Многоканальное устройство сопряжения

 

Изобретение относится к области вычислительной техники, в частности к вычислительным комплексам (ВК), включающим несколько ЭВМ и многоканальное системное устройство с индивидуальными узлами сопряжения, и может быть использовано при проектировании многомашинных ВК. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения контролепригодности. Устройство состоит из трех функционально идентичных блоков управления (БУ) 1.1- 1.3, каждый из которых содержит коммутатор 2 со связями 2-|-2з для подключения к ЭВМ, узлы сопряжения 3.1-3.3 с каналом, узел 4 управления конфигурацией, узел 5 централизованного ручного управления, групповые переключатели 6 интерфейсов ввода-вывода управления конфигурацией ВК. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 6 06 F 15/16

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.., (Ег-, ! ! К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ !! (21) 4814414/24 !

1 (22) 19.02.90 ! (46) 30.08.93, Бюл, ¹ 32

1 (71) Ереванский научно-исследовательский институт математических машин (72) Ж.О.Магалян и В,К.Алиханян (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 934837, кп. G 06 F 15/16, 1981.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1424569, кл, G 06 F 15/16, 1989. (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО СОПРЯЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к области вычислительной техники, в частности к вычис|лительным комплексам (ВК), включающим ! несколько ЭВМ и многоканальное систем-! ! ! !

Изобретение относится к области вы числительной техники, в частности к вычислительным комплексам (ВК), включающим несколько 3ВМ и многоканальное системное устройство с индивидуальными блоками сопряжения, и может быть использовано при проектировании многомашин-! ных ВК. !

Целью изобретения является расшире, ние функциональных возможностей устрой-! ! ства за счет обеспечения контролепригод! ности.

В описании приведены следующие сокращения:

АВТОН. — автоном

ГПИ вЂ” групповой переключатель интерфейсов ввода-вывода !

ДШ вЂ” дешифратор

МКУ вЂ” многоканальное устройство ! 0CH. — основной

ПРВ. — проверка

РЕЖ, — режим ! !

„„. Ж„„1837308 Al ное устройство с индивидуальными узлами сопряжения, и может быть использовано при проектировании многомашинных В К.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения контролепригодности.

Устройство состоит из трех функционально идентичных блоков управления (БУ) 1,1—

1.3, каждый из которых содержит коммутатор 2 со связями 21 — 2э для подключения к

ЭВМ, узлы сопряжения 3,1 — З,З с каналом, узел 4 управления конфигурацией, узел 5 централизованного ручного управления, групповые переключатели 6 интерфейсов ввода-вывода управления конфигурацией

ВК. 4 ил.

PE3. — резервный

РЗР. — разрешение

УПД вЂ” усилитель передачи

БУ вЂ” блок управления

УПМ вЂ” усилитель приема

УСК вЂ” узел сопряжения с каналом УУК вЂ” узел управления конфигурацией

УЦРУ вЂ” узел централизованного ручного управления.

На фиг.1 представлена блок-схема МКУ сопряжения; на фиг,2 — структурная схема коммутаторов, раскрытая до уровня логически завершенных узлов. На фиг.3 дана схема формирования разрешающих сигналов управления. В скобках указаны позиции для

БУ 12, 1э соответственно.

МКУ сопряжения (см. фиг.1) состоит из совокупности трех функционально идентичных БУ 1l — 1э, каждое из которых содержит коммутаторы 2 со связями 21 — 23 для подключения с ЭВМ (ЭВМ на чертежах не показаны) соответственно. УСК 3 > — Зэ связи с 1 — 3

1837308

Э ВМ соответственно, УУК 4 с управляющим выходом 41 (42, 4з) связи с остальными БУ и с управляющими входами 42, 4з (4з, 41; 41, 4 ), соединенные с одноименными выходами остальных БУ, УЦРУ 5 со связями 5> и 5р, 5

ГПИ 6 с входными сигналами 6> — 6з управления конфигурацией ВК, Коммутаторы 2 (cM. фиг.2) содержат комму втор 7 номера УСК с входами 7> ручного и 7z программного задания номеров УСК, дешифраторы 81 номера УСК и 8 номера

ЭВМ, формирователь 9 сигналов раэрешений, шифраторы 10 -10з кодов номера

ЭВМ, 111 — 113 кодов номера УСК, трехвходо15 вые мультиплексоры 121 — 12з (коммутаторы) входных сигналов, трехвходовые мультиплексоры (коммутаторы) 131 — 13з выходных сигналов, УПМ 141-14з, УПД 15> — 15з связи соответственно с 1 — 3 ЭВМ.

Первичные управляющие сигналы коммутаторов 2 формируются в узле 9 (см. фиг,3 и 4) на базе сигналов, характеризующих режим работы отдельного БУ, — это сигналы 16 "РЕЖ.ОСН,БУ" и 17 "РЕЖ,РЕЗ.БУ" данного БУ, 181 — 18з "РЕЖ.АВТОН.БУ1"—

"РЕЖ.АВТОН.БУЗ", выдаваемые иэ УУК4, а также выходов дешифраторов 81 и 82. Фор20

25 мирователь сигналов разрешений содержит узлы 191-19з клапанировки выходов дешифратора номера ЭВМ 82 с сигналами

"РЕЖ.АВТОН.БУ1" — "РЕЖ.АВТОН,БУЗ", в

30 каждом из которых включены 1 — 3 двухвходовые схемы И; узел 20, включающий 1 „,3 двухвходовые схемы ИЛИ, выходы которых инверсных вхо, а и один прямой вход; узел

23, включающ,;й 1 — 3 дзухвходовые схемы

ИЛИ: узлы 24> — 24з, каждый из которых включает 1 — 3 дв хвходовые схемы И, а также схемы 251 — 25. двухвходовых ИЛИ, Шифраторы 1,11 — 10з, 11 >-11з идентичны и представляют собой известные схемы, например, микросхем ИС533ИВ1, с помощью которых реализуется преобразование сигналов разрешений. поступающих на входы 1 — 3 шифратора 10 (11), в двоичный код, который подается на выход шифратора 10 (11).

УУК4 БУ1> выдае в свой узел 2 сигналы

16, 171, 181, 182, 18З, УУК 4 БУ 1 выдает в свой узел 2 сигналы 1,р, 17, 181, 18г, 18з, а

УУК БУ 1з — сигналы 16з, 17з, 181, 182, 18з, Связь 5> двунаправленна. По ней передаются сигнал "АВТОН", выбранного БУ, задава55 емого оператором на УЦРУ 5, наряду с другими сигналами УЦРУ, а в обратном направлении, т.е, из BY 11-1з на УЦРУ 5 передаются выходы, предназначенные для индикации. являются управляющими входами УПД вЂ” 35

151 — 15з схему 21 ИЛИ; узел 22, включающий

1 — 3 схемы И, к- ждая из которых имеет два

Связь 5 введена для задания кодов номера ЭВМ и номера УСК оператором посредством нажатия одноименных клавиш на УЦРУ 5. Клавиши задания номера ЭВМ (две клавиши) необходимы для выбора ЭВМ в качестве проверяющей (задание адреса

ЭВМ 01, 10, 11), а клавиши задания номера

УСК (две клавиши) необходимы для выбора

УСК 3 в проверяемом БУ 1 (задание адреса

УСК 00, 01, 10, 11), Устройство работает следующим образом, БУ 1 -1з совместно функционируют в системе и обеспечивают управление ГПИ 6, который обеспечивает коммутацию внешних линий между собой посредством сигналов 6 — бз управления конфигурацией ВК.

Сигналы 6>-6з формируются в БУ 1 — 1з по командам, задаваемым от 1 — 3 ЭВМ через связи 2>-2з, Один из БУ функционирует в качестве основного, а две другие как резервные, готовые при неисправности основного БУ оперативно заменить его. Сигналы от ЭВМ через магистральные связи 2 — 2з и от ГПИ 6 доступны всем трем БУ 1> — 1з, тогда, как сигналы в обратном направлении поступают только от основного БУ. Выходные сигналы резервных БУ блокированы. Реально конфигурацией ВК управляет только основного БУ, При работе БУ 11 — 1з в системе в качестве основного или резервного, коммутаторы

2 обеспечивают прохождение сигналов, поступающих от 1 — 3 ЭВМ, через одноименные входы 1 — 3 одноименных мультиплексоров

121 — 12з к одноименным УСК 3) 32 соответственно и обратно, через одноименные входы 1 — 3 одноименных мультиплексоров

13 — 13з и УПД 15 — 15з соответственно. Режим проверки выбранного BY МКУ задается оператором с УЦРУ 5 нажатием клавиши

"АВТОНОМ" данного БУ(сигнал передается через связь 5 в УУК 4, где фиксируется в триггере режима АВТОН. БУ) и набором кода номера ЭВМ соответственно выбранной

ЭВМ (сигнал передается через связь 5z). Узлом 9 формируется сигнал разрешения проверки выбранного БУ посредством выбранной ЭВМ вЂ” "ПРВ.БУ!ЭВМ)", указывающий, что для i-ro БУ, переведенного в режим АВТОН., созданы условия его проверки с выбранной J-й ЭВМ. Посредством этого сигнала в проверяемом БУ отпирается входной мультиплексор 12j (так как первоначально номер УСК-О), выходной мультиплексор

13j, УПД 15) (УПМ 14/ всегда открыт), и соответственно запирается этот же тракт в остальных БУ, работающих в системе в качестве основного или резервного. Таким

1837308

20 образом отпирается тракт связи данного БУ с выбранной ЭВМ, хотя этот БУ выведен из системы, тогда как тракты связи данного БУ с другими ЭВМ блокируются. Вместе с этим остальные БУ (основной и резервный) работают с другими ЭВМ, но блокируют у себя связи с той 3ВМ, номер которой набран на УЦРУ 5 в качестве проверяющей.

Режим работы этих БУ определяется сигналами "РЕЖ.ОСН,БУ" и "РЕЖ,РЕЗ.БУ" соответственно, формируемыми УУК 4. Затем оператором с УЦРУ 5 по ходу проверки данного БУ задаются поочередно все коды номера УСК (через связи 5г), что дает возможность выборочно отпереть соответствующий мультиплексор 121 — 12з и направить поток данных от выбранной ЭВМ к определенному УСК 31 Зз и обратно, через мультиплексор 13j и УПД 15J, тем самым охватив как УСК данной ЭВМ, так и другие узлы проверяемого БУ. На второй вход коммутатора 7 номера УСК подается код, сформированный блоком 4, выработанный программно и переданный из ЭВМ. Коммутатор номера УСК 7 представляет собой совокупность схем ИЛИ вЂ” по одной схеме двухвходового ИЛИ на каждый бит с входами 71 и 7г. Для того, чтобы программно задавать код номера УСК (автоматический перебор кода) необходимо, чтобы на УЦРУ

5 клавиши задания номера УСК были предварительно отжаты (что соответствует номеру УСК = О). Блок 4 по части программного задания номера УСК не раскрыт, так как это не является предметом изобретения (способ программного задания подобного кода приведен в авт.св. СССР М 1067492, кл, G 06 F 3/04). Следует отметить, что если этот код передается через те же коммутаторы 2 (возможны и другие способы передачи), то для корректной работы коммутаторов

2, УУК 4, получив от ЭВМ код номера УСК, должен выдавать его на вход коммутатора

72 только после завершения сеанса связи с

ЭВМ по получению этого кода.

Узел 9 БУ! формирует следующие разрешающие сигналы "РЗ Р.УПД/БУ!", отпирающие УПД 151 — 15з (см. фиг.З):

РЗР,УПД1БУ! = РЕЖ,ОСН.БУИПРВ БУ! ЭВМ1

РЗР.УПДзБУ! = РЕЖ.ОСН.БУИПРВ.БУ! ЭВМз, где сигналы ПРВ.БУ! ЭВМ| = АВТОН.БУ!

; ЛДШ номер ЭВМ = 1...

ПРВ.БУ! ЭВМз = АВТОН.BYi /!ДШ номер ЭВМ = 3.

Узел 9 EYi формирует также первичные сигналы разрешений для мультиплексоров

121 — 12з и 131 — 13з — "РЗР.ÇBMJYCKkEYi

55 где i, J, k могут принимать значения 1 — 3, При этом разрешающие сигналы управления мультиплексоров 121 — 12з следующие (для

БУ1); для мультиплексора 121;

РЗР,ЭВМ1УСК1БУ1 = (ПРВ. БУ1ЭВМ1

/ДШ номера УСК = 1УО) (РЕЖ.OCH.BY) v P ЕЖ, Р Е 3. 6Y))h ВЬ7ЮВЯГ Г В:

РЗР.ЭВМгУСК1БУ1 = (П Р В. БУ1ЭВМгл

ДШ номера УСК = 1)

РЗР.ЭВМЗУСК1БУ) = (ПРВ.БУ1ЭВМзЛ

ДШ номера УСК = 1) Для мультиплексора 12г

P3P,ЭВМ1УСКБУ1 = (ПРВ.БУ)ЭВМ1/!

ДШ номера УСК = 2)

РЗР.ЭВМгУСКБУ1 = (П Р В, БУ1ЭВМг4

ДШ номера УСК = 21 0)!/ (P ЕЖ. ОС Н. БУ1 „б P Е Ж. Р Е 3 . Б У1)/ !

РЗР.ЭВМзУСКгБУ = (ПРВ.БУ1ЭВМзП

ДШ номера УСК = 2).

Для мультиплексора 12з;

РЗР.ЭВМ1УСКзБУ1 = ПРВ.БУ1ЭВМ!/!

ДШ номера УСК = 3

РЗР.ЭВМгУСКзБУ1 = П Р В. БУ ЭВМгл

ДШ номера УСК=З

РЗР,ЭВМзУСКзБУ1 = (П P В. БУ!ЭВМз!

ДШ номера УСК =3 /О) V (РЕЖ.ОСН,БУ1 y P ЕЖ. P Е 3. БУ1)/ П НЬ"ЮВМ .

Сигналы, для формирования которых используется состояние ДШ номера УСК =

О, соответствует тем путям, по которым поток информации ЭВМ вЂ” УСК проходит во время работы БУ в системе, когда он функционирует в качестве основного или резервного.

В шифраторах 101 — 10з — 111 — 11з сигналы

РЗР.ЭВМ|УСК БУ; РЗР.ЭВМзУСК! БУ! преобразовываются в коды "номер 38M", "номер УСК" и подаются на управляющие входы соответственно мультиплексоров

121 — 12; и 131 — 13з, Таким образом, наличие коммутаторов

2 позволяет в режиме проверки БУ направить поток информации от выбранной ЭВМ в любой выбранный YCK данного БУ и далее в узел управления конфигурацией. При этом система делится на две логически изолированные части, где в одной осуществляется проверка одного БУ (из нескольких входящих в состав MKY) посредством одной выбранной ЭВМ параллельно с функционированием комплекса, т.е. остальных

ЭВМ с остальными БУ (второй логически изолированной части), Логически изолированные части работают без взаимовлияния.

1837308

Формула изобретения

Многоканальное устройство сопряжения, содержащее групповой переключатель интерфейсов, узел централизованного ручного управления, три блока управления, каждый из которых содержит три узла сопряжения с каналом и узел управления конфигурацией, причем первые номера входов-выходов информации и управления группового переключателя интерфейсов являются первой группой одноименных входов-выходов устройства, вторые номера входов-выходов информации и управления являются второй группой одноименных входов-выходов устройства, выход признаков состояния группового переключателя интерфейсов соединен с одноименными входами трех узлов управления конфигурацией, выходы задания режима которых соединены с одноименными входами с первого по третий соответственно группового переключателя интерфейсов, выход информации о состоянии первого узла управления конфигурацией соединен с одноименными первым входом второго и вторым входом третьего узлов управления конфигурацией, выход информации о состоянии второго узла управления конфигурацией соединен с одноименными первым входом третьего и вторым входом первого узлов управления конфигурацией, выход информации о состоянии третьего узла управления конфигурацией соединен с одноименными первым входом первого и вторым входом второго узлов управления конфигурацией, входывыходы задания конфигурации и индикации о состоянии системы узлов управления конфигурацией соединен с одноименными вы5 ходами-входами узла централизованного ручного управления, в каждом блоке управления вход-выход управляющей. информации и информации о состоянии с первого по третий узлов управления конфигура10 цией соединены с одноименными выходами-входами узлов сопряжения с каналом соответственно, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения контро15 лепригодности, в каждый из блоков управления введен коммутатор, причем входы номера ЭВМ всех коммутаторов соединены с одноименным выходом узла централизованного ручного управления, входы-выходы

20 управляющей информации и информации о . состоянии первой группы входов-выходов каждого из коммутаторов соединены с одноименными с первого по третий выходамивходами устройства, в каждом иэ блоков

25 управления входы-выходы управляющей информации и информации о состоянии второй группы входов-выходов коммутатора соединены с одноименными вторыми выходами-входами узлов сопряжения с каналом

30 с первого по третий соответственно, в каждом из блоков управления выход управления коммутатором узла управления конфигурацией соединен с одноименным входом коммутатора.

1837308

1837308

1837308

1 (!

1

1

Составитель В. Алиханян

Корректор С. Лисина

Подписное венного 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