Устройство для сопряжения каналов эвм с периферийными устройствами

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для подключения удаленных периферийных устройств к каналам вычислительных систем. Цель изобретения - сокращение времени установления связи и сокращение оборудования за счет разделения всех интерфейсных линий на две группы: информационную и управляющую и применения кодирования информации при передаче через волоконнооптическую линию, при которой двухразрядный код, сопровождающий информационные шины, одновременно обозначает и соответствующий идентификатор управления, адреса или информации. Устройство содержит блок сопряжения с интерфейсом, блок фиксации запросов, блок мультиплексора формирования посылки, блок управления запросами, блок управления оптическим передатчиком, блок оптического передатчика, блок оптического приемника, блок восстановления информации , блок хранения информации 3 з.п, ф-лы, 11 ил. сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОИИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)s G 06 F 13/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

)с ) ,(л) (Я (лЭ ф

)Q0

1 > (21) 4817859/24 (22) 23.04.90 (46) 07.05.92, Бюл, N 17 (71) Научно-исследовательский институт электронных вычислительных машин (72) А.С,Алымов, P.М.Асцатуров, В.B,Ìîðoзов, В.И.Овсянников и С.Н.Побат (53) 681.3 (088,8) (56) Патент США

¹ 4276656, кл. Н 04 В 9/00, опублик, 1981.

Волоконно-оптические интерфейсы вычислительных систем, — Радиотехника, 1982, т, 37, ¹ 2, с. 72 — 78. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ КАНАЛОВ ЭВМ С ПЕРИФЕРИЙНЫМИ УСТРОЙСТВАМИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для подключения удаленных периферийных устИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано.для подключения удаленных периферийных устройств (ПФУ) к каналам вычислительных систем.

Цель изобретения — сокращение времени установления связи канала ЭВМ с удаленными ПФУ и сокращение оборудования за счет разделения всех интерфейсных линий на две группы; информационную и управляющую и применения кодирования информации при передаче через волоконнооптическую линию, при которой двухразрядный код, сопровождающий информационные шины, одновременно обозначает и соответ„„SU „„1732348 А1 ройств к каналам вычислительных систем.

Цель изобретения — сокращение времени установления связи и сокращение оборудования за счет разделения всех интерфейсных линий на две группы: информационную и управляющую и применения кодирования информации при передаче через волоконнооптическую линию, при которой двухразрядный код, сопровождающий информационные шины, одновременно обозначает и соответствующий идентификатор управления, адреса или информации. Устройство содержит блок сопряжения с интерфейсом. блок фиксации запросов, блок мультиплексора формирования посылки, блок управления запросами, блок управления оптическим передатчиком, блок оптического передатчика, блок оптического приемника, блок восстановления информации, блок хранения информации, 3 з.п, ф-лы, 11 ил. ствующий идентификатор управления, адреса или информации.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для сопряжения каналов ЭВМ с периферийными устройствами через волоконно-оптическую линию; на фиг,2 — схема блока сопряжения с интерфейсом; на фиг, 3 — cxe«a блока фиксации запросов; на фиг. 4 — схема блока мультиплексора форм и рова ния посыл ки, на фиг. 5 — схема блока управления оптическим передатчиком; на фиг. 6- схема блока управления запросами; на фиг. 7 — схема блока восстановления информации; на фиг, 8 — схема блока хранения информации; на фиг. 9 — 11 — временные диаграммы работы устройства.

1732348

Устройство (фиг. 1) содержит блок 1 сопряжения с интерфейсом, блок 2 фиксации запросов, блок 3 мультиплексора формирования посылки, блок 4 управления запросами, блок 5 управления оптическим передатчиком, блок 6 оптического передатчика, блок 7 оптического приемника, блок 8 восстановления информации, блок 9 хранения информации, На фиг, 1 также показаны третий выход 1

10 блока 2 запросов, четвертый выход 11 блока 2 запросов, группы входов-выходов

12 блока 1 сопряжения, группы входов 13 блока 1 сопряжения, группы выходов 14 блока 1 сопряжения, первая группа входов 1

15 управляющих сигналов блок 2 запросов, первая группа входов 16 блока 3 мультиплексора формирования посылки, группа выходов 17 блока 3 мультиплексора формирования посылки, четвертый выход 18 блока 2

4 управления запросами, второй вход 19 блока 2 запросов, третий вход 20 блока 2 запросов, первый выход 21 блока 2 запросов, второй выход 22 блока 2 запросов, выход 23 блока 5 управления оптическим 2 передатчиком, выход 24 блока 6 оптического передатчика, вход 25 блока 7 оптического приемника, вход 26 блока 8 восстановления информации, второй вход 27 блока 5 управления оптическим передатчиком, первый 3 выход 28 блока 8 восстановления информации, вторая группа входов 29 блока 9 хранения информации, Блок 1 сопряжения с интерфейсом (фиг.

2) предназначен для усиления сигналов, по- 3 ступающих на группы входов-выходов 12, и согласования по времени управляющих сигналов с информационными и содержит группу усилителей-приемников 30 сигналов от канала, группу усилителей-передатчиков

31 сигналов от ПФУ, группу элементов 32 задержки управляющих сигналов от ПФУ, причем группа входов управляющих сигналов от ПФУ из группы входов 13 блока 1 соединена с группой элементов 32 задержки, группа входов информационных сигналов от ПФУ из группы входов 13 блока 1 — с группой входов усилителей-передатчиков

31, выходы которых объединены в группу входов-выходов 12 блока 1, группа входов информационных и управляющих сигналов от канала из группы входов-выходов 12 блока 1 соединена с входами группы усилителей-приемников 30, выходы которой объединены в группу выходов 14 блока 1.

Блок 2 фиксации запросов (фиг. 3) предназначен для формирования двух типов запросов на выходах 21 и 22 блока при изменении состояния одного из управляющих входов из группы входов 15 управляющих сигналов от канала блока 2 и для формирования на выходах 10 и 11 блока

2 двухразрядного кода, определяющего идентификатор информации, управления или

5 адреса, изменивший свое значение на единичное. Блок 2 фиксации запросов содержит группу триггеров 33, группу триггеров 34 и группу 35 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, каждая из которых содержит по шесть эле0 ментов, группу 36 элементов НЕ, группу 37 элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, группу

38 элементов И-НЕ, элемент И-НЕ 39, группу 40 триггеров, каждая из которых содержит по три элемента, элементы И-НЕ 41-43

5 и элемент НЕ 44, причем каждый из управляющих входов из группы входов 15 блока 2 соединен с информационным входом одного из триггеров 33 и первым входом соответствующего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

0 ИЛИ 35, каждый из входов идентификации из группы входов 15 блока 2 соединен с синхровходом одного из триггеров 40 и входом одного из элементов НЕ 36, выход элемента И-НЕ 39 является выходом 21 первого

5 вида запроса блока 2, выход элемента И-НЕ

41 — выходом 22 второго вида запроса блока

2, выходы элементов И-HE 42 и 43 являются выходами 10 и 11 запроса блока 2, кода идентификатора при втором виде запроса, 0 вход 19 сброса запроса первого типа блока

2 подключен к синхроводам групп триггеров 33 и 34, вход 20 сброса запроса второго типа блока 2 подключен к сбросовым входам группы триггеров 40, 5 Блок 3 мультиплексора формирования посылки(фиг. 4) предназначен для формирования одиннадцатиразрядного информационного слова на выходе 17 блока 3 для передачи через оптическую линию связи и со40 держит одиннадцатиразрядный мультиплексор 45 2 - 1, причем адресный вход мультиплексора подключен к входу 18 типа информационного слова блока 3, входы 10 и 11 кода идентификатора п ри втором типе запроса

45 блока 3 подключены к первым информационным входам первой и второй групп входов мультиплексора 45, группа управляющих входов и идентификаторов из группы входов 16 блока 3 подключена к нулевым информацион50 ным входам групп входов с третьей по одиннадцатую мультиплексора 45, группа входов шин информации из группы входов 16 блока 3 подключена к первым информационным входам групп входов с третьей по одиннадца55 тую мультиплексора 45.

Блок 5 управления оптическим передатчиком (фиг. 5) предназначен для преобразования информации, поступающей на группу входов 17 блока 5, из параллельного кода в последовательный код Манчестер на

1732348

15 выходе 23 блока 5 по каждому сигналу запроса на передачу информационного слова через оптическую линию связи на входе 27 блока 5 и содержит шесть триггеров 46-51, генератор 52 тактовых импульсов, два элемента И-НЕ 53 и 54, элемент НЕ 55, элемент

И 56, три элемента 57 — 59 задержки, четырнадцатиразрядный сдвиговый регистр 60, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 61, причем вход 27 запроса на передачу информационного слова через оптическую линию связи блока 5 подключен к синхровходу триггера

46, группа входов 17 информационного слова блока 5 подключена к первым одиннадцати информационным входам четырнадцатиразрядного сдвигового регистра 60, выход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 61 подключен к выходу 23 блока 5.

Блок 6 оптического передатчика предназначен для преобразования электрического сигнала, поступающего на вход 23, в оптический сигнал на выходе 24 блока 6 и, например, может содержать оптический передатчи к ти па M ПД-4, Блок 7 оптического приемника предназначен для преобразования оптического сигнала, поступающего на вход 25 блока 7 из оптической линии, в электрический информационный сигнал на выходе 26 блока 7 и, например, может содержать серийный отечественный приемник типа МПР-1.

Блок 4 управления запросами (фиг, 6) предназначен для управления очередно стью обслуживания двух типов запросов, для формирования общего запроса и типа передаваемого информационного слова через оптическую линию связи и содержит элементы ИЛИ 62, И 63 и 64, генератор 65 тактовых импульсов, элемент НЕ 66, два триггера 67 и 68 (запросов), элемент ИЛИ

69, одновибратор 70, элемент 71 задержки, элемент НЕ 72, элемент И-НЕ 73, причем второй вход элемента ИЛИ 62 подключен к входу 21 первого типа запроса блока 4, первый вход элемента И 64 подключен к входу

22 второго типа запроса блока 4, выход 27 общего запроса на передачу информационного слова через оптическую линию связи блока 4 — к выходу одновибратора 70 выход

18 типа информационного слова блока 4 — к выходу триггера 68 второго типа запроса, выход 19 сброса запроса первого типа блока 4 — к выходу триггера 67 первого типа запроса, а выход 20 сброса запроса второго типа блока 4 — к выходу элемента И-НЕ 73, Блок 8 (фиг. 7) восстановления информации предназначен для восстановления тактового сигнала, обнаружения маркера, подсчета принимаемых из оптической линии битов информации, следующих за мар20

55 кером, а также для выработки сиг .алок. на выходах 28 и 29 блока 8, управляющих работой блока 9 хранения информации, и содержит триггер 74, элемент 75 задержки, элемент

И-НЕ 76, счетчик 77, три элемента НЕ 78 — 80, одиннадцатиразрядный сдвиговый регистр

81, триггер 82, элементы 83 и 84 задержки, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 85, два одновибратора 86 и 87, два элемента ИЛИ-НЕ

88 и 89, четыре элемента НЕ 90 — 93, триггер

94, причем вход 26 блока подключен к входу элемента 78 НЕ .и второму входу элемента

85 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, группа выходов

29 восстановленного информационного слова блока 8 подключена к выходам одиннадцатиразрядного сдвигового регистра 81, выход

28 готовности информационного слова блока

8 подключен к выходу элемента НЕ 93, Блок 9 (фиг. 8) хранения информации предназначен для приема информации, поступающей на- второй вход 29 блока 9 по сигналу готовности на первом входе 28 блока 9, и содержит шестиразрядный регистр

95 управления (управляющей информации), девятиразрядный регистр 96 (шин) информации, триггер 97 (идентификатора) информации, триггер 98 (идентификатора) адреса, триггер 99 (идентификатора) управления,. элемент ИЛИ 100, элемент И 101, четыре элемента И 102 — 105, три элемента И-НЕ

106 — 108, элемент НЕ 109, причем вход 28 блока 9 подключен к второму входу элемента И 101 и третьим входам элементов И

102 — 105, первый сигнал из группы входов 29 блока 9 подключен к первым входам элемента ИЛИ 100 и элементов И 102 и 103 и первым инверсным входам элементов И 104 и 105, второй сигнал из группы входов 29 блока 9 — к вторым входам элемента ИЛИ

100 и элементов И 103 и 104 и вторым инверсным входам элементов И 102 и 105, сигналы с третьего по восьмой из группы входов 29 блока 9 подключены соответственно к информационным входам с первого по шестой регистров 95 и 96, сигналы с девятого по одиннадцатый из группы входов 29 блока 9 подключены к соответствующим информационным входам с седьмого по девятый регистра 96 и к первым инверсным входам. элементов И-НЕ 106-108 соответственно.

Все выходы триггеров 97-99, регистров

95 и 96 объединены в группу выходов 13 блока 9.

Устройство работает следующим образом.

К группе входов-выходов 12 устройства подключается канал ввода-вывода, к выходам 24 устройства — входы оптических линий передачи от канала к ПФУ, к входам 25

1732348 устройства — входы оптических линий передачи информации от ПФУ к каналу. При включении устройства все блоки и узлы устанавливаются в исходное нулевое состояние (линии сброса не показаны).

При изменении состояния одного из управляющих сигналов или сигналов идентификации от канала блок 2 фиксации запросов формирует один из двух сигналов типа запроса на выходе 21 или 22 блока 2, по которому блок 4 управления запросами вырабатывает на выходе 27 сигнал запроса на передачу информации по оптической линии и на выходе 18 сигнал типа информационного слова, под управлением которого блок 3 мультиплексора формирования посылки формирует один надцатиразрядное информационное слово нужного типа. По сигналу запроса на передачу информации по оптической линии на входе 27 блок 5 управления оптическим передатчиком формирует информационную посылку, представляющую собой маркер, за которым следует цепочка из одиннадцати битов передаваемого информационного слова в последовательном коде Манчестер. Блок оптического передатчика преобразует эту посылку в последовательность оптических сигналов, поступающую на вход оптической линии, подключенной к выходу 24 устройства.

При получении информационной посылки от ПФУ на оптическом входе 25 блока оптического приемника последний осуществляет преобразование оптического сигнала в цифровой информационный сигнал

Манчестера, из которого в блоке 8 восстановления информации формируется задержанный информационный сигнал, по которому происходит последовательно побитное занесение принимаемой информации в сдвиговый регистр 81 блока 8 восстановления информации, а также запуск счетчика 77 принимаемых битов, причем информация загружается в сдвиговый регистр 81 только после обнаружения маркера блоком 8 восстановления информации.

После того, как значение счетчика 77 принимаемых битов достигнет одиннадцати, блок 8 восстановления информации на выходе 28 формирует сигнал готовности информационного слова, по которому блок 9 хранения информации принимает восстановленое информационное слово с входа 29 и в зависимости от первых двух его разрядов загружает информацию в соответствующие триггеры 97 — 99 и регистры 95 и 96, после чего она поступает в блок 1 сопряжения, где осуществляются необходимые согласования сигналов и усиление для взаимодействия

55- (фиг. 6) через элемент ИЛИ 62 и элемент И

63 поступает на информационный вход триггера 67 запроса первого типа, По синхросигналу от генератора 65 импульсов через элемент ИЛИ 66 триггер 67 устанавливается в единичное состояние. Сформированный

50 с началом ввода-вывода согласно интерфейса ЕС ЭВМ.

Рассмотрим работу устройства, когда канал ввода-вывода инициирует передачу информации к ПФУ, При этом сигналы, поступающие от канала, усиливаются группой усилителей-приемников 30 блока 1 сопряжения. При изменении состояния одного из управляющих сигналов от канала из группы входом 15 блока 2 запросов (фиг. 3) на обоих входах соответствующего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 35 присутствуют сигналы одного уровня, так как состояние триггера 33 еще не менялось, тогда нулевой сигнал с выхода дан ного элемента И СКЛ ЮЧАЮ ЩЕЕ

ИЛИ 35 поступает на соответствующий вход элемента И-НЕ 39, следовательно, на выходе

21 блока 2 фиксации запросов присутствует единичный сигнал запроса первого типа.

При изменении состояния одного из сигналов идентификации от канала из группы входов 15 блока 2 запросов на нулевое на первом входе соответствующего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 37 появляется единичный сигнал, а на втором входе — нулевой сигнал, так как соответствующий триггер 34 остался в сброшенном состоянии. Таким образом, на обоих входах соответствующего элемента И-НЕ 38 находятся единичные сигналы, что приводит к появлению на соответствующем входе элемента

И-HE 39 нулевого сигнала, а на выходе 21 блока 2 запросов — единичного сигнала запроса первого типа, При изменении состояния одного из сигналов идентификации от канала из группы входов 15 блока 2 запросов на единичное устанавливается в единичное состояние соответствующий ему триггер 40, реагирующий на передний фронт сигнала, при этом на выходе 22 блока 2 запросов формируется единичный сигнал запроса второго типа, а на выходах 10 и 11 блока 2 запросов формируется код идентификатора, изменившего свое значение на единичное, причем код 11 соответствует идентификатору адреса, код

10 — идентификатору информации, код 01— идентификатору управления, при этом сигнал запроса первого типа на выходе 21 блока 2 не вырабатывается, так как на первый вход элемента 2И-HE 38 подается нулевой сигнал с выхода элемента HE 36.

Единичный сигнал запроса первого типа с входа 21 блока 4 управления запросами

1732348

55 на выходе 19 блока 4 управления запросами единичный сигнал сброса запросов первого типа поступает на синхровходы триггеров

33 и 34 блока 2 запросов (фиг, 3), реагирующих на передний фронт сигнала, В резуль. тате соответствующие триггеры 33 или 34 меняют свое состояние и сигнал запроса первого типа на выходе 21 блока 2 становится нулевым.

Единичный сигнал запроса второго типа с входа 22 блока 4 управления запросами (фиг. 6) через элемент И 64 поступает на информационный вход триггера 68 запроса второго типа. По синхросигналу от генератора 65 тактовых импульсов триггер 68 устанавливается в единичное состояние и на выходе 18 блока 4 управления запросами формируется единичный сигнал типа передаваемого информационного слова.

В один и тот же момент времени в единичном состоянии может находиться только один триггер 67 или 68, для чего на соответствующие входы элементов И 63 и 64 заведены блокировки от инверсных выходов триггеров 68 и 67 соответственно.

При установке одного из триггеров 67 или 68 на выходе элемента ИЛИ 69 формируется единичный сигнал, по которому происходит запуск одновибратора 70, а на выходе 27 блока управления запросами— отрицательный импульс сигнала запроса на передачу информационного слова через волоконно-оптическую линию (фиг. 9и).

Длительность импульса на выходе одновибратора 70 устанавливается не меньшей, чем время стабилизации информации на шинах данных по отношению к сигналам идентификации, которое для интерфейса ЕС

ЭВМ составляет не менее 100 нс, Единичный сигнал с выхода элемента

ИЛИ 69, задержанный на элементе 71 задержки, поступает на вход элемента И-НЕ

73, и в случае, если триггер 68 второго типа запроса находится в единичном состоянии, то на выходе 20 блока 4 управления запро,сами формируется нулевой сигнал сброса запросов второго типа, который сбрасывает в нулевое состояние триггер 40 блока 2 запросов (фиг. 3), что приводит к сбросу сигнала запроса второго типа на выходе 22 блока

2 запросов в нулевое состояние. Задний фронт единичных сигналов на выходах 18—

20 блока 4 управления запросами формируется с помощью цепи обратной связи на элементах ИЛИ 62, элементе 71 задержки, элементе НЕ 72. Элемент 71 задержки подбирается так, что задержки на нем не менее половины цикла передачи информационного слова блоком 5 управления оптическим передатчиком.

При поступлении на вход 18 блок 3 мультиплексора формирования посылки нулевого сигнала типа информационного слова мультиплексор 45 (фиг. 4) формирует на выходе 17 блока один надцатиразрядное информационное слово первого типа (фиг. 11), в котором значение какого-либо разряда, кроме первого и второго, соответствует состоянию определенного сигнала управления или идентификации на линиях интерфейса.

При поступлении на вход 18 блока 3 мультиплексора формирования посылки единичного сигнала типа информационного слова мультиплексор 45 формирует на выходе 18 блока одиннадцатиразрядное информационное слово второго типа (фиг. 11), в котором значение какого-либо разряда, кроме первого и второго, соответствует состоянию определенного сигнала шин информации на линиях интерфейса, По сигналу запроса на передачу, поступающему на синхровход триггера 46 блока

5 управления оптическим передатчиком (фиг. 5), триггер 46 устанавливается в единичное состояние. По переднему фронту тактового импульса, следующего за установкой в единичное состояние триггера

46, устанавливается в единичное состояние триггер 47, разрешающий формирование маркера.

Тактовые импульсы (фиг. 9а) вырабатываются генератором 52 тактовых сигналов.

Триггер 47 находится в единичном состоянии один период тактового сигнала (фиг, 9в), поскольку по следующему тактовому сигналу он сбрасывается в нулевое состояние по входу установки в "0", По сигналу с выхода элемента И 56 (фиг, 9д), на вход которого поступает сигнал с прямого выхода триггера 47 и проинвертированный и задержанный на элементе И-НЕ

53 тактовый сигнал (фиг. 9г), триггер 49 устанавливается в единичное состояние. Потенциал логического "0", появившийся на инверсном выходе триггера 49, запрещает выработку тактового сигнала Манчестера на выходе элемента 59 задержки.

Сигнал с инверсного выхода триггера 49 показан на фиг. 9е, сигнал тактирования

Манчестера на выходе элемента 59 задержки — на фиг, 9з.

По сигналу с инверсного выхода триггера 47 и задержанному на элементе 57 задержки (фиг, 9и), поступающему на управляющий вход параллельной записи сдвигового регистра 60 блока 5 управления оптическим передатчиком, происходит загрузка передаваемого информационного слова с группы входов 17 блока 5 параллельного во

1732348

10 все старшие разряды регистра 60, а в младшие разряды сдвигового регистра 60 загружаются три разряда маркера. Старший разряд маркера поступает в сдвиговый регистр 60 потенциалом логической "1", формируемой на выходе элемента НЕ 55, два младших разряда маркера формируются путем подключения двух младших разрядов сдвигового регистра к шине "Земля".

Загрузка и сдвиг информации происходит

cvlHxpoHHo с тактовым сигналом сдвигового регистра (фиг, 9ж).

Элемент 58 задержки блока 5 управления оптическим передатчиком введен для компенсации задержки на элементе И 56 и триггере 49, элемент 57 задержки блока 5 управления оптическим передатчиком управления уравнивает задержку, вызываемую элементом 58 задержки.

Информация, получаемая при сдвиге на выходе младшего разряда регистра 60, изображена на фиг. 9к, информация в коде Манчестер, поступающая на выход 23 блока 5 управления оптическим передатчиком с выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 61,— на фиг, 9л.

При кодировании в коде Манчестер логическая "1" представляется переходом из состояния логической "1" в состояние логического "0", и риходя щимся на середину тактового периода, логический "0" положительным переходом из состояния логического "0" в состояние логической "1", приходящимся на середину тактового периода.

Первый и второй биты маркера поступают с выходов элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ

61 уровнями логической "1", третий бит маркера — единицей в коде Манчестера, Для того, чтобы переход из логической "1" к логическому "0", представляющий единицу в коде Манчестера, проходился на перепад сигнала тактирования Манчестера логической "1" к логическому "0" (фиг, 9з), введена задержка этого сигнала на элементе 59 задержки, За меркером формируются биты информации в коде Манчестер. Информационный вход последовательной записи сдвигового регистра 60 подключен к потенциалу

"Земля", поэтому после сдвига всех информационных битов, занесенных в сдвиговый регистр 60, в нем происходит сдвиг нулей.

Таким образом, в промежутках между информационными посылками в оптическую линию передаются нули в коде Манчестер.

Рассмотрим работу устройства при получении информации от ПФУ.

Из оптической линии на вход 25 блока 7 оптического приемника поступает сигнал, который преобразуется из оптического в цифровой сигнал Манчестера на выходе 26

55 блока 7 (фиг. 10а). На фиг. 10б представлены сигналы на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 85 блока 8 восстановления информации. Каждый импульс имеет длительность, равную задержкам на элементах

HE 78 и 79 блока 8, и формируется по каждому переходу сигнала Манчестера, Импульсы с выхода элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 85 поступают на синхровход триггера 82, который устанавливается в единичное состояние только импульсами, которые выходят из элемента 85 в середине каждого такта. Такой режим триггера 82 обеспечивается за счет элемента 83 задержки, включенного в цепь сброса триггера, который позволяет удерживать триггер в нулевом состоянии до середины следующего такта. Единица

Манчестера в маркере используется для обеспечения того, чтобы первый импульс, поступающий на синхровход триггера 82 формировался в середине битового периода сигнала Манчестера. Сигнал с прямого выхода триггера 82 является восстановленным тактовым сигналом (фиг, 10в).

Восстановленный тактовый сигнал запускает счетчик 77 прижимаемых битов, который запускается только после того, как на входе установки в "0" счетчика появится единичный потенциал после обнаружения маркера, Для обнаружения маркера в задержанном сигнале Манчестера, поступающем с выхода элемента НЕ 80 (фиг. 10г), два одновибратора 86 и 87 с повторным перезапуском запускаются соответственно по переднему и заднему фронтам этого сигнала.

Длительность обоих одновибраторов устанавливается такой, что все сигналы, кроме маркера, удерживают элемент ИЛИ-НЕ 88 блока 8 в нулевом состоянии.

В случае прихода маркера оба одновибратора некоторое время простаивают, в результате чего на выходе элемента ИЛИ-НЕ

88 появляется единичный сигнал (фиг, 10д), По этому сигналу в единичное состояние устанавливаются оба триггера 74 и 94, а результате чего на выходе установки в "0" счетчика 77 принимаемых битов устанавливается единичный сигнал, разрешающий запуск счетчика, Триггер 94 сбрасывания цепью обратной связи на элементах НЕ 90 и элементе 75 задержки необходим для того, чтобы в случае прихода следующего маркера сбросить счетчик 77 битов. Счетчик 77 принимаемых битов, подсчитывает количество битов в информационной посылке плюс один ряд последнего бита маркера в коде Манчестера.

После обнаружения маркера восстановленный тактовый сигнал, как тактовый сигнал сдвигового регистра, с выхода элемента

13

1732348

50 вода.

КЕ 92 поступает на синхровход сдвигового регистра 81 блока 8 восстановления информации (фиг. 10е). По переднему фронту этого сигнала в сдвиговый регистр 81 блока 8 заносится задержанный информационный сигнал Манчестера, поступающий на информационный вход последовательной записи сдвигового регистра 81 (фиг. 10ж).

После того, как информационное слово получено полностью и выдано на группу выходов 29 блока 8, на выходе счетчика 77 и выходе 28 блока 8 устанавливается единичный сигнал готовности информационного слова, который через цепь обратной связи сбрасывает триггер 74, формирует нулевой сигнал на выходе элемента ИЛИ-НЕ 89 и сбрасывает счетчик 77. В результате на выходе 28 блока 8 восстановления информации формируется нулевой сигнал готовности информационного слова (фиг. 10з), При сформированном на входе 29 блока 9 хранении информации (фиг. 2) восстановленного информационного слова второго типа по единичному сигналу готовности информационного слова с входа 28 блока 9 на выходе элемента И 101 и выходе элементов И 102 — 104 формируются единичные сигналы, по переднему фронту которых устанавливается в единичное состояние один из триггеров идентификаторов 97, 98 или 99, в регистр 96 шин информации заносится байт информации.

При сформированном на входе 29 блока

9 восстановленного информационного слова первого типа по единичному. сигналу готовности информационного слова с входа

28 блока 9 на выходе элемента И 105 формируется единичный сигнал, по которому в шестиразрядный регистр 95 заносится соответствующая управляющая информация (фиг. 10и), а в случае присутствия нулевых сигналов на входах с девятого по одиннадцатый группы входов 29 блока 9 нулевые сигналы с выходов элементов И-НЕ 106 — 108 поступают на входы сброса в "0" триггеров

97 — 99 идентификации и устанавливают их в нулевое состояние, с выходов регистров 95 и 96 и триггеров 97 — 99 блока 9 хранения информации информация поступает на входы 13 блока 1 сопряжения, где осуществля ются необходимые временные согласования на элементах 32 задержки (фиг. 8), а усиленные через усилители-передатчики 31 сигналы от

ПФУ поступают на входы канала ввода-вы-.

Формула изобретения

1. Устройство для сопряжения каналов

ЭВМ с периферийными устройствами, содержащее блок сопряжения с интерфейсом, 5

35 блок управления оптическим перес,- тчи м, блок восстановления информации, блок оптического приемника, блок оптического передатчика, причем группа входов-выходов блока сопряжения с интерфейсом является входом-выходом устройства для подключе-ния канала ЭВМ, выход блока управления оптическим передатчиком соединен с входом блока оптического передатчика, выход которого является выходом устройства для подключения к оптической линии, вход устройства от оптической линии соединен с входом блока оптического приемника, выход которого соединен с входом блока восстановления информации, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью сокращения времени установления связи и сокращения оборудования, в него введены блок фиксации запросов, блок управления запросами, блок мультиплексора, формирования посылки, блок хранения информации, причем выход и группа выходов блока восстановления информации подключены соответственно к входу и группе входов блока хранения информации, группа выходов которого подключена к группе входов блока сопряжения с интерфейсом, группа выходов которого подключена к группам входов данных блока мультиплексора формирования посылки и блока фиксации запросов, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первому и второму входам блока управления запросами, первый и второй выходы которого подключены соответственно к второму и третьему входам блока фиксации запросов, третий и четвертый выходы которого подключены соответственно к первому и второму входам данных блока мультиплексора формирования посылки, группа выходов которого подключена к группе входов блока управления оптическим передатчиком, вход которого подключен к третьему выходу блока управления запросами, четвертый выход которого подключен к управляющему входу блока мультиплексора формирования посылки.

2, Устройство по и, 1, о тл и ч а ю щ е ес я тем, что блок хранения информации содержит регистр информации, регистр управления, элемент НЕ, триггеры информации, адреса и управления, элементы И, три элемента И-НЕ, элемент ИЛИ, причем входы первой подгруппы разрядов группы входов блока подключены к информационным входам регистра управления и информационным входам с первого по шестой регистра информации, входы второй подгруппы разрядов группы входов блока подключены к информационным входам с седьмого по девятый регистра информации и к первым ин15

1732348

55 версным входам первого, второго и третьего элементов И-НЕ соответственно, первый разряд группы входов блока подключен к первым входам элемента ИЛИ, первого и второго элементов И и к первым инверсным входам третьего и четвертого элементов И, второй разряд группы входов блока подключен к вторым инверсным входам первого и четвертого элементов И и к вторым входам второго и третьего элементов И и элемента

ИЛИ, выход которого подключен к первому входу пятого элемента И, выход которого подключен к синхровходу регистра информации, вход блока подключен к второму входу пятого элемента И и третьим входам с первого по четвертый элементов И; выход четвертого элемента И подключен к синхровходу регистра управления и к вторым входам первого, второго и третьего элементов И-НЕ, выходы которых подключены к сбросовым входам соответственно триггеров информации, адреса и управления, синхровходы которых подключены к выходам первого, второго и третьего элементов И соответственно, информационные входы триггеров информации, адреса и управления подключены к выходу элемента НЕ, вход которого подключен к шине нулевого потенциала, выходы регистра управления, триггеров информации, адреса и управления и регистра информации образуют группу выходов блока.

3. Устройство по и. 1, о тл и ч а ю щ е ес я тем, что блок фиксации запросов содержит триггеры, элементы НЕ, элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элементы И-НЕ, причем информационные входы триггеров с первого по шестой и первые входы с первого Ro шестой элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ являются входами управления группы входов данных блока, синхровходы седьмого, восьмого и девятого триггеров и входы первого, второго и третьего элементов НЕ подключены соответственно к разрядам идентификации адреса, управления и информации группы входов данных блока, первый вход блока подключен к синхровходам триггеров с первого по шестой и с десятого по двенадцатый, инверсные выходы триггеров с первого по шестой подключены к вторым входам с первого по шестой элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выходы которых подключены к соответствующим входам с первого по шестой первого элемента И-НЕ, седьмой, восьмой и девятый входы которого подключены соответственно к выходам второго, третьего и четвертого элементов И-НЕ, выход первого элемента НЕ подключен к первым входам второго элемента И-НЕ и седьмого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а также к инфор5

35 мационному входу и входу сброса десятого триггера, выход второго элемента НЕ подключен к первым входам третьего элемента

И-НЕ и восьмого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а также к информационному входу и входу сброса одиннадцатого триггера, выход третьего элемента НЕ подключен к первым входам четвертого элемента И-НЕ и девятого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а также к информационному входу и входу сброса двенадцатого триггера, выходы триггеров с десятого по двенадцатый подключены к вторым входам с седьмого по девятый элементов ИСКЛ ЮЧАЮЩЕ Е ИЛ И, выходы которых подключены к вторым входам второго, третьего и четвертого элементов И-НЕ соответственно, второй вход блока подключен к входам сброса триггеров с седьмого по девятый, информационные входы которых подключены к выходу четвертого элемента

НЕ, вход которого подключен к шине нулевого потенциала, инверсный выход седьмого триггера подключен к первым входам пятого, шестого и седьмого элементов ИНЕ, выход восьмого триггера подключен к второму входу шестого элемента И-НЕ, третий вход которого, а также второй вход пятого элемента И-НЕ подключены к инверсному выходу девятого триггера, прямой выход которого подключен к второму входу седьмого элемента И-НЕ, третий вход которого и третий вход пятого элемента И-НЕ подключены к инверсному выходу восьмого триггера, выход первого элемента

И-НЕ и выходы пятого, шестого и седьмого элементов Й-НЕ являются соответственно первым, вторым, третьим, и четвертым вы-. ходами блока.

4. Устройство по и, 1, отл и ч а ю ще ес я тем, что блок управления запросами содержит генератор тактовых импульсов, одновибратор, два элемента ИЛИ, два элемента НЕ, два элемента И, два триггера, элемент задержки, элемент И-НЕ, причем первый вход блока подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу первого элемента И, выход которого подключен к информационному входу первого триггера, второй вход блока подключен к первому входу второго элемента И, выход которого подключен к информационному входу второго триггера, выход которого подключен к четвертому выходу блока, первому входу элемента И-HE и первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход которого, первый выход блока и второй вход первого элемента ИЛИ подключены к прямому выходу первого триггера, инверсный выход которо17

1732348

18 го, а также инверсный выход второго триггера подключены к вторым входам второго и первого элементов И соответственно, выход генератора тактовых импульсов подключен к синхровходу второго триггера и входу первого элемента НЕ, выход которого подключен к синхровходу первого триггера, сбросовый вход которого, а также сбросовый вход второго триггера подключен. к выходу второго элемента НЕ, вход которого, а также второй вход элемента И-НЕ подключены к выходу элемента задержки, вход кото5 рого, а также вход одновибратора подключены к выходу второго элемента ИЛИ, выход элемента И-НЕ ивыхододновибратора являются вторым и третьим выходами блока.

1732348

1732348

1732348

1732348

1732348

1Ащ Х&л Вбиа

1732348

Иоркер l

-ъ ч г

1Л /1 /

1732348

Интерреосные согналь! улро8ле чая

50

Составитель А,Грошев

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т.Палий

Редактор И.Шулла

Заказ 1584 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101