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

с входами пятого и шестого триггеров выход четвертого элемента И соединен с входом четвертого триггера, выходы седьмого и восьмого элементов И через третий элемент ИЛИ соединены с .входом пятого триггера, выход десятого элемента И соединен с входами седьмого и восьмого триггера, выход одиннадцатого элемента И через соединенные последовательно седьмой триггер и третий элемент 1№ соединен с входами второго и шестого элементов И, выходы второго и шестого элементов И через соединенные последовательно четвертьй элемент ИЛИ, восьмой триггер и четвертый элемент НЕ соединены со своими входами, выходы девятого и двенадцатого элементов И через первый элемент ИЛИ соединены с входом -шестого триггера, выход тринадцатого элемента И через второй триггер соединен с выходом прерывания устройства, выходы с четвертого, по восьмой триггеров соединены с выходом управления обменом, со второй иычнсли ельной машиной устройства, выход третьего триггера соединен с входами первого, пятого элементов И, первого и четвертого узлов элементов И и третьего узла элементов И, вьпсод которого соединен с входами первого и второго узлов элементов ИШ второй информациопньш вход устройства- через второй ког мутатор соединен с входом третьего регистра, выходы третьего регистра и первого элемента НЕ соединены с входами третьего узла элементов И, выход четвертого регистра соединен с входом четвертого узла элементов И, выход первого коммутатора через пятый регистр соединен с первым информационным выходом устройства, первый информационньй вход которого соединен с входом второго узла элементов И, выходы восьмого и двенадцатого элементов И через пятьй элемент ИЛИ соединены

входом шестого триггера, выход торого элемента .ИЛИ соединен с вхоом третьего элемента И, выходы перого и пятого элементов И и третьего риггера являются выходом управления обменом с первой вычислительной машиной устройства, выходы первого и второго узлов элементов ИЛИ являются вторым информационным выходом устройства, при этом формирователь управляющих сигналов содержит четыре триггера, шесть .элементов ИЛИ, семь элементов И, пять элементов НЕ, причем выход первого элемента ИЛИ соединен с входом первого триггера, выход второго элемента ИЛИ соединен с входами со второго по четвертый триггеров, выходы с первого по четвертый элементов И через третий элемент ШШ соединены с входом второго триггера, выход четвертого элемента ИЛИ соединен с входом четвертого элемента И и через соединенные последовательно пятые элементы ИЛИ и И, шестой элемент ИЛИ и четвертый триггер - с входом шестого элемента И, выход которого через третий триггер соединен с входами второго, третьего, .четвертого и седьмого элементов И, выходы с первого по пятьй элементов НЕ через седьмой элемент И соединены с входом шестого элемента ИЛИ, входы первого триггера, с первого по третий элементов ИЛИ, второго и третьего элементовИ, четвертого и пятого элементов НЕ являются синхронизирующими входами формирователя, выходы всех триггеров являются выходами формирователя, входы четвертого и пятого элементов lillllj первого элемента И, с первого по третий элементов НЕ .являются управляющими входами формирователя, входы первого и второго элементов ИЛИ, с первого по седьмой элементов И являются тактовыми входами формирователя.

УСТРОЙСТВО ЛЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ДВУХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН, содержащее генератор импульсов, первый вход которого является первым синхровходом устройства, второй синхровход которого соединен с вторым входом генератора импульсов и входами первого триггера и первого регистра, выходы первого триггера и первого регистра соединены с входами соответственно первого элемента И и первого узла элементов И, первый выход генератора импульсов соединен с входами вторых триггера и элемента И, первым тактовым входом формирователя управляющих сигналов и через третий элемент И - с входом третьего триггера, первый инЛормациоиный вход устройства соединен с информационным входом первого коммутатора, второй узел элементов И, выход которого соединен с входом второго регистра, третий узел элементов И, чет- вертый узел элементов И, выход которого соединен с входом первого узла элементов РШИ, третий и четвертый регистры, с первого по четвертый элементы ИЛИ, второй узел элементов Ш1И, с четвертого по девятый элементы И, дешифратор, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены второй KOMNryTa- тор, пятьй регистр, триггеров, четыре элемента И, четыре элемента НЕ, элемент ИЛИ причем первьш синхровход устройства соединен с синхронизирующими входами первых коммутатора, регистра, триггера, второго узла элементов И и первьп синхронизирующим входом формирователя управляющих сигналов, первый выход которого соединен с управляющими входами первого и второго коммутаторов и входами вторых элементов ИЛИ и И, второй выход - с управляющими входами первого и второго коммутаторов и входами второго элемента ИЛИ, и с шестого по одиннадцатый элементов И, третий выход - с входами пятого элемента И, второго элемента ИЛИ, первых узла элементов И и элемента НЕ, Щ четвертого узла элементов И, четверtSBfk 1ТЫЙ выход - с входом второго узла элементов И, выход второго регистра через дешифратор соединен с упоавля ющими входами формирователя управляю щих сигналов, первого и второго ком tsaA мутаторов, входами второго, четвертого, шестого, седьмого, восьмого, дег ; .вятого, двенадцатого, тринадцатого элементов И, второй выход генератора импульсов соединен с тактовьми входа- ми второго коммутатора, формирователя управляющих импульсов, четвертого, с шестого по одиннадцатый, тринадцатого элементов Н, второй синхровход устройства соединен с входами четвертого триггера, с десятого по двенадцатый элементов И, с вторым синхронизирующим входом формирователя управляющих сигналов и через второй- элемент НЕ -

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для связи между

двумя цифровыми вычислительными машинами { ЦВМ) в многомашинных комплекс. 3 Цель изобретения - упрощение устройства. На фнг.1 и 2 представлена блоксхема предлагаемого устройства на фиг.З - функциональная схема формирователя управляющих сигналов; на фиг.4 и 5 - временные диаграммы. Устройство содержит генератор 1 импульсов, формирователь 2 управляющих сигналов, коммутаторы 3 и 4, регистры 5-9, дешифратор 10, триггеры 11-18, узлы элементов И 19-22, элементы И 23-35, элементы ИЛИ 3639, узлы элементов ИЛИ 40 и 41, элементы НЕ 42-45. Формирователь 2 управляющих сигналов содержит элементы И 46-52, элементы.ИЛИ 53-58, элементы НЕ 5963 и триггеры 64-67. Устройство работает следующим образом.Оно должно обеспечить связь терм нальной вычислительной машины (ТВМ) с универсальной ВМ2 (например, МВК-Э МВК-Э2). Как ВМ2, так и ТВМ могут иницииро вать обмен, при этом ВМ - инициатор .обмена - выступает как активное внеш нее устройство по отношению к другой сопрягаемой вычислительной машине. При описании работы устройства используются алгоритмы выполнения on рации передачи данных и обозначения сигналов интерфейса устройства с каналом ВМ2, приведенные на временных диаграммах (фдг.4 и 5). Инициализация передачи данных каналом ВМ2 осуществляется следующим образом. Для выполнения передачи данных канал ВМ2 выставляет на первой и вто рой шинах второго сиюсровхода устрой ства последовательно сигналы ПО и РАБ-К (, РАБ-К: 1) и на шинах второго информационного входа устройства восемь байтов данных, характеризующих параметры предстоящего обмена - слово периферийного устройства (СИУ). Сигнал ПО устанавливает в единичное состояние триггер 11, сообщая каналу ТВМ о наличии требова ния со стороны канала ВМ2, а в регистре 5 в байте состояния - указатель Внимание . Одновременно указан ный сигнал запускает генератор 1 импульсов и в формирователе 2 управляющих сигналов через элемент ИЛИ 55 устанавливает в единичное состояние 124 триггер 65, управляющш обменом с каналом словом данных, содержащим байт состояния и номер устройства, для чего выход триггера 65 через элемент ИЛИ 37, элемент И 24 по тактовому импульсу генератора 1 устанавливает триггер 13 запроса в канал ВМ1, единичное состояние которого, в свою очередь, открывает элементы И 23j 26, формируя управляющие признаки на второй (Состояние) и третьей шинах выхода управления обменом с ВМ1 и одновременно с этим срабатывают элементы И 19 и 22 узлов, которые через элементы ИЛИ 40 и 41 узлов выдают на второй информационньш выход устройства содержимое регистров 5 байта состояния и 8 номера устройства. Канал ТВМ, приняв слово данных, сигналом на второй шине первого синхровхода устройства сбрасывает триггеры 11 и 13, в формирователе 2 управляющих сигналов устанавливает i триггер 64, а ч.ерез элемент ИЛИ 54 сбрасывает триггер 65,подготавливая тем самым устройство к приему команды Считать СПУ (СчСПУ) от канала ВМ1. Код команды поступает в устройство по шинам первого информационного входа, сопровождаемый сигналом по второй шине первого синхровхода устройства и через элементы И 19 узла, третий вход которых в данньй момент открыт единичным значением выхода триггера 64, поступающего с четвертого выхода формирователя 2, записывается на регистр 6 и декодируется дешифратором 10 на его первом выходе. Единичное состояние выхода дешифратора 10 в формирователе 2 через элементы ИЛИ 56 и 57, элемент И 50 по импульсу генератора 1 и элемент ИЛИ 58 устанавливает в единичное состояние триггер 67, управляющий работой с первой половиной слова данных канала ВМ 2, после чего содержимое первой половины СПУ с шин . второго информационного входа устройства через коммутатор 4 записьша- ется на регистр 7. Через элементы ИЛИ 37, И 25 по следующему импульсу формируется на триггере 13 запрос в канал ВМ1 по первой шине выхода управления обменом с ВМ1, сопровождаемый признаком Данные с элемента И 26, так как состояние триггера в этот момент нулевое. В качестве слова данных в этом случае на шины второго информационного выхода устройства выдается содержимое регистра 7 через элементы И 21 узла, второй вход которых открыт единичным состоянием элемента НЕ 42, определяемым, в свою очередь, нулевым состоянием триггера 65, далее - через элементы ИЛИ 40 и 41 узлов. Затем в формирователе 2 по еледующему импульсу через элемент И 51 устанавливается на триггере 66 признак работы со второй половиной слова данных канала ВМ2 (СПУ) и через элемент ИЛИ 54 сбрасывает триггер 67. Под управлением единичного состояния триггера 66 с приходом сигнала по второй шине первого синхровхода устройства вторая половина СПУ аналогично приему первой половины его через коммутатор 4, регистр 7, элементы И 21 узла, элементы ШШ 40 и 41 узлов и шины второго ииформационного выхода устройства передается в капал ТВМ, сопровождаемая сигналом запроса с триггера 13 и признаком Данные с элемента И 26. Сигналом с первого выхода дешифратора 10 при единичном значении триггера 66 по импульсу генератора 1 через элементы И 30, ИЛИ 36 уст 1навливается три гер 16, сигнал с выхода которого ук зывает каналу ВМ2 о подключении уст ройства к каналу ВМ1 (РАБ-А: 1), в ответ канал ВМ2 сбрасывает сигнал на первой шине второго синхровхода устройства (). В формирователе 2 сигналом с выхода дешифратора 10 через элемент ИЛИ 56 по следу ющему импульсу через элемент И 49, третий вход которого открыт единичным значением триггера 66, и через элемент ИЛИ 55 устанавливается триг гер 65, а через элемент ИЛИ 54 сбра сывается триггер 66, Аналогично передаче слова с байт состояния при поступлении сигнала П устройство после завершения каждой команды канала ТВМ формирует и пере дает в канал ТВМ слово данных с копечным байтом состояния, отличием к торого является наличие указателя ВУ кончило, в ответ каналТВМ выдает сигнал по первой шине первого синхровхода устройства, приводящий формирователе 2 триггер 65 в нулево а триггер 64 через элемент ИЛИ 54 в единичное состояние, подготавлива таким образом устройство к приему следующей команды. После программного анализа принятого СПУ канал ТВМ выдает в устройство команду обмена данными Считать (Сч) или Записать (Зп). Направление передачи данных указывается относительно канала ТВМ: при выполнении команды Сч слова да.нньгх канала ВМ2 передаются в канал ТВМ и наоборот при выполнении команды Зп. Если выполняется команда Сч, то после ее приема и дешифрации аналогично приему и дешифрации команды Сч СПУ третьим выходом дешифратора 10 в формирователе 2 через элемент ИЛИ 57, элемент И 50 по импульсу элемента ИЛИ 58 устанавливается триггер 67, а затем через элемент И 24, остальные два входа которого открыты единичными значениями выходов элементов НЕ 44 и 45, в свою очередь определяемыми исходными нулевыми состояниями триггеров 17 и 18, и элемент ИЛИ 39 устанавливается триггер 18 (ИНФ-А: 1), выход которого указывает каналу ВМ2 о готовности устройства к приему первого слова данных. В ответ на идентификатор ИНФ-А канал ВМ2 выставляет на шинах второго информационного входа устройства восемь байтов первого слова данных, сопровождая из идентификатором ИНФ-К по третьей шине второго синхровхода устройства, который запускает генератор 1 импульсов и аналогично приему и передаче в канал ТВМ слова данных СПУ устройство организует работу с первым словом данных, поступившим в сопровождении идентификатора ИНФ-К, упаковывая его в два слова данных канала ТВМ, за исключением того, что завершается прием слова тем, что через.элемент И 31, второй и третий входы которого открыты соответственно идентификатором ИНФ-К и единичным состоянием триггера 66, по импульсу сбрасывается триггер 18 (ИНФ-А: 0) и устанавливается триггер 17 (ДАН-А: 1), выход которого указьшает каналу ВМ2 .о готовности устройства к приему следующего слова данных, а в формирователе 2 через элемент И 52 при наличии разрешающих условий с выходов элементов НЕ 59-63 по импульсу при наличии еще единичного потенциала с выхода триггера 66 через элемент ШШ 58 устанавливается триггер 67, а через элемент ИЛИ 54 сбрасывается триггер 66. В ответ на идентификатор ДАН-Л канал ВМ2 выставляет на шинах второго информационного входа устройства восемь байтов второго слова данных, .сопровождая их идентификатором ДАН-К по четвертой шине второго синхровхода устройства,- который запускает генератор 1 импульсов. Прием, упаковка в два слова канала ТЕМ и передача в канал второго слова данных канала ВМ2 выполняется устройством аналогично обработке первого слова, за исключением завершающей стадии, на .которой идентификатором ДДН-К через элемент И 32 по импульсу генератора 1 при единичном состоянии триггера 66 сбрасывается триггер 17, а затем в формирователе 2 сбрасывается триггер 66 и устанавливается триггер 67 единичное состояние которого по следующему импульсу генератора 1 через элементы И 24, элементы 39 устанавливает триггер 18 (ИНФ-А: 1), выход которого указывает каналу ВМ2 о готовности устройства к приему следующего слова. Выход из связи осуществляется следующим образом. Окончание передачи данных и выход из связи может производиться как по инициативе канала универсальной ВМ2 так и по инициативе канала ТЕМ. Если инициатива окончания передачи данных принадлежит каналу ВМ2, то после передачи очередного слова пятая шина второго синхровхода устройства канала ВМ2 переходит в такое состояние, которое указывает устройству на окончание передачи данных (ОСТАНОВ: т,1) . Информация об этом состоянии в виде единичного состояния запускает генератор 1 импульсов и поступает в формирователь 2, где через элементы И 48 и ИЛИ 55 по импульсу генератора 1 устанавливается триггер 65, по единичному состоянию которого формируется и выдается в канал ТВМ слово с конечньп. байтом состояния с указателем ВУ кончило Для завершения передачи данных канала ТВМ выдает в устройство команду Записать дескриптор результата (ЗПДР) после приема и дешифра ц н, которой единичным состоянием четвертого выхода дешифратора 10 в формирователе 2 через элементы ИЛИ 56 и 57, элемент И 50 по импульсу генератора 1, элемент IUOI 58 устанавливается триггер 67, единичным состоянием, которого через элемент ИЛИ 37 по следующему импульсу генератора 1 устанавливается триггер 13, указывающий совместно с нулевым состоянием второй шины выхода управления обменом с .ВМ2 по первой шине каналу ТВМ о наличии запроса за |Данными. Ответнььм сигналом канала ТВМ по второй шине первого синхровхода устройства слово данных по шинам первого 1 нформационного входа устройства поступает через коммутатор 3 и записывается в первую половину регистра 9, По импульсу генератора 1 в фop шрователе 2 производится установка триггера 66 и сброс триггера 67, формируется и выдается запрос за следующим словом данных в канал ТВМ. Ответным сигналом канала ТВМ аналогичт но на регистр 9 через коммутатор 3 принимается вторая полов ша слова .дескриптора результата. Через элемент И 28 при единичном состоянии триггера 66 по импульсу генератора 1 через элемент ИЛИ 38 устанавливается триггер 15, выход которого указывает каналу ВМ2 о ншп1ЧШ1 слова дескриптора результата (ДР) операции передачи данных на шинах первого информационного выхода. Приняв слово ДР, канал ВМ2 сообщает об этом устройству сбросом сигналов на пятой и второй шинах второго спнхровхода устройства (ОСТАНОВ: 0, РАБ-К: 0), в ответ состояние шины РАВ-К через элемент НЕ 43 приводит в пулевое состояние триггеры 15 li 16 (УПР-А: 0, РАБ-А: 0), завершая операцию передачи Данных разрывом логической связи с каналом ВМ2. Выход из связи по инициативе канала ТВН происходит аналогично описан- . ному за исключением того, что признак завершения передачи данных посту-; пает в устройство по третьей шине первого синхровхода устройства. Если в содержимом слова СПУ, принятого при инициализации операции передачи данных, задано направление пересылки анных в канал ВН2, то программой ВМ через канал вьщается в устройсто команда ЗП, после приема и дешифации которой единичным состоянием торого выхода дешифратора 10 в форMi-фователе 2 через элемент ИЖ 57, , элемент И 50 по импульсу генератора, 1 и элемент ИЛИ 58 устанавливается триггер 67, а через элементы ИЛИ 37, И 25 по следующему импульсу устанавливается триггер 13, указывающий каналу ТВМ о наличии запроса за данными. Прием двух слов от канала ТВМ и распаковка их в одно слово данных на регистре 9 выполняется аналогично работе со словом дескриптора результата, но после его накопления единичным значением выхода дешифратора 10 через элемент И 27 по импульсу refiepaTOpa 1 при единичных состояниях выходов элементов НЕ 44 и 45, входы которых определяются нулевыми исходными состояними трпггеpoi 17 и 18, устанавливается триггер 18 (И 1Ф-Л: 1), выход которого указывает каналу ВМ2 о готовности устройства к передаче первого слова. Канал ВМ2, приняв слово с шин первого Ц формацио1июго входа устройства, извещает об этом устройство изменени ем состоян 1Я третьей шины второго синхровхода устройства (ИНФ-К: 1), по которому устройство организует два обращени51 к каналу ТВМ и распаковывает полученные данные в одно слово на регистре 9 аналогично работе с первым словом, но после его накопления через элемент И 31 сбрасывается триггер 18 (И11Ф-А: 0) и устанавливается триггер 17 (J.VVH-A: 1) , выход которого указывает каналу ВМ2 о готовности к передаче второго слова. В ответ канал ВМ2 снимает сигнал с третьей шины второго синхровхода устройства (И11Ф-К: 0), а приняв слово с шип первого информацио1И1ого выхода устройства, извещает об этом ка нал ТВМ, изменяя состояние четвертой шины второго синхровхода устройства (ДАН-К: 1), по которому, устройство организует обращение к каналу ТВМ за следующей порцией данных. Выход из связи осуществляется ана логично выполнению этой фазы операци передачи данных после команды Считать. Возможность инициализации передач данных по инициативе канала ТВМ pea, лизуется при вьшолнении устройством команды Внимание, обеспечивающей передачу в канал ВМ2 восьми байтов дескриптора результата. После приема и дешифрации данной команды единичным значением пятого выхода дешифратора 10 по импульсу генератора 1 через элемент И 35 устанавливается триггер 14 (ВНМ-А: Г), выход которо- , го указывает каналу ВМ2 о необходимости приема управляющей информации. Канал ВМ2 отвечает идентификатором РАБ-К, т.е. изменением состояния, второй шины второго синхровхода устройства (РАБ-К: 1), при поступлении которого сбрасывается триггер 14 (В11М-А: 0) и через элемент И 33-и элемент ШШ 36 устанавливается триггер 16 (РАВ--А: 1), завершая установление ло1ической связи между сопрягаемыми каналами. Аналогично выполнению команды ЗЩР в части подготовки на регистре 9 слова дескриптора результата при выполнении команд ВПМ устройство организует два обращепия в канал ТВМ за данными и распаковывает их в одно слово на регистре 9, после чего через элементы И 29, ИЛИ 38 устанавливается триггер 15 (УПР-А: 1), выход которого указывает ка.налу ВЫ2 на готовность передачи слова данных. Сброс сигнала на второй шине второго синхровхода устройства (РАБ-К:-- 0) говорит о том, что слово данных принято каналом ВМ2, и через элемент НЕ 43 сбрасываются триггер 15 (УПР-А: 0) и.триггер 16 (РАБ-А: 0) разрывая таким образом логическую связь между каналами, носле чего устройство формирует слово с конечным байтом состояния с указателем ВУ кончило и передает его в канал ТВМ. В экстренных случаях канал ТВМ, имитируя работу активного внешнего, устройства по отношению к ВМ2, имеет возможность выхода на ВМ2 через ее . систему внешних прерываний с использованием данного устройства при вы- полнении команды Прерывание (Прер). После приема и дешифрации данной команды единичным значениям шестого выхода дешифратора 10 по импульсу генератора 1 устанавливается триггер 12, сигнал с выхода которого по линии прерывания поступает в систему прерываний центрального процессора ВМ2, который, в свою очередь, через канал ВМ2 может инициализировать операцию передачи данных. По следующему импульсу генератора 1 триггер. 12 переводится в нулевое состояние, тем самым формируется длительность выдаваемого сигнала прерывания. ifffflA /1 JfAB-A ИНФ-А тФК ЛАНА /lAH-ff QtmOH UHgso/SHouuМ Cfjy LQHHaif/NiHUffканала, Фаза дхожде Шют ени5Hua6c6ffjb Ш,Вкиманию