Устройство для сопряжения Советский патент 1985 года по МПК G06F13/00 

1 Изобретение относится к вычисли тельной техника и может быть испол зовано в вычислительных системах для сопряжения источников и приемников информации. Цель изобретения - повьшение надежности устройства за счет сохранения работоспособности при увеличенном числе неисправностей. На чертеже изображена структурная схема устройства. Устройство для сопряжения содер жит генератор 1 импульсов, первый 2, второй 3 и третий 4,элементы И, первый 5 и второй 6 триггеры, элемент ИЛИ 7, первый 8, второй 9, третий to мажоритарные элементы, первый 11, второй 12, третий 13, четвертый 14, пятый 15, шестой 16, седьмой 17 ключи, с первой по третью группы формирователей 18-20 сигналов входы, входы-выходы, выходы устройства . Устройство работает .следзпощим образом. Установочным сигналом все элементы устройства приводятся в исходное состояние. С генератора 1 стробирующих импульсов на первый вход первого элемента И 2 и на синхровход первого триггера 5 начинают поступать импульсы. Рассматривают работу устройства для случая, когда сигнал обращения поступает только на второй вход 29 обращения устройства. Со второго входа 29 обращения устройства сигнал обращения поступает на второй вход третьего элемента И 4, на первьй вход которого поступает еди ничный сигнал с инвертирующего выхоДа первого триггера 5, находящегося в исходном состоянии. Сигнал обращения через третий элемент И 4 и элемент ИЛИ 7 проходит через выход 30 обращения устройства в блок памяти. Одиовременно единичным сигналом с инвертирующего выхода первого триггера 5 открываются шестой 16 и седьмой 17 ключи. При этом через открытый шестой 16 ключ со второго входа 28 чтения устройства в блок памяти передается запрос на чтение или на запись информации. При этом в первом случае затребованная информация из блока памяти через адресно-информационный вход-выход 32 26 устройства и открытый седьмой ключ 17 поступает на второй адресно-инфорь1ационньй вход-выход 25 устройства, а во втором случае наоборот - информация со второго адресно-информационного входа-выхода 25 через открьггый седьмой ключ 17 проходит на адресно-информационный вход-выход 26 устройства и записывается в блок памяти. Рассматривают работу устройства для случая, когда первый сигнал обращения поступает только на первый вход 22 обращения устройства. В этом случае с выхода первого мажоритарного элемента 8 первый сигнал обращения проходит через элемент ИЛИ 7 и выход 30 обращения устройства в блок памяти. Одновременно с выхода этого же мажоритарного элемента первый сигнал обращения поступает на вход установки в единицу второго триггера 6 и устанавливает его в единичное состояние. Выходной сигнал второго триггера 6 поступает на второй вход установки в единицу первого триггера 5, который при поступлении на его синхровход очередного импульса с выхода генератора 1 устанавливается в единичное состояние. При поступления очередного импульса с генератора на первый вход первого элемента И 2 на его выходе появляется единичный сигнал, который устанавливает второй триггер 6 в нулевое состояние, а при поступлении следующего импульса с генератора 1 первый триггер 5 устанавливается в нулевое состояние. Сигнал с неинвертирующего выхода первого триггера 5 открьтает четвертый ключ 14 и одновременно поступает на второй вход второго элемента И 3. При этом, если с первого входа 23 чтения поступил запрос на чтение информации, то через второй мажоритарный элемент 9, открытый четвертый ключ 14 и через выход 27 чтения устройства он проходит в блок памяти. Если на первый вход 23 чтения поступил запрос на чтение информации, то единичньми сигналами/ посту пающими на входы второй группы формирователей 19 сигналов и входы второго мажоритарного элемента 9, открываются первый 11, второй 12 и третий 13 ключи, через которые информация иэ блока памяти поступа на первь й апресно-информационный вход-выход 24 устройства. Если на первьгй вход 23 чтения поступил запрос на запись информации, то на входы второй группы фор мирователей 19 сигналов и входы, вт рого мажоритарного элемента 9 пост пает нулевой сигнал, который с инверсного выхода второго мажоритарного элемента 9 поступает на первый вход второго элемента И 3, в результате чего, выходной сигнал второго элемента И 3 открывает пятый ключ 15, и информация с первого адресно-информационного входа выхода 24 через третий мажоритарны элемент 1П, открытый пятый ключ 15 и адресно-информационный вход-выхо 26 устройства поступает в блок пам ти. Предполагают, что при запросе на чтение со стороны внешних вычис лительных устройств отказал один из каналов первого входа 23 чтения При этем, благодаря тому, что упра ление первым 11, вторым 12 и треть им 13 ключами осуществляется индивидуально от одного из каналов пер вого входа 23 чтения, управляющий сигнал снимается только с одного из трех ключей. В результате информация из блока памяти передается в первый адресно-информационный вхо по двум каналам, что позволяет сохранить работоспособность устройства. В случае возникновения отказа в одном из каналов любого из входов 22-24 устройства работоспособность устройства в целом сохраняется, так как благодаря наличию групп формирователей сигналов распространяется не.более, чем на один из каналов любого из резервированных входов, а мажоритарные элементы на входах обеспечивают работоспособность устройства с выборкой два из трех. Возможна ситуация, когда в ройство одновременно поступил сигнал обращения с первого 22 и второ го 29 входов обр аздения. В этом случае до тех пор, пока не перебросится первый триггер 5 и не закроются шестой 16 и седьмой 17 ключи, обслуживается второе обращение. 83 того, как первый триггер 5 перебросится, начинается обслуживание первого обращения, а в соответствующий блок обработки на время обслуживания первого обращения с неинвертирующего выхода первого триггера 5 на выход 21 устройства посьшается сигнал на запрет второго обращения. В изобретении повьшение надежности достигается резервированием входов, предназначенных для сопряжения с внешними устройствами, для чего на каждом из этих входов установлены мажоритарные элементы, на входах каждого из которых установлены группы формирователей сигналов. Это позволяет, например, обеспечить работоспособность устройства с выборкой два из трех, а за счет групп формирователей сигналов не допустить распространение отказа из одного канала в другой. Кроме того, надежность прохождения информации из блока памяти во внещние вычислительные устройства обеспечивается тем, что считывание информации осуществляется через три ключа, имеющих индивидуальное управление от одного из каналов первого входа чтения, предназначенного для сопряжения с внешними вьтчислительными устройствами. В случае отказа при такой организации обмена, в момент запроса со стороны внешних вычислительных устройств а одном из каналов первого входа чтения, управляющий сигнал снимается только с одного.из трех ключей. В результате информация из блока памяти передается по двум каналам, что позволяет сохранить работоспособность устройства. Предлагаемое устройство позволяет строить вычислительные системы, в которых несколько устройств сопряжения своими вхолами, предназнаенньми для связи с внешними устойствами, подключаются к общей агистрали вычислительной системы, к оторой, в свею очередь, подклюаются несколько устройств обработки, аждое из которых может обращаться память, дтодключеннхпо к выходу юбого устройства для сопряжения. В акой вычислительной системе отказ любом из устройств для сопряжеия, который приводит к отказу S общей магистрали, приводит к 6ткаэу всей вычислительной системы. Но в случае использования в вычислительной системе изобретения 1156083 вероятность отказа вычислительной системы из-за отказа одного устройства для сопряжения уменьшается.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ, содержащее генератор импульсов, первый элемент И, первый и второй триггеры, выход генератора импульсов соединен с синхровходом первого триггера и с первым входом первого элемента И, выход которого соединен с входом установки в О второго триггера, выход которого соединен с входом установки в 1 первого триггера, неинвертирующий выход которого соединен с вторым входом первого элемента И и является выходом Запрет второго обращения устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в негр введены второй и третий элементы И, элемент ИШ, первый, второй и третий мажоритарные элементы, с первого по седьмой ключи и с первой по третью группы формирователей сигналов, выходы которых подключены к входам мажоритарных элементов с первого по третий соответственно, входы первой группы формирователей сигналов являются первым входом обра1фения устройства, а входы второй и третьей группы формирователей сигналов объединены соответственно с управляющими входами и выходами ключей с первого по третий и являются первым входом чтения и первым адресно-информационньм входом-выходом устройства соответственно, неинвертирующий выход второго н выход третьего мажоритарных элементов соединены соответственно с информационными входами четвертого и пятого ключей, управляющий вход последнего соединен с выходом второго элемента И, первый вход которого соединен с инвертирующим выходом второго мажоритарного элемента, второй вход - с управляющим входом четвертого ключа и с неинвертирующнм выходом первого триггера, инвертирующий выход кото(Л рого соединен с первым входом третьего элемента И и управляющими входами шестого и седьмого ключей, информационньй вход седьмого ключа является первым адресно-информационньм входом-выходом устройства, а выход является вторьм адресно-информационным входом-выходом устройства СП и соединен с выходбм пятого ключа Pi и с информационными входами первоо го, второго и третьего ключей, вы00 ход четвертого ключа является высо ходом чтения устройства и соединен с выходом шестого ключа, информационный вход которого является вторым входом чтения устройства, второй вход третьего элемента И является вторым входом обращения устройства, выход третьего элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого является выходом обращения устройства, а второй вход соединен с выходом первого мажоритарного элемента н входом установки в I второго триггера.