Система для сопряжения терминальных устройств с вычислительной машиной

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 510952 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 270773(21) 1949207/24 (Ы) М. Кл.

$06 F 3/04 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет— (43) Опубликовано 0Ь0878.бюллетень № 29 (45) Дата опубликования описания 2206.78

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК

68 1.326 (088.8) ! (72) Авторы изобретения

С.Г. Андросенко, Л.Б. Баран, A.A. Кобоэев, М.В. Цинович, A A. Михайлишин, А.A. Морозов, В.И. Скурихин, Л.С. Кобозева и В.Я. Швец

Ордена Ленина институт кибернетики AH Украинс кой CCP (71) Заявитель (54) СИСТЕМА ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ТЕРМИНАЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

С ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНОЙ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при конструировании вычислительных машин и систем.

Известна система сопряжения терии- о нальных устройств с вычислительной машиной (ЭВМ), содержащая счетчик адреса, дешифраторы, входы которых подключены к выходу счетчика адреса, запоминающее устройство, усилители записи и считывания, соединенные с запоминающим устройством, регистр сдвига, устройство управления, блок формирования сообщений, устройство согласования параметров, соединенное с вычислительной машиной шинами побитного обмена; вход счетчика адреса, первый вход регистра сдвига, первый вход блока формирования сообщений подключены к тактовому выходу устройства управления, первый вход которого соединен с выходом первого дешифратора, первый выход регистра сдвига подключен к вторым входам устройства управления и блока формирования сообщений, выход которого соединен с . вторым входом регистра сдвига, второй выход и третий вход которого соединены соответственно с входом усилителя записи и выходом усилителя считывания, четвертый вход регистра подключен к выходу счетчика адреса.

Однако у такой системы отсутствует возможность подключения нескольких терминальных устройств (предусмотрена возможность подключения только одного устройства) 1 обмен информацией с терминальным устройством производится только в последовательном коде, что ограничивает разновидность подключаемых устройств низкая достоверность информации как при приеме, так и при выдаче данных выдача информации в процессор производится только в параллельном коде, что исключает воэможность подключения модема для передачи информации по стандартным телефонным каналам связи к территориально удаленному процессору; выдача в процессор происходит по запросам и под управлением самого процессора, что требует специализации процессора и дополнительных затрат времени.

Цель изобретения — увеличение пропускной способности и гибкости системы сопряжения и повьааение достоверности обмена информацией.

Это достигается тем, что в систему введены устройство синхронизации

510952 обмена, соединенное с терминальными устройствами, блок символьного распоэнавания информации, блок адресной выборки, блок поэлементного анализа информации и блок обмена, соединенный двусторонними связями с устройством согласования параметров и шинами параллельного обмена с вычисли.тельной машиной, первый выход регистра сдвига подключен к первым входам устройства синхронизации обмена, блока символьного распознавания информации, блока адресной выборки, второй вход которого соединен с выходом счетчика адреса, и к информационному входу блока обмена, информационный выход которого подключен к информационному входу блока поэлементного анализа информации, управ-. ляющий вход которого и выход соединены соответственно с тактовым выходом устройства управления и с объединенными третьими входами блока формирования сообщений и устройства управления, четвертый и пятый входы которого подключены соответственно к выходам блока адресной выборки и блока символьного распознавания информации, второй вход которого объединен с пятым входом регистра сдвига и подключен к выходу устройства синхронизации, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходами блока формирования сообщений и второго дешифратора, управляющий вход блока обмена подключен к тактовому выходу устройства управления.

Иа чертеже представлена структурная схема системы сопряжения терминальных устройств с ЭЬМ по каналу связи.

Схема содержит устройство 1 синхрониэации обмена; счетчик 2 адреса, обеспечивающий синхронизацию записи чтения с запоминающего устройства; дешифратор 3, который в соответствии с состоянием счетчика адреса осуществляет выработку сигналов выборки кодовых шин подключаемых терминальных устройств; дешифратор 4, который в соответствии с состоянием счетчика адреса осуществляет выработку сигналов о виде информацииу запоминающее устройство 5, обеспечивающее хранение информации, поступающей с терминальных устройств и подлежащей выдаче в ЭВМ, а также хранение информационных массивов, принятых от ЭВМ и подлежащих выдаче на терминальные устройства (запоминающее устройство выполнено на магнитострикционной линии задержки); усилитель б записи, осуществляющий запись информации в запоминающее устройство; усилитель 7 считывания, осуществляющий считыва,ние из запоминающего устройства;

l0 !

45.

60 регистр 8 сдвига, в который считывается информация с запоминающего устройства, а также заносится информация, подлежащая записи в запоминающее устройство; устройство 9 управления, осуществляющее синхронизацию и тактировку всех блоков системы; блок 10 формирования сообщений, подлежащих записи в массив выдачи и в массив приема с канала связи; блок 11 символьного распознавания информации; блок 12 адресной выборки, который осуществляет сравнение кодов регистра 8 с кодами счетчика адреса; блок 13 обмена, который осуществляет прием и выдачу по каналу связи информации (в соответствии с режимом работы); блок 14 позлементного анализа информации, который декодирует принятую с канала связи информацию и производит формирование сообщений, подлежащих выдаче на терминальные устройства; устройство 15 согласования параметров, осуществляющее преобразование уровней сигналов, поступающих по каналу связи, в уровни сигналов элементов, на которых выполнено устройство, а также обратное преобразование; терминальные устройства 1б; шины 17 побитного обмена с машиной; шины 18 параллельного обмена с машиной.

Система работает следующим образом.

Система осуществляет прием информации с ряда разнотипных терминальных устройств, осуществляющих прием и передачу информации как в параллельном коде (электрифицированные пишущие машинки, устройства отображения и т.д.), так и в последовательном коде (телетайпы и т.д.) c различной разрядностью символа. Количество подключаемых терминальных устройств изменяется и определяется тем, что суммарный входной поток информации с терминальных устройств не должен превышать пропускную способность канала связи с машиной. Так, например, при скорости передачи с терминальных устройств 50 бод и скорости передачи по каналу связи 1200 бод количество подключаемых терминальных устройств может быть не более 24. Сформированный терминальным устройством символ контролируется,при приеме, а затем из принятых символов формируется помехозащищенный пакет информации, подлежащий передаче в машину.

Передача сформированного пакета информации в машину может быть осуществлена как в параллельном, так и в последовательном коде в зависимос ти от режима работы системы. Кроме того, система осуществляет обратную передачу информации от машины к терминальным устройствам. При этом процедура обработки информации предусматривает прием помехозащищенного

510952

25 пакета информации от машины, проверку его и выдачу на терминальные устройства. При обмене информацией по каналу связи система имеет возможность перезапросить принятый пакет информации от машины, если последний был принят искаженным, а также повторить переданный пакет информации в 5 машину по ее запросу. Помимо указанных возможностей система позволяет производить обмен информацией с другой системой сопряжения терминальных устройств, не требуя при этом допол- )0 нительных аппаратурных затрат.

Кодовые шины терминальных устройств, по которым терминальные устройства подключаются к системе, опрашиваются в соответствии с сигналами, вырабатываемыми дешифратором 3. При этом на выходах устройства 1 устанавливается код, который соответствует символу, передаваемому с данного терминального устройства 16. Сигналы дешифратора 3 вырабатываются в соответствии с состоянием счетчика 2 адреса, который синхрониэирован с запоминающим устройством 5 рециркуляционного типа, выполненным на магнитострикционной линии задержки. Син1 хронизация запоминающего устройства 5 и счетчика 2 адреса состоит в том, что побитные запись и чтение с запоминающего устройства 5, осуществляемые соответственно усилителем 6 записи и усилителем 7 считывания с регистра 8, и изменение кода адреса производятся на одних и тех же тактирующих сигналах, вырабатываемых устройством 9 управления. Таким образом Б достигаетс однозначное соответствие между содержимым счетчика 2 адреса и информацией, считываемой с запоминающего устройства 5 в регистр 8.

Следовательно, к моменту появления на выходе устройства 1 кода символа, сформированного соответствующим терминальным устройством 16, в регистре 8 находится код предыдущего символа, сформированного данным терминальным устройством. Значение указанных кодов анализируется блоком 11, 5 который в случае .неравенства. кодов формирует сигнал, по которому в регистр 8 параллельным кодом заносится код старших разрядов счетчика 2 адреса, определяющий относительное 50 время появления кода нового символа, сформированного данным терминальным устройством.

Область запоминающего устройства 5, в которую осуществляется эа- . 5 пись инФормации, поступающей с терминальных устройств, определяется как Зона обмена . Для приема и выдачи информации с каждого терминального устройства в Зоне обмена 60 (зона начинается с младших разрядов запоминающего устройства) выделяется строго фиксированная по месту записи 65 область длиной в два байта (16 бит) .

Кроме Зоны обмена в запоминающем устройстве предусматривается Зона выдачи, которая используется для формирования пакета информации, подлежащего выдаче в вычислительную машину, и Зона приема, которая предназначена для хранения пакета информации, принятого от 3ВМ по каналу связи. За один цикл запоминающего устройства (время цикла определяется временем задержки применяемой магнитострикционной линии задержки) вся информация, записанная в запоминающем устройстве, побитно считывается в регистр 8 и из него побитно записывается в запоминающее устройство (режим рециркуляции).

После записи в фиксированное место Зоны обмена относительной времени ай метки появления нового кода символа на каждом последующем цикле запоминающего устройства производится сравнение кодов регистра 8 с кодами на выходах устройства 1.

В случае совпадения укаэанных кодов блоком 11 вырабатывается сигнал, по которому в разряды регистра 8, где ранее была записана относительная временная метка появления кода нового символа, записывается код 0 . Таким образом, обеспечивается отсеивание помех, возникающих при дребезге контактов механичеc ких комбинаторов терминальных устройств, а также помех из-эа переходных влияний в линиях, связывающих терминальные устройства с системой.

При приеме информации контролируется длительность кодовых импульсов, которая должна соответствовать скорости передачи с данного терминального устройства (например, при скорости передачи 50 бод длительность кодовых импульсов должна быть 20 мс, при скорости 75 бод — 13 мс и т.д.).

Учитывая, что контролируемую длительность сигнала можно задать произвольно, система может принимать информацию с терминальных устройств, осуществляющих прием и передачу на различных скоростях.

В случае совпадения кода относи1тельной временной метки с кодом старшпх разрядов счетчика 2 адреса, поступающих соответственно с выходов регистра 8 и счетчика адреса на блок

12, при продолжающемся несовпадении кода регистра 8 с кодом на выходе устройства 1, блок 12 вырабатывает сигнал, по которому устройство 9 управления формирует сигнал, осуществляющий занесение в определенныи разряд регистра 8 Маркера (1 в соответствующем разряде), который является признаком того, что код принимаемого символа проконтролироиан и может быть принят. Одновре.; нно с занесением Маркера ь р гиетр

5) 0952 параллельным кодом заносится код принятого символа с выхода устройства l.

Прием побитной информации происходит аналогичным образом с той лишь разницей, что терминальное устройство ведет передачу- только по шине младшего разряда, в то время как остальные шины не используются. Таким образом производится анализ длительности каждой элементарной посылки (бита) принимаемого символа. Принятые биты формируются в символы соответствующей разрядности в отведенной для данного терминала Зоне обмена

После окончания формирования символа устройство 9 управления осуществляет занесение в определенный разряд регистра 8 Маркера .

Принятая с терминального устройства 16 информация подлежит записи: в Зону выдачи, где формируется пакет информации для передачи в ЭВМ.

Пакет информации формируется следующим образом.

На следующем цикле запоминающего устройства 5 (после установки Маркера ) устройство 9 управления анализирует коды, считываемые в регистр 82 из Зоны обмена, и в случае обнаружения Маркера осуществляет запись в блок 10 формирования сообщений кода соответствующего символа.

Одновременно в блок 10 заносится но- 30 мер терминального устройства, с которого был принят данный символ. В этом же цикле запоминающего устройства в соответствии с кодом текущего адреса записи, который фиксирует- 35 ся устройством 9 управления, содержимое блока 10. параллельно,переписывается в регистр 8, после чего сообщение побитно записывается в Зону выдачи запоминающего устройства 5.

При заполнении определенного объема Зоны выдачи устройство 9 управления инициирует передачу сообщений иэ регистра 8 в блок 13 обмена,,который в зависимости от режима ра-,ц боты системы для сопряжения терминаль,ных устройств осуществляет выдачу информации в ЭВМ параллельным кодом по шинам 18 параллельного обмена с ЭВМ или последовательным кодом через устройство 15 и шины 17 побитного обмена с ЭВМ. При подаче информации в ЭВМ блок 13 обмена производит защиту каждого байта передаваемого пакета информации и приформировывает в конце пакета информации контрольную сумму переданного пакета, которая накапливается в блоке 13 обмена в процессе передачи. Кроме того, блок 13 обмена предусматривает также воэможность осуществления и других методов защиты передаваемого пакета информации.

Пакет информации, сформированный

ЭВМ, по шинам 17 побитного обмена с ЭВМ (или шинам 18 параллельного 65 обмена с ЭВМ в зависимости от выбранного режима работы) через устройство 15 и через блок 13 обмена поступает в блок 14, который осуществляет поэлементную синхронизацию принимаемой информации, декодирование каждого бита и поразрядное накопление сообщения (сообщение является составной частью пакета информации и состоит иэ одного передаваемого символа и номера терминального устройства, к которому адресован данный символ) и проверку принимаемого пакета информации. По накоплении сообщения .блок 14 вырабатывает сигнал, в соответствии с которым устройство 9 управления вырабатывает сигнал, по которому сформированное сообщение параллельным кодом записывается в блок 10. В следующем цикле запоминающего устройства 5 в соответствии с кодом текущего адреса записи Зоны приема, который фиксируется устройством 9 управления, содержимое блока 10 параллельно переписывается в регистр 8, после чего сообщение побитно записывается в Зону приема . Аналогичным образом принимаются все сообщения пакета информации. По окончании приема пакета информации устройство 9 управления вырабатывает сигнал, по которому в соответствии с кодом начального адреса записи Зоны приема, зафиксированного устройством 9 управления, содержимое регистра 8 параллельно записывается в блок 10. Одновременно с выхода регистра 8 в устройство 9 управления поступает номер терминального устройства, к которому адресуется символ, находящийся в блоке 10.

В следующем цикле запоминающего устройства 5 в соответствии с адресом фиксированной области для данного терминального устройства в Зоне обмена, который формируется устройством 9 управления по предварительно принятому номеру терминального устройства, содержимое блока 10 параллельным кодом записывается в регистр 8 и поступает через устройство..1 на шины связи терминальных устройств. Одновременно с записью кода символа с выхода счетчика адреса в соответствующие разряды регистра 8 записывается код относительной временной метки начала выдачи.

На последующих циклах запоминающего устройства 5 код символа с выхода регистра 8 через устройство 1 поступает на терминальные устройства и одновременно блок 12 осуществляет сравнение кодов, записанных в соответствующих разрядах регистра 8, и кодов счетчика 2 адреса. Выдача кода символа производится до совпадения указанных кодов (то есть в течение нормированного времени длительности для заданной скорости работы

510952 терминального устройства). При совпадении кодов блок 12 вырабатывает сигнал, по которому устройство 9 управления формирует сигнал, по которому производится запись следующего сообщения из Зоны приема в Зону обмена . Процесс выдачи продолжается до исчерпания принятого от ЭВМ пакета информации.

-формула изобретения

Система для сопряжения терминальных устройств с вычислительной машиной, содержащая счетчик адреса, дешифраторы, входы которых подключены к выходу счетчика адреса, зано- д5 минающее устройство, усилители записи и считывания, соединенные с запоминающим устройством, регистр сдвига, устройство управления, блок формирования сообщений, устройство согласования параметров, соединенное с вычислительной машиной шинами побитного обмена; вход счетчика адреса, первый вход регистра сдвига, первый вход блока формирования сообщений подключены к тактовому выходу устройства управления, первый вход которого соединен с выходом первого дешифратора, первый выход регистра сдвига подключен к вторым вхо дам устройства управления и блока формирования сообщений, выход которого соединен с вторым входом регистра сдвига, второй выход и третий вход которого соединены соответственно с входом усилителя записи и выходом усилителя считывания, четвертый вход рег .стра подключен к выходу счетчика адреса, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения пропускной способности и гибкости системы и повышения достоверности обмена информацией, .в нее введены устройство синхронизации обмена, соединенное с терминальными устройствами, блок символьного распознавания информации, блок адресной выборки, блок поэлементного анализа информации и блок обмена, соединенный двусторонними связями с устройством согласования параметров и шинами параллельного обмена с вычисли- тельной машиной, первый выход регистра сдвига подключен к первым входам устройства синхронизации обмена, блока символьного распознавания инФормации, блока адресной выборки, второй вход которого соединен с выходом счетчика адреса, и к информационному входу блока обмена, информационный выход которого подключен к информационному входу блока поэлементного анализа информации, управляющий вход которого и выход соединены соответственно с тактовым выходом устройства управления и с объединенными третьими входами блока формирования сообщений и устройства управления, четвертый и пятый входы которого подключены соответственно к выходам блока адресной выборки и блока символьного распознавания информации, второй вход которого объединен с пятым входом регистра сдвига и подключен к выходу устройства синхронизации, третий и четвертый входы которого соединены соответственно с выходами блока формирования сообщений и второго дешифратора, управляющий вход блока обмена подключен к тактовому выходу устройства управления.

510952

Составитель A.Æåðåíîâ

Редактор Е.Месропова Техред g.Веца Корректор Л.Веселовская

Заказ 4303/50 Тираж 490 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4