Многоканальное устройство для подключения абонентов к общей магистрали

 

ОПИСАНИЕ

Р Е.У Е Н И Я 999037

Союз Советскик

Социалистических

Республик фф

„/

:,г

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено - 2809.81 (21) 3342326/18-24 с присоеринением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 230283. Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания230283

Р11М К з

G 06 F 3/04

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (ЮЗ) УДК681. 325

° (088.8)  11 .(В.С. Колбасов и A.Â. К/ йф рбв;;,;;,,:.

l

- --" (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ

АБОНЕНТОВ К ОБЩЕЙ МАГИСТРАЛИ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано, например, в ЦВМ для осуществления взаимосвязи адресуемого абонента, например устройство вводавывода с ЦНМ.

Известно устройство для сопряжения источников информации с общей магистралью, содержащее блок управления и связи с каналом и группу блоков формирования сигналов выборки, каждый из которых включает счетчик, элементы И, элементы запрета, элементы ИЛИ, усилители-приемники и усилители-передатчики. Блок управления и связи с каналом содержит усилителиприемники, усилители-передатчики, узел сравнения кодов, регистры и дешифратор команд. Логическое подключение блоков формирования сигналов выборки к магистрали происходит при опознавании своего адреса и получении сигнала выборки, который формируется блоком управления и связи с каналом при совпадении кода адреса, полученного от канала, с кодом адреjca, полученного от блока формирования сигнала в, .-cpuè $1J .

Недостаток этого устройства состоит в его низкой надежности и в отсутствии аппаратных средств, позволяющих обнаруживать неисправности.

Наиболее близким к. изобретению по технической сущности и достигаемому рЕзультату является устройство для подключения. абонентов к магистрали, содержащее блок управления и группу блоков подключения абонентов, каждый из которых включает три усилителя-приемника, схему выборки и три усилителя-передатчика. Блок управления содержит два усилителя-приемника, схему сравнения и три усилителя-передатчика (21 .

15 Устройство работает следующим образом.

На блок управления, с внешнего устройства, управляющего выборкой

2п абонентов, поступает адрес абонента, с которым оно должно установить связь.

Блок управления транслирует этот адрес на блоки подключения абонентов.

С выхода последнего блока подключения абонента адрес обращения возвращается назад н блок управления. Блок управления сравнивает .адрес, полученный от устройства управляющего выборкой, с адресом, полученным с выхода последнего блока подключения абонента. Прн совпадении кодов адре999037 первого канала, выход первого усилителя передатчика канала, кроме последнего, соединен с входом в".орого усилителя-приемника последующего канала, выход третьего усилителяпередатчика блока согласования уровней соединен с входом третьего усилителя»приемника последнего канала, выход третьего усилителя-передатчика канала, кроме первого соединен,с

1 входом третьего усилителя-приемника предыдущего канала, выходы вторых усилителей-передатчиков каналов соединены с входом второго усилителяприемника блока согласования уровней, адресный вход устройства соединен с первым входом схемы сравнения блока согласования уровней и с входом первого усилителя-передатчика блока согласования уровней, выход первого усилителя-приемника блока согласования уровней соединен со вторым входом схемы сравнения блока согласования уровней, выход схемы сравнения блока согласования уровней соединен с входами второго и третьего усилителей передатчиков блока согласования уровней, Выход второго усилителяприемника блока согласования уровней соединен с признаковым выходом устройства, выход первого усилителяприемника канала соединен с первым входом блока опознания адреса, первый, второй и третий выходы которого соединены соОтветственно со .входами первого, второго и третьего усилитеНедостаток этого устройства в том,35 лей-пеРедатчиков канала, введены четвертый и пятый усилители-передатчики, а в каждый канал . — два элемента ИЛИ, четвертый и пятый усилители-приемники, причем первый, второй управляющие .входы устройства соединены соответственно через четвертый и пятый усилители передатчики блока согласования ypozeeA с входами четвертого и что при отсутствии на входе внешнего управляющего устройства сигнала о логическом подключении абонента к магистрали невозможно быстро обнаружить причину отсутствия этого сигнала. Такая ситуация возможна, например, при искажении кода адреса, возникновении каких-либо, неисправностей

40 в цепях выборки или дополнительной выборки, при неисправности схемы сравнения адреса и так далее.Цель изобретения — повышение оперативности диагностики ошибок.

Поставленная цель достигается тем, что в многоканальное устройство для подключения абонентов к общей магистрали, содержащее блок согласования

50 уровней, выполненный в виде трех усилителей-передатчиков, двух усилителей-приемников и схемы сравнения, а в каждом канале — блок опознания адреса, три усилителя-приемника и три усилителя-передатчика, причем выход первого усилителя-передатчика блока .согласования уровней соединен с входами первый усилителей-прием60

Устройство для подключения абонентов (фиг. 1) содержит блок 1 согласования уровней, адресный вход 2, адресный выход 3, усилитель-передатчик

4, усилитель-приемник 5, схему 6 сравнения, усилители-передатчики 7 ников каналов и с входом первого усилителя-приемника блока согласования уровней, выход второго усилителяпередатчика, которого соединени с входом второго усилителя-приемника сов блок управления вырабатывает сигнал выборки и сигнал дополнительной выборки. Блоки подключения абонентов получив адрес абонента от блока управления, сравнивают его с адресом, присвоенным блоку при установке.

Для того, чтобы .блок подключения або нента Мог логически подключиться к магистрали, он должен опознать свой адрес и получить на свои входы сигнал выборки и дополнительной выборки. 10

Поэтому при неопознании,своего адреса, блок распространяет сигналы выборки и дополнительной вЫборки на выход. Сигнал выборки с выхода блока управления поступает на вход блоКа ПоДКЛюченИЯ с Нанвысшим прйоритетом, с выхода которого на вход следующего по приоритету блока подключения и так далее, согласно принятому приоритету. Сигнал дополнительной выборки с выхода блока управления ,поступает на вход блока подключения с,наименьшим приоритетом в цепи сигнала выборки, с выхода которого на вход блока подключения с более высоким приоритетом и так далее, согласно обратно принятому приоритету. Блок,, олознавший свой адрес, запрещает дальнейшее распространение обоих сигналов выборки. Получив на свои входы оба сигнала выборки, этот блок логи- З0 чески подключается к магистрали и выдает соответствующий сигнал, который блоком управления транслируется на внешнее управляющее устройство. пятого усилителей-приемников каналов, выходы второго и четвертого усилителей-приемников канала через первый .. элемент ИЛИ канала соединены со вторым входом блока опознания адреса канала, выходы третьего и пятого ,усилителей-приемников канала через второй элемент ИЛИ канала соединены с третьим входом блока опознания ад-,. реса канала, выход первого усилителя приемника блока согласования уровней подключен к адресному выходу устройства..

На фиг. 1 показана структурная схема устройства; на фиг. 2 — вариант выполнения структурной схемы блока опознания адреса.

999037 и 8, признаковый выход 9, усилительприемник 10, управляющие входы 11 и

12, усилители-передатчики 13 и 14, . каналы 15 — 17, каждый из которых выполнен в виде усилителей-приемников 18 и 19, элемента ИЛИ 20, усили- 5 телей-приемников 21, 22, элемента

ИЛИ 23, усилителя-Приемника 24, блока 25 опознания адреса, усилителейпередатчиков 26-28. Кроме того, блок согласования уровней содержит адрес- )Q ный вход 29, адресный выход 30, выход 31 выборки, выход 32 дополнительной выборки, признаковый вход 33, управляющие выходы 34 и- 35.

Каждый канал устройства содержит также первый вход Зб, второй вход 37, четвертый выход 38, первый выход 39, второй выход 40, третий выход 41, четвертый вход 42, пятый вход 43, шестой вход 44, третий выход 45, пер:вый 46, второй 47, третий 48. входы и первый 49, второй 50, третий 51 выходы блока .опознания адреса..

Структурная схема блока ойознания адреса может .быть выполнена в виде (фиг. 2) схемы 52 сравнения, регистра

53 адреса, элементов И 54-56, элемента НЕ 57.

Устройство работает следующим образом.

На блок 1 по входу 2 поступает адрес абонента, с которым оно должно установить связи. Этот адрес поступает на вход усилителя-передатчика

4 и на схему б сравнения. С выхода

30 усилителя-передатчика 4 адрес а6о-З5 нента поступает на входы усилителейприемников 18.всех каналов, а также с выхода канала 17, имеющего наимень— ший приоритет, на вход 29, адрес або,нента поступает на вход усилителя- 40 приемника 5 блока 1. С выхода усили-.. теля-приемника 5 адрес абонента поступает на второй вход.схемы б срав- . нения и с выхода 3. на внешнее управ- . ляющее устройство (не показано).. При 45 совпадении кодов адресов на входах схемы б сравнения, .что соответствует отсутствию искажения кода адреса абонента на входах усилителей-приемни- ков 18 каналов 15 — 17, на выходе схемы б сравнения формируется сигнал, который проходя через усилители-передатчики 7 и 8, выдается на выход 31 и 32. Блок 25 каналов 15 — 17, получив через усилитель-приемник 18 адрес абонента, сравнивает его с адресом, присвоенным каналу при установке. ,цля того, чтобы канал мог логически подключиться к магистрали, он должен опознать свой адрес и получить на свои входы сигналы выборки и допол- бО нительной выборки. Поэтому при неопознании своего адреса, блок 25 .распространяет сигнал выборки с выхода элемента ИЛИ 20 на вход усилителя-передатчика 26, а сигнал дополни- 65 тельной выборки — с выхода элемента

ИЛИ 23 на вход усилителя-передатчика 28. Сигнал выборки с выхбда, усилителя-передатчика 7 блока 1 поступает на вход усилителя-приемника 19, канала 15, имеющего наивысший приоритет. С выхода усилителя-приемника 19 канала 15 сигнал выборки подается на один из входов элемента ИЛИ 20. Если канал

15 на опознал своего адреса, то он распространяет сигнал выборки на вход следующего .по приоритету канала.

Таким образом, сигнал выборки распространяется от абонента к або- ненту последовательно согласно принятому приоритету. Сигнал дополнительной выборки с выхода усилителя-передатчика 8 блока 1 поступает на вход усилителя-приемника 22 канала с на- именьшим приоритетом в цепи основной . выборки. С выхода усилителя-приемни-. ка 22 канала сигнал дополнительной выборки подается на один из вхОдов элемента ИЛИ 23. Если этот канал не опознал своего адреса, то он распространяет сигнал дополнительной выборки на вход канала с более высоким приоритетом. Следовательно,. сигнал дополнительной выборки (в рассматриваемом случае М=З) распространяется .от канала 17 к каналу 15 последовательно и согласно обратно принятому приоритету.

Таким образом, сигналы.„выборки и дополнительной выборки распространяются навстречу друг другу. Канал, опознавший свой адрес, запрещает дальнейшее распространение обоих сигналов выборки. Получив на свои входа оба сигнала выборки, этот ка- нал выдает через усилитель-передатчик 27 сигнал на выход 33 о логическом подключении. Этот сигнал посту пает на вход усилителя-приемника блока 1, с выхода которого выдается,на выход 9. Наличие сигнала на выходе

9 означает, что выборка абонента за-, кончена.

Предположим, что за счет наличия на одном из разрядов выхода 30 адреаса ложного "0" или "..1" исказился адрес абонента. В результате. этого не будут совпадать коды на входах схемы б сравнения блока 1 и не будуТ вырабатываться сигналы выборки и до-. полнительной выборки. В результате ни один из абонентов не подключится к магистрали. Внешнее управляющее устройство, не получив сигнала о логическом подключении с выхода 9 в течение контрольного времени, фиксирует наличие неисправности и переходит к ее обнаружению. Для этого оно запоминает код адреса, находя щийся на выходе 3, и путем поразрядного сравнения кода адреса, выдаваемого на вход 2 и полученного с вы999037 хода З,внешнее управляющее устройство обнаруживает неисправный разряд.

Далее предположим, что при обращении к какому-либо абоненту за счет неисправности блока 25 канала адрес обращения ложно опознан еще одним

5 абонентом. В результате ни на один из них не поступят оба сигнала выборки и ни один иэ них не подключится к магистрали. Зафиксировав наличие неисправности, внешнее управляющее устройство переходит к ее обнаружению, выдав сигнал управления на вход 11. Этот сигнал поступает

На вход усилителя-приемника 13, блока 1, с выхода 34 которого он пода- 15 ется на входы усилителя-приемника 21 каналов 15 — 17. В каждом канале

15 — 17 с выхода усилителя-приемни ка 21 через элемент ИЛИ 20 сигнал. поступает на блок 25. После этого тот абонент, который опознал свой адрес и имеет высокий приоритет в цепи дополнительной выборки по отношению к другому абоненту, опознав шему адрес, подключается к магистра" ли и выдает сигнал о логическом подключении. Этим абонентом может б>ать как тот, к которому проводится обращение, так и абонент, ложно опознавший свой адрес. Поэтому,посл4 то| о, как произошло логическое подключение абонента к магистрали, внеМнее управляющее устройство переходит к опознанию подключающегося абонента. Опознание абонента производится путем считывания с него контрольной информации, как, например, кода вектора прерывания", и сравнения ее с контрольной .информацией, присвоенной адресному абоненту. Если подключившийся абонент ложно обоз- 4О нал свой адрес, то внешнее управляющее устройство выдает соответствующее указание оператору и на этом процесс заканчивается. Если подключившийся абонент правильно опознал свой адрес 45 то процесс обнаружения неисправного абонента продолжается дальше. Для этого внешнее управляющее устройство вынимает сигнал со входа 11, что при ведет к отключению правильно подключившегося абонента, и выдает сигнал правления на вход 12. Этот сигнал поступает на вход усилителя-приемни ка 14 блока 1, с выхода 35 которого подается на входы усилителей-приемников 24 каналов 15 — 17.: В каждом

55 канале 15 — 17 с выхода усилителяприемника 24 через элемент ИЛИ 23 сигнал поступает на блок 25 по линии дополнительной выборки. Абонент, ложно опоэнавший адрес обращенйя и име- 60 ющий более высокий приоритет в цепи выборки по отношению к абоненту, к

- которому проводится обращение, логи-. чески подключается к магистрали, внешнее управляющее устройство, получив сигная о логическом подключении, считывает с абонента контрольную информацию и выдает оператору указание об обнаружении неисправности в соответствующем канале подключения абонента.

Изобретение дает возможность оперативного обнаружения неисправностей с помощью аппаратных и программных средств контроля. Это позволило уменьшить среднее время обнаружения неисправности с 2,5 ч до 1 ч. Кроме того, наличие линий управления выборкой и дополнительной выборкой, позволяет сохранять работоспособность устройства при возникновении неисправностей в цепях выборки и дополнительной выборки, что имеет большое значение при эксплуатации.

Формула изобретения

Многоканальное. устройство для подключения абонентов к общей магистрали, содержащее блок согласования уровней, выцолненный,в виде трех усилителей-передатчиков, двух усилителей приемников и схемы сравнения, а в каждом канале — блок опознания адреса, три усилителя-приемника и три усилителя-передатчика, причем выход первого усилителя-передатчика блока согласования уровней соединен с входами первых усилителей-приемников каналов и с входом первого усилителя-приемника блока согласования уровней, выход второго усилителя-передатчика которого соединен с входом второго усилителя-приемника первого канала, выход первого усилителя-рередатчика канала, кроме последнего, соединен с входом второго усилителяприемника последующего канала, выход третьего усилителя-передатчйка блока согласования уровней соединен с входом третьего усилителя-приемника последнего канала, выход третьего усилителя-передатчика канала, кроме первого, соединен с входом третьего усилителя-приемника предыдущего канала, выходы вторых усилителей-передатчиков каналов соединены с входом второго усилителя-приемника блока согласова ния уровней,.адресный вход устройства соединен с первым входом схемы сравнения блока согласования уровней и с входом первого усилителя-передатчика блока согласования уровней, выход первого, усилителя-приемника блока согласования уровней соединен с вторым входом схемы, сравнения блока согласования уровней, выход схемы сравнения блока согласования уровней соединен с входами второго и третьего усилителей-передатчиков блока согласования уровней, выход второго усилителя-приемника блока согласова999037

10 ния уровней соединен с приэнаковым выходом устройства,, выход первого усилителя-приемника канала соединен с первым входом блока опознания адреса, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно со 5 входами первого, второго и третьего усилителей-передатчиков канала, о T H ч а ю щ е е с я тем,. что, а целью повышения оперативности диагностики ошибок, оно содержит в. бло- tli3 ке согласования уровней четвертый и пятый усилители-передатчики, а в каждом канале - два элемента ИЛИ, четвертый и пятый усилители-приемники, причем первый, второй управляющне15 входы устройства соединены соответственно через четвертый и пятый усилители-передатчики блока согласования уровней с входами четвертого и пятого усилителей-приемников каналов, выходы второго и четвертого усилителей-приемников канала через первый элемент ИЛИ канала соединены со вторым входом блока опознания адреса канала, выходы третьего и пя того усилителей-приемников канала через второй элемент ИЛИ канала соединены с третьим входом блока опознания адреса канала, выход первого усилителя-приемника блока согласования уровней подключен к адресному выходу устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетелвство СССР

9 758124., кл G 06 F 3/04, 1978.

2 ° Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2879658/18-24, кл. G 06 F 3/04, 1980 (прототип).

999037

Подпйсное

Заказ 1156/71 Тираж 704

БНИИПИ Государственного комитета СССР пр делам изобретений и открытий

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

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

Составитель Ф. Шагиахметов

Редактор Т. Киселева Техред М.Гергель 1(орректор Л. Бокшан