Периферийное устройство

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ и АВТОРСКОМУ СВИДИПДЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04 10.72 (21) 1835438/24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет. (43) Опубликовано 05.04,77. Бюллетень № 13 (45) Дата опубликования описания 11,07.77 (61) М. Кл.е G06F ii/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.14(088.8) (72) Авторы изобретения

М, И. Аршавский, И. О. Атовмян и Н. И. Кузнецов (71) Заявитель

Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерн институт (54) ПЕРИФЕРИЙНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области цифровой вычислительной техникии может быть использовано для построения вычислительных систем с воэможностью диагностики неисправностей.

Известно периферийное устройство вычисли, тельных систем, содержащее регистр сдвига, блок входных ключей, триггер готовности, первый, вто.рой и третий элементы ИЛИ, первый дешифратор, блок контроля, блок операционного оборудования и блок управления. Первый и второй входы блока вход- - 1p ных ключей соединены с информационными шинами, третий вход — с шиной стартового сигнала, а управляющий вход — с выходом триггера готовности, единичный .и нулевой входы которого соединены с первым и вторым выходами блока управления. Первый и 1б второй выходы блока входных ключей соединены с одноименными входами регистра сдвига, блока контроля и первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого связан с третьим выходом блока управления. Третий выход блока входных ключей соединен с первыми входами блока управления и третьим элементом ИЛИ. Выходь второго и третьего элементов ИЛИ соединены с шинами сдвига и сброса регистра сдвига. Выходы регистра д5 сдвига соединены с первым и вторым входами первого дешифратора соответственно, первый и второй выходы которого соединены с третьим входом блока контроля и вторым входом блока управления соответственно. Первый и второй выходы блока контроля соединены с шиной сигнала неисправности и третьим входом блока управления соответственно, четвертые вход и выход которого связаны с блоком операционного оборудования.

Недостатком такого устройства является низкая разрешающая способность при осуществлении ав тома тиче ской диагностики неисправностей.

Большинство неисправностей во входной части периферийного устройства приводит к тому, что оно искажает при приеме код номера прибора, не опознает его и не выдает сигнала отклика, поэтому обмен с устройством невозможен, При этом различить неисправности прн помощи диагностической программы также невозможно, Современные вычислительные системы содержат больцюе количество периферийных устройств, таких как устройства ввода-вывода, внешних накопителей информации, средств отображения и т.д.

553617

Периферийная аппаратура по обьему составляет значительную долю всего объема вычислительной системы, Связь центрального процессора с периферийными устройствами осуществляется через устройство обмена или каюл. К одной линии связи канала, как правило, подключено несколько периферийных устройств. Для осуществления обмена канал передает во все периферийные устройства данной линии адресное слово, содержащее код номера необходимого прибора. Все устройства сравнивают полученные номера с номерами, присвоенными каждому периферийному устройству. Только в одном из них номера совпадают, и устройство посылает в канал сигнал-отклик. Неисправность в приемных, сдвиго вых, сбросовых и контрольных цепях периферийного устройства приводит к тому, что сигнал-отклик не вырабатывается, диалог с устройством прекращается, и осуществление обмена становится невозможным.

Для повышения эксплуатационной надежности вьгчислительные системы снабжены комплексом диагностических программ, облегчающих поиск неисправностей. Диагностические программы построены таким образом, что они могут локализовать неисправность с точностью до сменного блока. При рассматриваемых неисправностях диагностическая программа может поставить только недопустимо грубый диагноз.

Целью изобретения является построение периферийного устройства, которое при наличии неисправности в приемных цепях доводило обмен до конца и передавало в процессор информацию о своем состоянии, по которому диагностическая программа имеет возможность поставить достаточно точный диагноз.

С этой целью предложенное периферийное устройство содержит триггер тест-режима, первый и второй элементы И, второй дешифратор, четвертый элемент ИЛИ, линию задержки и шифратор, вход которого соединен с пятым выходом блока управления, а выход — с третьим входом регистра сдвига.

Четвертый вход блока входных ключей связан с шиной конца слова, и четвертый выход — с первы. ми входами первого и второго элементов И, управляющие входы которых соединены с нулевым и единичным вь!ходами триггера тест-режима соответственно, единичный вход которого связан с шиной канального сигнала. Выход первого элемента

И связан с третьим входом первого дешифратора, а выход второго элемента И вЂ” с нулевым входом триггера тест-режима через лишпо задержки и с . треты м входом второгo дешифратора непосредственно. Первый и второй входы второго дсшифратора соедиисиь! с одиюимспп!.!ми входами первого дешиф1)а1о1и(, !1с1>IIûè в! !хо:!, —. co В !О1)(>!м «хо!!Ом

TpcTI !. 0 3IIi мi. и !:! 11J111, и горой BI I%0!I - - с IIIITblM входом блок» уп1!а! ;!сии!! и пер!!! !м !!хс дом !ствертого элс м II );I 1!1111, II I i l1 и II xo, 1< o I (>pol o сос, III IIcll

4 со вторым выходом блока контроля, а выход — с шиной сигнала отклик.

Это позволяет производить автоматическую ди.агностику неисправностей и в приемных цепях

Ь периферийного устройства с высокой разрешающеи способностью.

В вычислительной системе организуется специальный режим, когда канал передает во все периферийные устройства, подсоединенные к данному направлению, адресное слово, содержащее специаль19 1 Е ньй код, отличный от всех номеров приборов код молчан1!я". Периферийные устройства в этом режиме меняют логику своей работы на обратную. Если устройство распознало "код молчания", то оно не

15 отвечает никаким сигналам и сбрасывает поступив ц!..е адресное слово. Если устройство не распознало поступившего кода в данном режиме, то оно вырабатывает сигнал-отклик, записывает в регистр код из чередующихся нулей и единиц и осуществляет

gg выдачу записанного кода.

Схема периферийного устройства представлена на чертеже.

Управляющие сигналы информации поступают на периферийное устройство через блок входных ключей 1, управляемый триггером готовности 2.

Стартовый управляющий сигнал, приходящий по шине 3, осуществляет сброс регистра сдвига 4 и поступает на блок управления 5, где производит подготовку к режиму приема адресного слова.

ЭО Информация, приходящая по шинам 6, 7, записывается в первый разряд регистра сдвига 4, содержимое которого сдвигается импульсами сдвига, прошедшими через элемент ИЛИ 8 и сформированными на элементе ИЛИ 9 иэ информационных им85 пульсов. Кроме того, импульсы сдвига поступают на блок управления 5, где они подсчитываются.

Одновременно информационные импульсы поступают на блок контроля 10. Сигнал "конец приема", поступивший по шине ll, опрашивает состояние

40 триггера тест-режима 12. Если он находится в нулевом состоянии, то сигнал "конец приема" проходит через элемент И 13 и поступает на вход дешифратора номера прибора 14, управляемого определенными выходами регистра сдвига 4. Если код в

45 регистре сдвига не соответствует номеру прибора, то через элемент ИЛИ 15 сбрасывается регистр сдвига 4, В противном случае происходит опрос блока контроля 10. Сигнал неисправности, если он возникает, передается в канал. Если блок контроля 10 не обнаруживает ошибки, то он вырабатывает сигнал-отклик, поступающий в канал через элемент

ИЛИ 16 и шину сигнала отклика 17 и запускает блок управления 5, который, взаимодействуя с блоком операционного оборудования 18, осуществляет отработку режима.

Для диагностики неисправностей при отсутствии связи с некоторь!м периферийным устройством, канал специальным сиг!!алом устанавливает в единичное I.ocToIIIIIII. три! гер 1 . Прием адресного авва происходи ill!;I.!о! ич!аь

553617

5 б

ый вто и и третий элементы ИЛИ, первый

Сигнал "Конец приема, опрашивая состояние первый, второ р о дешиф1агор, блок контроля, блок операционного триггера 12, проходит через элемент И 1, и опраши- т . ф обо доваиия и блок управления, причем первый и вает второй дешифратор 20 (кода молчания), уп- о ру

ВТо ой входы блока входных ключей соединены с равляемый некоторыми выходами регистра сдви- второй входы ин о мационными шинами, третий вход — с шиной га4 и через линию задержки 21 сбрасывает триг- g информа та тового сигнала, а управляюший вход свыхоге 12. Если содержимое регистра сдвига 4 соответ- старто

rep

//

5 ом т игге а готовности, единичный и нулевой ствует.коду молчания, то через элемент ИЛИ 1 дом р р хо кото ого соединены с первым и вторым сбрасывается регистр сдвига 4 и ответные сигналы в нал не выдаются. Если содержимое регистра выходами ми блока i авления; первый и второи у р канал н чей сое иены с одное ига 4 не соответствует у

"коду r"".îë÷àíèÿ" то 1р выходы блока входных клю ди

1 дв гнал с выхода дешифратора 20 поступает в канал именными в да р р вхо ми егист а сдвига, блока контросигнал с выхода

ИЛИ выход кото ого соедиче ез элемент ИЛИ 16 шину сигнала отклика 17. ля и первого э»е лента ИЛ, вь р р и

Сигнал-отклик поступает на блок управления 5, нен с первы д м вхо ом второго элемента ИЛИ, вто ой вход которого связан с третьим выходом который по этому сигналу заносит в регистр сдви- второй ка vn авления: т етий выход блока входных га 4 через шифратор 22 код иэ чередующихся нулеи 1я блока р: р и единиц и осуществляет последовательную выдачу клю ди чей сое нен с первыми входами блока управи т тьего элемента ИЛИ; выходы второго и в канал состояния регистра сдвига 4. По принятому пения и тре коду диагностическая программа может различать третьего элементов ИЛИ соединены с шинами сдвига и сброса регистра сдвига соответственно; выхонеисправности, В зависимости от требуемой глубины локализа- д ды регистра дв а с ига соединены с первым и вторым ции и допустимых усложнений устроиствауправле- входам р и пе вого дешиф атора, первый и второй фр ния возможны различные режимы выдачи ин >>орма- выходы которо го соединены с третьим входом блока ции о состоянии неисправного устроиства. Возмож- кон троп р я и вто ым входом блока управления сона выдача состояния регистра после ввода адресно- отве тстве >: р

mo: ие выч и второй выходы блока го слова, а затем занесение кода из чередуюшихся эч контрол я сое чинены с шиной сигнала неисправносн лей и единиц и выдача этого кода. Возможна ти и третьим в и хо ом блока управления соответстнулеи и единиц енно четве тые вход и выход которого связаны с выдача одного кода из чередующихся нулеи и блоком операцио иного оборудования, о т л и ч а юединиц. я тем что с целью повышения раэрешаюТак, например, если ймеет место неисправность шее с ей способности и и автоматической диагностике типа константы "1" и-го разряда восьмиразрядного З0 шей с р неисп авностей, в него дополнительно введены регистра сдвига, в котором осуществляется сдвиг неиспр

И т игге тест- ежима. первый и второй элементы вправо, причем предварительно бьш занесен код 10 триггер -р

10 10 10, то получают код 11 11 10 10. второй дешифратор, четвертый элемент ИЛИ,линия е жки и шиф атор. вход которого соединен с

Аналогично при неисправности типа константы

85 пятым выходом блока управления, а выход — с

"0" коды имеют вид

10 10 10 10 третьим входом регистра сдвига; четвертый вход, 00 00 10 10 б ока входных ключей связан с шиной конца слова, л выхо — с первыми входами первого и

Получение такого кода позволяет локализовать а четвертый выход— то ого элементов И, управляющие входы которых неисправности, приводящие к отсутствию сдвига в некоторой части разрядов регистра. Выдача состоя- 40 соеди е иены соответственно с нулевым и единичным ния регистра после приема .адресного слова дает выходами тр р -р игге а тест- ежима, единичный вход возможность локализовать неисправности в цепях которого связан с шиной канального сигнала; выход первого элемента И связан с третьим входом передачи информации. а выхо вто го элемента И—

С целью повышения глубины локализации раз - . первогопешифратора,авыходвторого элемента яды "кода молчания" должны поступать на краи- 45 с нулевым вх д р яды к " " - . о ом т игге1а тест-режима через лиpÿäû к ние правые разряды регистра при сдвиге вправо и нию задержки ре ж и и с т тьим входом второго дешиф"0" "1" В некоторых случаях ратора непосредственно; первый и р и вто ой входы содержать коды и триггер тест-режима может быть упразднен и его второго дешифр ф ато а соединены с одноименными функции выполняет один из самых левых разрядов входами первого пешифратора, первый выход — со

50 вторым входом третьего элемента ИЛИ, второй регистра сдвига. выход — с пятым входом блока управления и

Формула изобретения первым входом четвертого э»емента ИЛИ, второи го сосшшсн со вторым выходом блока

11 яй".ийное устройство, содержащее регистр вход которого с я с сдвИ1>, г .,ок входных ключей, триггер готовности, 1, »я а выход -- с нпн1ой сигнала отклик. конт ро.

553617

Составитель А. Горностаев

ТехРед И. Асталош

Корректор А Вл н.ен ко

Редактор Л. Утехина

Закаэ 194/39

Филиал ППП " Патент ", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Тираж 5 09 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам иэобретений и открытий

113()35, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5