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

Изобретение относится к устройствам вычислительной техники и может быть использовано для сопряжения каналов ввода цифровой информации с ЭВМ. Известны устройства, обеспечивающие сопряжение и ввод в ЭВМ цифровой информации, поступающей от внешних устройств или каналов связи. В устройство система ввода-вывода с циклическим сканированием запросов прерывания имеет две группы шин прерывания, каждая из которых предназначена для передачи сигналов запроса от соответствующего периферийного устройства к процессору. В ЭВМ имеет ся система опознавания и подтверждения запросов ввода-вывода. При этом под управлением ЭВМ с помощью вентилей осуществляется стробирование сиг налов запроса, запуск и останов узл сканирования при отсутствии или наличии данных для ввода lj . Недостатком устройства является то, что осуществление ввода данных от большого количества внешних устройств в мини- и микро-ЭВМ отечестве ного производства с помощью данного устройства затруднено, так как количество шин запроса в этих ЭВМ невелико. Известно устройство для сопряжени цифровой вычислительной машины с периферийными устройствами, которое со держит усилители сигналов, блок дешифрации адреса, блок хранения управ ляющих слов, блок буферизации данных блок управления обменом, блок задания режимов имитации, блок управлени режимами имитации и, блок запоминани состояния периферийных устройств,бло ки контроля временных интервалов и автономной проверки и обеспечивает поиск источников запроса от перифери ных устройств и обмен С ними информа цией 2. I . Однако устройство достаточно слож но и расчитано на работу лишь с ЭВМ имеющую общую щину, что сзтцественносутгает область его применения. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является yc ройство для сопряжения каналов, содержащее в каждом из каналов элемент задержки, дифференцирующую цепочку, первый и второй элементы И, триггер, элемент ИЛИ. Устройство обеспечивает под управлением импульсов считывания от ЭВМ ввод в ее оперативную память информации от нескольких каналов. При этом длительность цикла опроса всех каналов каждый раз определяется числом каналов, содержапрпс информацию для ввода, что повышает надежность устройства и при небольшой интенсивности поступления заявок на ввод информации повышает скорость ввода З . Однако импульсы считывания, поступающие от ЭВМ, имеют конечную длительность. Поэтому, если в течение действия импульса считывания поступают два или более запроса на ввод информации и первым поступает запрос от канала, расположенного дальше (в смысле порядка опроса) от ЭВМ, то на один импульс считывания происходит опрос адресных и выходных регистров во всех этих каналах. В результате в ЭВМ поступают неправильный код адреса и ошибочная информация. После этого элементы задержки этихканалов через элементы ИЛИ вьщают новые импульсы otipoca, которые при наличии запросов в других каналах также производят одновременный опрос соответствующих адресных и выходных регистров. Надежная работа устройства нарушается. Избежать этого можно было бы, сделав длительность импульсов считывания ЭВМ бесконечно малой, однако уменьшение длительности импульсов сверх определенных значений при удалении ЭВС от источников информации, что как правило и-бывает, требует дополнительного применения специальных фидеров и усилителей-регенераторов, что усложняет и удорожает устройство. Современные системы элементов, используемые для технической реализации устройства, настолько быстродействующие, что описанные сбои в работе устройства наблюдаются даже при длительности импульсов считьгеания менее 1 мкС. Цепь изобретения - повьшение достоверности работы за счет исключения сбойных ситуаций. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сопряжения каналов, содержащее выходной элемент ИЛИ, группу блоков обработки запросов, причем каждый блок обработки запросов содержит два элемента И, элемент ИЛИ, элемент задержки, дифференцирую1ций элемент, регист адреса, выходной регистр, триггер, первые iвходы первого и второго элементов И первого блока обработки запросов объединены и являются входом считывакия устройства, выход элемента ИЛИ последнего блока обработки запросов группы является выходом окончания опроса устройства, выход выходного элемента ИЛИ является выходом готовности устройства, выходы регистра адреса об разуют группы адресных выходов устрой ства, информационные входы выходных регистров образуют группу информацион ных входов устройства, выходы выходных регистров образуют группу информационнйгх выходов устройства, входы дифференцирующих элементов образуют группу входов запросов уЬтройства, выход элемента ИЛИ каждого блока обработки запросов группы соединен с первыми входами первого и второго элементов И последующего блока обработки запроса, причем в каждом блоке обработки запросов выход первого элемента И соединен с входом элемента задержки, с входом регистра адреса, с управляюи(им входом выходного регистра и с соответствующим входом выходного элемента ИЛИ, выход элемента задержки соединен с первым входом триггера, с первым входом элемента ИЛИ, выход дифференцирующего элемента группы соединен с вторым входом триггера, выход второго элемента И -соединен с вторым входом элемента ИЛИ, в каждьп блок обработки запросов группы введены два элемента НЕ, элемент И-НЕ, при чем в каждом блоке обработки запросов яход первого элемента И соединен с выходом первого элемента НЕ, вход которого и второй вход второго элемента И соединены с выходом элемента И-НЕ, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом триггера и с выходом второго элемента НЕ, вход которого соединен с выходом второго элемента И. На чертеже приведена функциональная схема устройства. Устройство содержит в каждом блок обработки запросов элемент 1 задержки, дифференцирующий элемент 2, первый элемент ИЗ, триггер 4, элемент ИЛИ 5, второй элемент И 6, элемент И НЕ 7, элементы НЕ 8 и 9. Кроме того, устройство содержит выходные регистры 10 и регистры 11 адреса каналов (датчиков) информации, а также выходной элемент ИЛИ 12,вхрдные шины 13 запросов от группы каналоп, выходную щину 14 готовности устройства, выходную шину 15 окончания опроса групп каналов, выходную шину 16 считывания устройства, выходные шины 17 и 18 данных и адреса группы каналов. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии, когда нет запросов от каналов., с выхода триггера 4 на первый вход элемента ИНЕ 7 поступает запрещающий потенциал. На второй вход элемента И-НЕ 7 с выхода второго элемента НЕ 9 поступает разрешающий потенциал. В результате на выходе элемента И-НЕ 7 установлен разрешающий потенциал, а на выходе первого элемента НЕ 8 - .запрещающий потенциал. Второй элемент И 6 открыт для -чфохождения импульсов считывания от ЭВМ, а первый элемент И 3 закрыт. Если на ввод от данного канала запроса не поступало и триггер 4 сигналом с выхода дифференцирующей цепочки 2 не установлен в единичное состояние, импульс считывания от ЭВМ через второй элемент И 6 и элемент ИЛИ 5 поступает на опрос следующего канала. При этом второй элемент НЕ 9 на время длительности импульса считывания поддерживает на входе элемента И НЕ 7 запрещающий потенциал. Если к моменту прихода импульса считывания от ЭВМ триггер 4 оказыва- ется в единичном состоянии, то элемент И 6 закрыт, а элемент И 3 открыт и вьиает импульс на опрос регистров 10 и 11 канала и через элемент ИЛИ 12 - импульс готовности в ЭВМ. При этом с выходного регистра 10 и регистра 11 адреса канала считываются передаваемая информация и код адреса. Сброс триггера 4 осуществляется импульсом, поступающим с выхода элемента 1 задержки. Одновременно задержанный импульс через элемент ИЛИ 5 поступает на опрос следующего канала. С выхода элемента ШШ 5 последнего канала вьщается в ЭВМ импульс окончания опроса каналов (конец операции). Величина времени задержки элемента 1 зависит от быстродействия ЭВМ и определяется временем съема информации с регистров 10 и 11, S Если в течение длительности импульса считьгаания от канала информации через дифференцирующий элемент 2 на вход триггера 4 поступит запрос, триггер 4 опрокидывается и вьщает на вход элемента И-НЕ 7 разрешающий по.;тёнциал. За счет элемента НЕ 9 запре щаюпщй потенциал на выходе элемента И-НЕ 7 и разрешающий потенциал на выходе элемента НЕ 8 установится лишь по окоичании действия импульса считывания от ЭВМ. Считывание инфор26мации в этом канале будет произведено в следующем цикле. В предлагаемом устройстве все запросы на ввод, пришедшие до начала поступления импульса считывания от ЭВМ, обрабатываются последлвательно в течение данного цикла опроса. Запросы, поступившие от каналов в течение действия импульса считьтания, обрабатываются в следующем цикле при поступлении следующего импульса считывания от ЭВМ.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ КАНАЛОВ, содержащее выходной элемент ИЛИ, группу блоков обработки запросов, причем каждый блок обработки запросов содержит два элемента И, элемент ИЛИ, элемент задержки, дифференцирующий .элемент, регистр адреса, выходной регистр, триггер первые входы первого и второго элементов И первого блока обработки запросов группы объединены и являются входом считывания устройства, выход элемента ИЛИ последнего блока обработки запросов группы является выходом окончания опроса устройства, выход выходного элемента ИЛИ является выходом готовности устройства, выходы регистра адреса образуют группу адресных выходов устройства, информационные входы выходных регистров образуют группу информационных входов устройства, выходы выходных регистров образуют группу информационных выходов устройства, входы дифференцирующих элементов образуют группу входов запросов устройства, выход элемента ИЛИ каждого блока обработки запросов группы соединен, с первыми входами первого и второго элементов И последующего блока обработки запросов, причем в каждом блоке обработки запросов выход первого элемента И соединен с входом элемента задержки, с входом регистра адреса, с управляющим входом выходного регистра и с соответствующим входом выходного элемента ИЛИ, выход элемента задержки соединен с первым входом триггера, с первым входом элемента ИЛИ, выход О) дифференцирующего элемента группы соединен с вторым входом триггера, выход второго элемента И соединен с BTopbw входом элемента ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности работы за счет исключения сбойных ситуаций, в каждый блок обработки запросов группы введены два элемента НЕ, элемент И-НЕ, причем в каждом блоке обработки .запросов вход первого элемента Исоединен с выходом первого элемента НЕ, вход которого и второй вход второго элемента И соединены с выходом элемента И-НЕ, первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом триггера и с выходом второго элемента НЕ, вход которого соединен с выходом второго элемента И.