Устройство для сопряжения микро-ЭВМ с внешним устройством Советский патент 1987 года по МПК G06F13/00 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для подключения.периферийного оборудования к магистральному параллельному интерфейсу ЭВМ.

Целью изобретения является расширение класса решаемых задач за счет введения режима принудительного запуска внешнего устройства,.

Ыа чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит первый 1, второй 2 и третий 5 элементы НЕ, первый 4 и второй 5 элементы И, дешифратор 6 адреса, четвертый элемент НЕ второй D-триггер 8, первый элемент ffflH 9, третий 10 и четвертый И эле15 адреса ВУ) на выходе Пуск ВУ 24 (Выбор ВУ) вырабатывается сигнал запуска ВУ 29. В буферный регистр 13 в этот момент записывается код управления ВУ (передаваемый по семи млад менты И, второй элемент ИЛИ 12, буферный -регистр 13, первый Б-триггер 1420шим разрядам магистрали данных адре- пятый элемент И 15, усилитель 16 сса MJIA О - МДА. 6 одновременно с адрет тремя состояниями, шину 17 адреса,сом ВУ иродом реж1-гма работы). Сиг- вход 18 Режим, вход 19 синхрониза-нал на выходе 26 равен лог.-1 при ции адреса, вход 20 вывода данных,вводе информации в ЭВМ и лог. О вход 21 ввода данных, входную шину 22 25при выводе информации из ЭВМ в ВУ. управления, шину 23 управления, вы-После того, как ВУ 29 выполнило коход Пуск 24 внешнего устройства, выход Блокировка 25, синхровыход 26, вход 27 и вход-выход 28 синхронизации. Устройство сопряжения подключается к внешнему устройству (ВУ) 29 и системной магистрали 30 данных адреса (МДА).

Устройство сопряжения может работать в двух режимах. Режим первый - Работа , режим второй - Контроль.

В режиме Работа устройство сопряжения обеспечивает этикет обмена в магистральном параллельном интерфейсе (МБИ).

Устройство сопряжения работает следующим образом.

При наличии на шинах ( старших разрядах ) МДА 30 кода адреса ВУ 29, к

манду ЭВМ (например, команду считывания, записи, установки в исходное со- стояние и т.д.) и ответило сигналом 30 подтверждения выполнения данной команды выход ВУ подтверждения подключается к входу Выдача сип устройства сопряжения) на входе 27 Выдача сип появляется уровень лог. 1. Так как сигнал Блокировка отсутствует, на втором входе пятого элемента И 15 уровень лог.1, на управля35

ющем входе усилителя-инвертора с тремя состояниями на выходе - лог.

Г

40 (т.

е.

выход усилителя открыт

-Следовательно, при появлении .сигнала Выдача сип.на выходе 28 КСИПН появляется уровень (в ЭВМ выдается сигнал КСИПН), что свидетельствует о

которому подключено устройство сопря- 45 завершении операции ввода-вывода внешжения, на. выходе дешифратора 6 адреса вырабатывается . На входе Режим 18. подключенном к одному из младших разрядов (например МДА 7) магистрали данньгх-адреса, уровень лог.О (задан режим Работа).

Тогда при появлении фронта 1/О сигнала КСЙАН (вход 19 устройства), на выходе первого элемента НЕ 1 вырабатывается фронт 0/1. Второй D-триггер 8 сбрасывается в О, т.е. на его инверсном выходе будет уровень лог.1 (сигнал Блокировка не вырабатывается). На прямом выходе второго D-триггера - уровень лог.О, следовательно, четвертый элемент И 11 закрыт. ретий элемент И 10 по первому входу

открыт, так как на выходе четвертого инвертора - уровень лог.1, поэтому фронт 0/1, вырабатываемый на выходе первого элемента НЕ 1 через третий элемент И 10, второй элемент

ИЛИ 12, поступает на синхровходы бу- ферного регистра J3 и первого D-триг- гера 14. Если на выходе дешифратора 6 адреса уровень лог. Ч ( произошло совпадение адреса обращения с

адреса ВУ) на выходе Пуск ВУ 24 (Выбор ВУ) вырабатывается сигнал запуска ВУ 29. В буферный регистр 13 в этот момент записывается код управления ВУ (передаваемый по семи младшим разрядам магистрали данных адре- са MJIA О - МДА. 6 одновременно с адрет сом ВУ иродом реж1-гма работы). Сиг- нал на выходе 26 равен лог.-1 при вводе информации в ЭВМ и лог. О при выводе информации из ЭВМ в ВУ. После того, как ВУ 29 выполнило ко20шим разрядам магистрали данных адре- са MJIA О - МДА. 6 одновременно с адрет сом ВУ иродом реж1-гма работы). Сиг- нал на выходе 26 равен лог.-1 при вводе информации в ЭВМ и лог. О 25при выводе информации из ЭВМ в ВУ. После того, как ВУ 29 выполнило команду ЭВМ (например, команду считывания, записи, установки в исходное со- стояние и т.д.) и ответило сигналом 30 подтверждения выполнения данной команды выход ВУ подтверждения подключается к входу Выдача сип устройства сопряжения) на входе 27 Выдача сип появляется уровень лог. 1. Так как сигнал Блокировка отсутствует, на втором входе пятого элемента И 15 уровень лог.1, на управля35

ющем входе усилителя-инвертора с тремя состояниями на выходе - лог.

Г

40 (т.

е.

выход усилителя открыт

-Следовательно, при появлении .сигнала Выдача сип.на выходе 28 КСИПН появляется уровень (в ЭВМ выдается сигнал КСИПН), что свидетельствует о

ним устройством.

Из сказанного следует, что в режиме Работа устройство сопряжения обеспечивает выполнение команд ЭВМ принципиально самыми различными ВУ, подключаемыми к данному устройству сопряжения.

Если во внешнем устройстве возникает неисправность (отказ), то это приводит, как правило, к тому, что ВУ не выдает с1йгнал подтверждения выполнения команды ЭВМ. Следовательно, устройство сопряжения не может выдать сигнал КСИПН, что приводит к Зависав ВУ

может проявляться не только в отсутствии какого-либо сигнала, но и ложными импульсами, неверными временными соотношениями между сигналами и т.п., то при зависании канала нахождение- (диагностика) подобных отказов существенно затрудняется.

В режиме Контроль устройство со- IQ времени записывается код.управления пряжения обеспечивает выдачу сигна- ВУ 29 (передаваемый по семи младшим лов управления в ВУ, блокировку шин- разрядам магистрали данных адреса ных формирователей ВУ и сигнала КСИПН, МДА О - МДА. 6 одновременно с адремент И 11, второй элемент 1 ШИ 12 поступает на сйнхровходы буферного регистра 13 и первого D-трга гера 14. На выходе первого D-триггера 14 появляется лог.1, следовательно, на выходе 24 Пуск ВУ (Выбор ВУ) вырабатывается сигнал запуска ВУ 29. В буферный регистр 13 в этот момент

.В этом режиме ЭВМ через МПИ должна циклически обращаться к какому-либо . заведомо исправному внешнему устройству (например, к дисплею). Обращение ЭВМ к исправному ВУ в цикле позволяет просмотреть временную диаграмму работы ВУ и существенно ускорить диагностирование отказов, проявляющихся в динамике.

При обращении ЭВМ к заведомо исправному ВУ в качестве данного для этого ВУ используется адрес диагностируемого ВУ 29 и соответствующая команда для этого ВУ. Разряд адреса неправ ногО ВУ, передаваемый по разряду МДА 7, должен быть равен лог. 1.

При обращении ЭВМ к заведомо ис-. правному ВУ на входе Режим 18 в момент фронта 1/0 сигнала КСИАН - уровень лог. 1. Следовательно, на первом входе элемента И 10 - лог. О и .прохождение фронта O/J на сйнхровходы буферного регистра 13 и D-триггера J4 блокируется. По фронту 0/1, вырабатьшаемому элементом НЕ 1, второй D-триггер ,8 устанавливается в 1. Четвертьй элемент И 11 открывается, на инверсном выходе второго D-триггера 8 вырабатывается сигнал Блокировка (уровень лог.О). Сигнал Блокировка запирает пятый элемент И 15, переводит в третье (высокоим- педансное) состояние выход усилителя 16, во внешнем устройстве 29 переводит в третье состояние входы-выходы шинных формирователей.

Далее при выдаче в исправное ВУ данного f совпадающего с адресом-командой для диагностируемого ВУ 29) на выходе дешифратора 6 адреса вырабатывается лог.1. По фронту 1/0

сом ВУ). Значение разряда МДА 7 в 15 данный момент времени безразлично, так как отсутствует фронт 1/0 сигнала на входе 19. Сигнал на выходе 28 вырабатывается исправным ВУ, т.е. обмен не прерьшается. При выдаче сиг- 20 нала КСИПН первый D-триггер 14 срабатывает.

Аналогично работает устройство и при считывании данного из заведомо исправного ВУ в ЭВМ. (Сигнал Пуск 25 ..ВУ при этом вырабатывается: по фронту 1/0 сигнала КВВОДН).

1

Таким образом, при обращении ЭВМ

в цикле к заведомо исправному ВУ дан- 30 ное устройство сопряжения позволяет организовать циклический запуск диагностируемого ВУ 29 и соответственно просмотр временных диаграмм его работы.

35

Формула изобретения

Устройство для сопряжения микро- ЭВМ с внешним устройством, содержащее 40 три элемента НЕ, буферный регистр, . первый D-триггер, дешифратор адреса, входы которого являются входами уст- ройства для подключения к старшим

подрядам адресной информационной ши- 45 ны микроэвм, выход дешифратора адреса соединен с D-входом первого О-триггера, синхровход которого объединен с синхровходом буферного регистра, информационные входы которо- 50 го являются входами устройства для подключения к младшим разрядам адресно-информационной шины микроэвм, . а выходы являются выходами устройства для подключения к управляющей ши- сигнала, поступающему на вход 20 уст- 55 внешнего устройства, вход первого элемента НЕ является входом устройства дпя подключения к шине синхронизации адреса микроЭВМ, входы второго и третьего элементов НЕ являютройства сопряжения, на выходе элемента НЕ 2 вырабатывается фронт 0/1, который через открытый элемент И 4, первый элемент ИЛИ 9, открытый элемент И 11, второй элемент 1 ШИ 12 поступает на сйнхровходы буферного регистра 13 и первого D-трга гера 14. На выходе первого D-триггера 14 появляется лог.1, следовательно, на выходе 24 Пуск ВУ (Выбор ВУ) вырабатывается сигнал запуска ВУ 29. В буферный регистр 13 в этот момент

сом ВУ). Значение разряда МДА 7 в данный момент времени безразлично, так как отсутствует фронт 1/0 сигнала на входе 19. Сигнал на выходе 28 вырабатывается исправным ВУ, т.е. обмен не прерьшается. При выдаче сиг- нала КСИПН первый D-триггер 14 срабатывает.

Аналогично работает устройство и при считывании данного из заведомо исправного ВУ в ЭВМ. (Сигнал Пуск ВУ при этом вырабатывается: по фронту 1/0 сигнала КВВОДН).

1

Таким образом, при обращении ЭВМ

в цикле к заведомо исправному ВУ дан- ное устройство сопряжения позволяет организовать циклический запуск диагностируемого ВУ 29 и соответственно просмотр временных диаграмм его работы.

Формула изобретения

Устройство для сопряжения микро- ЭВМ с внешним устройством, содержащее три элемента НЕ, буферный регистр, первый D-триггер, дешифратор адреса, входы которого являются входами уст- ройства для подключения к старшим

подрядам адресной информационной ши- ны микроэвм, выход дешифратора адреса соединен с D-входом первого О-триггера, синхровход которого объединен с синхровходом буферного регистра, информационные входы которо- го являются входами устройства для подключения к младшим разрядам адресно-информационной шины микроэвм, а выходы являются выходами устройст5

ся входами устройства для подключения к шинам соответственно вывода данных и ввода данных микроЭВМ, выход первого Р-триггера является выходом устройства для подключения к входу пуска внешнего устройства, оличающееся тем, что, с целью расширения класса решаемых задач за счет введения режима принуди I

тельного запуска внешнего устройства, оно содержит четвертый элемент Н пять элементов И, второй D-Tpjirrep, два элемента ИЛИ и усилитель с тре

мя состояниями, причем вход четвертого элемента НЕ|объединен сD-входом второго 15-триггера и подключен к шине режима микроэвм, синхровход второ- ,roj)-триггера и первые входы первого,

второго и третьего элементов И соединены свыходом первorb элемента НЕ, выходы второго и третьего элементов HEi соединены с вторыми входами первого и второго элементов И, выходы которых соединены с входами первого элемента ИЛИ, выход которого соедиРедактор В„Бугренкова

Составитель И.Хазова

Техред А.Кравчук Корректор М.Максимишинец

Заказ 6292/49Тираж 67J Подписное

ВНИИГШ Государственного.комитета СССР по делам изобретений и открытий ; J13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

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

Heh с первым входом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом второго D-триггера, выход четвертого элемента НЕ соединен с вторым входом третьего элемента И, выход которого и выход четвертого элемента И соединень с входами второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с синхровходом первого D-триггера, вход сброса которого соединен с выходом усилителя с тремя состояниями, который является синхровыходом устройства, второй выход второго) -триггера является выходом устройства для подключения к входу блокировки внешнего устройства и соединен с первым входом пятого элемента И и входом управления третьим состоянием усилителя с тремя состояниями, информационный вход которого соединен с выходом пятого элемента И, второй вход которого является входом устройства для подключения к

выходу подтверждения внешнего устрой- .ства, синхровход которого соединен с выходом второго элемента И.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано дпя подключения периферийного оборудования к магистральному параллельному интерфейсу (МПИ) ЭВМ. Целью изобретения является расширение класса решае1-1ых задач за счет введения режима принудительного запуска внешнего устройства, -что обеспечивает возможность диагностирования отказов в устройстве, а также расширение его функциональных возможностей (расширение класса периферийных устройств, подключаемых к МПИ). Устройство содержит элементы НЕ 1-3, буферный регистр 13, D-триггер 14, дешифратор адреса 6, элементы И 4,5,10,11,15, элементы ШИ 9,12, D-триггер 8 и подключается к внешнему устройству 29 и магистрали данных адреса 30. 1 ил.