Устройство для обмена информацией

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскии

Социалистических

Республик (ii)962901 (б1) Дополнительное к авт. свмд-ву Р 760077 (22) Заявлено 12.02.81 (2!) 3250565/18-24

Р М К з

G 06 F 3/04 с присоединением заявки НоГосударственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет (S3) УДК681.327.7 (088.8) Опубликовано 300982 Бюллетень No36

Дата опубликования описания 300982 (72) Авторы изобретения

Г.М.Неймарк, В.А.Гроссман и В.И.Борд (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБМЕНА ИНФОРМАЦИЕИ

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к многоканальным системам передачи информации между внешними устройствами и оперативной памятью цифровой вычислительной машины (ЦВМ), и,является усовершенствованием известного устройства, описанного в авторском свидетельстве 9 760077 .

По основному авт. св. 9 760077 известно устройство для обмена инфор-; мацией,используемое преимущественно в специализированных информационноуправляющих системах с фиксированным для каждого внешнего устройства объемом передаваемой информации,форм том передаваемых сообщений и сосавом решаемых в ЦВМ задач и обеспе чивающее все функции по организации обмена информацией между памятью

ЦВМ и внешними устройствами без участия процессора ЦВМ. При этом адресация передаваемой информации в памяти

ЦВМ, управление, выбором внешнего устройства и режимом обмена производится самим устройством обмена. 3а каждым из внешних устройств в памяти

ЦВМ закрепляется фиксированный массив памяти, и весь обмен информацией производится устройством обмена внепрограммно через общее поле памяти в запоминающем устройстве ЦВМ.

Устройство содержит узел приоритетов, выход которого через шины приоритетов соединен с первыми входами коммутатора шин записи, коммутатора шин адреса, коммутатора направления обмена, регистра номера устройства и с входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу триг-, гера требований, выход триггера трЕбований подключен к одному иэ выходов входа-выхода связи с памятью и к вторым входам регистра требований и узла приоритетов, к первому входу входа-. выхода связи с памятью подключен вход регистра выдачи, а к второму входу — третий вход регистра требований, вторые входы формирователя номера устройства, триггера требований,.триггера направления обмена, регистра адреса, информационного регистра, входы записи, входы адреса, входы направления обмена соединены соответственно через вторые входы коммутатора шин записи, коммутатора шин адреса и коммутатора направления обмена с первыми входами информационного регистра, регистра адреса,триггера направления обмена, первые входы

962901 узла приоритетов соответственно соединены с выходами регистра требований,первые входы которого подключены к входам требований, выходы регистра номера устройства подключены к соответствующим первым входам формирова- 5 теля номера устройства, выходы которого соединены с выходами адреса устройства, выход регистра выдачи является выходом считывания устройства, а выходы информационного регистра, ре- 10 гистра адреса и триггера направления обмена являются соответствующими выходами связи с памятью (1).

Недостатком известного устройства является то, что оно позволяет осу- д5 ществлять обмен информацией между ЦВМ и внешними устройствами только по инициативе самих внешних устройств, т.е. обеспечивает связь ЦВМ только с активными источниками и потребителями информации. Это существенно ограничивает сферу применения уст.Ройства, так как в большинстве автоматизированных систем управления существует необходимость в обеспечении связи управляющей ЦВМ с пассивными источниками и приемниками информации.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения обмена информацией с пассивными внешними устройствами. указанная цель достигается тем, что в устройство для обмена информацией введены генератор импульсов, 35. счетчик номера группы, дешифратор номера группы, первый, второй и третий коммутаторы, первый и второй триггеры и и„-иемный регистр, причем выходы приемного регистра подключены к сост-40 ветствующим входам коммутатора шин записи, а первый вход — к выходу первого коммутатора, первая группа входов которого соединена с группой выходов дешифратора номера группы и 45 группамь входов второго и третьего коммутаторов, первый вход третьего коммутатора подключен к соответствующей шине приоритетов устройства,второй вход приемного регистра соединен с соответствующей шиной выхода адреса устройства, первыми входами первого триггера и второго коммутатора и счетным входом второго триггера, выходом подключенного к вторым входам первого триггера, второго и третьего коммутаторов и соответствующим входам коммутатора шин адреса и коммутатора направления обмена, выход генератора; импульсов соединен с третьим входом первого триггера, входом первого ком- 6D мутатора и через счетчик номера группы с входом дешифратора номера группы и соответствующим входом коммутатора шин адреса, выход первого тригГера подключен к соответствующей шине 65 первого входа регистра требований, группы выходов второго и третьего коммутаторов являются соответственно выходами сигналов приема устройства и выходами сброса устройства, вторая группа входов первого коммутатора является входами связи с датчиками устройства.

На чертеже представлена блок-схема устройства для обмена информацией.

Устройство содержит узел I приоритетов, выход которого через шины 2 приоритетов соединен с первыми входами коммутатора 3 шин записи, коммутатора 4 шин адреса, коммутатора 5 направления обмена, регистра 6 номера устройства и с входами элемента ИЛИ .7, триггер 8 требований, вход-выход

9 связи с памятью, регистр 10 требований, регистр 11 выдачи, формирователь 12 номера устройства, триггер 13 направления обмена, регистр

14 åñà, информационный регистр 15, входы 16 записи, входы 17 адреса, входы 18 направления обмена, входы 19

° требований, выходы 20 адреса устройства, .выходы 21 считывания устройства, приемный регистр 22, первый коммутатор

23, входы 24 связи с датчиками,первый триггер 25, генератор 26 импульсов, счетчик 27 номера группы, дешифратор 28 номера группы, второй 29 и третий 30 коммутаторы, выходы 31 сброса, второй триггер 32, выходы 33 сигналов приема устройства.

Устройство работает следующим образом.

Все двухпозиционные датчики и пассивные приемники информации по способу подключения к устройству распределяются по группам. Количество двухпозиционных элементов, подключаемых к устройству в одной. группе, не должно превышать разрядность слова в памяти

ЦВМ. Обмен информацией с пассивными внешними устройствами производится циклически с частотой, задаваемой генератором 26. Сигнал генератора 26 поступает на вход счетчика 27,содержимое которого увеличивается на единицу, и дешифрируется дешифратором 28.

Одновременно в приемный регистр 22 с соответствующих входов 24 через коммутатор 23 заносится состояние датчиков группы, определяемой выходом дешифратора 28, взводится первый триггер 25, формирующий запрос на связь с ЦВМ, который через одну из шин входов 19 поступает в регистр 10 и далее в узел Й приоритетов.

Узел 1, выделив данное требование из хранящихся в регистре 10, формирует сигнал приоритета на соответствующей шине 2 приоритетов. Этот сигнал приоритета производит следующие действия: через элемент ИЛИ 7 взводит триггер 8 требований, сигнал с выхода которого блокирует входы узла

9 6290 1

1 приоритетов и регистра 10 требований и поступает на соответствующий выход входа-выхода 9 связи с памятью; заносит в регистр 6 номера устройства код номера устройства, принятого на обслуживание; заносит из приемного регистра 22 через соответствующие входы 16 записи и коммутатор 3 шин записи в информационный регистр

15 код, соответствующий состоянию датчиков опрашиваемой грунпы; заносит из счетчика 27 номера группы и второго триггера 32 через соответствующие входы 17 адреса и комму10 татор 4 шин адреса в регистр 14 адреса код адреса ячейки памяти, выделен- 5 ной для приема информации от датчиков данной группы. При этом код адреса, заносимый в регистр 14, формируется в коммутаторе 4 из базового адреса, хранящегося в коммутаторе 4, и относительного адреса, поступающего по соответствующим входам 17 из счетчика 27 и второго триггера 32; заносит из второго триггера 32 через соответствующий вход 18 направления об- 25 мена и коммутатор 5 направления обмена в триггер 13 направления обмена код, соответствующий режиму ЗАПИСЪ.

Одновременно с сигналом требования устройства обмена на обслуживание, поступающим с выхода триггера 8, на ссответств ющие выходы входа-вы-, хода 9 выдается информация с регистра 14, т 3k ггера 13 и с информационного »егистра 15.

Обслуживание требования устройства обмена запоминающим устройством

ЦВМ заканчивается. выдачей по второму входу входа-выхода 9 сигнала сбро:а, ко орый, поступая на входы триггера 8, триггера 13, регистра 14,ин- 40 формационного регистра 15 и регистра

10, брасывает их в исходное состоя*.и.л. С..гнал cáðoñà, установив тригг р 8 н и хсдное состояние, происхот деблокировку узла Т и регистра 10, 45 после чего устройство освобождатся для обслуживания очередного ебования внешних устройств. Одноьременнс по этому же сигналу с роса формирователь 12 в соот- 50 ствии с кодом номера устройства ,. -.тупающим на его первые входы с вы..;сдг рег; стра 6, формирует на одном из .-.в их выходов сигнал адреса устрой;"сва, выдавая его на соответствующий вы од 20 адреса устройства. Этот сигнал гроизводит следующие действия: сбрасывает в исходное состояние приемный регистр 22; поступая на счетный вход второго триггера 32, устанавливает его в положение, соответствующее режиму ЧТЕНИЕ.

Первый триггер 25 и второй коммутатор 29 при этом своего состояния не меняют, так как прохождение сигнала адреса устройства, поступающего на их входы, блокируется в данный момент сигналом с выхода второго триггера 32, также поступающим на их входы °

Поскольку на входе регистра 10 сохраняется запрос с первого триггера 25, этот запрос заносится в регистр 10 и выделяется узлом 1 приоритетов, формирующим сигнал приоритета »а соответствующей шине 2.Сигналом приоритета производятся те же действия, что и в предыдущем цикле обмена, при этом в регистр 14 будет занесен новый код адреса, сформированный иэ того же базового, что и в предыдущем цикле обмена, а отнОсительный адрес изменится, так как изменил свое состояние второй триггер 32; триггер 13 направления обмена установится в состояние, соответствующее режиму ЧТЕННЕ. Кроме того, сигнал приоритета, поступая на вход третьего коммутатора 30 при разрешающем сигнале, поступающем с выхода второго триггера 32, вызывает появление на одном из выходов третьего коммутатора 30 сигнала сброса, соответствующего данному номеру группы. Этим сигналом через один из выходов 31 сброса осуществляется предварительный сброс того пассивного приемного устройства, на которое в данном цикле обмена производится выдача информации

Сигнал сброса, формирующийся на втором входе входа-выхода 9 связи с памятью, при завершении обслуживания требования устройства обмена запоминающим .устройством проиэводит те же действия, что и в предыдущем цикле обмена. При этом сигнал адреса устройства, вырабатываемый формирователем 12 номера устройства и выдаваемый на один из выходов 20 адреса устройства, производит следующие действия: сбрасывает приемный регистр 22; сбрасывает в исходное состояние первый триггер 25; перебрасывает в противоположное состояние второй триггер 32; поступая на вход второго коммутатора 29 при разрешающем сигнале, поступающем с выхода второго триггера 32, вызывает появление на одном из выходов второго коммутатора 29 сигнала приема.

Этим сигналом через один из выходов

33 сигналов приема осуществляется стробирование приема кода пассивным внешним устройством, поступающего с регистра 11 выдачи через общий выход 21 считывания устройства.

На этом цикл обмена с пассивными внешними устройствами заканчивается т.е. по каждому сигналу,, поступающему с генератора 26 импульсов, устройство обмена организует два цикла обмена. В первом цикле осуществляется ввод в,.ЦВМ информации с датчиков .

962901 в

l соединена с группой выходов дешифратора номера группы и группами входов второго и третьего коммутаторов,первый вход третьего коммутатора подключен к соответствующей шине приоритетов устройства, второй вход приемного регистра соединен с соответствующей шиной выхода адреса устройства, первыми входами первого триггера и вто,рого коммутатора и счетным входом второго. триггера, выходом подключенного к вторым входам первого триггера, второго и третьего коммутаторов и соответствующим входам коммутатора шин адреса и коммутатора направления . обмена, выход генератора импульсов соединен с третьим входом первого триггера, входом первого коммутатора и через счетчик номера группы с входом дешифратора номера группы и соответствующим входом коммутатора шин адреса, выход первого триггера подключен к соответствующей шине первого . входа регистра требований,.группы выходов второго.и третьего коммутаторов являются соответственно выходами сигналов приема устройства и выходами сброса устройства, вторая группа входов первого коммутатора является входами связи с датчиками устройства.!

Формула изобретения определенной группы, во второмвыдача информации из ЦВМ на приемники определенной группы.. Очередной . цикл обмена начнется при поступлении сигнала с генератора 26 и т.д.

Таким образом, предлагаемое устрой- 5 ство для обмена информацией существенно расширяет функциональные возможности устройства по сравнению с известным, обеспечивая возможность связи ЦВМ с пассивными внешними устройствами. Это позволяет существен-, но расширить сферу применения устройства, обеспечивая возможность его использования s более широком классе автоматизированных систем управления. 15

Устройство для обмена информацией

20 по авт. св. Р 760077, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обмена информацией с пассивными 2 внешними устройствами, в него введены генератор импульсов, счетчик номера группы дешифратор номера группы, пер вый, второй,и третий коммутаторы, первый и второй триггеры и приемный регистр, причем выходы приемного регистра подключены к соответствующим входам коммутатора шин записи,а первый вход - к выходу первого. коммутатора, первая группа входов которого

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 760077, кл. 6 06 F 3/04, 1978 (прототип).

962901

Составитель В.Вертлиб

Редактор С.Крупенина Техред Л.Пекарь Корректор A. Гриценко

Заказ 7512/б7 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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