Устройство для назначения подканалов Советский патент 1986 года по МПК G06F13/00 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при разработке систем вводавывода универсальных ЭВМ.

Цель изобретения - упрощение устройства.

На фиг.1 изображено устройство для назначения подканаловj на фиг.2 - блок формирования адреса; На фиг.З - блок регистров адресаj на фиг.4 - блок коррекции; на фиг.Зблок памяти; на фиг.6 и 7 - блоксхема алгоритма микропрограммы назначения подканалов.

Устройство содержит блок 1 формирования адреса, блок2 регистров адреса, блок 3 коррекции, первый блок 4 ключей, второй блок 5 ключей, блок элементов ИЛИ 6, блок 7 памяти, .входные шины 8-13, выходные шины 14 и 15, шины 16-23 межсоединения.

Блок формирования адреса содержит первый приоритетный шифратор 24, второй приоритетный шифратор 25, третий приоритетный шифратор 26, четвертый приоритетный шифратор 27 первый мультиплексор 28, второй мультиплексор 29, третий мультиплексор 30, пятый приоритетный шифратор 31.

Блок регистров адреса содержит |первый триггер 32, второй триггер 33 первый регистр 34 номера байта, второй регистр 35 номера байта, первый регистр 36 номера бита, второй регистр 37 номера бита.

Блок коррекции включает первый дешифратор 38, второй дешифратор 39.

Блок памяти содержит пять тридцатидвухразрядных ячеек блока памяти ЛП1, ЛП2, ЛПЗ, ЛП4, ЛП5. Каждая ячейка разбита на байты по 8 разрядов байт О, байт 1, байт 2, байт 3. В ячейке ЛП1 хранится указатель слов табл.2. Ячейка ЛП2 используется для формирования относительного адреса подканала. Ячейка ЛПЗ применяется для форьшрования адреса табл.2. Ячейка ЛП4 используется для формирования . адреса табла Ячейка ЛП5 используется для работы со словом табл.2. (фиг.5).

Устройство для назначения подканалов работает под управлением микропрограмм динамического назначения подканалов мультиплексных и блокмультиплексных каналов в процессе выполнения команды ввода-вывода. Причем для анализа наличия свободных

подканалов и их оперативного назначения микропрограмма динамического назначения подааналов использует кроме устройства для назначения подканалов две таблицы, расположенные в управляющей памяти, т.е. в памяти, где хранится микропрограмма динамического назначения подканалов.

Табл.1 предназначена для хранения назначенного адреса свободного подканала для каждого периферийного устройства, т.е. она содержит 256 последовательно адресованных ячеек управляющей памяти, каждая из которых предназначена для хранения адреса назначенного подканала для конкретного периферийного устройства. Адресация ячеек табл.1 выполняется по адресу периферийного устройства, для которого выполняется команда ввода-вывода Табл.1 кроме того, предназначена для хранения признака который говорит о том, назначен для данного периферийного устройства подканал или нет. Лри назначении подканала этот признак устанавливается. После окончания работы с периферийным устройством, когда подка1 нал ему не нужен, этот признак сбрасывается (фиг.З).

Табл.25, содержащая 32 последовательно адресованных тридцатидвухразрядных слова, совместно с указателем слов, который расположен в ячейке ЛП1 и состоит из одного тридцатидвухразрядного слова, используется для формирования адреса свободного подканала.

Адрес свободного подканала формируется из совокупности адресов: адреса бита указателя слов табл.2, который постоянно расположен в блоке ячеек локальной памяти в ячейке ЛП1 и адреса бита одного из тридцатидвухразрядных слов, расположенных в табл.2.

Тридцатидвухразрядный позиционйый код указателя слов табл.2 адресует 32 тридцатидвухразрядных слова. Трндцатидвухразрядный позиционный код каждого слова табл.2 адресует 32 подканала. Таким образом, суммарная адресация, состоящая из адреса бита указателя слов табл.2, и адреса бита одного из слов табл.2, позволяет адресовать до 1024 подканалов (фиг.З). Формирование адреса подканала для конкретного периферийного устройства выполняется следующим образом. В начале выполнения команды ввода-вывода по адресу периферийного устройства, который задается в команде ввода-вывода и запоминается в ячейке ЛП4, в блок памяти в ячейку ЛП2 выбирается строка табл. 1, в которой хранится адрес назначенного подканала для данного периферийного устройства и признак, назначен подканал для периферийного устройст ва или нет. Цель этой выборки - опр делить, занято адресованное в команде ввода-вывода периферийное уст ройство или нет. Определение вьшолняется путем анализа признака назна чен подканал или нет. Если подканал назначен, следовательно, адресованное в команде ввода-вывода периферийное устройство занято, то выполнение команды ввода-вывода прекраща ется. Если подканал не назначен, следовательно, периферийное устройство свободно, выполнение команды ввода-вывода продолжается. В процессе выполнения команды ввода-вывода осуществляется попытка назначения подканала. Для этой цели необходимо проанализировать биты указателя слов табл.2 и определить, во-первых, есть ли свободные подканалы или нет, во-вторых, если есть, то сформировать соответствующий адрес слова табл.2. Для этой цели ука затель слов табл.2 из блока 7 памяти, под управлением сигналов, поступающих в блок по шине 9, выдается по шине 16 в блок 1 формирования ад реса. При этом байт О указателя слов табл.2 поступает на входы приоритет ного шифратора 24, байт 1 - на шифратор 25, байт 2 - на шифратор 26, байт 3 - на шифратор 27. Каждый из этих приоритетных шифраторов на своих первом, втором, третьем выходах, формирует трехразрядный код, который является адресом первого бита (начиная с нулевого) и говорит о том что подканал свободен. Если, например, бит байта О указывают, что все подканалы, образуемые битами байта О, заняты, то приоритетный шифратор 2А возбуждает четвертый выход. Четвертые выходы приоритетных шифраторов 24-27 поступают на входы приоритетного шифратора 31, который работает аналогично приоритетному шифратору 24. Таким образом, если в указателе слов табл.2 нет ни одного бита, указывающего на наличие свободных подканалов, то возбуждается третий выход приоритетного шифратора 31 . Если свободные подканалы есть, то двухразрядный код, полученный с первого и второго выходов приоритетного шифратора 31, указывает адрес байта, а трехразрядньм код, ползгченньм на выходах мультиплексоров 28-30 - адрес бита этого байта. Информация из блока 1 формирования адреса по шинам 17-19 поступает в блок 2 регистров адреса и по управляюще сигналу, постзтающему По шине 10 запоминается в блоке 2. Признак наличия свободных подканалов запоминается на триггере 32. Трехразрядный код адреса бита запоминается в регистре 36. Двухразрядный код адреса байта запоминается в регистре 34. Таким образом, анализируя выходной сигнал с триггера 32, можно определить, есть ли свободные подканалы или нет. Если свободных подканалов нет, выполнение команды ввода-вывода прекращается. Если. свободные подканалы есть, то пятиразрядный адрес, полученньй с регист ров 34 и 36, указывает адрес одного из слов табл.2. Этот адрес запоминается в блоке памяти в ячейке ЛПЗ. По этому адресу из табл.2 чиается с;лово, которое запоминается блоке памяти в ячейке ЛПЗ. Следующим этапом формирования адеса свободного подканала является пределение адреса первого бита слоа табл.2, указывающего на свободный одканал. Определение адреса бита слове табл.2 выполняется аналогичо определению адреса бита в указатее слов табл.2. Полученная в блоке 1 формирования дреса информация по управляющему игналу, поступающему в блок 2 по ине 11, запоминается. Признак наичия свободньи подканалов запомиается на триггере 33. Трехразрядый код адреса бита запоминается в егистре 37. Двухразрядньп код адреса- байта запоминается в регист-е ре 35. Таким образом, после анализа дву тридцатидвухразрядных слов, в блоке 2 регистра адреса на выходной и1ине 15 подготовлен суммарный десятиразрядный адрес, который генерируется регистрами 34-37 и адресует свободный подканал. Этот адрес переписыва ется из блока регистров адреса в блок памяти в ячейку ЛП2, Затем по адресу табл.1, хранящемуся в ячейке ЛП4, адрес свободного подканала с признаком, что подканал назначен, записывается в табл.1. После назначения, подканалов необ ходимо скорректировать слово табл.2 и, если необходимо, указатель слов табл.2. Для этой цели по коду адреса байта, полученного с выхода регистра 35 -блока 2, корректируется соответствующий байт слова табл.2, которое хранится в блоке 7 памяти в ячейке ЛП5, путем сложения этого байта с константой, полученной в ре зультате дешифрации в блоке 3 коррекции кода адреса бита, принятого из блока 2 с регистра 37 и простробированной управляющим сигналом, который поступает по шине 12 на пер вый входблока ключей 5. Скорректированный байт записывается в ячейку ЛП5. После этого скорректированное :лово табл.2, проверяется на предмет адресации в нем свободных подканалов. Для этой цели скорректиро ванное слово табл.2 из блока памят подается в блок 1 формирования адреса и по управляющему сигналу. поступающему в .блок 2 регистров ад реса по шине 11, на триггере 33 за поминается признак наличия свободных подканалов, которые адресуются этим словом. Этот признак анализируется. Если свободные подканалы есть, указатель слов табл.2 не кор ректируется . Если свободных подканалов нет, коррекция указателя сло табл.2 выполняется следуюпщм образом. По коду адреса байтаf получен ного с выхода регистра 34 блока 2, корректируется соответствующий бай указателя слов табл.2, который хра нится в блоке 7 памяти в ячейке ЛП1, путем сложения этого байта с константой, полученной в результат дешифрации в блоке 3 коррекции кода адреса бита, принятого из блока 2 с регистра 36, и простробированной управляющим сигналом, который поступает по шине 13 на первый вход блока 4 ключей. Скорректированный байт записывается в ячейку ЛП1. Коррекция слова табл.2 и указателя слов табл.2 выполнена. Скорректированное слово табл.2 которое хранится в ячейке ЛП5, по адресу который хранится в Ячейке ЛПЗ, переписывается в табл.2. Назначение подканалов закончено. Введение в устройство для назначения подканалов блока коррекции дает возможность оперативным образом аппаратурно формировать соответствующие константы в процессе динамического назначения подканалов. Введение первого и второго блоков ключей и блока ИЛИ-позволяет осуществлять коммутацию выходов блока коррекции, что дает возможность оперативно выбирать нужную константу в процессе динамического назначе-ния подканалов. Введение блока памяти позволяет оперативным образом выполнять микропрограмму динамического назначения подканалов в процессе выполнения команды ввода-вывода. Формула изобретения 1. Устройство для назначения подканалов, содержащее блок формирования адреса и блок регистров адреса, адресные выходы которого являются адресными выходами устройства, два управляющих входа блока регистров адреса являются первым и вторым уп- равляющими входами устройства, информационный выход, выходы номера байта я выходы номера бита блока формирования адреса соединены соответственно с информационным входом, входами номера байта и входами номера бита блока регистров адреса, о тличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит блок памяти, блок коррекции, первьй и второй блоки ключей и блок элементов ИЛИ, выходы которого являются выходами коррекции устройства,, информационные входы блока памяти являются информационными входами устройства, управляющие входы блока памяГЯ являются управляющими входами

группы устройства, выходы блока памяти соединены с входами блока формирования адреса, выходы номера бита блока регистров адреса первой и второй групп соединены соответственно с входами первой и второй групп блока коррекции, выходы первой и второй групп которого соединены соответственно с информационными входами первого и второго блоков ключей, управляющие входы которых являются соответственно четвертым и третьим.управляющими входами устройства, выходы первого и второго блоков ключей сое-, динены с входами блока элементов Ш1Н. 2. Устройство по П.1, отличающееся тем, что блок коррекции содержит два дешифратора, входы первого и второго дешифраторов являются соответственно входами первой и второй групп блока, выходы первого и второго дешифраторов являются соответственно ВЫХОД.1МИ первой и второй групп блока.

fpue.3

21

Фиг.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах ввода-вывода универсальных ЭВМ. Цель изобретения упрощение устройства. Устройство содержит блок .фо1И4ирования адреса, блок регистров адреса, блок коррекции, первый и второй блоки ключей, блок элементов ИЛИ и блок памяти. Устройство работает под управлением микропрограммы динамического назначения подканалов мультиплексных и блокмультиплексных каналов. При работе , устройство анализирует информащоо гдвух таблиц, расположенных в управляющей памяти канала. Первая таблица содержит назначенные адреса свободных подканалов и признаки, указывающие назначен подканал для данного периферийного устройства или нет. . Число слов первой таблицы равно числу адресуеьшх периферийных устройств. Вторая таблица используется для формирования адреса свободного подасанала, В начале выполнения операций вводавывода определяется занято адресованное в команде ввода-вывода периферийное устройство или нет. Если периферийное устройство свободно, проводит(Л ся анализ наличия свободных подканалов. Если свободные подканалы есть, то сформированный адрес свободного подканала с признаком,что подканал назначен, записывается в первую таблицу. После -storo проводится корректировка второй таблицы на предмет адресахщи свободных подканалов,. Если периферийное устройство занято (подканал назначен), или нет свободных подканалов, для обмена, то операция ввода-вывода прерывается. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

fpue. 5