Устройство для сопряжения Советский патент 1984 года по МПК G06F3/04 

ствующих элементов И группь, вход второго элемента И подключен к выходу триггера адреса, а выход - к первому входу триггера команды, второй вход которого подключен к выходу третьего элемента И, к первому входу триггера окончания, к вторым входам триггера коммутации и триггера адреса и к первому входу элемента И-ИЛИ, группа входов второго элемента И, второй вход элемента И-ИЛИ, первый вход третьего элемента И, первые и .вторые бходы четвертого и пятого элементов И и вход элемента НЕ образуют информационный вход блока выбора адреса, выход элемента НЕ соединен с вторым входом третьего элемента И, третий -вход элемента И-ИЛИ подключен к выходу триггера команды, четвертый вход к выходу триггера окончания и к третьему .входу четвертого элемента И, пятый вход и выход - соответственно к. выходу триггера цепочки команд и триггера занятости, вторые входы триггера цепочки команд и триггера окончания соединены соответственно с выходами четвертого и пятого элементов И, второй вход первого элемента И подключен к выходу триггера коммутации и вторым входам элементов И группы, треть входы которых соединены с выходом режима блока выбора адреса и выходом триггера занятости, .а выходы - с группой входов дешифратора, группа выходов которого через элементы НЕ группы подключена к второму адресному выходу блока выбора адреса, группа выходов дешифратора и выходы первого и третьего элементов И образуют первый адресный выход блок$ выбора адреса.

3. Устройство по п. 1, о т л и ча. юще вся тем, что блок распределения обращений содержит групп элементов И, элемент И-ИЛИ, селектомультиплексор, четыре элемента И, дешифратор, счетчик, элемент ИЛИ, триггер и генератор импульсов, причем первые входы и выходы элементов И группы, прямые и инверсные группы входов элемента И-ШШ и группа входов селектора-мультиплексора образуют группу информационных входоввыходов блока распределения обращений, группа выходов дешифратора соединена с вторыми входами соответствуккцих элементов И группы, а

вход - соединен с выходом счетчика, входом селектора-мультиплексора и выходом адреса источника блока рапределения обращений, выход элемента И-ИЛИ соединен с первыми входами первого, второго и третьего элементов И, выход и второй вход первого элемента И соединены соответственно с первыми входом и выходом триггера, группа входов элемента ИЛИ образует управляющий вход блока распределений обращений, а выход соединен с вторыми входами второго и третьего элементов И, выход второго элемента И соединен с входом сбрса счетчика-и с вторым входом триггера, выход генератора импульсов подключен к третьему входу триггера к третьему входу третьего элемента И и к первому входу четвертого элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика, а второй вход - с вторым выходом триггера, выход третьего элемента И является синхронизирующим выходом блока распределения обращений, группа выходов селектора-мультиплексора является выходом адреса приемника блока распределения обращений.

4. Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что узел коммутации содержит три группы элементов И, элемент И-ИЛИ, элемент И, элемент ИЛИ и три триггера, причем выходы элементов И первой и второй групп, первые входы элементов И третьей группы и первые входы элемента И-ИЛИ и элемента И образуют первый информационный вход-выход узла коммутации,первые входы элментов И, второй и третьей группы, выходы элементов И третьей группы, выходы элемента И-ИЛИ и элемента И образуют второй информационный вход-выход узла коммутации, соответствующие разрядные шины второго информационного входа-выхода узла коммутации являются синхронизируюЕцим выходом узла коммутации, выход первого триггера подключен к вторым входам элемента И-Ш1И и элементов И третьей группы и к информационному входу второго триггера, выход которого подключен к второму входу элемента И и информационному входу третьего триггера, выходом соединенного с вторыми входами элементов И первой и второй групп, группа вхо дов элемента ИЛИ образует второй

адресный вход -узла коммутации, а выход - соединен с третьим входом элемента И-ИЛИ, установленньге входы и входы синхронизации первого, второго и третьего триггеров соединены соответственно с первым адресным и синхронизирующим входами узла коммутации.

1, УСТРОЙСТЮ ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ, содержащее блок приоритета, матрицу узлов коммутации и блок распределения обращений, причем первый и второй информационные входы-выходы узла коммутации м-й строки и Н -го столбца матрии з1 (м 1 , ,Р) подключены соответственно входувыходу первой группы входов-выходов устройства и Р-му входу-выходу второй группы входов-выходов устройства, а синхронизирующие выход и вход - соответственно к М-му синхронизирующему входу блока приоритета и синхронизирующему выходу блока распределения обращений, отличающееся тем, что, с целью сокращения объема оборудования устройства, в него введены Р блоков выбора адреса, причем вход разрешения, первый и второй адресные выходы Р-го блока выбора адреса соединены соответственно с Р -ми,выходом группы выходов и входами первой и второй групп информационных входов блока приоритета, информационный вход - с р-ым информационным входом-выходом второй группы входов-выходов устройства, группа информационных входов-выходов блока распределения обращений под-/ ключена к первой группе информационных входов-выходов устройства, а выходы адреса приемника, адреса источника и управляющий вход - соответственно к входам адреса приемника, входам адреса источника и выходам режима блоков выбора адреса, первый и второй адресные выходы р -го блока выбора адреса соединены соответственно с первыми и вторыми адресными входами узлов коммутации р -го столбца матрицы. 2, Устройство по п, 1, о т л и чающееся тем, что блок выбора адреса содержит регистр адреса, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элеI мент ИЛИ, пять элементов И, элемент И-ИЛИ, элемент НЕ, группу элемен(Л тов НЕ, триггер команды, триггер; адреса, регистр направлений, триг. гер коммутации,триггер занятости,триггер окончания, группу элементов .И, дешифратор и триггер детючки команд, причем группа выходов регистра адреса соединена с первой группой входов элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ 1ШИ, вторая :л группа входов и выход которого подключены соответственно к входу ад4: и реса приемника блока выбора адреса и первым входам элемента ИЛИ, триггера адреса и триггера цепочки команд, второй вход элемента ИЛИ подключен к входу разрещения блока выбора адреса и первому входу перво го элемента И, а выход - соединен с входом регистра направлений и первыми входами триггера коммутации и триггера занятости, группа входов регистра направлений образует вход адреса источника блока выбора адреса, а группа выходов соединена с первыми входами соответ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в составе вычислительны систем для связи каналов вычислительных машин с устройствами управления внешними, устройствами. Известно устройство для сопряжения , содержащее матрицу элементов коммутации и приоритетный блок причем первая группа входов и выходов элементов коммутации К-й строки матрицы (,М) соединена через соответствующий блок согласования интерфейсов с К-м входом и выходом устройства, вторая группа вхо дов и выходов элементов коммутации Н-го столбца матрицы соединена (,N I через соответствукщий блок согласования интерфейса с Н-м входом и выходом устройства, первь4е управляющие вход и выход элемента коммутации К-й строки и Н-го столбца матрицы соединены соответственно с Н-м управляющим выходом и входом из К-й группы управляющих выходов и входов приоритетного блока ij. Недостаток этого устройства сост ит в болыаих затратах оборудования Наиболее близким к изобретению является устройство дпя сопряжения, содержащее матрицу элементов коммутации, блок анализа заявок от каналов, блок настройки от канала и узел настройки, состоящие из групп блоков приоритета, блок хранения состояния внешних устройст и две группы блоков согласования интерфейсов, причем первые группы информационных входов и выходов элемента коммутации П -и строки и Р-го столбца матрицы ( ,,Р соединены через соответствующий блок согласования интерфейсов первой группы с М-ми выходом и входом первой информационной группы устрой ства, вторые группы информационных входов и выходов - через соответствующий блок сс5гласования интерфейсов с p-Mii выходом и. входом второй информационной группы устройства, первые группы Управляющих входов и выходов с м-ми группами выходов и входов узла настройки, группой стробирующих входов соединенного с группой выходов блока хранения состояния внешних устройств, а вторые и третьи группы управляющих входов и выходов - соответственно с Р-ми группами выходов и входов блока настройки от канала и блока аналога заявок от каналов. Каждый коммутируюпщй элемент содержит семь элементов И, два элемента И-ИЛИ, две группы элементов И, элемент сравнения, регистр адреса, группу элементов И-ИЛИ, шесть триггеров и два элемента ИЛИ С2. Недостаток известного устройства состоит в больших затратах оборудования, так как для выполнения функций управления в каждом элементе коммутации используется собственный узел управления.. Целью изобретения является сокращение объема оборудования устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок приоритета, матрицу узлов коммутации и блок распределения обращений, причем первый и второй информационные входы-выходы узла коммутации м-й строки и (-го столбца матрицы ,м,р 1,Р) подключены соответственно к М-му входу-иоходу первой группы входов-выходов устройства и Р -му входу-выходу второй группы входов-выходов устройства, а сйнхронизируюсцие выход и вход - соответственно к М-му синхронизирующему входу блока приоритета и синхронизирующему выходу блока распределения обращений, введены Р 3 блоков выбора адреса, причем вход разрешения, первый и второй адресны выходы Р-го блока выбора адреса соединены соответственно с Р-ми выхо дом группы выходов и входами первой и второй групп информационных входо блока приоритета, информационный вход - с «Р - м информационным входом выходом второй группы входов-выходов устройства, группа информационных входов-выходов блока распределе ния обращений п-одключена к первой группе информационных входов-выходо устройства, а выходы адреса приемни ка, адреса источника и управляющий вход - соответственно к входам адре са приемника, входам адреса источни ка и выходам режима блоков выбора адреса, первый и второй адресные вы ходы Р-го блока выбора адреса соеди нены соответственно с первыми и вто рыми адре-сными входами узлов коммут ции Р-ГО столбца матрицы. Блок выбора адреса содержит регистр адреса, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ , ИЛИ, элемент ИЛИ, пять элементов И, элемент И-ИЛИ, элемент НЕ,группу элементов НЕ,триггер команды, триггер адреса, регистр направлений, триггер коммутации, триггер занятос ти, триггер окончания, группу элементов И, дешифратор и триггер цепочки команды, причем группа выходов регистра адреса соединена с пер вой группой входов элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ , вторая группа входов и выход которого подключены соответственно к входу адреса приемника блока выбора адреса и первым входам элемента ИЛИ, триггера адреса и три гера цепочки команд, второй вход элемента ИЛИ подключен к входу разрешения блока выбора адреса и первому входу первого элемента И, а выход - соединен с входом регистра .направлений и первыми входами триггера коммутации и триггера занятости, группа входов регистра направлений образует вход адреса источника блока выбора адреса, а группа выходов соединена с первыми входами соответствующих элементов И груп пы, вход второго элемента И подключен к выходу триггера адреса, а выход - к первому входу триггера команды, второй вход которого подключен к выходу третьего элемента И к первому входу триггера оконча444ния, к вторым входам триггера коммутации и триггера адреса и к первому входу элемента И-ИЛИ, группа входов второго элемента И, второй вход элемента И-ШТИ, первый вход третьего элемента И, первые и вторые входы четвертого и пятого элементов И и вход элемента НЕ образуют информационный вход блока выбора адреса, выход элемента НЕ соединен с вторым входом третьего элемента И, третий вход элемента И-ИЛИ подключен к выходу триггера команды, четвертый вход - к выходу триггера окончания и третьему входу четвертого элемента И, пятый вход и выход - соответственно к выходу триггера цепочки команд и триггера занятости, вторые входы триггера цепочки команд и триггера окончания соединены соответственно с выходами четвертого и пятого элементов И, второй вход первого элемента И подключен к выходу триггера коммутации и вторым входам элементов И группы, третьи входы которых соединены с выходом режима блока выбора адреса и выходом триггера занятости, а выходы - с группой входов дешифратора, группа выходов которого через элементы НЕ группы подключены к второму адресному выходу блока выбора адреса, группа выходов дешифратора и выходы первого и третьего элементов И образуют первый адресный выход блока выбора адреса. Блок распределения обращений содержит группу элементов И, элемент И-ШТИ, селектор-мультиплексор, четыре элемента И, дешифратор, счетчик, элемент ИЛИ, триггер и генератор импульсов, причем первые входы и выходы элементов И группы, прямь:е и инверсные группы входов элемента И-ИЛИ и группа входов селектора-мультиплексора образуют группу информационных входов-выходов блока распределения обращений, группа выходов дешифратора соединена с вторыми входами соответствующих элементов И группы, а вход - с выходом счетчика, входом селектора-мультиплексора и выходом адреса источника блока распределения обращений, выход элемента И-ИЛИ соединен с первыми входами первого, второго и третьего элементов И, выход и второй вход первого элемента И соединены соответ ственно с первыми входом и выходом триггера, группа входов элемента ИЛИ образует управляющий вход блока распределения обращений, а выход, соединен с вторыми входами второго и третьего элементов И, выход второ го элемента И соединен с входом сброса счетчика и с вторым входом , выход генератора импульсов подключен к третьему входу триг гера, к третьему входу третьего элемента- И и к первому входу четвертого элемента И, выход которого соединен со счетным входом счетчика,, а второй вход - с вторым выхо дом триггера, выход третьего элем та И является синхронирующим выходом блока распределения обращений, группа выходов селектора-мультипле,к сора является выходом адреса приемника блока распределения обращений. Узел коммутации содержит три группы элементов И, элемент И-ИЛИ, элемент И, элемент ИЛИ и три триггера, причем выходы элементов И пер вой и второй групп, первые входы эле ментов И третьей группы и первые входы элемента И-ИЛИ и элемента И о разуют первый информационный входвыход узла коммутации, первые входы элементов И второй и третьей групп, выходы элементов И третьей группы, выходы элемента И-ИЛИ и эле мента И образуют второй информационный вход-выход узла коммутации, соответствующие разрядные шины второго информационного входа-выхода у ла коммутации являются синхронизиру щим выходом узла коммутации, выход первдго триггера подключен к вторым входам элемента И-ИЛИ и элементов И третьей группы и к информационном входу второго триггера, выход которого подключен к второму входу элемента И и информационному входу третьего триггера, выходом соединен ного с вторыми входами элементов И .первой и второй групп, группа входов элемента ИЛИ образует второй адресный вход узла коммутации, а выход - соединен с третьим входом элемента И-ИЛИ, установленные входы и входы синхронизации первого, второго и.третьего триггеров соединены соответственно с первым адре ным и синхронизирукяцйм входами узла коммутации. На фиг. I представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - функциональкая схема блока распределений обращений; на фиг. 3 - функциональная схема блока выбора адреса; на фиг. 4 - функциональная схема узла коммутации; на фиг. 5 - функциональная схема блока приоритета. i Устройство содержит (фиг.1) блок 1 распределения обращений, блоки 2 ВЬ1бора адреса, узлы 3 коммутации, блок 4 приоритета, первую и вторую шинь 5 и 6 информационных входов-выходов устройства, шины 7 и 8 выходов адреса приемника и адреса источника блока 1, шины 9 управлякнцего входа и шины 10 синхронизирующего выхода блока 1, шины 11 группы выходов блока 4, шины 12 и 13 первой и второй групп выходов блока 2 и шины 14 синхронизирукядих выходов узла 3. Клок 1 распределения обращений {фиг.2) состоит из группы элементов И 15, элемента И-ИЛИ 16, селектора-мультиплексора 17, первого элемента И 18, дешифратора 19, счетчика 20,второго элемента И 21, элемента ИЛИ 22, триггера 23, генератора 24 импульсов, четвертого 25 и третьего 26 элементов И. Блок 2 выбора адреса (фиг.З) состоит из регистра 27 адреса, элемента ИЛИ 28, второго элемента И 29, триггера 30 команды, элемента НЕ 31, элемента ИСКЛЮЧАКЩЕЕ ИЛИ 32. триггера 33 адреса, элемента И-ИЛИ 34, пятого 35 и третьего 36 элементов И, регистра 37 направлений, триггера 38 коммутации, триггера 39 занятости, триггера 40 окончания, четвертого 41 и первого 42 элементов И, группы элементов И 43, дешифратора 44, триггера 45 цепочки команды и группы элементов НЕ 46. Узел 3 коммутации (фиг.4) содержит третью группу элементов И 47, элемент И-ИЛИ 48, элемент И 49, элемент ИЛИ 50,первый триггер 51, вторую 52 и первую 53 группы элементов И, второй 54 и третий 55 триггеры . Блок 4 приоритета (фиг.5) состоит из группы элементов И 56 и матрицы элементов И 57. Елок I служит для приоритетного распределения обращений, поступающих с шин 5, последовательной вьщачи текущего обращения на шины 7 и отслеживания процесса начала комму

тации в блоке 2, а также выдачи сигнала выборки (ВБР-А) в случае, если текущее odpaujeHHte адресовано отсутствующими внешнему устройству.

Блок 2 служит для определения обращения к данному внешнему устройству, определения источника обращения и установления коммутации между, шинами 5 и 6.

Узел 3 служит для коммутации шин и 6 и отслеживания временных последовательностей данного интерфейса на этапе поиска адресуемого внешнего устройства.

Блок 4 служит для приоритетного обслуживания заявок от внешних устройств.

Элементы И 15 служат для выдачи сигнала ВБР-А по сигналу из дешифратора 19, означающего, что адресуемое внешнее устройство отсутствует в ycтpoйctвe. Элемент И-ИЛИ 16 служит для установления начала распределения обращений к блокам 2, формирования управляющего сигнала на ши не 10 и формирования сигнала сброса счетчика 20.

Селектор-мультиплексор 17 служит для последовательной выдачи кода адресуемого внешнего устройства на шины 7 блока 1.-Элемент И 18 служит для формирования сигнала установки триггера 23, элемент И 21 для формирования сигнала сброса счетчика 20 и триггера 23. Элемент И 25 служит для формирования сигнала по переключению счетчика20, элемент И 26 - для формирования сиг налов синхронизации, которые обеспечивают временное согласование сигна лов на шинах 6 устройства. Дешифратор 19 служит для определения состояния выдачи сигнала ВБР-А, счечик .20 - для вьщачи управляющих сигналов в селектор-мультиплексор 1 элемент ИЛИ 22 - для указааия блоку состояния выработки блоком 2 сигнала коммутации.

Триггер 23 служит для установления этапа распределения обращений Триггер 23 является D -триггером. Генератор 24 задает опорную частоту работы блока 1.

Регистр 27 адреса служит для указания данному блоку 2 адреса внешнего устройства, которое он должен обслуживать, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 32 - для сравнения адреса, записанного в регистре 27, и текущего адреса на шинах 7.

Элемент ИЛИ 28 служит для установления триггеров 38 и 39 и записи в регистр 37 кода информации по сигналам из блока 4 или от элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 32, элемент И 29 для дешифрации команды опросить ввод-вывод. Элемент И 35 служит для определения окончания операции, элемент И 36 - для определения окончания сеанса связи. Элемент И 41 определяет наличие последовательнос цепочки кома}щы,а элемент И 42 формирует сигнал установки коммутации в узле 3. Элемент И-ИЛИ 34 служит для формирования сигнала сброса триггера 39 в случае отсутствия последовательности цепочки команды и наличия окончания операции, элемент НЕ 31 и элементы НЕ 36для формирования инверсных сигналов

Триггер 30 служит для фиксации команды опросить ввод-вывод, триггер 33 - для фиксации состояния начальной выборки.

Регистр 37 служит для записи кода стробирующих сигналов, поступающего на щину 8 и указывающего номер источника сигналов, который нужно закоммутировать с внешним устройством. Триггер 38 служит для коммутации узла 3 навремя одного сеанса связи, триггер 39 - для фиксирования состояния обслуживания данного внешнего устройства, триггер 40 - для фиксации состояния окончания операции.

Элементы И 43 служат для выдачи сигналов с регистра 37 на дешифратор 44 при наличии сигналов от триггеров 38 и 39, дешифратор 44 для выработки сигнала, по которому осуществляется коммутация в ствующем узле 3.

Триггер 45 служит для фиксации канальной последовательности - цепочки команды.

Элемен ты И 47. 52 и 53 обеспечивают коммутацию между шинами 5 и 6. Элемент И-ИЛИ 48 служит для коммтации управлякмцего сигнала РАБ-К в зависимости от сигналов с элемента ИЛИ 50 и триггера 5I. Элемент И 49 служит для коммутации управляющего сигнала АДР-К в соответствии с временной последовательностью выдачи сигналов данного интерфейса. Элемен И-ИЛИ 50 служит для определения режима выдачи управляющего сигнала РАБ-К. Триггеры 51, 54 и 55 служат для последовательной коммутации сиг налов интерфейса в соответствии с временной диаграммой работы устройства. Элементы И 56 предназначены для выдачи сигналов на коммутацию в бло ки 2 в зависимости от состояния эле ментов И- 57, которые осуществляют приоритетную обработку сигналов на шинах 12 и 13. Устройство работает следующим образом. На шины 5 устройства поступает адрес внешнего устройства, с которы необходимо установить связь. Этот адрес поступает в блок 1, откуда он выдается по шинам 7 длясравнения на элементе ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 32 и установления триггеров 38 и 39 в соответствующем блоке 2. Таким образом, происходит поиск блока 2, который обслуживает , выбранное внешнее устройство. Далее в блоке 2 происходит установка три гера 33 для указания этапа начальной выборки, записи в регистр 37 ко номера направления, по которому дол на произойти коммутация. После того, как триггеры 38 и 39 установились, с элементов И 43 выдается код номера направления для его дешифрации на дешифраторе 44. Дешифратор 44 выдает на шины 12 си нал для узла 3, который соответству ет заданному коду направления. В у ле 3 по сигналам с шины 10 происхо дит последовательная установка три геров 51, 54 и 55. Тем caNbiM устанавливается комму тация между источником и внешним устройством на время одного сеанса связи. По окончании сеанса связи элемент И. 36 формирует сигнал сбро са триггеров 30, 33, 38 и 40. Этот сигнал поступает на шины 12 группы выходов и в узел 3 для сброса триггеров 51, 54 и 55. Таким образом, заканчивается сеанс связи, В случае параллельной работы нескольких источников и внешних устройств в блок 4 поступают требования на обслуживание от внешних устройств . В зависимости от приоритета данного внешнего устройства блок 4 выдает сигнал выбора источника для внешнего устройства, которое имеет старший приоритет в группе работающих внешних устройств. В случае канальной последовательности (цепочки команд к данно внешнему устройству в блоке 2 элемент И 41 устанавливает триггер 54, что позволяет заблокировать сброс триггера 39 по окончании операции. Окончание операции фиксируется триггером 40 и после завершения сеанса связи происходит сброс триггера 39. В случае, если на этапе начальной выборки последовала команда опросить ввод-вывод, то устанавливается триггер 30, при наличии которого после сеанса связи происходит сброс триггера 39. В случае, если при обращении к данному устройству ие нашлось внешнего устройства, имеющего текущий адрес, в блоке 1 по сигналу с дешифратора 19 на элементах И 15 формируется сигнал ВБР-А. Таким образом, предлагаемое изобретение благодаря наличию блока I обеспечивает выполнение всех функций известного устройства и позволяет сократить общий объем оборудования за счет группового использования оборудования, требующегося для управления узлами коммутации.

S.15.25.H

Фиг. 2

-

«7 -

-i

e- «

51

52

5J

13 12

5tf

6- e

5

Фиг л

12

$.1.10

15

д.м.ю.

6 м. 11:

А

М

01/г 5