Устройство для подключения устройств ввода-вывода к многосегментной магистрали Советский патент 1986 года по МПК G06F13/10 

to ю

со оо а

Изобретение может быть применено в системах телеобработки и сетях ЭВМ, построенных на базе технических средств Единой системы ЭВМ для обмена информацией между абонентами и электронной вычислительной машиной или между электронными вычислительными машинами по каналам передачи данных, и является дополнительным к авт.св. N 1226479. Цель изобретения повышение коэффициента использования оборудования. Поставленная цель достигается тем, что в устройство дополнительно введены память, блок связи с памятью, блок переключения каналов ЭВМ. 2 з.п, ф-лы, 4 ил. (Л

Го Изобретение относится к вычислительной технике и может быть применено в системах телеобработки и сетях ЭВМ, построенных на базе технических средств Единой системы ЭВМ для обмена информацией между абонентами и электронной вычислительной машиной или между электронными вычислительными машинами по каналам передачи данных. Цель изобретения - повышение коэф фициента использования оборудования о На фиг. 1 изображена схема устрой ства; на фиг. 2 - схема блока переключения каналов ЭВМ; на фиг. 3 схема блока связи с памятью; на фиг. 4 - схема блока связи. Устройство содержит блок 1 обработки адресов и данных, память 2, ре гистр 3 следующего адреса, регистр 4 адреса, блок 5 связи, блок 6 сканирования каналов передачи данных, блок 7 отображения, узел 8 связи с блоком отображения, узел 9 синхронизации связи с блоком отображения, блоки 10 контроля и задания частоты обмена, блок 11 синхронизации сопряжения с памятью, двунаправленные ком мутаторы 12 обмена, линейные адаптеры 13, блок 14 переключения каналов ЭВМ, блок 15 связи с памятью, дополнительную память 16, выходы 17 и вхо ды 18 данных линейных адаптеров, выход 1-9 и вход 20 устройства, соединенные с каналом ввода-вывода первой ЭВМ, выход 21 и вход 22 устройства, соединенные с каналом вводавывода второй ЭВМ. Блок переключения каналов (фиг.2) содержит наборные поля 23 и 24, схемы 25 и 26 сравнения, элементы ШШНЕ 27 и 28, элементы И 29 и 30, узлы элементов И31-34, триггеры 35 и 36 элемент ИЛИ 37, разрешающий вход 38 управляющий вход 39, управляющий выход 40, Блок связи с памятью (фиг. 3) с держит первый регистр 41 сдвига, де шифратор 42, буферную память 43, : мультиплексор 44, второй регистр 45 сдвига, регистр 46 управления и регистр 47 состояния, информационно-у равляющий вход 48, адресно-информац онный вход 49; информационно-управляющий выход 50, адресно-информационный выход 51. Блок связи (фиг. 4) содержит регистр 52 адреса, регистр 53 состоян дешифратор 54, регистр 55 управления, элемент И 56, буферную память 57, . : узел элементов ИЖ 58, регистр 59 ко манд, узел элементов И 60, управляющий вход 61, информационно-управляющий вход 62, информационный вход 63, управляющий выход 64, адресный выход 65,информационно-управляющий выход 66,информационный выход 67. Устройство сопряжения каналов передачи данных с ЭВМ может функционировать совместно с ЭВМ в локальном и удаленном режимах. В локальном режиме устройство логически подключается в каналу ввода-вывода выбранной ЭВМ. При передаче данных из ЭВМ поступают через блок 14 в блок 5, откуда переписьшается в память 2. Из памяти 2 данные считываются программной управления и побайтно пересылаются в блок 6. После передачи очередного байта данных блок 6 вызывает прерывные программы управления, по которому программа управления считывает следующий байт данных и передает его в блок 6, которьш осуществляет параллельно-последовательное преобразование данных и побитно передает их через коммутатор 12 в линейный адаптер 13, откуда данные поступают в канал передачи данных. При приеме данные из канала передачи данных поступают в - ЭВМ в обратном порядке. Если во время обмена данными произошел отказ ЭВМ, 1то блок 14 обеспечивает автоматическое переключение на резервную ЭВМ, тем самым значительно повьшая живучесть системы. Блок 15 и дополнительная память 16 в обмене данными между ЭВМ и каналами передачи данных не участвуют. В целях диагностики, а также в случае отказа устройства блок 15 и дополнительная память 16 обеспечивают загрузку в память 2 внутренних функциональных тестов, хранящихся на магнитном носителе. Выполнение внутренних функциональных тестов позволяет проверить работоспособность устройства и в случае отказа локализировать неисправность. В удаленном режиме устройство располагается на значительном удалении от ЭВМ и соединяется с помощью канала передачи данных, выполняющего роль канала концентрации данных, с другим устройством, работающим в локальном режиме. Поток данных при этом описывается следующим образом. Устройством,работающим в удаленном режиме, принимаются данные из каналов передачи данных и записываются программной управления в память 2. Далее программа управления считывает данньсе из памяти 2 и передает их в канал концентрации данных Из канала концентрации данных данные принимаются устройством работающим в локальном режиме, и передаются в ЭВМ Передача из ЭВМ осуществляется в обратном порядке. Блок 15 и дополнительная память 16 обеспечивают загрузку устройства, работающего в удаленном режиме программы, загружающей рабочую программу управления из ЭВМ по каналу концентрации данных, а так же загрузку внутренних функциональных тестов для диагностики устройства. Логическое подключение устройства сопряжения к каналу ввода-вывода одной ЭВМ производится при установленном триггере 35. Логическое подключе ние устройства сопряжения к каналу ввода-вывода другой ЭВМ производится при установленном триггере 36. Устройство сопряжения выполнено так, что запрещается подключение устройст ва одновременно к двум ЭВМ. Подключе ние к каналу осуществлялось при срав нении адреса, поступающего из канала ввода-вывода ЭВМ. и адреса, посту пающего с наборного поля 23 и 24 под канала ввода-вывода ЭВМ. Отключение от канала осуществляется при поступлении сигнала Сброс системы на входл триггеров 35 и 36, а также при отключении канала ввода-вывода на блоке 7. Данные записи и управления накопителем поступают из блока 1 на вход 48 блока 15 и с помощью команд вьшода, распознаваемых дешифратором 42, записываются в регистр 41 и в регистр 46. С выхода регистра 46 сигналы, управляющие памятью 16, поступают на выход 51 блока 15. С выхода регистра 41 данные записи в последовательном коде поступают также на выход 51 блока для записи на носитель информации и записываются в буферную память 43 ь Данные,считанные в последовательном коде с носителя информации, поступают с входа 49 блока на регистр 45 через мультиплексор 44 с помощью команд ввода, распознаваемых дещифратором 42, поступают в параллельном коде в блок 1 через выход 50 блока 15. Командами вьшода в регистре 46 управления может быть установлен диагностический режим. При этом данные чтения поступают на регистр 45 сдвига из памяти 43 через мультиплексор 44. При этом программа управления может записать в память 43 данные, считать данные и сравнивать считанные данные и данные записи, т.е. может быть проверена работоспособность блока 15 без использования памяти 16. Данные о состоянии памяти 16 поступают на вход 49 блока 15, заносятся в регистр 47 состояния и с помощью команд ввода поступают на выход 50 блока и в блок 1. Данные управления памятью 16 из регистра 46 управления поступают на выход 51 блока и управляют работой памяти 16. Обмен данными ЭВМ и устройством осуществляется по командам ввода-вывода ЭВМ, которые поступают в блок 5 и через вход 61 - в регистр 59 команд. Код команд вводы-вывода через выход 66 выдается в блок 1. Программа управления определяет режим обмена данными и через вход 62 выдает последовательность команд ввода и вывода, которые дешифруются на дешифраторе 54 и определяют дальнейшую работу блока 5. При передаче данных от ЭВМ данные, поступающие через вход 61 и узел 58, заносятся в буферную память 57. Из буферной памяти 57 данные через выод 67 записьшаются память 2 по адресу, записанному в регистр 52 адреса з блока 1 по команде вывода. При передаче данных от устройста сопряжения к ЭВМ данные из памяти записываются в буферную память 57 через выход 64 поступают в ЭВМ. Обмен данными осуществляется под правлением программы управления. Инормация о состоянии устройства и правления интерфейсом из блока 1 по омандам вывода заносятся в регистр 3 состояния и регистр 55 управления. одержимое регистров 53 и 55 через ыход 64 поступает в ЭВМ. С помощью диагностических команд вода и вывода от БЦУ через элемент 56 и узел 60 возможна проверка вза модействия с каналом ввода-вывода лока сопряжения без подключения к ВМ. Формула р е т е н и я 1. Устройство для подключения устройств ввода-вывода к многосегментной магистрали по авт. св. № 1226479, отличающееся тем, что, с целью повышения коэффици ента использования устройства, в него введены дополнительная память, блок переключения каналов ЭВМ и блок связи с памятью, причем информационно-управляющие вход и выход блока обработки адресов и данных соединены соответственно с информационно-уп равляющими выходом и входом блока связи с памятью, адресно-информационный выход и информационный вход ко торого соединены соответственно с входом и выходом дополнительной памяти, адресный выход блока связи соединен с вторым информационным входом регистра адреса, информационные вход и выход блока связи соединены соответственно с выходом и информаци онным входом памяти, управляющие вход и выход блока связи соединены с управляющими выходом и входом блока переключения каналов ЭВМ, разрешающий вх-од которого соединен с информа ционно-индикаторным выходом узла связи с блоком отображения, первые вход и выход блока переключения каналов ЭВМ соединены с двунаправленной шиной связи первой ЭВМ, вторые вход и выход блока переключения кана лов ЭВМ соединены с-двунаправленной шиной связи второй ЭВМ, блок переклю чения каналов ЭВМ содержит два набор ных поля, две схемы сравнения, два триггера, два элемента ИЛИ-НЕ, четыре узла элементов И,- узел элементов ИЛИ, два элемента И, причем разрешающий вход блока соединен с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ-НЕ, выходы которых через соотве ственно первый и второй элементы И соединеныс единичными входами соот ветственно первого и второго тригге ров, первый вход блока соединен с первыми входами первого узла элемен тов И и первый схемы сравнения и ну левым входом первого триггера, выход которого соединен с первым входом второго узла элементов И, с вторыми входами второго элемента ИЛИ-НЕ и первого узла элементов И, выход которого через узел элементов ИЛИ сое динен с управляющим выходом блока. 36 управляющий вход которого соединен с первым входом третьего узла элементов И и вторым входом второго узла элементов И, выход которого соединец с первым выходом блока, второй вход которого соединен с первыми входами второй схемы сравнения, четвертого узла элементов И и единичным входом второго триггера, выход которого соединен с вторыми входами первого элемента ИЛИ-НЕ, третьего и четвертого узлов элементов И, выходы первого и второго наборного полей соединены с вторыми входами соответственно первой и второй схем сравнения, выходы которых соединены с входами соответственно первого и второго элементов И, выходы третьего и четвертого узлов элементов И соединены соответственно с вторым выходом блока и входом узла элементов ИЛИ. 2. Устройство по п. 1, о т л ичающееся тем, что блок связи с памятью содержит два регистра сдвига, регистр управления, регистр состояния, дешифратор, буферную память, мультиплексор, причем информационно-управляющий вход блока соединен с входом дешифратора и информационными входами регистра управления и первого регистра сдвига, выход которого соединен через буферную память с первым информационным входом мультиплексора, выход которого соединен с информационным выходом второго регистра сдвига, выходы дешифратора соединены с управляющими входами первого и второго регистров сдвига, регистра управления и регистра состояния, первый выход регистра управления соединен с управляющим входом мультиплексора, выход первого регистра сдвига и второй выход регистра управления соединены с адресно-информационным выходом блока, информационный вход которого соединен с вторым информационным входом мультиплексора и информационным входом регистра состояния, выход которого и выход второго регистра сдвига соединены с информационным управляющим выходом блока. 3. Устройство по п. 1, отлитем, что блок связи чающееся содержит регистр адреса, регистр соскоманд, буферную память,- узел элементов И, узел элементов ШШ, дешифра71

тор, элемент И, причем информационно управляющий вход блока соединен с первыми входами регистра адреса, регистра состояния, регистра управления, элемента И, буферной памяти и через дешифратор - с вторыми входами элемента И, регистра адреса, регистра состояния, регистра управления, буферной памяти и первым входом узла элементов И, выход элемента И через узел элементов ИЛИ соединен с входом регистра команд и третьим входом буферной памяти, четвертый вход кото(рой соединен с информационным входом блока, информационный выход которого соединен с первым выходом буферной

723368

памяти, второй выход которой и первые выходы регистров состояния и управления соединены с управляющим выходом блока и вторым входом узла 5 элементов И, выход которого, выход регистра команд, третий выход буферной памяти и вторые выходы регистров управления и состояния соединены с информационно-управляющим выходом 10 блока, управляющий вход которого соединен с входом узла элементов ИЛИ, выход регистра адреса и третий выход регистра управления соединены с соответственно с адресным выхо5 дом Влока и пятым входом буферной памяти.

тгтт

юга 21 22

Фиг.З