Устройство для ввода данных в канал ЭВМ Советский патент 1987 года по МПК G06F13/00 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в информационно-измерительных системах и комплексах автоматизирванной обработки экспериментальных данных, получаемых при испытаниях и исследованиях сложных объектов.

Цель изобретения - упрощение устройства.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - функциональная схема блока анализа длины кадра; на фиг. 3 - циклограмма работы устройства; на фиг. 4 - циклограмма работы блока анализа длины кадра; на фиг. 5 - структура данных в памяти ЭВМ; на фиг. 6 - таблица изменения состояния служебных разрядов в ячейках памяти в процессе ввода информации при нормальных и сбойных кадрах.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 элементы согласования, счетчик 3, блок 4 анализа длины кадра, регистры и адреса 5, и данных 6, блок 7 элементов согласования, элемент НЕ 8, дешифратор 9 режимов работы, второй элемент И 10, первый 11 и второй 12 элементы сравнения, первый элемент И 13.

Блок 4 анализа длины кадра содержит элемент ИЛИ 14, триггер 15, элемент И 16, элемент 17 задержки, первый 18 и второй 19 формирователи импульсов.

Циклограмма работы устройства включает временные диаграммы: 20 - кадрового синхросигнала, 21 - тактового синхросигнала, 22 - состояния счетчика 3, 23 - сигнала сброса счетчика 3 в число NO, 24 - сигнала на выходе первого элемента 11 сравнения, 25 - сигнала на элемента 12 сравнения.

Циклограмма работы блока анализа длины кадра включает временные диаграммы: 26 - кадрового синхросигнала, 27 - тактового синхросигнала, 28 - состояния счеткадре - сопровождается КСС. Каждое информационное слово сопровождается ТСС (диаграммы 20 и 21 фиг. 3). Количество информационных слов в кадре п - длина 5 кадра - зависит от информативности входного потока данных, не превышает значения N и для каждого конкретного случая является постоянной величиной.

Адрес ячейки памяти ЭВМ, в которую записывается значение информационного 10 слова, формируется счетчиком 3 и передается в регистр 5 адреса. Значение этого информационного слова передается по шине данных в регистр 6 данных.

Одновременно в регистр 6 данных в от- .с дельные разряды записываются значение КСС и сигнал с выхода блока 4 анализа длины кадра (признак завершенности - ПРЗ).

Дешифратор 9 режимов работы по приходу ТСС формирует сигналы записи в ре- 20 гистры 5 и б и в соответствии с сигналами управления канала ЭВМ формирует сигналы считывания адреса и данных из регистров 5 и 6 в ЭВМ.

В исходном состоянии в счетчик 3 при сбросе записывается число NO, которое яв- ляется начальным адресом ячейки буферной области памяти ЭВМ. Так как сигнал сброса счетчика 3 формируется на элементе 14 И по приходу сигнала КСС, значение первого информационного слова всегда будет записываться в ячейку NO, второго - в ячейку NO+I и т.д. Последнее слово первого кадра формирует в счетчике 3 число NO+ -|-п-1 и будет записано в ячейку с адресом No+n-1.

Следуюшее информационное слово будет

выходе второго д- являться первым словом второго кадра. Оно сформирует число No+n в счетчике 3. На выходе элемента 11 сравнения будет установлено нулевое значение и элемент И 14 не пропустит КСС на сброс счетчика. В результате первое слово второго кадра запи30

чика 3, 29 - сигнала сброса счетчика, 30 - 40 шется в ячейку с адресом No+n.

сигнала на выходе элемента 12 сравнения, 31 - сигнала на выходе элемента 17 задержки, 32 - сигнала на выходе формирователя 18, 33 - сигнала на выходе формирователя 19. 34 - сигнала на выходе

Последнее п-е слово второго кадра сформирует число No+2n-1 в счетчике 3 и будет записано в ячейку с адресом No+2n-1. Одновременно на выходе элемента 12 сравнения будет установлено нулевое значение и

триггера 15, 35 - сигнала разрешения прохождение ТСС на счетный вход счетчизаписи информации в регистры 5 и 6.

Устройство работает следующим образом.

Входная информация в виде последовательности информационных слов и служебных сигналов - тактового синхросигнала (ТСС) и кадрового синхросигнала (КСС) - поступает из информационной магистрали на входы элементов 1 и 2 согласования и блока 7, в которых происходит согласование сигналов по электрическим параметрам.

ка 3 будет заблокировано на элементе И 13 (фиг. 3).

Приход КСС следующего кадра приведет к сбросу счетчика 3 в значение NO и про- CQ цесс повторится.

В результате область памяти ЭВМ с адресами от NO лр No+2n-1 будет занята вводимой информацией в объеме двух кадров (фиг. 5). При этом попеременно информация одного кадра является неизменОпределенное количество информационных 55 о, а второго обновляемой. Пока один кадр

слов образует один кадр информации, который подлежит обработке в ЭВМ. Начало кадра - первое информационное слово в

записывается, второй обрабатывается.

При нормальном завершении первого кадра КСС второго кадра запишет «1 в соотПоследнее п-е слово второго кадра сформирует число No+2n-1 в счетчике 3 и будет записано в ячейку с адресом No+2n-1. Одновременно на выходе элемента 12 сравнения будет установлено нулевое значение и

прохождение ТСС на счетный вход счетчика 3 будет заблокировано на элементе И 13 (фиг. 3).

Приход КСС следующего кадра приведет к сбросу счетчика 3 в значение NO и про- CQ цесс повторится.

В результате область памяти ЭВМ с адресами от NO лр No+2n-1 будет занята вводимой информацией в объеме двух кадров (фиг. 5). При этом попеременно информация одного кадра является неизмен55 о, а второго обновляемой. Пока один кадр

записывается, второй обрабатывается.

При нормальном завершении первого кадра КСС второго кадра запишет «1 в соответствующий служебный разряд в ячейку с адресом No+n. При любых сбоях в первом кадре в служебном разряде КСС в ячейке с адресом No+n будет «О (фиг. б, графа 3).

При нормальном завершении второго кад- ра сигнал с выхода элемента 12 через элементы НЕ 8 и ИЛИ 14 в блоке 4 анализа длины кадра (фиг. 2) записывает «1 во второй служебный разряд в ячейку с адресом No+2n-1 (фиг. 6, графа 4, пп. 1, 6).

Если во втором кадре количество ТСС в кадре больше п (диаграммы 26-30, фиг. 4), элемент 12 срабатывает при приходе слова с номером п. На выходе эле.мента НЕ 8 устанавливается «1 (диаграмма 30, фиг. 4) и подается на вход элемента 17 задержки в блоке 4 (диаграмма 31). При приходе слова с номером п + 1 ТСС подается на вход формирователя 18, который через элемент И 16 устанавливает триггер 15 в единичное состояние (диаграммы 32 и 34.)

Для того, чтобы триггер 15 сработал от (п+1)-го сигнала ТСС, задержка переднего фронта сигнала с выхода элемента НЕ 8, которая производится с помощью элемента 17, должна быть больше длительности сигнала ТСС, но меньше периода их следования (диаграммы 30-32 и 34, фиг. 4).

В нулевое состояние триггер 15 сбрасывается задним фронтом сигнала сброса счетчика 3 с помош.ью формирователя 19 (диаграммы 29, 33 и 34).

,Г

Выходной сигнал триггера 15 через элемент ИЛИ 14 запишет «1 во второй служебный разряд в ячейку с адресом NO (фиг. 6, графа 5, пп. 4 и 7-9), которая является признаком завершенности второго кадра.

Как следует из таблицы на фиг. 6, признаком завершения ввода первого кадра является появление «1 в служебном разряде КСС в ячейке с адресом No+n. Признаком завершения ввода второго кадра является появление «1 во втором служебном разряде ПРЗ в ячейке с адресом No+2n-1 при нулевом значении этого разряда в ячейке No.

Формула изобретения

1. Устройство для ввода данных в ка- нал ЭВМ, содержащее первый и второй элементы согласования, блок элементов согласования, регистр адреса, регистр данных, дешифратор режимов работы, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены блок анализа длины кадра, счетчик, первый и второй элементы сравнения, первый и второй элементы И, элемент НЕ, причем входы тактового синхроимпульса и кадрового синхроимпульса устройства соединены с входами первого и второго элементов согласования соответственно, группа входов данных устройства подключена к входу блока элементов согласования, первый вход дешифратора ражимов работы соединен с входом устройства для подключения к управляющему выходу канала ЭВМ, первый и второй выходы дешифратора режимов работы соединены с входами синхронизации регистров адреса и данных, выход счетчика соединен с первыми входами первого и второго элементов сравнения и с информационным входом регистра адреса, вторые входы первого и второго элементов сравнения являются входами задания первой и второй констант величины кадров устройства, выход первого элемента согласования соединен с первым входом первого элемента И, вторым входом дешифратора режимов работы и входом синхронизации блока анализа длины кадра, выход второго элемента согласования соединен с первым входом второго элемента И, выходы блока элементов согласования, блока анализа длины кадра и второго элемента согласования соединены с группой информационных входов регистра данных, выход первого элемента сравнения соединен с вторым входом второго элемента И, выход второго элемента сравнения соединен с вторым входом первого элемента И и через элемент НЕ - с информационным входом блока анализа длины кадра, выход первого элемента И соединен со счетным входом счетчика, выход второго элемента И соединен с входами сброса счетчика и блока анализа длины кадры, выходы регистров адреса и данных соединены с выходами устройства для подключения к входам соответственно адреса и данных ЭВМ.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок анализа длины кадра содержит элемент И, элемент ИЛИ, элемент задержки, триггер и первый и второй формирователи импульсов, причем информацион ный вход блока соединен с первым входом элемента ИЛИ и через элемент задержки с первым входом элемента И, входы синхронизации и сброса блока соединены соответственно через первый и второй формирователи импульсов с вторым входом элемента И и с нулевым входом триггера, единичный вход и выход которого соединены соответственно с выходом элемента И и вторым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с выходом блока.

/

/

/

I п I lie 19

Фи.2

§

ч

tNl

Разряды

Информация

Признак. заВершен- КСС носта (ПРЗ) Фиг 5

KlrcC -KOfiut ecmBo ТСС в мадре Фиг.б

Составитель С. Бурухин

Редактор П. ГерешиТехред И. ВересКорректор В. Бутяга

Заказ 3804/45Тираж 672Подписное

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

Адрес ячейки

f/a NO

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано ири проектировании устройств ввода данных в ЭВМ. Целью изобретения является упрощение устройства. Устройство содержит первый 1, второй 2 элементы согласования счетчик 3, блок 4 анализа длины кадра, регистры 5 и 6 адреса и данных, б, юк 7 элементов согласования, элемент НЕ 8, дешифра тор 9 режимов работы, второй элемент И 10, первый 11, второй 12 элементы сравнения и первый элемент И 13. Устройство обеспечивает ввод данных в канал прямого доступа к памяти ЭB., исключая необходимость его предварительной инициализапии 1 з.п. ф-лы, 6 ил. / (О / -Д /X (Л CoA/si , (. N 12 О- Con si: i/ o Zn-11 оо со с: со .1 Чх