Многоканальное устройство для сопряжения вычислительных машин Советский патент 1987 года по МПК G06F13/18 

Изобретение относится к вычислительной технике и может применяться в многомашинных вычислительных комплексах, работающих в составе систем автоматизации.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения одновременного обмена информацией как между вычислительными машинами (ВМ) одинаковых групп, так и между вычислительными машинами различных групп.

На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит (фиг. 1) бло- ки 1 связи, каждый из которых включает триггеры 2 и 3 заявок, первый элемент НЕ 4, синхровходы 5, второй элемент ИЛИ 6, второй дешифратор 7 адреса, первый элемент И 8,. элемент И-НЕ 9, первый выходной триггер 10, шестой элемент ИЛИ 11, первый дешиф- ратор 12 адреса, второй элемент И 13, второй элемент НЕ 14, второй выходной триггер 15, коммутаторы 16 и 17, входы 18 запроса связи, входы 19 установки, выходы 20 и 21 запроса связи, входы 22 элементов ИЛИ 6, вход

23второго дешифратора адреса, входы

24элементов ИЛИ 11, вход 25 первого дешифратора адреса, выход 26 второго коммутатора, выход 27 первого коммутатора, выход 28 и вход 29 блокировки между ВМ своей группы, выход

30 и-вхбд 31 блокировки между ВМ раз личных групп, выход 32 триггера -3, выход 33 триггера 2, адреснъш вход 34, первьш, третий, четвертый и пяты элементы ИЛИ 35-38 соответственно. Показаны также первая, вторая -и третья адресные шины 39, 40 и 41. Блоки 1 в верхней части схемы составляют первую группу, остальные блоки принадлежат ко второй группе.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии (нет заявок на входах 18) триггеры 2 и 3 нахо- дятся в состоянии нуля.

Рассмотрим обмен между ЭВМ своей группы. Пусть приходит запрос в блок 1 первой группы на обмен между ВМ своей группы. Если при этом идет текущий обмен между ВМ первой группы с большим приоритетом, то на входе- выходе 28-29 присутствует потенциал единицы, который через элемент ИЛИ 38 блокирует триггер 2, т.е. последний остается в исходном состоянии. Если

при поступлении запроса на входы блока 1 не производится ни один -обмен между ВМ первой группы, то на входе-выходе 28-29 блока 1 присутствует потенциал нуля, Поступившая заявка имеет нулевой потенциал, поэтому она поступает на D-вход триггера 2 через элемент НЕ 4 и устанавливает триггер 2 в единичное состояние. С прямого выхода потенциал чере элемент ИЛИ 36 устанавливается на входах-выходах 28-29 всех блоков 1 первой группы, блокируя таким образом возможность срабатывания триггеров 2 и соответственно возможность обмена ВМ первой группы. Одновременно с запросом ВМ через входы 34 выдает в блок 1 адрес ВМ первой группы, к которой эта заявка должна поступить. При однов-ременном поступлени заявок на два блока 1 одной группы единица с выхода триггера 2 канала более высокого приоритета через свой элемент ИЛИ 36 устанавливает триггер 2 блока 1 более низкого приоритета в исходное состояние.

В блоке 1 с более высоким приоритетом заявка с выхода триггера 2 проходит на выход 33 и управляющий вход коммутатора 16, входы кот орого в исходном состоянии отключены от адресной шины 40. Активный сигнал на управляющем входе коммутатора 16 переводит их в режим передачи, т.е. адрес, который поступает с входов 34 через коммутатор 16, передается на выходы 26 блока 1. Этот адрес через адресные шины 40 поступает на входы 25 блоков 1 первой группы, а заявка с выхода 33 запрашивающего блока 1 первой группы поступает на соответствующие входы 24 блока .1 первой группы. В соответствии с адресом на шинах 40 в одном из блоков 1 первой группы срабатывает дащифратор 12 адреса и заявка с входа 24 поступает на вход элемента ИЛИ 11. Так как на выходах элемента ИЛИ 6 и дешифратора 7 адреса потенциалы нуля, то на выходе элемента И-НЕ 9 устанавливается единичный потенциал. При наличии трех единиц на входах элемента И 13 устанавливается в единицу триггер 15 выбранного блока 1. Активный сигнал с выхода 20. блока 1 поступает в со- ответств ующую ВМ. После окончания сеанса связи ВМ источник сбрасывает триггер 2, коммутатор 16 отключается от шины 40 и на выходе элемента И 13

блока 1 появляется О, который через элемент НЕ 14 сбрасывает выходной триггер 15.

Обмен между ВМ различных групп осуществляется следующим образом.

Пусть приходит запрос на блок 1 первой группы на обмен с ВМ второй группы. Если при 3toM идет текущий обмен между ВМ различных групп, с большим приоритетом, то на входе-выходе 30-31 присутствует потенциал единицы, который через элемент ИЛИ 37 блокирует триггер 3, т.е. последний остается в исходном состоянии. Если при поступлении запроса на входы блока 1 не производится ни один обмен ВМ первой группы с ВМ второй группы, то на входе-выходе 30-31 блока 1 присутствует потенциал нуля, который через элемент ИЛИ 37 разрешает работу триггера 3, последний устанавливается в единичное состояние. При этом устанавливается потенциа л единицы на входах-выходах 30-31 всех

10

15

20

ИЛИ 6. На выходе элемента И-НЕ 9 появляется потенциал нуля, который устанавливает на выходе элемента И 13 и, который через элемент НЕ 14 устанавливает выходной триггер 15 в исходное состояние, с инверсного выхода которого на третий вход элемента И 8 поступает потенциал единицы.

При наличии трех единиц на входах И 8 устанавливается в единицу выходной триггер 10 выбранного блока 1. Активный сигнал с выхода 21 поступает в соответствующую ВМ. После окончания сеанса связи ВМ источник сбрасывает триггер 3, а коммутатор 17 отключается от шины 39, на выходе элемента И-НЕ 9 блока 1 появляется .1, которая сбрасывает выходной триггер 10.

Если одновременно на запрашиваемый блок 1 поступают запросы на обмен между ВМ как своей группы, так и различных групп, то первоначально

осуществляется обмен между ВМ различ- блоков 1 первой и второй rpynrij бло- 25 иых групп путем блокирования выход- кируя таким образом возможность ера- ного триггера 15 блока 1. батывания триггеров 3 и собственно Блокирование осуществляется сле- возможность обмена между ВМ различ- дующим образом.

ных групп. Одновременно с запросом

ВМ через входы 34 вьщает в блок 1 ет потенциал единицы с выхода эле- рее ВМ второй группы, к которой эта мента ИЛИ 6 и дешифратора 7 адреса.

заявка должна поступить. При одновременном поступлении заявок на два блока 1 единица с выхода триггера 3 бло- :ка 1 более высокого приоритета через свой элемент ИЛИ 35 устанавливает триггер 3 блока 1 более низкого приоритета в исходное состояние.

В блоке 1 с более высоким приоритетом запрос с выхода триггера 3 .: проходит на выход 32 и управляющий вход коммутатора 17, выход которого в исходном состоянии отключен от адресной шины 39. Активный сигнал на упрарляющем входе коммутатора 17 переводит его в режим передачи,т.е. адрес, который поступает с входов 34 через коммутатор 17, передается на выходы 27 блока 1. Этот адрес далее через адресную щину 39 поступает на входы 23 блоков 1 второй группы, а запрос с выхода 32 запрашивающего блока 1 первой группы поступает на соответствующие входы 22 запросов

которьш устанавливает на выходе элемента И-НЕ 9 и на выходе элемента И 13 потенциал нуля, который через элемент НЕ 14 устанавливает выходной триггер 15 в исходное состояние.

Если при поступлении запроса в блок 1 на обмен между ВМ своей группы (различных групп) осуществляется обмен между ВМ различных групп (своей группы), то выходной триггер 15 (10) блокирован нулевым потенциалом, поступающим с элемента И-НЕ 9 на элемент И 13 (с инверсного выхода триггера 45 15 на элементы И 8 и 9). Аналогично любая из ВМ второй группы в соответствии с приоритетом ,может ус- .танавливать запрос к любой ВМ первой или второй групп.

35

40

50

Формула изобретения

Многоканальное устройство для сопряжения вычислительных машин, со- блоков 1 второй группы. В соответст- держащее две группы блоков связи, ВИИ с адресом на шинах 39 в одном каждый из которых содержит первый из блоков 1 второй группы срабаты- триггер заявок, первый выходной триг- вает дешифратор 7 адреса и заявка с гер, первый коммутатор, первый де- входов 22 поступает на вход элемента шифратор адреса, три элемента ИЛИ,

0

5

0

ИЛИ 6. На выходе элемента И-НЕ 9 появляется потенциал нуля, который устанавливает на выходе элемента И 13 и, который через элемент НЕ 14 устанавливает выходной триггер 15 в исходное состояние, с инверсного выхода которого на третий вход элемента И 8 поступает потенциал единицы.

При наличии трех единиц на входах И 8 устанавливается в единицу выходной триггер 10 выбранного блока 1. Активный сигнал с выхода 21 поступает в соответствующую ВМ. После окончания сеанса связи ВМ источник сбрасывает триггер 3, а коммутатор 17 отключается от шины 39, на выходе элемента И-НЕ 9 блока 1 появляется .1, которая сбрасывает выходной триггер 10.

Если одновременно на запрашиваемый блок 1 поступают запросы на обмен между ВМ как своей группы, так и различных групп, то первоначально

На входы элемента И-НЕ 9 поступакоторьш устанавливает на выходе элемента И-НЕ 9 и на выходе элемента И 13 потенциал нуля, который через элемент НЕ 14 устанавливает выходной триггер 15 в исходное состояние.

Если при поступлении запроса в блок 1 на обмен между ВМ своей группы (различных групп) осуществляется обмен между ВМ различных групп (своей группы), то выходной триггер 15 (10) блокирован нулевым потенциалом, поступающим с элемента И-НЕ 9 на элемент И 13 (с инверсного выхода триггера 5 15 на элементы И 8 и 9). Аналогично любая из ВМ второй группы в соответствии с приоритетом ,может ус- .танавливать запрос к любой ВМ первой или второй групп.

5

0

50

Формула изобретения

.51

первый элемент И, два элемента НЕ, элемент И-НЕ, причем в i-м блоке связи (i Т, М) первой и второй групп группа информационных входов первого коммутатора образует грудпу входов устройства для подключения к группе адресных выходов i-й вычислительной машины, синхровход и инфор- мационньпЧ вход первого триггера заявок являются входами устройства для подключения соответственно к синхровход у и выходу запроса связи i-й вычислительной машины, выход первого выходного триггера является выходом устройства для подключения к первому входу запроса связи i-й вычислительной машины, выходы первых триггеров заявок 1-х блоков связи (i 1,М) первой и второй групп соединены с управляющим входом первого коммутатора, первыми входами первых элементов ИЛИ i-x блоков связи соответственно первой и второй групп и с i-ми входами вторых элементов ИЛИ блоков связи второй и первой групп соответственно, группы информационных выходов первых коммутаторов i-x блоков связи первой и второй групп соединены с группами информационных входов первых дешифраторов адреса блоков связи второй и первой групп соответственно, выходы первых и третьих элементов ИЛИ i-x блоков связи первой и второй групп (i -- 1, М-1) соединены соответственно с вторыми входами первых элементов ИЛИ и с первыми входами третьих элементов ИЛИ (i + + 1)-х блоков связи первой и второй групп, выходы первого и третьего элементов ИЛИ м-х блоков связи перво и второй групп, вторые входы первых элементов ИЛИ и первые входы третьих .элементов ИЛИ первых блоков связи -«первой и второй групп являются соответственно выходами и входами блокировки устройства, при этом в калодо блоке связи выход первого дешифратора адреса соединен с первым входом первого элемента И и первым входом элемента И-НЕ, выход которого соединен с нулевым входом первого выходного триггера, единичный вход которого соединен с выходом первого элемента И, второй вход которого соединен с вторым входом элемента И-НЕ и с выходом второго элемента ИЛИ, отличающееся тем, что, .с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения

36

одновременного обмена информацией как между вычислительными машинами одинаковых групп, так и между вычислительными машинами различных групп,

в каждый блок связи введены второй триггер заявок, второй выходной триггер, второй коммутатор, второй дешифратор адреса, три элемента ИЛИ, второй элемент И, причем в (,M)

блоке связи первый вход четвертого элемента ИЛИ соединен с первым входом пятого элемента ИЛИ и является входом у стройства для подключения к установочному входу i-й вычислительной машины, единичный выход второго выходного триггера является выходом устройства для подключения к второму входу запроса связи i-й вычислительной машины, выходы вторых триггеров

заявок i-x блоков связи первой и второй групп, соединены управляющими входами вторых коммутаторов с вторыми входами третьих элементов ШШ i-x блоков связи соответственно первой

и второй групп и с i-ми входами

шестых элементов ИЛИ j-x блоков связи (J 1 ,М, i j) первой и второй групп соответственно, группы информационных выходов вторых коммутаторов i-x блоков связи первой и второй групп соединены с группами информационных входов вторых дешифраторов адреса j-x блоков связи первой и второй групп соответственно, при .

этом в каждом блоке связи группа информационных входов первого коммутатора соединена с группой информационных входов второго коммутатора,синхровход первого триггера заявок соединен с синхровходом второго триггера заявок, информационный вход которого соединен с выходом первого элемента НЕ, вход которого соединен с информационным, входом первого

триггера заявок, первьй вход третьего элемента ИЛИ и второй вход первого элемента ИЛИ соединены соответственно с вторыми входами пятого и четвертого элементов ИЛИ, выходы ко-

торых соединены соответственно с нулевыми входами второго и первого триггеров заявок, выходы шестого элемента ИЛИ и второго дешифратора адреса соответственно с первыми

и вторыми входами второго эле- мента И, выход которого соединен с единичным входом второго выходного триггера и с входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с нулевым

713108338

,входом второго выходного триггера, с третьим входом элемента И-НЕ, вы- нулевой выход, которого соединен с ход которого соединен с третьим вхо- третьим входом первого элемента И и дом второго элемента И.

Редактор М.Дылын

Составитель С.Иестмал

Техред Л.Олейник. Корректор Л.Патай

1893/46

Тираж 673 . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение в многомашинных вычислительных комплексах, работающих в составе систем автоматизации. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения одновременного обмена информацией как между вычислительными машинами одинаковых групп, так и между вычислительными машинами различных групп. Устройство содержит две группы блоков связи, каждый из которых состоит из двух триггеров заявок, двух выходных триггеров, двух коммутаторов, двух дешифрато- рев адреса, шести элементов ИЛИ,двух элементов И, двух элементов НЕ, элемента И-НЁ. 1 ил. со о 00 со со