

У14 осуществляет декремент адреса

ОЗУ, зафиксированного на регистре адреса;

У15 — микрокоманда, имитирующая сигнал СХИ (управление передачей дан5730 и ных) в случаях, когда согласующее устройство работает в качестве исполни-, теля;

Y16 — микрокоманда, имитирующая сигнал ЗАН, указывая, что устройство сопряжения в режиме задатчика

У17 — микрокоманда, имитирующая сигнал ЗП (запрос на использование шиО шиньг для прерывания)р

Y18 — микрокоманда, имитирующая сигнал ПВБ (подтверждение прерывания);

Y19 — микрокоманда, имитирующая сигнал ПРЕР (сигнал выставления вектора прерывания на OIil)

Y20 — микрокоманда, имитирующая сигнал ДЧТ на ЖИ;

У21 — микрокоманда, имитирующая сигнал ПРР íà KIH;

Y22 — микрокоманда, имитирующая сигнал ОТВ Hà YJIH

У23 — микрокоманда, имитирующая сигнал ЗПР на МПИ;

Y24 — микрокоманда, имитирующая сигнал ДЗП на МПИ;

У25 — микрокоманда, имитирующая сигнал ОБМ на МПИ;

У26 — микрокоманда, имитирующая сигнал ЗМ (запрос прямого доступа) на МПИ;

У27 — микрокоманда, имитирующая сигнал ПЗ на МПИ;

Y28 — микрокоманда, поступающая на первый управляющий вход селектора

29 оперативного адреса;

У29 — микрокоманда, поступающая на установочный вход триггера 28 состояния, УЗО " микрокоманда, поступающая на управляющий вход триггера 28 состояния

X1 — группа разрядов, обеспеиивающая адресацию микрокомаяд внутри соответствующей функциональной программыg

Х2 — группа разрядов, обеспечивающая адресацию подпрограмм при отсутствии адреса, задаваемого от адресных подшия общей шины или МПИ; ХЗ и

X4 — группы разрядов, обеспечивающие управление (коммутацию) мультиплексорами 18 и 17;

X5 - группа разрядов, соответствующая значению вектора прерывания программ, Х6 — группа разрядов, обеспечивающих управление (коммутацию) мультиллексопом 1.

1615730 6 устройство предназначено для связи

I одновременно работающих миниЭВМ (ти- . па СМ-4), имеющих интерфейс "Общая шина", и микроЭВМ, имеющих магистральный параллельный интерфейс (YJIH), используемый в качестве стандартного средства обмена с перифийными устрой-ствами.

В магистрали Общая шина" адрес и данные перецаются параллельно по раздельным линиям связи, а в YJIH адрес и данные передаются по совмещенным линиям связи. Отличаются также и временные диаграммы управляющих сигналов в циклах обмена данными, прерывания и захвата магистрали.

В табл. 1 приведен примерный ряд операций, которые могут быть выполнены устройством сопряжения. Функциональные программы этих операций составляют библиотеку, занесенную в накопитель микропрограмм.

Пользователь может изменять эти операции или дополнять их списочный состав (до б0 операций) путем измерения содержимого ПЗУ 25. Настройка на выполнение операций производится селектором 14 адреса, в котором занесены значения начальных адресов функ-циональных подпрограмм, обслуживающих загрузку селектора оперативного адреса, и информация табличного типа для преобразования кодов, поступающих с выхода селектора оперативного адре- са, и кода Х2, поступающего с выхода

ПЗУ 25. Работа селектора 14 адреса поясняется функциональной схемой, представленной на фиг. 10.

Ццентификация адреса функциональной подпрограммы в ппоцессе работы производится через коды, загружаемые пользователем в селектор оперативного адреса по соответствующему адресу.

Рассмотрим процесс настройки устройства на выполнение определенной операции.

При выполнении указанных в табл. 1 операций устройство для сопряжения, ЭВМ обеспечивает: обработку сигналов синхронизации и управления NIIH и обI щей шиной; мультиплексирование адреса и данных, передаваемых иэ общей шины в MIIH при этом обеспечивается обработка запросов в соответствии с определенной дисциплиной приоритета обработки запросов на доступ к устройству для сопряжения; разделение адреса и данных, передаваемых из МПИ в общую шину, прием и обработку векторов прерываний из ГП?И и из обl щей шины; формирование фиксированных векторов прерываний на общую шину или

Преобразование сигналов синхронизации и управления,и аналогичных сигналов IIIH производится блоком мик-.

10 программного управления. Процесс преобразования сигналов состоит из обнаружения (опроса) этих сигналов, формирования сопутствующих сигналоп на внутренних магистралях устройства, т.е. сигналов, обеспечивающих выполнение соответствующих микроопераций, например, регистрации (записи) адреса данных, вектора прерываний и т.д. формирование ответных сигналов, а также формирование квитирующих (ответных) сигналов на приемной (передающей) магистрали.

Как видно из табл. 1, команды устройства для сопряжения магистралей не носят характер специально выраженного формата, а представляются фиксированными адресами в формате, принятом для представления адресной информации в СМ4 (фиг. 3). Данные от общей шины подаются по подвине данных (фиг. 4) общей шины, Передача данных на общую шину осуществляется двумя операциями: ЧТС и

ЗПС. При ЧТС запрашивается шина для передачи информации от исполнителя к

З5 задатчику, т.е. от устройства для сопряжения к CN4 информация передается полным (16-разрядным) еловом„ Управление выполнением операциями ЧТС и

3IIC производится согласно временной диаграмме обмена интерфейса 016. Операция ЗПС используется для передачи информации от задатчика к исполнителю, т.е. от СМ4 к устройству для сопряже5 HHsr по адресу указа ному разрядами

А Г17 — g ô). Данные при этом помещаются исполнителем на подшину Д 15—

И 8).

При выполнении некоторых операций устройство для сопряжения выдает на

ОШ и МПИ векторы прерывания. При этом упр вление обменом ведется стандартным для каждой из шин способом, а вектор прерывания программ размещается

55 в (15 - 9 О) разрядах падшины данных при передаче его на ОИ z g 7 — g 9 ) разрядах при передаче его на МП .

Форматы представления адресов, данных и векторов прерывания программ

1615730 по шинам ОШ, ИПИ и представление информации на шине MIH приведены соответственно на фиг. 3-7.

Рассмотрим работу блока 12 микро5 программного управления и режиме поиска и обработки сигналов запроса на доступ к устройству для сопряжения от общей шины и MIIH. Пусть эти сигналы подсоединены на первый и второй входы мультиплексоров 17 и 18, причем ,на первые входы будут подключены сиг налы непосредственного доступа на считывание или запись, а на вторые—

,сигналы доступа на прерывание. (Последовательность опроса мультиплексоров определяет дисциплину (по рядок) обработки запросов.

В табл. 2 приведен пример реализа ции подпрограммы поиска и обработки запросов, а также вариант программы поиска запросов, которые расставлены по приоритету следующим образом: ЗАН, (ОБМ, ЗП, ЗПР.

Как видно из табл. 2,в первых ячей-25 ,ках ПЗУ 25 с четными адресами программируются коды ХЗ и Х4, обеспечивающие последовательный:опрос мультиплексоров 19 и 17 по соответствующим каналам. Однако могут быть и другие дис- 39 циплины обработки запросов в случае изменения подпрограммы. Формирование динамических кодов ХЗ и Х4 опроса магистралей производится с ПЗУ из начального состояния регистра 22 адре35 са программ регистра 11 адреса микрокоманд, а также триггера 15 адреса.

Начальным состоянием блока микропрограммного управления считается такое состояние, при котором на адрес1 ных входах блока ПЗУ 25 — нули. Обнуление блока микропрограммного управ-! ления производится по включению или восстановлению после "щ>овала" сети электропитания от блока начальной ус45 тановки (не показан).

Динамика (темп) работы блока микропрограммного управления определяется генератором 21 тактовых импульсов

ГТИ. Как видно из временной диаграммы (фиг. 8), при наличии соответству- ющих сигналов на входе мультиплексоров 17 и 18, например сигнала ЗАН от

ОШ, на выходе мультиплексора снимает- 5 ся единичный сигнал, который фиксиру-, Ь ется на адресном триггере -15, который обеспечивает выборку микропрограммного слова с адресом передачи управления на подпрограмму реализации соответствующей функции.

Примем адрес микропрограммного слова, осуществляющего опрос мультиплексора 17 по первому каналу, А .

= 00 (табл. 2).

В этом микропрограммном слове фиксируется адрес следующего микрокомандного слова Х1 = 028, однако этот адрес будет дополнен младшим разрядом, равным единице, так как от опроса сигнала ЗАН и при его наличии триггер

15 устанавливается в состояние единицы, тогда адрес следующей ячейки ПЗУ имеет вид: А = 02 М- 1 = 03.

Полученный таким образом адрес интерпретирует в дальнейшем как адрес передачи управления, а ячейка с этим адресом называется ячейкой, которой передается управление.

Дальнейшая реализация подпрограммы обработки сигнала ЗАН представлена в табл. 3.

При считывании микропрограммного слова с третьей ячейки ПЗУ производится передача управления в десятую ячейку ПЗУ. При считывании содержимого десятой ячейки ПЗУ производится опрос мультиплексора 17 по третьему каналу (Х4 = 03), на который подключен сигнал СХЗ, обозначающий, что на магистралях адреса и данных находится информация от общей шины.

Б случае, если сигнал СХ3 равен единице, то с выхода мультиплексора

Т7 устанавливается в единичное состо" яние триггер 15, и управление передается в тринадцатую ячейку (Х1 = 12 и ж 1), в противном случае — в двенадцатую (Х1 = 12). Из двенадцатой ячейки управление вновь передается в десятую ячейку (Х1 = 10). Таким образом осуществляется динамическое ожидание сигнала СХЗ.

При считывании микропрограммного слова с ячейки ПЗУ с адресом 13 производится опрос шинного формирователя 5 (У1 = О) и опрос мультиплексора

1 по второму каналу Хб = 02. Зто означает, что код адреса с общей шины через шинный формирователь 5> мультиплексор 1 поступает на вход селекто-.. ра 14 адреса, на информационный вход блока 29 памяти оперативного адреса и информационный вход группы элементов И-ИЛИ 30.

Рассмотрим далее процесс дешифрации адреса в предлагаемом устройстве.

I 6I 5730

Функциональная схема селектора 14 адреса (фиг. 10) поясняет порядок формирования адреса реализуемой подпрограммы в устройстве.

В состав селектора 14 адреса входят ПЗУ 1 — постоянное запоминающее устройство табличного типа, предназначенное для дешифрации адреса обра. щения с каждой из сопрягаемых магистралей, соответствующего операции загрузки COA 29; ПЗУ 3 — постоянное запоминающее устройство та.бличного типа, предназначенное для формирования адреса функциональной подпрограммы в зависимости от входных кодов А! и А2, поступающих соответственно с выходов

ПЗУ 1 или селектора оперативного адреса и с выхода ПЗУ 25; элемент И 2, предназначенный для формирования управляющего сигнала, поступающего на вход управления ПЗУ 3 при наличии нулевого потенциала на всех восьми разрядах выходных каналов мультиплексора 1; резисторная сборка 4, предназначенная для обеспечения нулевого потенциала на выходных шинах с ПЗУ 3 при отсутствии управляющего сигнала с выхода элемента И 2.

По начальной установке триггер 28 30 состояния находится в нулевом состоянии, что обеспечивает режим загрузки блока 29 памяти оперативного адреса и рабочий режим ПЗУ 1 селектора 14 адреса, устанавливается подготовительный режим устройства ° Адрес обращения с внешней магистрали, соответствующий операции загрузки блока памяти оперативного адреса, поступающий на адресный вход ПЗУ 1 селектора 14 адреса (младшие 10 разрядов), дешифрируется в условный код, который поступает на адресный вход ПЗУ 3 селек тора 14 адреоа. При нулевых потенциалах на восьми старших разрядах адрес- 45 ных шин и наличии сигнала с выхода элемента И 2 селектора 14 адреса на выходе ПЗУ 3 формируется адрес функциональной подпрограммы выполнения операции загрузки ячейки селектора оперативного адреса, коммутируется

50 на вход регистра 22 адреса подпрограмм, где фиксируется синхроимпульсом инверсной серии ГТИ через элемент

И 23, управляемым микрокомандой У11

1 (фиг. 1).

Микропрограмма, вызываемая при этой из ПЗУ 25, обеспечивает прием информации в ячейку блока 29 памяти оперативного адреса с выхода мульти-. плексора 1, открывающего по каналу шинного формирователя 6 или 7, в зависимости от внешней магистрали (OIII или И1И) инициирующей обмен.

При этом группа элементов И-ИЛИ 30, управляемая выходными сигналами с триггера 28 состояния, коммутирует на адресные входы блока 29 памяти оперативного адреса выход регистра 2 адреса. Таким образом, адрес загружаемой ячейки блока 29 памяти оперативного адреса определяется содержимым регистра 2 адреса. По завершении операции загрузки вырабатываетая микрокоманца Y6„ производящая инкрементирование содержания регистра 2 адреса и, тем самым, подготавливается операция загрузки следующей ячейки блока

29 памяти оператиьного адреса, При принятии устройством адреса обращения с внешней магистрали, отлич.ного от принятого для операции загрузки ячейки блока 29 памяти оперативного адреса, га вь1ходе ПЗУ 3 селектора

14 адреса формируется нулевой код.

После заполнения описанным способом всех 1-К ячеек блока 29 памяти оперативного адреса (при наличии сигнала с выхода элемента И 10) вырабатывается микрокоманда У29, устанавливающая триггер 28 состояния в единичное состояние. Тем самым определяется режим считывания информации с блока

29 памяти оперативного адреса и производится перекоммутация адресных входов блока 29 памяти «оперативного адреса через группу элементов И-ИЛИ 30 на выход мультиплексора 1. ПЗУ1 селектора 14 адреса "выключается" из работы, на его выходных шинах устанавливаются уровни "третьего" состояния.

Устройство переходит в рабочий режим.

В дальнейшей работе устройства дешифрация адреса обращения с внешних магистралей, скоммутированного через мультиплексор 1 и группу элементов

И-ИЛИ 30, осуществляется на блоке 29 памяти оперативного адреса. В результате с выхода блока 29 памяти оперативного адреса на адресные входы А1

ПЗУ 3 селектора 14 адреса поступает условный адрес, сформированный в строгой зависимости от принимаемого адреса, с внешней магистрали и от кодовой информации, загруженной предварительно в блок 29 памяти оперативного адреса в указанном порядке. В зависимо-.

1615730

; сти от входных кодов А1 и А2 и управ ляющего сигнала с выхода элемента И 2 селектора 14 адреса на выходе ПЗУ 3 селектора 14 адреса формируется адрес функциональной подпрограммы, фиксируемый синхроимпульсом инверсной се, рии ГТИ через элемент И 23, управляемый микрокомандой Y11 = 1 (фиг. 1) и, таким образом, инициируется микропро- 10 грамма выполняемой устройством операции, соответствующей селектируемому. ,адресу обращения с одной из сопрягаi емых магистралей.

Перезагрузка произвольного числа ,.ячеек блока 29 памяти оперативного

,адреса может производиться в процессе работы устройства. При этом адрес перезагружаемой ячейки блока 29 памяти

, оперативного адреса полностью опреде- ;.0 ляется содержанием регистра 2 адреса., Адрес обращения с внешней магистрали ,:должен соответствовать выполняемой операции и находиться в зависимости ,от кодовой информации, загруженной в 25 блок памяти оперативного адреса. В вызываемой микропрограмме непосредственно перед выполнением операции загрузки ячейки блока 29 памяти оперативного адреса вырабатывается микро-. команда 730, устанавливающая триггер, состояния 28 в нулевое состояние, а ао окончании операции вырабатывается микрокоманда У29> возвращая триггер.28 состояния в единичное состояние, .

35 и микрокоманда Уб, инкрементирующая содержимое регистра 2 адреса.

Так, предусматривается оператив-: ное переназначение адресов обращения со стороны сопрягаемых магистралей, . @ соответствующих выполнению операций, определяемых библиотекой функциональных микропрограмм, прошитых в ПЗУ 25, примерный список которых приводится в табл. 1., причем адрес, соответствующий выполняемой операции, может изменяться в процессе работы путем перезагрузки ячеек блока 29 памяти опера.тивного адреса.

Таким образом, одному адресу об50 ращения может ставиться в соответствие любая выполняемая устройством операция. Например, при адресе программ Х = Х, полный адрес равен Х =

= X, М- Х, тогда с ячейки (табл. 3), адрес которой Х = Xi +14, будет слита- но микропрограммное слово, в котором группой разрядов Хб - 05 информация с шины данных через шинный формирователь 6 и пятый канал мультиплексора

1 коммутируется на входы регистра 2 адреса, где фиксируется микрокомандой

Y7 = 1.

В том случае, если дешифрируемый адрес "окна" соответствует функции записи информации в регистр 3 данных, селектор 14 адреса выделяет код Х

4 который фиксируется в регистр 22 адреса подпрограмм. На следующем шаге микрокомандой Хб информация коммутируется на вход регистра 3 данных, где фиксируется микрокомандой Y8 = 1. .Аналогично фиксируется микрокомандой Y9 = 1 îä вектора прерывания на регистре 8, если адрес "окна" соответствует подпрограмме записи вектора прерывания.

Запись информации в ОЗУ 9 является более сложной функцией и настраивается, как и остальные, нз адресов "окна", общей шины или МПИ.

Рассмотрим реализацию устройства операции загрузки ячейки ОЗУ 9 со стороны ОШ. Пусть адрес„ инициирующий операцию записи со стороны ОШ А =

= 776 100. Тогда пусть этот адрес в описанном порядке и в зависимости от кодовой информации, загруженной B блок 29 памяти оперативного адреса, преобразуется íà его выходе в код

000100. При этом на адресных входах

ПЗУ 3 селектора 14 адреса коды принимают значения А1 = 000100, А2 =

=- 00000.

ПЗУ 3 селектора l4 адреса находится в рабочем состоянии (восемь старших разрядов адресного кода имеют со- стояние низкого потенциала) и формирует на выходе условный адрес соответ-! ствующей функциональной микропрограм-, мы 000100, который фиксируется на ре- гистре 22 адреса подпрограмм, а микропрограмма, ко-орую он инициирует, обеспечивает запись (Y10 = 1) информации с выхода муль-.ип. -:.ексора 1 через. регистр 3 данных ОЗУ 9 rro адресу, за- даваемому регистром 2 адреса (загружается предварительно). После окончания записи очередного слова в ОЗУ вы" рабатывается микрокоманда Yá = 1, и к текущему адресу добавляется единица

1„ после чего вырабатывается квитируювдй сигнал СХИ на ОШ, Операция заканчивается.

Запись информации от МГИ производится при выполнении на магистрали команды "Запись", а сигналом "Обмен"1

14

j3

1615730 (08M) (фиг. 9).производится запись адреса на регистр 11 адреса МПИ. При опросе мультиплексора 18 и наличии на его входе сигнала "Обмен" триггер

15 устанавливается в единичное состояние и производится настройка блока микропрограммного управления на подпрограмму опроса мультиплексора 1.

Через седьмой канал этого мультиплек - 10 сора адрес NIIH поступает на блок 29 памяти оперативного адреса, и далее условный код поступает на селектор

14 адреса. . В случае, если этот адрес является одним из тех адресов, на который запрограммирован блок 29 памяти оперативного адреса, адрес соатветству ющей микропрограммы фиксируется на регистре 22 адреса подпрограмм. При выполнении этой подпрограммы (например, подпрограммы записи данных} вы рабатывается микрокоманда Y3 = О, и данные после опроса сигнала ДЗП поступают на шестой вхсд мультиплексо- 25 ра 1. Этот мультиплексор кодом Х6

= 07 коммутирует эти данные на вход регистра 3 данных, где они фиксируют" ся микрокомандой Y8 = 1, формируемой соответствующим входом блока 12 мик-- 30 ропрограммного управления (фиг. 9), Аналогичным образом производится запись информации на регистр 2 адреса или регистр 8 вектора прерывания.

Запись информации в ОЗУ 9 произво35 дится по адресу, зафиксированному в регистре 2 адреса с помощью отдельной команды "Запись", выполняемой с МПИ.

Информация на вход ОЗУ 9 подается идентично подаче ее на регистр адреса и данных. При этом вырабатывает. ся микрокоманда Y10 = 1 и информация фиксируется в ячейку ОЗУ с адресом, определяемым содержимым регистра 2 адреса. После окончания операции со- 45 держимое регистра адреса увеличивает ° ся на единицу. Обмен данными по инициативе устройства для сопряжения выполняется при реализации прямого до-, ступа к памяти и в режиме прерывания50 программ, выполняемых на обеих магистралях.

Б режиме прямого доступа (табл. 1) выполняются операции передачи накопленной в ОЗУ 9 информации. При этом устройство для сопряжения дешифрует в описанном порядке фиксированный: адрес, поступающий из общей шины, и настраивается от селектора 14 адреса на соответствующую подпрограмму, реализующую операцию ПРД, В процессе реализации этой подпрограммы на выходе регистра 16 микрокоманд формируется микрокоманда

У26, имитирующая сигнал ЗМ, которая транслируется через соответствующий передатчик 19,так как блок микропрограммного управления работает в режи" ме динамического ожидания сигнала.

Формирование сигнала ЗМ (726) и анализа сигнала РЗМ, поступающего на вход мультиплексора 18, производится одной подпрограммой.

При появлении сигнала РЗМ, что является условием для передачи управления на следующую подпрограмму, вырабатывается микрокаманда У27, имитирующая сигнал ПЗ, и вновь, при сохранении сигнала ПЗ, анализируется с, гнал . РЗМ. После его снятия с входа мультиплексора 18 управление передается йадпрограмме, в которой произ водится подготовка передаваемого сообщения (слева) на регистре данных.

В случае передачи данных из ОЗУ 9 с этой целью при микрокоманде Y10 = 0 (считывание с ОЗУ 9) по адресу, поступающему на адресный вход ОЗУ, считыьается соответствующее слово, ко"-. торое через третий канал мультиплексора 1, управляемого кодом X6 = 03, подается на вход регистра 3 данных, где фиксируется на следующем шаге микрокомандой 78 = 1. В этом же микропрограммном слове формируются микрокоманды Y4 = 1 и Y3 =- 1, коммутирующие группу элементов И-ИЛИ 4 и шин— ный формирователь 7 на выдачу содержимого регистра 2 адреса на МПИ.

С задержкой на один шаг, v.е. в следующем микракамандном слове,при сохранении микрокоманд 74 = 1 и У3

1 формируется микрокоманда, имитирующая сигнал ОВМ. Управление передается следующему микропрограммному славу, в котором сохраняется значение микрокоманды сигнала ОБМ и вырабаты " ваются микрокоманды Y5 = 1 и Y3 = 1 (Y4 обнуляется}, т.е. на магистраль

KIH передается содержимое регистра 3 данных, в котором ранее подготовлено содержимое соответствующей ячейки памяти. Также формируется микрокоманда, имитирующая сигнал ДЗП на МПИ. Одновременно вырабатывается микрокоманда

С

Y14 = I, уменьшающая содержимое реги-, стра 2 адреса на единицу.

16 и Х6 - управляющий код мультиплексора

1 (открывающий его по четвертому входу), На следующем шаге осуществляется

Фиксация вектора прерывания на регистре 2 адреса микрокомандой 77 = 1 В этом же микрокомандном слове формируется микрокоманда 74 = 1; Y2 = i, коммутирующая шинный формирователь 6 на выдачу содержимого регистра 2 адреса на ОШ, При отсутствии на ОШ сигнала

СХИ (устанавливается по опросу мультиплексора 17) формируется микрокоманда (719 = 1), имитирующая сигнал

ПРБР. Следующая микрокоманда (Y18 = О) снимает сигнал ПВБ и переходит в динамическое ожидание сигнала СХИ с

ОШ по опросу мультиплексора 1? (Управляющим кодом Х4). В момент приема сигнала СХИ с ОШ адресный триггер 15 устанавливается в единичное состояние и определяет условный переход к вью. полнению микрокоманды Y19 = 0, Y16 =;

О, снимающей сигналы ПРЕР, ЗАН.

После выполнения описанного алгоритма блок l2 микропрограммного упра вления устройства для сопряжения переходит в. режим поиска и обработки сигналов запроса на доступ к устройству для сопряжения от ОШ. После при» нятия адреса с ОШ, например А11, и селекции его на селекторе 14 адреса, блок 12 микропрограммного управления переходит на выполнение программы чтения регистра данных на ОШ (производится операция ЧДП согласно табл. 1), причем на ОШ через передатчики 20 выставляются сигналы и анализируются сигналы на общей шине по опросу мультиплексора 17 в соответствии с временной диаграммой обмена интерфейса ОШ.

По окончании операции чтения данных на МПИ может выдаваться вектор прерывания, означающий окончание цикЛа передачи данных МПИ вЂ” ОШ.

Таким образом, в предложенном уст ройстве сопряжения двух магистралей реализована возможность исполнения

I различных вариантов операций передачи данных для абонентов, имеющих один адрес в адресном пространстве адресу- . емых абонентов.

15 1615

Анализируя четвертый канал мультиплексора 18 и прн появлении на его входе сигнала ОТВ управление переда

I ется следующему микропрограммному слову, в котором снимается микрокоманда ДЗП и далее анализируется сня, тие сигнала ОТБ с МПИ. При этом мик рркоманда сигнала ПЗ удерживается все это время в рабочем состоянии (727 =

1). . 10

Управление передается поднрограмме, выполняющей функции выдачи адресной и числовой информации с сохранением сигнала ПЗ и анализом по описанному усеченному алгоритму (без форми15 рования микрокоманд сигнала ЗМ и ана-! ,лиза сигнала ЗМ и анализа сигнала .!

РЗМ). Причем производится анализ еди» ,,ничного сигнала от элемента И 10 по2О ! ступающего по первому каналу мульти плексора 18. В случае, когда этот

;сигнал принимает единичное значение, управление передается на подпрограму выдачи вектора прерывания на общую 25 ну в знак того, что передача данных з режиме прямого доступа окончена.

Рассмотрим далее, как протекает обмен данными с ОШ по инициативе устройства для сопряжения в режиме пре ывания программ. При этом после нриЗО ма данных с МПИ, что описано, например, по алгоритму операции ЗГД2 табл. 1), устройство для сопряжения ереходит на подпрограмму выдачи на

Ш фиксированного вектора прерывания

5, сообщенного ЭВМ о необходимости тения данных из определенного реги- 1тра. На первом шаге этой подпрограмь1ы формируется микрокоманда (717 = 1), т1митирующая сигнал ЗП, которая через с1оответствующий передатчик 20 трансл ируется на ОШ. Далее .алгоритм функционирования устройства для сопряжения обеспечивает динамическое ожидание сигнала PII, т.е. производится опрос м ультиплексора 17 по соответствующему

alxopy, При появлении сигнала РП вырабатывается условие на триггере 15 дпя перехода на выполнение микрокоманды, имитирующей установку сигнала

ЦЬБ (Y18 = 1) и сбрасывающей сигнал

ЗП на ОШ.

Далее по опросу сброса сигнала РП (опрос мультиплексора 17), а также при отсутствии сигнала ЗАК на ОШ устанав- 55 ливается сигнал . ЗАН (Y16 = 1), кото ршй через передатчик 20 транслируетсф на ОШ. Следующие микрокоманды форми- ) р1 ют Х5 - вектор прерывания программ

Формула изобретения

У

Устройство для сопряжения двух ма- гистралей по авт. св. N - 1348874, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, cj целью расширения области применения за счет переменной идентификации ад17

161573 операции

А1

А2

Загрузка регист,ра вектора пре рываний от ОШ

ЗГВ1

А3

Загрузка ОЗУ из

А4

ЗГП1

А5

ЧГА1Считывание регистра адреса

;на ОШ

Аб

Считывание реЧТД1 ресов, используемых в качестве кодов 1 операций, определяющих алгоритм пере-, 1 дачи информации между сопрягаемыми

ЦВМ, в него введены триггер состоя- . ния, блок памяти оперативного адреса и вторая группа элементов И-ИЛИ, первые входы которых соединены с выходами регистра адреса, выходы первого мультиплексора соединены с вторыми входами элементов И-ИЛИ второй груп. пы и с информационными входами блока памяти оперативного адреса, вход вы.борки, адресные входы и выходы которого соединены соответственно с двадцать восьмым выходом регистра микрокоманд, выходами элементов И-ИЛИ групЗагрузка регист- ЗГА1 ра адреса ОШ,Загрузка регист- ЗГД1 ра данных от ОШ

О

1S пы и третьим информационным входом селектора адреса, информационный вход, вход установки в "1", синхровход и вход установки в "0" триггера состояния соединены соответственно с шиной логического "0" устройства, двадцать девятым и тридцатым выходами регистра микрокоманд и входом начальной установки устройства, прямой вход триг гера состояния соединен с входом уп равления записью-чтением блока памяти оперативного адреса и третьими входами ,элементов И-ИЛИ группы, четвертые входы-,которых соединены с инверсным выходом триггера состояния и управляющим входом селектора адреса.

Та блица 1

Производится. загрузка регистра адреса данными, поступающими по магистрали данных с ОШ. По адресной магистрали ОШ поступает в адрес А1 операции

Производится загрузка регистра данных данными, поступающими по магистрали данных с ОШ. По адресной магистрали ОШ поступает через А2 операции

Производится загру ка регистра вектора прерываний данными, поступающими по магистрали данных с ОШ. По адресной магистрали Olll поступает адрес АЗ операции

Производится загру-зка ячейки

ОЗУ данными, поступающими по магистрали данных с ОШ. По ад ресной магистрали ОШ подается адрес операции А4. Адрес ячейки ОЗУ определяется десятью разрядами регистра адреса. По окончании операции содержимое регистра адреса увеличивается на единицу

Производится считывание содер- жимого с регистра адреса на

ОШ по команде С114, при этом го адресной магистрали ОШ поступает адрес А5.

Производится считывание содер19

1615730

20 гистра данных на ОШ

Считывание регистра вектора прерывания на ОШ

А7

ЧТВ1!

Считывание ОЗУ на ОШ

ЧОП1AS

А9

ГДВ1

А10

УАП

Считывание регистра адреса прерывания на ОШ

Считывание регистра данных на ОШ

А11, Считывание вектора прерывания на ОШ

А12

ЧВП

А13

Считывание ОЗУ на ОШ

ЧОП2

Передача,cîäåðжимого регистра данных на KIH по фиксирован-. ному вектору прерывания

Продолжение табл. 1 жимого регистра данных на ОШ команде CN4 при этом по адресной магистрали ОШ поступает адрес А6

Производится считывание содержимого регистра вектора прерывания на ОШ по команде CN4, при этом на адресной магистрали ОШ задается адрес А7

Производится считывание ячейки

ОЗУ с адресом, указанным содержимым регистра адреса. По адресной магистрали ОШ задается адрес операции А8. По окончании операции содержимое регистра адреса уменьшается на единицу

По адресной магистрали ОШ задается адрес А9 операции. Производится передача вектора прерывания В1 íà NIIH а затем считывание содержимого регистра данных командой ЧТД2 от NIIH.

По окончании операции ЧГД2 на

ОШ вьдается вектор прерывания

В2

Производится считывание содержимо-. по регистра адреса на ОШ по команде СМ4, при этом по адресной магистрали ОШ поступает адрес А10. По окончании операции на %1И вьдается вектор прерывания ВЗ °

Производится считывание содержимого регистра данных на ОШ по команде СМ4, при этом по адресной магистрали ОШ на устройство для сопряжения поступает адрес А11; По окончании операции на KIH вьдается вектор прерывания В4

Производится считывание содержимого регистра вектора прерывания на

ОШ по команде СМ4, при этом по адресной магистрали ОШ задается адрес А12. По окончании операции на KIH вьдается вектор прерывания

В5

По адресной магистрали ОШ задаетется адрес операции А13. Производится считывание ячейки оперативного ЗУ с адресом, указанным содер. жимым регистра адреса. По оконча ии операции содержимое регистра

1615730

21

Продолжение табл. 1

3 адреса уменьшается на единицу. На магистраль МПИ выдается вектор прерывания программы В6

Передача содержимого регистра данных на МПИ :по произвольному вектору лрерывания

А14

ПДВ2

По адресной магистрали ОШ задается адрес А15 операции. Производится передача содержимого регистра адреса и регистра данных в режиме прямого доступа к МПИ. По окончании операции на ОШ выдается вектор прерывания В9

Передача содержимого регистра данных на МПИ по прямому доступу

Передача содержимого ОЗУ на

NIIH по прямому доступу

А16

По адресной магистрали ОШ задается адрес А16. Производится передача массива данных в режиме прямого доступа. При этом адрес каждого сообщения определяешься содержимым регистра адреса и отличается от предыдущего на минус единицу. Младшие десять разрядов регистра адреса определяют ячейку ОЗУ.. Окончание операции определяется нулевым содержимым десяти младших разрядов регистра адреса. По окончании операции на ОШ выдается вектор прерывания В10 фагрузка регистра данных от MIH

ЗГД2

А17

Производится загрузка регистра данных данными, поступающими от ИПИ.

В адресной части команды ДЗП зада-ется адрес А17 операции

Загрузка регнстра адреса и МПИ

ЗГА

А18

Производится загрузка регистра адреса данными, поступающими от KIH

В адресной части команды ДЗП задается адрес А18 операции

Загрузка регистра вектора прерывания

ЗГВ2

А19

Производится загрузка регистра вектора прерывания данными, поступающими от KIN. В адресной части команды ДЗП задается адрес А19 операции

Загрузка ОЗУ от MIIH

А20. (Производится загрузка ячейки опе- . ративного ЗК адаптера магистралей данными, поступающими от магистрали MIH. В адресной части команды

ДЗП задается адрес А29. Адрес ячейки ОЗУ при этом определяется деПо адресной магистрали ОШ задается адрес А14 операции. Производится передача содержимого регистра вектора прерывания программы на MIH.

Выполняется команда ДЧТ от МПИ. По

-, окончании команды ДЧТ на ОШ выдает- ся вектор прерывания В7 .

1615730

Продолжение табл.1

Считывание реистра адреса а MIIH

ЧТА2.А21 читывание реистра данных о ИПИ

ЧТД2

А22

1 читывание реистра вектора врывания на ИПИ

ЧТВ2! читывание ОЗУ

А24

ЧОП2

ПРВ

Считывание абоМнта с MIIH на

ОШ

ЧАО

ПВП1 передача содержимого регистра векто: ра прерывания йа ОШ

„Передача вект ора прерывав ания с ИПИ я а ОШ в режиМе прерывания

t сятью младшими разрядами регистра адреса

Производится считывание содержимого регистра адреса íà ЮТИ с помощью команды ДЧТ. При этом в адресной части команды задается адрес

А21

Производится считывание содержимого регистра данных íà KIN с помощью команды ДЧТ, при этом в адресной части команды задается адрес

А23

Производится считывание содержимого регистра вектора прерывания на

NIIH с помощью команды ДЧТ, при этом в адресной части команды задается адрес А23

Производится считывание содержимого ячейки ОЗУ, адрес которой указан десятью младшими разрядами регистра адреса, на МПИ с помощью команды на ДЧТ, при этом в адресной части команды задается адрес

А24. Содержимое регистра адреса после окончания операции меняется на минус единицу

Производится загрузка регистра вектора прерываний программ данными, поступающими на МПИ. В адресной части команды ДЗП задается адрес А25 операции. В режиме прерывания на ОШ передается содержимое регистра вектора прерывания в качестве вектора прерывания

По адресной магистрали OL задается адрес операции А2б. Регистр адреса загружается данными, поступающими по магистрали данных.

Средствами устройства для сопряжения формируется команда ДЧТ, в адресной части которой передается содержимое регистра адреса. После приема информации на регистр данных; в ОШ выдается вектор прерывания В11

После обработки сигнала запроса на. прерывание ЗПР с шины %1И на регистр вектора прерывания принимает- ся вектор прерывания, который транслируется на ОШ в режиме прерывания программ. После окончания операции на МПИ выдается вектор прерывания 812

ы > т о

26

Продолжение табл. 1

ПВП2

Передача вектора прерывания с ОШ на МПИ в режиме прерывания

Передача содержимого

ОЗУ на ОШ по прямому доступу

В адресной части команды с МПИ задается адрес А29. Производится передача массива данных, записанных в ОЗУ, на ОШ в режиме прямого доступа. При этом адрес каждого сообщения определяется содержимым регистра адреса и отличается от предыдущего на минус единицу. Младшие десять разрядов регистра адреса определяют адрес ячейки ОЗУ. Окончание операции определяется целевым содержанием десяти младших разрядов регистра адреса. По окончании операции на МПИ выдается вектор прерьг вания Bf4

IICO

А25

ЗОП1

Загрузка ячейки СОА

29 со стороны ОШ

Производится загрузка ячейки СОА29 со стороны ON. Адрес ячейки СОА 29 определяется содержимым регистра 2 адреса. По окончании операции содержимое.:регистра 2 адреса инкрементируется. По переполнению регистра 2 адреса триггер 28 состояния устанавливается в единичное состояние

ЗОП2

Загрузка ячейки

СОА 29 со стороны МПИ

Производится загрузка ячейки СОА 29 со стороны МПИ. Адрес ячейки СОА 29 определяется содержимым регистра

2 адреса. По окончании операции содержимое регистра 2 адреса инкрементируется. По переполнению регистра 2 адреса триггер 28 состояния устанавливается в единичное состояние

После обработки сигнала запроса на прерывание ЗП с ОШ на регистр вектора прерывания принимается вектор прерывания, который транслируется на МПИ в режиме прерывания программ.

После окончания операции на ОШ вьг-, дается вектор прерывания Bf3

1615730

28

00

00

01

04

Об

00

00

Таблица 3

Хомыенеарнй драс

У1 о оОЗ 1О о о оэ оо. о

Ф о о

О "0 о о о о о

0 о о о .о о

О. ° 1 о о. е о о о о

0 о

10 12

Х !

12 о 1З 14;

14 0

1«14 о1

1э 111 ;«14 О1

1З 14 .

$,«14 01 с.. о х1 х х; х; х„ х„

0О ОО

00 02

Оо ОО

00 05

00 02

00 05

ОО О2

00 05

Знаненне ыякрокоыанд

Таблица 2

Опрос мультиплексора 17 по первому каналу

Опрос мультиплексора 18 по первому каналу

Опрос мультиплексо ра 17 по второму каналу

Опрос мультиплек".- : сора 18 по второму каналу

Передана управление в 10-ф адрес ПЗК

11нкрокоыанды динамического окядания сигнала СХЗ

Записе данных н регясер 2 адреса

Зались данных а регисер 3 данные

Заннсе данных в ре истр 8 неккера нрерынанык

1615730 гы заза

17 16 15 19

Рас адресного аРОСПЭРаНС П3а

Рлаоауий ,ОузояО

Alg. гтрк йи.,маелФ 22.24

МФИ cl07 хХ2, Хр сю сх0 схй ХХ

Яма 7ч.Б

Жает

ИЛЮ

М с Ятям

ЮР1

Ьтд рееисяра афеса МПИ

ЯЭП йебра нулатиллекСОрО 18 йиаЮ гдулюм рвзрясЬУ ХР

; УихЫХб и V6

ЯмхЫ мум аиибгаща 1

8iipnd реваза а3жи проери

Vxm бюн.

ЮЮ йаФнихре мнаюйг У1

УмхрФ мигррхэфЫм У18 рихм -® <207 тх27 си) <хл1 сх0) ахэр <АР

Адрес сяееа (рчешга иеи регистра)

Дололнительнью Адрес оайгпа о слое разряды расширенил

Жьемоо адресод ажгпы

Яущцивое слооо

Старший байт . Младший scram

Плаоиюй

pumps

Сгларший разряд

ЯЛайиий разряд

Стпригии разряо

Юлайииа разряд

ХГ с выхода

ИУГ5 . по6программ ZZ

Составитель А. Афанасьев

Редактор А. Козориз Техред Л.Сердюкова Корректор Т. Малед

Заказ 3989 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