Система для сопряжения терминальных устройств с вычислительной машиной

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

C g Советских

Социалистических

Республик (11 596838 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03.07,75 (21) 2145901/18-24 с присоединением заявки №(23) Приоритет (51) М. Кл, G06F304 гевударствеикмр кемвтет

Севата Мккевтрав СССР ее делам езобретекве я еткрьпек (43) Опубликовано 05,03,78. Бюллетень № 9. (53) УДК681.323 . (088,8) (4б) Дата опубликования описаиия10.03.93.

C (72) Авторм изобретения

С, Г. Аниросенко, Л. Б. Баран, М. В. Динович, А, А. Кобозев, А. А. Михайлишин, А, A. Морозов, B. И. Окликни и Л. С, Кобозевя (71) заявитель Ордена Ленина институт кибернетики Академии Наук Украинской CCP (54) СИСЧЕМА ДЛЯ СОПРЯлЮНИЯ ЧЕРМИНАЛЬНЫХ УСЧРОЙСТВ

С ВЫЧИСЛИЧЕЛЬНОЙ МАШИНОЙ

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

Известна система, осуществляющая прием и передачу данных с терминальных устройств процессору. Она содержит магнитострикционную линию задержки, базовый регистр, устройство управления базовым регистром, сдвиговый регистр и устройство управления сдвиговым регистром и осуществляет прием информации, передаваемой в последовательном коде (побитно) с низкоскоростного периферийного устройства. Данные с периферийного устройства записываются через сдвиговый и базовый регистры в линию задержки. Выдача данных.в процессор производится через сдвиговый и базовый регистры параллельным кодом по 8 разрядов по инициативе и под управлением процессора.

В системе предусматривается также и обратная передача данных. Прн этом данные от процессора принимаются в параллельном коде, записываются в линию задержки и выдаются периферийному устройству в последовательном коде.

Недостатками рассматриваемой системы является то, что в ней отсутствует возможность подключения нескольких терминальных устройств; обмен информацией с терминальным устройством производится только в последовательном коде, что ре®ко ограничивает разновидность подключаемых устройств; низкая достоверность информации как при приеме, так и при выдаче данных; выдача информации в процессор проиэврдйтся только в параллельном .коде., что исключает возможность подключения модема для передачи информации по стандартным телефонным каналам связи к территориально удаленному процессору; выдача в процессор информации происходит по запросам и под управлением самого процессора, что требует специализации процессора и дополнительных затрат времени; отсутствует возможность первичной обработки данных.

15 Наиболее близкая по технической сущности к изобретению система, содержащая арифметическо-логическое устройство, блок операционных регистров, оперативное запоминающее устройство, регистр микрокоманд, постоянное запоминающее устройство, счетчик адреса команд, первый выход которого соединен со входом постоянного запоминающего устройства, выход которого подключен к первому входу регистра микрокоманд, второй вход которого соединен с первым выходом оперативного запоминающего устройства, первый выход регистра

596938 микрокоманд соединен с первым входом счетчи- Поставленная цел достигается тем, что в ка адреса команд, второй выход оперативного систему для сопряжения терминальных запоминающего устройства соединен с первым устройств с вычислительной машиной введевходом блока операционных регистров, пер- Hbl блок микропрограммного управления, блок вый выход которого подключен к первому вхо- анализа и.связи с терминальными устройстваду оперативного запоминающего устройства, а. ми, подключенный к терминальным устройствторой выход соединен с первым входом ариф- вам, блок программной настройки,-блок приметическо-логического устройства, выход кото- оритетной инициации обработки, первый выход рого соединен со вторым входом блока операци- которого соединен с первым входом блока миконных регистров, второй выход счетчика адреса ропрограммного управления, первый выход кокоманд подключен к третьему входу блока one- + торого соединен со вторым входом счетчика адрационных регистров. реса команд, второй выход — со вторым входом та система производит прием информации арифметическо-логического устройства, третий с ряда разнотипных терминальных устройств, выход — с четвертым входом блока операциосуществляющих прием и передачу информа- онных регистров, четвертый выход — подклюции как в параллельном коде (электрофициро- чен ко второму входу оперативного запоминаюванные пишущие машинки, устройства отобра- М щего устройства, второй вход блока микропрогжения и т. д.), так и в последовательном коде . раммного управления соединен со вторым выхо(телетайпы и т. д.) с различной разрядностью дом регистра микрокоманд, второй выход блосимвола. Количество подключаемых термнналь- ка приоритетной инициации обработки соединых устройств может изменяться н определять- нен с третьим входом счетчика адреса команд, ся тем, что суммарный входной поток информа- . четвертый вход которого подключен к первому ции с терминальных устройств не должен пре- ® входу блока анализа и связи с терминальными вышать пропускную способность канала свя- устройствами, второй выход которого соединен зи с машиной. Сформированный терминальным, с первым входом блока приоритетной инициустройством символ контролируется прн при- ации обработки, второй вход которого соединен еме, а затем из принятых символов формирует- с первым выходом блока программной настройся помехозащнщенный пакет информации, под-;5 кн, второй выход которого соединен с первым лежащий передаче в машину. Передача сфор- входом блока анализа н связи с терминальными мированного пакета информации в машину мо- устройствами, третий выход которого подклюжет быть о"уществлена как в параллельном, чен к пятому входу блокаоперационныхрегнсттак и в последовательном коде s зависимости от роч, третий выход. которого соединен св вторым режима работы системы. Кроме того систеМа входом блока анализа и связи с терминальными осуществляет обратную передачу ипформацпя ЗВ устройствами, третий выход блока приоритетот машины к термйнальным устройствам; Ири ной инициации обработки соединен с шестым этом процедура обработки информации нредус- входом блока операционных регистров, четверматривает прием аомехозащищенного пакета . тый выход которого подключен ко входу блоинформации от машины, проверку его н выдачу ка программной настройки, третий выход блона терминальные устройства. Прн обмене нн- ка программной настройки соединен с седьмым формацией по каналу связи система имеет вез- З входом блока операционных:регистров. можность перезапросить принятый пакет sa Йа чертеже представлена структурная схеформации от машины, если последний был при- ма системы для сойряження терминальных нят искаженным, а также повторить передан- устройств с вычйслительной машиной. Она соиый naKer информации в машину по ее запро- стоит нз арифмет;:ческо-логического устройства су. Помимо указанных возможностей сиське- 1, предназначенного для обработки ннформама позволяет производить обмен информацией цнн, блока 2 операционных регистров, обесс другой системой сопряжения терминальных аечнвающего хранение, адресацию и внутрен-. устройств, не требуя прн этом дополнительных ние ц обрабатываемой информации в аппаратурных затрат, процессе обработки; оперативного запомннаюНедостатком вышеприведенной.системы для щего устройства 3, обеспечивающего хранесопряжения терминальных устройств с вычнс- .4В ние информации, поступающей с терминальных лительиой машиной являются . устройств и подлежащей выдаче в вычислив системе отсутствует возможность первнч- . тельную машину, а также хранение ннформацнной обработки информации; онных массивов, принятых от. вычислительной отсутствует возможность передачи ннфор- машины н подлежащих выдаче; регистра мнкмацни между терминальными устройствами, рокоманд 4, предназначенного для- хранения подключенными к системе; мнкрокоманды на время ее выполнения; постоотсутствует возможность приоритетного об- янного запоминающего устр>йства 5, предназслуживаиня подключенных терминальных наченного для хранения микрокоманд, задаюустройств. щих алгоритм обработки информации; счетчика Целью настоящего изобретения является адреса команд 6, который в соответствии с повышение эффективности работы системы пу- яя входными сигналами формирует адрессчятыватем обеспечения первичной обработки:ннфор- емой из постоянного запоминающего устройстмации, осуществления передачи между терми- ва микрокоманды; блока 7 микропрограммного нальиыми устройствами, подключенными к управления, который в соответствии с кодом системе, осуществления возможности приори- мнкрокоманды считанной в регистр Мнкрокотетного обслуживания подключенных термн- манд обеспечивает формирование управляюнальных устройств; ® щнх сигналов блоком системы для реалнза596938 цни одного из действий в процессе обработки информации; блока 8 приоритетной инициации обработки, обеспечивающего органиэацию приоритетного обслуживания терминальных устройств; блока 9 программной настройки, осуществляющего управление уровнем приоритета между терминальными устройствами; блока 10 анализа и связи с терминальными устройствами осуществляющего обмен информацией с терминальными устройствами и анализ поступающих от них сигналов по кодовым машинам обмена; терминальных устройств 11„подключаемых к системе., Основные функциональные связи устройства образованы при помощи шин: приоритетной инициации обработки I 2; управления счетчиком адреса команд 13; управления арифметическологическим устройством 14; кодовых регистра микрокоманд 15; управления блоком операционных регистров 16; управления оперативным запоминающим устройством 7; кодовых записи операционных регистров 18; кодовых записи оперативного запоминающего устройства 19, кодовых чтения оперативного запоминающего устройства в регистр микрокоманд 20; кодовых чтения операционных регистров 2I; кодовых чтения оперативного запоминающего устройства 22; кодовых записи счетчика адреса команд

23; кодовых чтения постоянного запоминающего устройства 24; кодовых счетчика адреса команд 25; кодовых блока приоритетной инициации обработки 26; кодовых записи блока про° граммной настройки 27; кодовых чтения блока программной настройки 28; кодовых чтенйя блока анализа и связи с терминальными устройствами 29; кодовых записи блока анализа и связи с терминальными устройствами 30; формирования начального адреса приоритетной обработки 31; управляющих сигналов блока программной настройки 32; тактирующих сигналов 33; формирования адреса обработки 34; управления блоком приоритетной инициации обработки 35; кодовых считывания счетчика адреса команд в блок операционных.регистрон

36, кодовых терминальных устройств-37.

Система осуществляет прием информации с ряда разнотипных терминальных;устройств, осуществляющих прием и передачу. информации как в параллельном так и в последовательном коде .о.различной разрядностью символа, Количество терминальных устройств, подключаемых к сис теме, может. изменяться и определяться тем, что суммарный входной- поток информации.с терминальных устройств не должен превышать пропускную способность канала.

Сформированный терминальным. устройством символ контролируется при приеме, а затем формируется помехозащищенный пакет информации, подлежащий передаче в машину.

В процессе приема и формирования помехозащищенного пакета информации производится первичная обработка информации, в результате которой производится перекодировка принятой информации с разнотнпных терминалов в стандартный код обмена, определяются признаки начала и конца вводимого документа, производится логический контроль формата документа, отсеивание избыточной информации я т, д. Уровень и содержание первичной обработки информации может быть произвольный и определяется необходимыми процедурами обработки для каждого конкретного применения.

Передача сформированного пакета информации в машину может быть осуществлена как в параллельном, так и в последовательном коде в зависимости от режима работы системы. Кроме того, система имеет возможность передачи сформированного пакета информации одному из терминальных устройств, подключенному к данной системе.

Система обеспечивает также возможность нрнорнтетн ого обслуживания терм и н альных устройств, заключающуюся в том, что среди подключенных терминальных устройств можно выделить ряд устройств, обслуживание которых производится в первую очередь, обеспечив при этом работу остальных терминальных устройств в свойственном им режиме.

Наряду с вышеизложенным, система осуществляет обратную передачу информации от машины к терминальным устройствам, т. е. прием помехозащнщенного пакета информации от машины, проверку и выдачу его на терминальные устройства.

При обмене информацией по каналу связи системз изменяет возможность перезапросить принятый пакет информации от машины, если последний был. принят искаженным, а также повторить переданный пакет информации в машину по ее запросу.

Помимо указанных возможностей система з!! позволяет производить обмен информацией с . другой системой сопряжения терминальных устройств, не требуя при этом дополнительных затрат оборудования.

Система работает следующим образом. Код символа, сформированный терминальным устройством I I, но шинам 37 поступает в блок

l0 анализа н связи с терминальными устройствами. В соответствии с управляющими сигналами; вырабатываемыми, блоком 9 программной настройки по шинам 33 тактирующих сигналов, блок анализа н связи с терминальными устрой: ствами пронзводит анализ принимаемой информации путем сравнения поступающего кода .с предыдущим; В соответствии с результатом анализа блек !0 анализа и связи с терминальными устройствами формирует сигнал по ши4% нам 35 управления блоком приоритетной инициации обработки о результатах айализа. Блок

8 приоритетной инициации обработки в соответствии с сигналами, поступающими по шинам

32 управляющих сигналов блока программной настройки, определяющих приоритет обработки информации для данного терминала, и результатами анализа поступающими по шинам

35 формирует сигнал приоритетной обработки информации блоку 7 микропрограммного управлении по шинам 12 инициации приоритетной обработки, который при наличии укаэанного сигнала, определяет приоритет данного терминала и осуществляет управление системой в процессе приема и обработки информации.

С этой целью, блок микропрограмного управления формирует адреса определенной последоваЮ тельностью мнкрокоманд, хранящихся в посто59б938 янном запоминающем устройстве 5, путем формирования по шинам 13 сигналов управления счетчиком адреса команд б. Сформированные адреса считываются по шинам 25, в постоянное запоминающее устройство 5, где в соответс1.вии с адресом считывается код микрокоманды по шинам 24 в регистр мнкрокоманд 4, где код сохраняется на время выполнения микрокоманды, после чего происходит считывание следующей микрокоманды. В результате выполнения микрокоманды, код которой блок 7 микропрограмм- 1р ного управления считывает из регистра микрокоманд 4 по шинам 15, происходит выполнение одного действия алгоритма приема, обработки или выдачи информации. Так, например, код символа принятый блоком 10 анализа и связи с терминальными устройствами и ранее инициировавший обработку, считывается по ши.нам 29 в блок 2 операционных регистров, где хранится в течение времени его обработки. При дальнейшем считывании микрокоманд, блок

7 микропрограммного управления формирует управляющие сигналы но шинам 1á, в результа-, те чего код принимаемого символа может быть считая по шинам 21 в арифметическо-логическое устройство 1, где под действием управляющих сигналов, поступающих по шинам

14 происходит проверка информации т. е. осу- эя ществляется сравнение принимаемого кода с различными константами, определяется контрольный разряд дополнения до четности (нечетности) и сравнивается с принятым, вычисляется длительность принимаемого кода, осуществляется сдвиг и т, д.„в результате чего принимается решение о достоверности принимаемого кода . и код принимаемого символа по шинам 18 считывается в блок 2. операционных регистров.

В зависимости от результатов обработки, если символ принят правильно, то производится формирование помехозащнщенного пакета информации для передачи в вычислительную ма шину илн передачи другому терминалу„если в результате обработки была определена такая необходимость. Прн этом для формирования помехозащищеиного пакета информации код принимаемого символа по шинам 19 в соответствии. с сигналами, вырабатываемыми блоком

7 микропрограммного управления, по шинам

17 записывается в оперативное запоминающее устрочство 3, где формируется пакет информации, В случае передачи-информация другому 4 терминальному устройству, код принимаемого символа по шинам 30 считывается в блок анализа и связи с терминальными устройствами, откуда по шинам 37 передается выбранному терминалу. Если же в процессе проверки информации выявляется, что символ неверен, то. он аннулируется и блок 7 микропрограммного управления путем считывания соответствующих микрокоманд может генерировать ответ терминальному устройству о неверном символе.

Система имеет возможность также коитролиро- И вать логический формат принимаемого документа, прн этом сформированный пакет информации может пословно считываться нз оператнвного запоминающего устройства 3 по шинам

22 в бюк 2 операционных регистров, где производится обработка аналогично вышеоннсанной.

Если в роцессе обработки информации от одного термина в блок анализа и связи с терминальными устройствами поступает информация от другого терминала, приоритет обработки которого выше, то блок 8 приоритетной инициации обработки формирует по шинам 31 в счетчике адреса команд 6 начальный адрес микрокоманд приоритетной обработки, а на шинах

l2 формирует сигнал блоку 7 микропрограммного уп1 явления о высшем приоритете обработки. При этом блок 7 микропрограммного управления прекращает начатую ранее обработку, сохранив результаты в блоке операционных регистров, н начинает обработку информации от приоритетного терминала в соответствии с последовательностью микрокоманд, начальный адрес которых сформировал блок 8 приоритетной инициации обработки. По -окончании приоритетной обработки блок 7 микропрограммного управления продолжает обработку информации, прерванной приоригетной обработкой.

Приоритет обработки информации от того или иного терминального устройства может быть изменен. С этой целью блок 7 микропрограммного управления по шинам 1б формирует код настройки приоритета для нужного терминального устройства, в котором указывает признаки анализа, для блока 10 анализа и связи с терминальными устройствами и уровень приоритета для блока 8 приоритетной инициации обпаботки. Сформированный код настройки по шинам 27 переписывается в блок 9 программной настройки, который в соответствии с принятым кодом осуществляет управление блоком

10 анализа и связи с терминальными устройствами и блоком 8 приоритетной инициации обработки в соответствии с вышеописанным. Блок

? микропрограммного управления имеет возможность контроля состояния блока 9 программной настройки путем считывания кодов настройки по шинам 28 в блок 2 операционных регистров с последующим анализом в устройстве 1.

Обмен информацией с вычислительной машиной производится по выделенным шинам из числа шин 37. При этом выдача и прием информации может осуществляться как в параллельном, так и в последовательном коде и определяется последовательностью считываемых микрокоманд. В связи с тем, что обмен с вычислительной машиной производится с высшим приоритетом, прием и передача информации может осуществляться на высоких скоростях (при последовательном обмене до 2400 бод, при параллельном со скоростью работы канала вводавывода вычислительной машины). Обмен и первичная обработка информации осуществляется аналогично вышеописанному.

Принимаемая от вычислительной машины информация по шинам 37 через блок 10 анализа н связи с терминальными устройствами по шинам 29 записывается в блок 2 операционных регистров, откуда после проведения анализа, принимаемый символ записывается по шинам

19 в оперативное запоминающее устройство-З, где формируется принимаемый от вычислитель9, 596938 ной машины помехозащищеиный пакет информации. По окончанию формирования принимае- р мого пакета информации блок 7 микропрограммного у фувления организует проверку приня- У того помехозащищенного пакета. С этой целью блок 7 микропрограммного. управления по ши- ф ° нам 17 формирует управляющие сигналы, обеспечивающие посимвольное считывание пакета из оперативного запоминающего устройства

3 по шинам 22 в блок 2 опера)данных регистров, откуда при. «аличии сигналов на шинах

)6 производйтся считывание: йо шинам 21 в арйфметическо-логическое удроиство l.

По результатам контржгя. блок 7 микропрограммного управления, в случае неверно принятого пакета информацИи, формирует по шинам ) 3 начальный адрес последовательности микрокоманд, в результате выполнения кото:рых блок 7 микропрограммного управления по шинам 16 формирует в блоке 2 операционных регистров запрос вычислительной машине на повторнув передачу пакета, который по шинам

39 считывается в блок 10, откуда по шинам М

37 поступает в вычислительную машину.

Формула изобретения

В случае правильно принятого пакета информации, блок 7 микропрограммного управления формирует по шинам 16 сигналы, обеспечи.вающие посимвольное считывание информации ) из оперативного запоминающего устройства

3 по шинам 22 и передачу считанного символа по шинам 30 в блок 10 анализа и связи с терминальными устройствами, откуда по шинам

37. символ передается выбранному. терминалу Зр

Система для сопряжения терминальных устройств с вычислительной машиной, содер- 36 жай1ая арифметическо-логическое устройство, блок-операционных регистров, оперативное запоминающее. устройство, регистр микрокоманд, постоянное запоминакнцее устройство, счетчик адреса команд. первый выход которого соединен со входом постоянного запоминающего . устройства, выход которого подключен к первому входу регистра микрокоманд, второй вход которого соединен е первым выходом оперативного запоминающего устройства, первый выход регистра микрокоманд соединен с первым вхо-,@ дом счетчика адреса команд, второй выход оперативного запоминающего устройства со10 динен с первым входом блока операционных егистров, первыи выход которого подключен к ервому входу оперативного запоминающего стройства, а второй выход соединен с первым входом арифметическо-логического устройства, выход которого соединен со вторым входом блока операционных регистров, второй выход счетчика адреса команд подключен к третьему входу блока операционных регистров, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы системы путем обеспечений первичной обработки информации, осуществления передачи между терминальными- устройст вами, подключенными к системе, осуществления возможности приоритетного обслуживания подключенных терминальных устройств, в нее введены блок микропрограммного управления, блок анализа и связи с терминальными устройствами, подключенный к терминальным устройствам, блок программной настройки, блок приоритетной инициации обработки, первый выход которого соединен с первым входом блока микропрограммного управления, первый выход которого соединен со вторым входом счетчика адреса команд, второй выход — со вторым входом арнфметическо-логического устройства, третий выход — с четвертым входом блока операционных регистров, четвертый выход — подключен ко второму входу оперативного запоминающего устройства, второй вход блока микропрограммного управления соединен со вторым выходом регистра микрокоманд, второй выход блока приоритетной инициации обработки,соединен с третьим входом счетчика адреса команд, четвертый вход которого подключен к первому входу блока анализа и связи с терминальными устройствами, второй выход которого соединен с первым входом блока приоритетной инйциации обработки, второй вход которого соедйнен с первым выходом блока программной настройки, второй выход которого соединен с первым входом блока анализа и связи с терминальными устройствами, третий выход которого подключен к пятому входу блока операциог ных регистров, третий выход которого соединен со вторым входом блока анализа и связи с терминальными устройствами, третий выход блока приоритет. ной инициации обработки соединен с шестым входом блока операционных регистров, четвертый выход которого подключен ко входу блока. программной настройки, третий выход блока программной настройки соединен с седьмым входом блока операционных регистров.

Редактор Р. Киселева

Заказ I (Ю/46

Составитель A. Жеренов

Техред О. Дуговая. Корректор A. Гриценко

Тираж 826 Подннсное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам наобретеннй н открытий

I! ЗОИ, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/Ь

Филиал ППП хПатенть, r. Ужгород, ул. Проектная, 4