Устройство для сопряжения

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<11962906 (61) Дополнительное к авт. свид-вув 896613 (22) Заявлено 311230 (21) 3266488/18-24 (51) М. Кл. с присоединением заявки ¹

G 06 F 3/04

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет (И1УДК 681.325 (088 ° 8) Опубликовано 300982, Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 3009В2

О.В. Петухов, Н.А, Зинченко-Стиссон, Л.П. Ва и A.Â. Мордвинов (72) Авторы изобретения hmomsna

TEXHN×ÅÑÊ1%

БИБЛИОТЕКА (71) Заявитель (54) УСТРОЯСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для сопряжения цифровых вычислительных машин (ЦВМ) в вычислительную систему.

По основному авт.св. 9 896613 известно устройство для сопряжения, .содержащее блок связи с машиной, первые вход и выход которого являются машинным входом — выходом устройства, вторые вход и выход соединены соответственно с первьми выходом и входом накопителя, второй и третий выходы и второй вход — соответственно с первым и вторьм. входами и первьм выходом блока управления, а третий вход — с первым выходом шиф.ратора служебных слов, преобразователь параллельного кода в последовательный, первый — четвертый входы и первый и второй выходы которого подключены соответственно ко второму выходу накопителя, выходу регистра кода запроса, второму выходу шифратора служебных слов, первому выходу и входу генератора синхроимпульсов и первому входу блока трансляции, первый выход которого соединен с первым входом преобразователя последовательного кода в параллель алый, вторым входом и выходом подкюпо ченного соответственно к первому выходу генератора синхроимпульсов и первому входу блока дешифрации, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с третьим входом блока управления и первыми входами таймера и формирователя сигнала обнуления,.выходом подключенного к выходу обнуления устройства, а вторьм входом - к выходу таймера и первому входу шифратора слежубных слов, второй вход которого соединен с вторыми входами .накопителя, генератора синхроимпульсов и блока дешифрации, первьм входом блока опроса и первым выходом блока управления, вторьм и третьим выходами подключенного соответственно ко второму и третьему входам блока опроса, а первым выходом и вторым входом — соответственно к первому и второму входам регистра кода запроса, выход которого соединен с третьим входом блока дешифрации, и четвертыч входом блока опро.са, выход которого подключен к четвертому входу блока дешифрации, первый выход генератора синхроимпульсов соединен со входом таймера, 96290,6 а второй выход и третий вход соответственно со входом и выходом счетчика разрядов, вторые и третьи входы и выходы блока трансляции являются соответственно первыми и вторыми входами и выходами устрой- 5 ства. Кроме того, блок опроса содержит дешифратор адреса абонента, шифратор адреса абонента, состоящий из группы шифраторов, элементы ИЛИ группы, генератор импульсов, узел 0 синхронизации, регистр, регистр мас ки, дешифратор маски, регистр и счетчик абонента (1).

Недостаток известного устройстванизкая надежность; так как в нем 15 отсутствует контроль канала связи в дежурном режиме работы, когда система включена и функционирует блок опроса, посылая служебные слова .. Опрос . в линии связи, а обмен щ информацией между ЦВМ в системе не производится. Возникшие в этом режиме в канале связи неисправности своевременно не обнаруживаются. Оперативный программный контроль путем обмена тестовой информацией может производиться только эпизодически, при этом эффективность использования

ЦВМ системы снижается. Непрерывная оценка состояния канала связи при этом виде контроля также отсутствует. . Цель изобретения — повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены блок индикации и блок анализа состояния канала связи, включающий узел синхронизации, счетчик и триггер„ причем первый и второй входы узла синхронизации соединены соответственно с первыми выходами генератора синх- 40 роимпульсов и блока дешифрации., первый и второй выходы — соответственно с первым и вторым входами счетчика,, а третий вход — с входом Исходное по включению питания 45 устройства, третьим входом счетчика и первым входом триггера, первый и второй выходы которого подключены соответственно к входам Норма и Брак блока индикации, а второй вход — к выходу счетчика.

На фиг.l представлена структурная схема многомашинной системы и блоксхема устройства; на фиг.2 и 3 функциональные схемы блока опроса и .блока управления.

Система содержит устройства 1 для сопряжения, подключенные машинными входами-выходами 2 и 3 к соответствующим ЦВМ, а входами и выходами 4 и 5 — к линиям 6 и 7 связи.

Каждое устройство 1 включает блок 8 связи с машиной, блок 9 управления, шифратор 10 служебных слов, регистр

11 кода запроса, генератор 12 синхроимпульсов, блок 13 дешифрации, 6S блок 14 опроса, счетчик 15 разрядов, накопитель 16, преобразователь 11 параллельного кода .в последовательный, преобразователь 18 последовательного кода в параллельный, блок

19 трансляции, таймер 20, формирователь 21 сигнала обнуления, блок

22 анализа состояния канала связи и блок 23 индикации, Блок 14 опроса (фиг.2) содержит шифратор 24 адреса абонента, состоящий из группы шифраторов 25, элементы ИЛИ 26 группы, генератор 27 импульсов, узел 28 синхронизации, регистр 29 маски, первый управляющий вход 30, второй и четвертый входы

31 (останова) и третий вход 32 (пуска) блока опроса, выход 33 блока опроса, дешифратор 34 маски, регистр

35, счетчик 36 абонента и дешифратор 37 адреса абонента.

На фиг.l обозначены также выход

38 обнуления устройства, узел 39 синхронизации, счетчик 40 и триггер

41, лампа 42 Норма и лампа 43 ..Брак блока 23 индикации, входы

44-46 узла 39 синхронизации и входы

47 и 48 блока 23 индикации, входы

49-51 и выходы 52-54 блока 9 управления.

Блок 9 управления (фиг ° 3) выполняет Функции управления обменом информацией и содержит узел 55 управления накопителем, регистр 56 прерываний, регистр 57 микроопераций, формирователь 58 управляющих сигналов, обмена информацией устройства для сопряжений (УС) с ЦВМ, формирователь 59 служебного слова Квитанция

Узел 55 состоит из счетчика 60 слов, счетчика 61 количества полных макрослов, триггерных регистров

62 и 63 и коммутатора 64.

Устройство работает следующим образом.

ЦВМ системы, выходящая на обмен, выставляет через блок 8 служебное слово Запрос в регистр 11. В формате служебного слова содержатся адреса, присвоенные ЦВМ и устройством 1 для сопряжения (УС) запросчика и ответчика, код команды, признак служебного слова.

В орНсМ (любом) На устройств 1 включен блок 14, который циклически выдает в линию связи служебные слова Опрос, осуществляя последовательный опрос регистров 11, начи-. ная с первого УС, путем последовательной смены адресов абонентов в этих служебных словах. При этом каждому комплекту (ЦВМ и УС) заранее присваивается адрес с помощью переключателей блока 13, который анализирует адреса и служебные слова. При опросе регистра 11 осуществляется считывание слова Запрос

962906 в линии 6 и 7 связи через преобра- через накопитель 16, преобразователь зователь 17 и блок 19. УС-ответчик, 17, блок 19, которому адресован Запрос, при- При выдаче информационных и слуннмает Запрос через блок 19 и жебных слов используются генератор преобразователь 18, производит ана- 12 и счетчик 15, который осуществлиз признака Служебное слова, 5 ляет отсчет бит информации в слове. кода команды и адреса и, в случае Из линий 6 и 7 связи массив уппринадлежности Запроса к данному равляющих слов поступает в ЦВМклассу, транслирует его через блоки ответчик по информационному каналу

9 и 8 в ЦВМ в виде сигнала прерыва- УС-ответчика: блок 19, преобразования, Одновременно считанный Зап- 10 тель 18, блок 9, накопитель 16, рос останавливает блок 14 и посту- блок 8, выход 3. При этом аналогичпает в блок 13 дешифрации устройства . но описанному выше осуществляется запросчика, где дешифруется, и сигнал настройка блока 9 и формирование с выхода блока 13 включает отсчет им сигнала для возобновления обмена времени в таймере 20. 15 с ЦВМ по цепи блоки 9,8 и выход 3.

Таймер 20 предварительно настраи- Аналогично обмену массивом управвается на время, большее времени ляющих слов осуществляется обмен самого продолжительного сеанса обме- макрословами информационного-массива, причем повышение скорости обмена

После получения Запроса ЦВМ- ; достигается за счет одновременной ответчик в случае неготовности к записи одного макрослова из ЦВМ-пеобмену выдает по адресу ЦВМ-запрос- редатчика в накопитель 16 УС-перечика служебное слово Занято, датчика и чтения в ЦВМ- приемник друкоторое аналогично другим служебным гого макрослова из накопителя 16 словам по линиям связи, а затем 5 УС-приемника. Например, ЦВМ-передатпо каналу служебных слов УС-запрос- чик выдает первое макрослово в накочика поступает в ЦВМ-запросчик. питель УС-передатчика. После заполКроме того, служебное слово За- нения накопителя ЦВМ-передатчик нято дешифруется блоком 13 дешиф- прерывает обмен. Затем .первое макрорации устройства для сопряжения слово перекачивается в накопизапросчика, и сигнал с выхода этого

30 тель УС-приемника. После заполнения. б"ока грекращает отсчет времени в накопителя УС-приемника и очистки таймере 20, устанавливая его в ис- накопителя УС-передатчика по сигнаходное состояние. Затем ЦВМ-запрос- лам с блоков 9 этих УС производится чик кыдает служебное слово Пуск запись второго макрослова в нако.ля запуска блока 14. Если ЦВМ- 5 питель УС-передатчика и чтение перответчик готова к обмену, то, полу- вого макрослова из накопителя УСчиь Запрос, она выдает служеб- приемника. После записи второго ное слово Ответ в адрес ЦВМ- макрослова блок управления УС-перезапросчика, которое передается, датчика формирует сигнал готовности обрабатывается аналогично другим 40 к выдаче второго макрослова в УСслужебным слов ам и поступает в ответчик. После чтения первого макроЦВМ-запросчик в виде сигнала пре- слова УС-приемник с помощью блока рывания. управления и шифратора 10 формирует

После получения Ответа об- и выдает в УС-передатчик служебное мен между парой указанных ЦВМ счи- ф5 слово Квитанция . По совпадению тается установленным, и ЦВМ-зап- поступления этого служебного слова росчик выдает в ЦВМ-ответчик массив и сигнала готовности к выдаче макроуправляющих слов. Остальные ЦВМ слова блок 9 УС-передатчика органикомплекса в это время информацией эует выдачу второго макрослова в не обмениваются. УС-приемник.

Массив управляющих слов передает- Обмен при таком построении систеся в линии 6 и 7 связи по информа- мы возможен как отдельными словами, ционному каналу УС-запросчика: вход так и любым заданным количеством

2, блок 8, блок 9; накопитель 16, макрослов . преобразователь 17, блок 19; при Формирование контрольных разряэтом часть слов этого массива ис- дов, контроль по модулю 2 и контпользуется для настройки блока 9, рольной сумме возложен на ЦВМ-сисфиксируя в нем объем передаваемой темы. В случае обнаружения ошибки информации в массиве управляющих в передаваемой информации ЦВМ-прислов, количество передаваемых частей емник формирует и выдает служебное макрослов) в информационном массиве слово Брак, и сеанс обмена и объем передаваемой информации в повторяется. После окончания сеанса последнем неполном макрослове. Блок обмена ЦВМ-приемник выдает служебное

9 формирует сигнал в ЦВМ для прекра- слово Конец обмена, которое, щения обмена и организует выдачу поступая в блок 13 УС-запросчика, этого массива в линии 6 и 7 связи 4 дешифруется, и сигнал с выхода этого

962906 блока останавливает отсчет времени в таймере 20. Затем ЦВМ-приемник выдает служебное слово Пуск, по которому запускается блок 14.

Если после выдачи Запроса ивключения таймера 20 ответные служебные слова Занято или Конец обмена в УС-запросчик не поступают таймер 20 по истечении времени отсчета вццает сигнал вначале н формирователь 21, а затем в шифратор

10, который формирует служебное слово Брак по отсутствию реакции .

Формирователь 21 выдает сигнал обнуления, который поступает на выход 38 и устанавливает все блоки

УС-запросчика в исходное состояние, обеспечиная прохождение служебного слова Брак но отсутствию реакции н ЦВМ-запросчик (в случае сбоя в

УС-запросчика), Затем ЦВМ-запросчик выдает служебное слоно Брак по отсутствию реакции в ЦВМ-ответчик по каналам служебных слов УС-запросчика, УСответчика и линии связи аналогично передаче других служебных слОв, После поступления этого служебного слова в блок 13 УС-ответчика блок 13 организует через формирователь 21 выход 38 установку блоков

УС-ответчика в исходное состояние, обеспечивая прохождение служебного слова Брак по отсутствию реакции в ЦВМ-ответчик (в случае сбоя в

УС-ответчика) . Затем ЦВМ-запросчик выдает служебное слово Пуск и повторяет обмен с данным абонентом, Режим программной перестройки вычислительной системы из централизованной в децентрализованную и обратно осуществляется с помощью служебного слова Маска, которое может выдаваться в блок 14 любой из ЦВМ комплекса, При этом после поступления во все УС системы сигнала Исходное или после окончания очередного сеанса обмена и выдачи

ЦВМ-приемником служебного слова Конец обмена ЦВМ (любая, заданная программой) формирует и выдает н блок 14 служебное слово Маска с адресом комплекта (ЦВМ, УС), который не должен опрашиваться.

Адресная часть указанного Служебного слова по входу 30 поступает в .регистр,29, дешифруется дешифратором 34, и сигнал с выхода этого дешифратора запоминается на регистре 35, блокируя вход соответствующего шифратора 25.

Адреса комплектов, заданные в, служебном слове Опрос, формируются и циклически выдаются c ïîмощью генератора 27, узла 28 синхронизации, счетчика 36, дешифратора

37, шифратора 24 и элементов ИЛИ 26

В случае, когда маскируются все адреса, кроме одного, ЦВМ, которой присвоен немаскированный адрес, становитс я централь ной (ей присваивается высший приори3Гет). Возможна централизация (присвоение высшего приоритета) группы ЦВМ по отношению к другой группе путем маскирования части адресов (ЦВМ) с равноприоритетной

10 дисциплиной обслуживания в порядке опроса в пределах этих групп.

Переход системы в дежурный режим работы канала связи осуществляется после включения питания системы, по

15 котоРому формируется и,поступает в блок 22 анализа состояния канала связи по входу 46 сигнал Исходное по включению питания, и пуска блока 14 опроса (н любом из устройств сопряжения системы).

При этом сигнал Исходное по включению питания, поступая в узел 39 синхронизации, блокирует поступление сигналов с генератора 12 25 сиихроимпульсов, на вход счетчика

40, обнуляет счетчик 40 и устанавливает н исходное состояние триггер

41. На блоке 23 .индикации загорается лампа 42 индикации Норма .

Пуск блока 14 производится вручную от кнопки на блоке 14 либо подачей от любой из ЦВМ служебного слова Пуск . В этом случае служебное слово Опрос поступает из линий 6 или 7 связи через блоки 19, ЗБ 18, 13 на вход 45, если блок 14 оп роса включен не в рассматриваемом .УС, или от блока 14 опроса через блок 13 на вход 45, если блок 14 включен в рассматриваемом УС .

По поступлении сигнала Опрос с выхода блока 13 на вход 45 производится обнуление узла 39 синхрони.зации и счетчика 40, а затем включение узла 39, и счетчик начинает заполняться импульсами, поступающими с выхода генератора 12 синхроимпульсов.

Время заполнения счетчика 40 при этом должно быть значительно большим периода поступления служебных слов Опрос и превышать нрав мя самого продолжительного сеанса снязи.

При соблюдении этого условия, отсутствии неисправностей в канале связи и правильном функционировании системы переполнение счетчика 40 не происходит, и лампа 42 индикации Норма постоянно горит.

При возникновении неисправности в канале связи прекращается поступление сигналов Опрос в блок 22 соответствующего УС; счетчик 40 переполняется и переключает триггер

4 41 в состояние 1 . На блоке 23

962906

10 загорается лампа 43, что свидетельствует о наличии неисправности в канале связи.

Следует отметить, что контролем охватываются те участки и узлы канала связи, по которым при данном подключении УС и включении блока опроса, поступают Служебные слова Опрос .

При поочередном включении блоков

14 опроса в УС, расположенных на концах линии связи, обеспечивается полный контроль линий связи и ряда узлов каждого УС .

Блок 9 управления работает следующим образом (фиг.3) .

В режиме передачи служебных слов из ЦВМ через устройство в линию связи служебные слова Занято, Ответ, Конец обмена, Брак, Маска и Пуск поступают по входу 50 в регистр 57, который осуществляет распределение и выдачу сигналов управления, формируемых из служебных слов .

При этом служебные слова Заня Брак, . Маска и Пуск, выдаваемые в линию связи, поступают с выхода регистра 57 по выходу 52 в блок 10, где производится преобразование формата служебных слов в формат, принятый в линии связи.

Служебные слова Пуск и Маска, предназначенные для использования в УС-передатчике служебных слов (в случае работы блока опроса

14 в УС-передатчике), выдаются в виде сигнала (Пуск ) по выходу 54 для запуска блока 14 и по выходу 52 (Маска ) для управления блоком

14 при задании приоритета на обмен информацией в системе ЦВМ.

В режиме передачи служебных слов из линии связи через УС в ЦВМ (УС-приемник служебных слов) служебные слова Занято, Ответ, Конец обмена, Брак, и сигналы прерывания с выхода блока 13, содержащего дешифратора признака .служебного слова или информации, кода команды и адреса, поступают по входу 51 в регистры 56 и 57, а затем выдаются в ЦВМ по выходу 52.

В режиме передачи служебных слов Пуск, Маска из линии связи указанные служебные слова поступают через блок 13 беэ анализа адреса назначения (так как в системе одновременно может быть включен только один блок 14 опроса) .

В блоке 9 формирование и выдача сигналов управления по этим служебным словам осуществляется аналогично описанному выше.

В режиме передачи массива управляющих слов (МУС) и макрослов информации иэ ЦВМ через УС в линию связи информация поступает по входу

49. При этом несколько слов МУС используется для настройки узла 55 управления накопителем. Первое слово, определяющее количество слов в

МУС, в виде дополнительного кода (уставки) поступает в триггерный регистр 62, а затем переносится в счетчики 60 слов. Счетчик 60 служит для выбора адресов ячеек нако10 пителя 16 при записи и считывании информации. Второе слово МУС, определяющее количество слов в последнем неполном макрослове информации, в виде дополнительного кода зано15 сится в триггерный регистр 63.

При записи и считывании .этого макрослова информация из регистра 63 переносится в счетчик 60.

Третье слово YVC заносится в счетчик 61, который служит для отсчета количества заданных полных макрослов.

Коммутатор 64 управляет занесением уставок в регистры и счетчик

60 в требуемые моменты времени (при записи и считывании информации) и в счетчик 61, управляет подачей счетных импульсов на вход счетчика

60 и выдачей с регистра 62 первого слова МУС по выходу 52 в накопитель 16 в момент настройки счетчика

60 по первому слову. Начиная со второго слова МУС, счетчик 60 управляет записью информации в накопи.тель, Сигналы переполнения со счет35 чиков 60 и 61 поступают на формирователи 58, 59, которые служат соответственно для формирования и выдачи по выходу 52 сигналов начала и окончания обмена макрословами ин40 формации УС со своей ЦВМ (при условии готовности ЦВМ к обмену, информацией после приема или выдачи служебного слова Ответ, когда связь между парой ЦВМ считается

45 установленной) и служебного слова Квитанция .

В режиме передачи МУС и макрослов информация из линии связи через УС в ЦВМ блок 9 функционирует аналогично описанному выше с той разницей, что информация передается без преобразований через блок 13 и поступает в блок 9 по входу 51, а выдается в ЦВМ с другого выхода накопителя 16. Выбор направления обмена информацией осуществляется регистром 57, который переключает выход накопителя на одно из двух. направлений (выдача в ЦВМ или в линию связи), Определение направления обмена производится путем анализа направления поступления служебного слова Ответ (по входу 50 или 51).

В режиме выдачи служебного сло6f. ва Опрос из УС в линию связи

962906

Формула изобретения 3

М укаэанное слово формируется блоком .14 опроса этого УС, передается по цепи: выход 33, блок 13, вход 51, блок 9, выход 52, регистр 11 или блок 10 (в зависимости от адреса назначения опроса) преобразователь

17, блок 19.

В режиме передачи служебного слова Опрос из линии связи в УС указанное слово поступает по цепи г блок 19, преобразователь 18, блок

13, вход 51, блок 9, выход 52, ре-. гистр 11.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет производить оперативный непрерывный контроль канала связи группы ЦВМ в дежурном режиме работы, когда система включена, а обмен информацией между ЦВМ в системе не производится.:

Такой контроль дополняет оперативный аппаратный контроль (контроль по отсутствию реакции ) и оперативный программный контроль (путем обмена тестовой информацией), так как осуществляется в то время, когда указанные виды контроля не действуют. Это обеспечивает своевременное обнаружение отказов и повышает надежность устройства.

Устройство для сопряжения по авт.св. 9 896613, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введены блок индикации и блок анали.за состояния канала связи, включающий узел синхронизации, счетчик и триггер, причем первый и второй

)О входы узла синхронизации соединены соответственно с первьми выходами генератора синхроимпульсов и блока дешифрации, первый и второй выходы— соответственно с первым и вторым

15 входами счетчика, а третий вход— с входом Исходное по включению питания устройства, третьим входом счетчика и первым входом триггера, первый и второй выходы которого

2О подключены соответственно к входам Корма и Брак блока индика ции, а второй вход — к выходу счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 896613, кл. G 06 F 3/04, 1979 (прототип).

962906

Я Ж

Составитель В. Вертлиб

Редактор И. Ковальчук Техред Л.Пекарь Корректор О. Билак

Заказ 7512/67 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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