Устройство для обмена информацией л1ежду абонентами и цвм

 

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 04.Ш.1970 (М 1411291/18-24) М. Кл. G 06f 15/00 с присоединением заявки №

Номитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Приоритет

Опубликовано 26.1.1973. Бюллетень ¹ 9

Дата опубликования описания 2.IV.1973

УДК 681.326(088.8) Авторы изобретения О. С. Белкин, В. М. Налетов, Е. А. Плотникова и Б. А. Шампаров

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБМЕНА ИНФОРМАЦИЕЙ МЕЖДУ

АБОНЕНТАМИ И ЦВМ

Изобретение относится к вычислительной технике.

Известны устройства обмена информацией между абонентами и ЦВМ. Их общий недостаток — íà÷èòåëüíûé объем оборудования, поскольку все функции обмена возложены на специальное устройство.

Цель изобретения — сокращение оборудования за счет того, что часть функций выполнения операций обмена возложена на вычислительное устройство (ВУ) ЦВМ, а управление работои — на команды LIBN. Сущность изооретения заключается в том, что формирование текущего адреса ячейки ОЗУ при обмене, счет адресов массива ячеек ОЗУ, с которымп производится обмен, формирование сигнала конца обмена осуществляется вычислительным устройством ЦВМ; некоторые узлы системы обмена являются программно-адресующими и выполняют функции как накопления, так и формирования и редактирования информации.

Функцией устройства для обмена являетсч управление потоком информации между устройствами ввода — вывода и ОЗУ ЦВМ.

Оно передает данные от внешних устройств в

ОЗУ и обратно, а также позволяет нескольким внешним устройствам функционировать одновременно с обработкой данных в вычислительной системе. 1 роме того, оно обеспечивает буферное накоплен:е и запоминание информации.

Устройство и;rååò общий бло«управления

I! работает rro приirirrrrr) разделеьптя ВреМеНН.

5 Orrî гропзводит также необходимыс операции с адресамп, объединяет и разделяет информацию в разл: чные группы. При этом машинное время необходимо лишь для начала обмена и для заттпси или считывания очередной «пор1о ц!!и» информации в ОЗУ. Несколько циклов работы ЦВМ, которые требуются для выполнения эт гх операций, чередуются с вычисли-.с .üíû.1!r опера! !ям!!, не мешая выполнениro программы вычислительным устройством, вно15 ся лишь .:e:;оторую задержку.

Система обме!!а представляет собой один мультпплексный канал, состоящий из нескольких под

На фпг. 1 изображена схема обмена под20 канала; на фиг. 2 — схема связей вычислительного устройства, выполняющего функции канала.

Устройство содержит регистр слова состояния буфера 1, который состоит пз счетчика

25 слогов обмена 2, регистра числа слогов обмена 8 и регистра размера слога абонента 4, триггер б конца обмена с абонентом, схему б приема информации от абонентов, схему сравнения 7, дешифратор числа сдвигов 8, 30 буферный регистр подканалов 9, триггеры об368607

3 мена 10, абоненты — приемники 11, схемы разделения 12 и 18, абоненты-датчики 14, схемь| совпадения 15, схему 1б приема информации в буферный регистр из сумматора ВУ, схему приоритета 17, дешифратор команды

«вывод» 18, дешифратор адреса команды «вывод» 19, регистр адреса ОЗУ 20, схему 21 управления обменом с ОЗУ, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) 22, схему 28, формирования адреса слова состояния подканала, схемы совпадения 24, регистр числа

ОЗУ 25, схемы разделения 2б — 28, сумматор

29, схему 80 выбора подканала.

Непосредственная связь абонента с системой обмена осуществляется в подканале (фиг. 1), к которому может быть подключено несколько абонентов 11, 14. Однако обмен информацией происходит одновременно только с одним из них, т. е. подканал работает с абонентами в режиме разделения времени. Каждому абоненту в подканале соответствует триггер обмена 10.

Обменом информации подканала с абонентами управляет регистр 1, в котором хранится слово состояния буфера, Перед началом обмена с абонентом из вычислительного устройства программно, т. е. по сигналу дешифратора команды «вывод» 18 и дешифратора адреса команды «вывод» 19 в регистр 1 записывается информация, соответствующая данному абоненту, причем эта информация поступает по выходным шинам сумматора 29. Одновременно аналогичным образом устанавливается один из триггеров обмена 10. Триггер разрешает прохождение синхроимпульсов, управляющих темпом обмена с соответствующими абонентами, в подканал через схему совпадения 15.

Сигнал со схемы совпадения разрешает прохождение информации из абонента — датчика 14 через схему приема информации б в буферный регистр информации 9 при приеме или из буферного регистра информации в абонент — приемник 11; разрешает прибавление счетной единицы к счетчику слогов обмена 2; разрешает работу дешифратора числа сдвигов 8, который управляется от регистра 4 размера слога абонента.

Сигналы с выхода дешифратора числа сдвигов 8 вызывают сдвиг в буферном регистре информации 9 на число разрядов, равное размеру слога абонента. После завершения сдвига подканал готов к приему или выдаче информации по очередному синхроимпульсу.

Новое значение содержимого счетчика слогов обмена 2 сравнивается с содержимым регистра числа слогов обмена 8 на схеме сравнения 7.

Если сравнение произошло, в работу включается общая для всех подканалов часть устройства обмена (фиг. 2). Сигнал схемы сравнения, пройдя через схему приоритета 17, вырабатывает сигнал приостановки выполнения команд вычислительного устройства (на5

45 чало обмена с ОЗУ), поступающий на схему управлЕния обменом 21.

Одновременно схема 28 формирования адреса слова состояния подкана",а возбуждает адрес слова состояния подканала в соответствии с номером того подканала, из которого пришел сигнал приостановки. С этого момента начинается обмен между подканалом и

ОЗУ.

Перед началом обмена с абонентом в фиксированной для данно|о подканала ячейке ОЗУ формируется программно-управляющее слово .(слово состояния канала), состоящее из начального значения счетчика слов 00мена, признака направления обмена (запись— чтение), начального значения текущего адреса ячейки ОЗУ.

По сигналу приостановки из схемы приоритета 17 запускается схема управления обменом 21, которая блокирует выполнение команд в вычислительном устройстве до окончания процесса обмена с ОЗУ, Время обмена жестко определено и зависит лишь от направления обмена. Одновреме по с блокировкой выполнения операций адрес слова состояния канала через схему разделения 28 направляется в ОЗУ. Слово состояния канала, выбранное пз ОЗУ в регистр 25 числа ОЗУ но сигналу схемы управления обменом направляется в сумматор 29. Здесь к счетчику слогов обмена 2 и к текущему адресу ТА, хранящемуся в регистре 25, прибавляется «1».

С сумматора 29 модифицированное слово состояния подканала записывается сначала в регистр 25, а затем в ОЗУ по адресу, который продолжает поступать с выхода схемы 28 формирования адреса слова состояния подкаí-.ëà на вход схемы разделения 28. Одновременно признак направления обмена поступает в схему 21 управления обменом с ОЗУ, представляющую собой, по существу, микропрограммное устройство, обеспечивающее выполнение необходимых действий IIO организации обмена с ОЗУ. С сумматора 29 поступает также измененный ТА, который записывается в регистр адреса ОЗУ 20.

Схема управления обменом с ОЗУ возбуждает сигналы обращения к ОЗУ по TA и анализирует признак направления обмена, В случае записи информации в ОЗУ содержимое буферного регистра 9 подканала через схему 80 выбора подканала поступает на вход схемы разделения 26, пропускается через сумматор 29 и записывается в регистр числа

ОЗУ 25, а затем в ОЗУ 22 по текущему адресу, который хранится в регистре адреса

ОЗУ 20.

При чтении из ОЗУ информация выбирается в регистр числа ОЗУ 25, пропускается через сумматор 29 и записывается в буферный регистр 9 соответствующего подканала.

При прохождении через сумматор информация не изменяется, поскольку происходит сложение с нулем.

368607

Приостановка длится стандартное число циклов. После записи или чтения информации схема управления обменом 21 снимает блокировку выполнения операции в ВУ, и машина продолжает выполнение команд.

В моме. т анализа признаков направления обмена происходит анализ состоянйя счетчика слов сбмена 2. При завершении обмена с данным абонентом всем маесивом информации схема управления обменом 21 вырабатывает сигнал «конец обмена с абонентом».

В данном подканале этот сигнал устанавливает в «1» триггер конца обмена 5, и подканал отключается от абойента, так как триггер конца обмена запрещает прохождение синхроимпульсов в данный подканал, при значении счетчика слов обмена «О» данный подканал имеет возможность следующих обращений к ОЗУ.

Предмет изобретения

Устройство для обмена информацией между абонентами и ЦВМ, содержащее схему приоритета, схему формирования адреса слова состояния подканала, схему приема информации в буферные регистры подканалов, схему выбора информации из подканалов, дешифратор команды «вывод», дешифратор адресной части команды «вывод», схему управления обменом и подканалы, в каждом из которых выходы схем совпадения блока программно-адресуемых триггеров обмена соединены со входами схемы разделения, часть выходов схем совпадения соединена со входами схемы приема информации в буферный регистр, другие входы которой соединены с выходами соответствующих абонентов — датчиков, другая часть выходов схем совпадеш я блока программно-адресуемых триггеров обмена соединена со входами абонентов-приемников, другие входы которых соединены с выходами разрядов буферного регистра информации; выход схемы разделения блока программно-адресуемых триггеров соединен со счетным входом счетчика слогов обмена и со входом дешифратора числа сдвигов, другие входы которого соединены с выходами регистра размера слога абонента; выход дешифратора числа сдвигов соединен со входами сдвига буферного регистра информации, а вb>ход счетчика слогов обмена соединен со входом схемы сравнения, второй вход которой подключен ко входу установки нуля счетчика

50 слогов обмена и к одному из входов схемы приоритета, другие входы которой подключены к соответствующим схемам сравнения соответствующих подканалов, отличающееся тем, что, с целью сокращения оборудования, в нем выходы сумматора вычислительного устройства ЦВМ соединены с одним из входов регистра слова состояния буфера и триггеров обмена в подканалах, второй вход которых соединен с выходом дешифратора команды

«вывод», а третий — с дешифратором адресной части команды «вывод», единичные выходы триггеров обмена соединены со входами соответствующих схем совпадения, вторые входы которых соединены с нулевым выходом триггера конца обмена, один выход схемы приоритета подключен ко входу схемы управления обменом, остальные выходы подключены ко входам схемы формирования адреса слова состояния подканала, к управляющим входам схемы выборки информации из буферных регистров подканалов, к управляющим входам схемы приема информации из вычислительного устройства ЦВМ в буферные регистры подкана70B и ко входам триггеров конца массива в подканалах, выход схемы выборки подканала подключен ко входу схемы разделения, второй вход которой подключен к выходу регистра числа оперативного запоминающего устройства ЦВМ, а выход схемы разделення соединен со входом сумматора вычислительного устройства, ко второму входу которого подключен один из выходов схемы управления обменом, другой выход которой соединен со входом схемы приоритета; выход схемы формирования адреса слова состояния подканала подключен к одному из входов схемы разделення, другой вход соединен с выходом регистра адреса оперативного запоминающего устройства

ЦВМ, а выход схемы разделения подключен

«о в оду оперативного запоминающего устройства, выход части разрядов регистра числа оперативного запоминающего устройства соединен со входом схемы управления обменом, выход схемы приема информации из сумматора вычислительного устройства в полканал соединен с одним из входов второй схемы разделения, второй вход которой соединен с выходом схемы приема информации от абонентов-датчиков, выходы которой подключены ко входам буферного регистра информации, выход которого соединен со входами схемы выборки информации из подканалов.

368607

"most;u7 . сиих7. тм77ц77ь сот7

Редактор 5. Федотов

Заказ 615/13 Изд. ¹ 187 Тираж 647 Подписное

ЦНИИП1Л Комитета по дел".м изобретений и открытий при Совете Мииистров СССР

Москва, уК-35, Раушская иаб., д. 4/5

Типография, ир. Сапуиова. 2

i.осгзпитсль H. Долтупева

Тс.:род Л. Граиева

Корректоры: Е. Денисова и Н. Аук