Устройство для сопряжения микроЭВМ с общей магистралью Советский патент 1988 года по МПК G06F13/36 

Описание патента на изобретение SU1365090A2

оо с: сл

о ;о

Похожие патенты SU1365090A2

название год авторы номер документа
Устройство для сопряжения микроЭВМ с общей магистралью 1985
  • Максименко Владимир Николаевич
  • Голдобин Олег Яковлевич
  • Важнов Сергей Александрович
  • Медведев Николай Борисович
SU1252790A1
Устройство для сопряжения 1986
  • Баранов Валерий Федорович
  • Кучук Ирина Ивановна
  • Дроздовская Людмила Эдуардовна
SU1327116A2
Устройство для сопряжения однородной вычислительной системы 1979
  • Максименко Владимир Николаевич
SU903848A2
Устройство для сопряжения однородной вычислительной системы 1978
  • Голдобин Олег Яковлевич
  • Ерофеев Юрий Николаевич
  • Максименко Владимир Николаевич
  • Поздняк Григорий Есаулович
SU769523A1
Устройство сопряжения для однороднойВычиСлиТЕльНОй СиСТЕМы 1979
  • Голдобин Олег Яковлевич
  • Ерофеев Юрий Николаевич
  • Максименко Владимир Николаевич
  • Поздняк Григорий Есаулович
  • Мамзелев Игорь Александрович
  • Артемьев Михаил Юрьевич
  • Князев Кирилл Григорьевич
SU851387A1
Устройство для сопряжения однородной вычислительной системы 1980
  • Максименко Владимир Николаевич
SU885989A1
Устройство для сопряжения нескольких ЦВМ 1982
  • Королев Владимир Михайлович
  • Пароходов Валерий Владимирович
  • Смирягин Евгений Георгиевич
  • Хвостанцев Михаил Аркадьевич
SU1067493A1
Устройство для сопряжения однородной вычислительной системы 1986
  • Баранов Валерий Федорович
  • Дроздовская Людмила Эдуардовна
  • Кучук Ирина Ивановна
SU1312588A2
Устройство для сопряжения однородной вычислительной системы 1980
  • Максименко Владимир Николаевич
  • Пароходов Валерий Владимирович
  • Смирягин Евгений Георгиевич
  • Хвостанцев Михаил Аркадьевич
SU951287A2
Устройство для сопряжения однородной вычислительной структуры 1987
  • Максименко Владимир Николаевич
  • Бурштейн Даниил Анатольевич
  • Осипенко Юрий Дмитриевич
SU1474682A1

Иллюстрации к изобретению SU 1 365 090 A2

Реферат патента 1988 года Устройство для сопряжения микроЭВМ с общей магистралью

Изобретение относгтся к вычислительной технике и может быть использовано при создании отказоустойчивых высокопроизводительных вычислительных систем. Цель изобретения - повьппение надежности за счет обеспечения перераспределения вычислительных ресурсов. Устройство содержит блок коммутации, блок настройки, регистр состояния, дешифратор адреса, регистр синхронизации, регистр конвейерного обмена, блок передачи информации, блок прерывания, мультиплексор, дешифратор идентификации отказа, регистр отказа, формирователь сигнала отказа, регистр разрешения диагностики, три элемента И, два элемента ИЛИ. 6 ил., 1 табл.

Формула изобретения SU 1 365 090 A2

NJ

PHciOpeT HHe относится к вычис:ти-- тельной технике, может быть использовало при создании отказоустойчивых кысокопроизпоучительных вычислительных систем и янпяется усовершенствованием устройства по авт.св. № 1252790,

{1ель изобретения - повышение надежности за счет обеспечения перераспределения вычислительных ресурсов.

На фиг. 1 представлена структура объединения микроЭВМ в систему с общей шиной, конвейерными информационными диагностическими связями; на фиг. 2 - структурная схема устройства; на фиг. 3 - структурная схема блока коммутации; на фиг. 4 - структурная схема блока настройки; на фиг. 5 - структурная схема блока передачи информации; на фиг. 6 - струк- 2о формационный вход 39 сигнала отказа турная схема формирователя отказа. блока коммутации, информационные

Однородная вычислительная система входы 40 блока коммутации, первый 41 (структура) (фиг. 1) состоит из одно- и второй 42 информационные входы бло- типных микроэвм (микропроцессоров) 1, ка настройки, вход 43 блокировки

25 блока настройки, разрешающий вход 44 блока нчстройки, вход 45 сигнала Настройка блока настройки, первый 46 и второй 47 выходы блока настройки, информационный вход 48, разреша- 30 ющий 49 и установочные 50 и 51 входы и выход 52 блока 22, вход 53 и вы- чод 54 формирователя сигнала отказа, первый 55, второй 56, третий j7, четвертый 58, пятый 59, шестой 60, седьмой б1, BOCbMoiif 62 и девятый 63 выходы дешифратора 20 адреса, первый 64 и второй 65 инфop aциoн ыe входы, вход 65 записи и вьгход 67 регистра состояния, первый 68 и второй 69 запросные входы и выход 70 блока прерывания, первый 71, второй 72 информационные входы, вход 73 сброса и вы- код 74 регистра синхронизации.

Блок коммутации может быть выполкоторые через вход-выход (шину) мик- роЭВМ 2 и устройство 3 для сопряжения подключены с п(;мошью информационной шины 4 устройства и управляющей шины 5 устройства к общей шипе 6 системы. Лиагностичсский вькод 7 и диагностические входы 8-10 устройства для сопряжения образуют диагностические связи однороди .-jfi -м шислительной сис- темм (структуры), мричем выход 7 1-го устр| )йст Вл C ,,Mi;f H с входом 8 (i + 1)-ro уст;)Йстпа, 9 ()- го устройства и входов 10 (i+3)-ro устройства .чля сопрояже ия.

Информационшлй киирейериый

I1 и информл ;ио ;иые конвейерные входы 12-14 ycT poiicTrt; для спггряжения образуют инфоо ап,1 1,1 иные конрейеп}1Ь1( связи о;;норо; 1Кч 1 яи ис;гр г|-пьп(:)Н сис-- темь (структуры), аиало;Ч1ч1 -1 циаг- HoCTnMecioiM связям, г:ричем выход

IIi-ro устройства соединен с входо:- 12 ( i+1)-го устройс 1 нл , входом 13

(i-1-2)-го устройства i-; входом 14 ()-гo устго1 ствя .чля сопряжения.

В системе ореспем я .чппаря i - :ая иде.чтифугклииг: o l ь чза.-мих микроЭВМ и программная pe:-:( r i}i i;-урац.чя конвейерных criH; Cfi продо.чжения .- лении.

Устро 1ство ,хчсрж гг (фиг. 2) мучь- типлексор 15, HTopov ИМИ 16, регистр 17 Ko: iie;K pKiifo обмена, блох 18 i- iMN:yTon:i , ( 14 nacTpov - ки, aei;n( . Р . мчрсга, рег исто . ;

40

нен в виде (фиг. 3) элементов И-НЕ 75-84, элементов И 85-89, элементов 11ПИ-Ь Е 90-100, -.лемента ИЛИ 101, Блок настройки мо/хет быть выполчен в Biij (фиг, 4) ;(еши(рратора 102, элемента 2; -ИЛИ-НК 103, элемента ИЛИ 104, П-три тгра 10т, элемента НЕ 106, элемеи- л И (7. Дешифратор 102 имеет р; 108 и 109. Блок передачи ин- ф --:ai,Hi может быть выполнен в виде фиг. 5) Г-триггера 110, элементов ; --Hh 111-113, элемента ИЛИ 114, -триггеров 113 и lib. Формирователь сигнала отка а можо быть выпо 7нен в (. 6) ин -с е г-рог.ун)шего элемента

си налов синхронизации, блок 22 переда И информации, регистр 23 состояния, блок 24 прерывания, дешифратор 25 идентификации отказа, первый элемент i-UIH 26, регистр 27 отказа, формирователь 28 отказа, первый :злемснт И 29, второй элемент И 30, третий элемент И 31, регистр 32 разрешения диагностики, группу выходов 33 лтиагностических сигналов блока коммутации, группу выходов 34 управляющей информации блока коммутации, группу информационных выходов 35

блока коммутации, управляющий вход 36 сигналов настройки блока коммутации, информационный вход 37 режимных сигналов блока коммутации, вход 38 синхронизации блока коммутации, иннен в виде (фиг. 3) элементов И-НЕ 75-84, элементов И 85-89, элементов 11ПИ-Ь Е 90-100, -.лемента ИЛИ 101, Блок настройки мо/хет быть выполчен в Biij (фиг, 4) ;(еши(рратора 102, элемента 2; -ИЛИ-НК 103, элемента ИЛИ 104, П-три тгра 10т, элемента НЕ 106, элемеи- л И (7. Дешифратор 102 имеет р; 108 и 109. Блок передачи ин- ф --:ai,Hi может быть выполнен в виде фиг. 5) Г-триггера 110, элементов ; --Hh 111-113, элемента ИЛИ 114, -триггеров 113 и lib. Формирователь сигнала отка а можо быть выпо 7нен в (. 6) ин -с е г-рог.ун)шего элемент

117 и порогового элемента 118, Интегрирующий элемент 117 выполнен таким образом, что его постоянная заряда намного меньше постоянной разряда.

На вход интегрирующего элемента 117 поступают импульсы, на его выходе образуется ступенчатое напряжение, увеличение которого производитс каждым входным импульсом. Это напряжение подается на вход порогового элемента 118, где сравнивается с -пороговым напряжением. Когда выходное напряжение интегрирующего элемента превысит напряжение на выходе порогового элемента 118, появится логическая единица. Если число входных импульсов в серии меньше определенной величины, то на выходе формирователя 28 сигнала отказа устанавливается напряжение логической единицы, В случае прекращения входных импульсов через время задержки, определяемое постоянной разряда интегрирующего элемента, на выходе формирователя 28 сигнала отказа устанавливается напряжение логического нуля.

В однородной вычислительной системе с общей щиной, построенной с использованием устройства для сопряжения, выполняется следующий набор системных операций: настройка, синхронизация, обмен, причем выполняются трансляционный и конвейерный виды обмена, обобщенный безусловный переход, диагностика отказов и реконфигурация.

Операция настройки состоит в подключении устройства для сопряжения через блок 18 коммутации к общей шин 6 системы. Для настройки устройства для сопряжения необходимо занести информацию в блок 19 настройки. Настроечная информация в блок 19 настройки может поступить из микроЭВМ, связанной с данным устройством для сопряжения по входу-выходу микроэвм 2, или из другой микроэвм по общей шине 6 однородной вычислительной системы.

Настройка собственно устройства для сопряжения производится следующим образом. Процессор по входу-выходу микро-ЭВМ 2 по адресу, соответ

ствующему настройке собственно уст- . ройства, передает логическую единицу на вход 41 блока 19 настройки. При этом на вход 4Д блока 19 настройки поступает сигнал логической единипы

5

6

0

5

0

5

0

5

с выхода 56 дешифратора 20 адреса, с выхода элемента 2И-ИЛИ-НЕ 103(фиг. О на D-вход тригг ера 105 поступает логический нуль, а с выхода элементе Ш1И 104 на С-вход триггера 105 - логическая единица. При этом триггер 105 (его инверсный выход) устанавливается в единичное состояние. Единица с выхода 47 блока 19 настройки поступает в регистр 23 состояния, в случае опроса которого микроЭВМ информируется о настройке своего устройства для сопряжения, и через элемент И 107 поступает на выход 46 блока 19 настройки. Снятие настройки устройства производится аналогично: на вход 41 блока 19 настройки необходимо подать логический нуль, с выхода 46 блока 19 настройки на вход 36 блока 18 коммутации поступает логическая единица, разрешающая прохождение данных через блок 18 коммутации на щину 4 и далее в общую шину 6 системы и обратно.

Настройка устройств для сопряжения по общей щине 6 системы производится следующим образом. Настраивающая микроэвм (ею может быть только ЭВМ с настроенным устройством для сопряжения) по адресу, соответствующему системной операции Настройка, передает настроечное слово, в котором кодируется адрес и информация о настройке настраиваемых ЭВМ системы. При этом по каналу микроЭВМ на вход 40 блока 18 коммутации (первые входы элементов И-НЕ 75 на фиг. 3) поступает настроечное слово, а с выхода 55 дешифратора 28 адреса на вход 37 системных сигналов (цель настройки) и первые входы элементов И-НЕ 76-81 и элемента ИЛИ 101 (фиг. 3) - импульсный сигнал логической единицы, по которому на информационную щину 4 устройства для сопрояжения поступает настроечное слово и на управляющую шину 5 - сигнал Настройка. На все устройства сопряжения из общей шины 6 (фиг. 1) системы поступает сигнал Настройка, который через элемент ИЛИ-НЕ 94 поступает на управляемый выход 34 блока 18 коммутации, и настроечное слово, которое через элементы ИЛИ-НЕ 95 поступает на информационный выход 35 блока 18 коммутации. Сигнал Настройка поступает на второй вход 45 управления блока 19 настройки (управляющий вход дешифратора

102на фиг. 4), а настроечное слово - на второй информационнный вход 42 блока 19 настройки (информационный вход дешифратора 102 на фиг. 4).

Дешифратор 102 работает следующим образом. Если на его управляющий вхо поступает сигнал Настройка, а адресная часть настроечного слова, поступающего на его информационные входы, соответствует адресу данного устройства для сопряжения, то сигнал настройки проходит на управляющий выход 109 дешифратора 102 (импульс логической единицы). При этом на информационном выходе 108 дешифратора 102 появляется либо сигнал логической единицы (настройка), либо сигнал логического нуля (снятие настройки) , что определяется информационной частью настроечного слова. Сигнал с информационного выхода дешифратора 102 через элемент 2И-ИЛИ-НЕ

103поступает на D-вход триггера 105, а сигнал с управляющего выхода 109 дешифратора 102 через элемент ИЛИ 104 - на С-вход триггера 105, устанавливая или очищая его, в зависимости от информации на D-входе.

После настройки всех устройств сопряжения связанные с ними ЭВМ образуют подсистему и переходят к выполнению парал:1ельной программы. В процессе выполне ;ия подсистемой параллельной программы ЭВМ обмениваются информацией. Данное устройство для сопряжении позволяет осуществлять трансляг.щонный обмен, т.е., когда одна ЭВМ передает, а остальные ЭВМ (входящие в подсистему) принимают информацию, и конвейерный обмен, когда одновременно каждая ЭВМ передает информационное слово соседней ЭВМ, т.е. однсшременно передается столько слов, сколько ЭВМ в подсистеме. Конвейерный обмен будет рассмотрен после выполр(ения диагностики отказов и реконфигурапии.

Операции трансляционного обмена предшеству - т операция синхронизации, которая выполняется следующим-образом. ЭВМ, готонля к обмену, устанавливает разряд синхронизации трансляционного обмона регистра 21 сигналов cvfHxpOHH3ri iHi-; по входу-выходу 2 микроэвм 1 и при разрешении с выхода 59

дешифраторл 20 переходит на опрос cooTi e-icTnyioiiuTLi разряда регистра 23 сг;стояния. ( г ых11да регистра 21 на

0

5

0

5

0

5

0

5

0

вход 38 синхронизации блока 18 комму гации (первый вход элемента И 82 на фиг. 3) поступает сигнал частичной синхронизации трансляционного обмена, который через элементы И-НЕ 82, 79 поступает на соответствующую цепь управляющей шины 5. Когда регистры 21 всех устройств для сопряжения подсистемы установлены, в блоках 18 коммутации (соответствующие элементы ИЛИ-НЕ 96-98, И 85-87) вырабатывается сигнал системой синхронизации, который поступает с выхода 34 блока 18 коммутации и заносится в соответствующий разряд регистра 23 состояния. ЭВМ, проанализировав состояние этого разряда регистра 23, определяет, что синхронизация выполнена и переходит к операции трансляционного обмена.

ЭВМ, в программе которой предусмотрено выполнение передачи в системной операции трансляционного обмена, посылает по входу-выходу 2 мик- роЭВМ в дешифратор 20 код, соответствующий операции передачи, при этом с выхода 55 дешифратора 20 на вход 37 блока 18 коммутации поступает сигнал Передача (первь й и второй входы элементов И-НЕ 77, ИЛИ 101 соответственно), Информационное слово из оперативной памяти по входу- выходу 2 микроэвм поступает на информационные входы 40 блока 18 коммутации и по информационной шине 4 устройства совместно с сигналом Передача, поступаюш 1м на управляющую шину 5 устройства, - общую шину 6 системы,

В устройства для сопряжения, связанные с ЭВМ, которые выполняют прием системной операции обмена из общей шины 6 системы (фиг. 1), поступает информация по информационной шине 4, сопровождаемая сигналом Передача, поступающим из общей шины системы по управляющей пшне 5 устройства. Информация через блок 18 коммутации, информационный в.1ход 35 поступает на информационный вход 48 блока 22 пере/ьэчи (D-входы триггеров 110, 115 и 116), а сигнал передачи через блок 1S КО - ТУ-ТГЦИИ, выход 34 - на вход 50 блока 22 передачи (нижний вход элемента КПП 114 на фиг. 5), разрешая запись информации в блок 22 передачи, Одноврем нно сигнал Передача, поступая на вход Ь4 оягистра 23 сое-

тояния, устанавливает соответствующий окончанию приема разряд регистра 23 и, поступая на вход 73 сброса регистра 21 сигналов синхронизации, очищает его. Из регистра 23 состояния информация по каналу микроЭВМ считывается в ЭВМ, которая, проанализировав разряды регистра 23, определяет, что устройством для сопряжения выполнена операция приема и считывает инфор мацию из блока 22 передачи через его выход 52 и вход-выход 2 микроЭВМ, для чего с выхода 58 дешифратора 20 адреса на вход 49 блока 22 передачи (вторые входы элементов И-НЕ 111- 113) поступает сигнал логической единицы .

Операция обобщенного безусловного перехода (ОБП) состоит в том, что одна из ЭВМ подсистемы вызывает прерывание всех ЭВМ подсистемы.

ЭВМ, в программе которой предусмотрена инициализация операции обобщенного безусловного перехода, посылает по каналу микроЭВМ в дешифратор 20 код, соответствующий операции Обобщенный безусловный переход, при этом с выхода 55 дешифратора 20 на вход 37 блока 18 коммутации поступает сигнал ОБП. Информационное слово из оперативной памяти по входу- выходу 2 микроэвм поступает на вход 40 блока 18 коммутации и по информационной шине 4 устройства совместно с сигналом ОБП, поступающим на управляющую шину 5 устройства, - в общую шину 6 системы.

В устройство для сопряжения всех ЭВМ подсистемы из общей шины системы поступает информация по информационной шине 4, сопровождаемая сигналом ОБП, поступающим из общей шины системы по шине 5 устройства. Информация через блок 18 коммутации, информационный выход 35 поступает на информационный вход 48 блока 22 передачи, а сигнал ОБП через блок 18 коммутации, выход 34 - на вход 50 блока 22 пере дачи (верхний вход элемента ИЛИ 114), разрешая запись информации в. блок 22 передачи. Одновременно сигнал ОБП поступает на второй запросный вход 69 блока 24 прерывания. При этом блок 24 прерьшания посылает через слой вход-выход 70 в канал микроЭВМ сигнал ТПР (требование прерывания). ЭВМ разрешает прерывание, посылает в блок 24 прерывания сигнал ППР (предостав

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ление прерывания), При этом блок 24 прерывания посылает в канал микроЭВМ адрес вектора прерывания, соответствующий операции обобщенного безусловного перехода. МикроЭВМ переходит на выполнение подпрограммы обслуживания безусловного перехода, при выполнении которого она использует информацию, записанную в блоке 22 передачи и уточнующую действия микроЭВМ при операции ОБП.

Устройство для сопряжения позволяет производить аппаратную диагностику отказов в системе. Диагностируются два вида отказов: отказ источника питания микроэвм и вьгход микро- ЭВМ по той или иной причине из программного режима работы в режим связи с пультовым терминалом. Любой из этих отказов может привести к зависанию системы при выполнении операции синхронизации, так как все микроЭВМ будут ждать частичного условия син- хронизации отказавшей микроЭВМ.

Диагностика и реконфигурация системы осуществляется следующим образом. В системе нет специальной микроэвм, которая бы следила за состоянием системы и выполняла реконфигурацию при отказе той или иной мик- роЭВМ. Эти функции разнесены по всем микроэвм и связанными с ними устройствами для сопряжения. Каждое устройство для сопряжения анализирует состояние трех соседних микроЭВМ с физическими адресами, меньшими (или большими) физического адреса мик- , роЭВМ.

Перед началом работы в регистр 32 разрешения диагностики заносится код, разрешающий по первым входам элементов И 29-31 прохождение по вторым входам элементов И 29-31 сигналов от- казамикроЭВМ в регистр 27отказа. Установка и очистка регистра 32 разрешения диагностики осуществляется микроЭВМ, для чего по входу-выходу 2 микроЭВМ на информационный вход регистра 32 поступает соответствующая информация при разрешении, поступающем на вход синхронизации регистра 32 с выхода 62 дешифратора 20 адреса. При переходе микроэвм из программного режима в режим связи с пультовым терминалом она начинает обращаться по его адресу.

При этом с выхода 61 дешифратора 20 адреса на вход 53 формирователя 28

сигнала отказа поступает серия сигналов, на выходе формирователя 28 появится сигнал, который поступает на вход элемента ИЛИ 26, на выходе которого появляется сигнал, которьй поступает на вход 39 сигнала отказа блока, 18 коммутации (вход элемента ИЛИ-НЕ 92 на фиг. 3) и через блок 18 коммутации (выход элемента ИЛИ-НЕ 90 на фиг. 3) - на первый 8, второй 9 и третий 10 входы сигналов отказа устройств для сопряжения, связанных с микроэвм с адресами (i+l), (i+2) и (i+3) соответственно. ОДйовременно сигнал с выхода элемента ИЛИ 26 поступает на вход 43 блокировки блока 19 настройки (вход элемента НЕ 106 на фиг. 3). При этом устройство для сопряжения, связанное с неисп1}авной микроэвм, исключается из подсистемы (на входе элемента И 107 устанавливается сигнал логического нуля).

При отказе источника питания мик- роЭВМ формируется сигнал ПИГ, который по входу-выходу 2 микроэвм посВ зависимости от комбинации сигналов на входах 8-10 с выхода дешифратора 25 идентификации отказа на вход (шину) 68 блока 24 прерывания может поступить один из трех сигналов: одинарного (f,), двойного (f) или тройного (fj) отказов. При этом блок 24 прерывания посылает через слой вход-выход 70 на вход-выход 2 микроэвм сигнал ТПР (требование пре- рьшания). ЭВМ разрешает прерывание

тупает на первый вход элемента ИЛИ 26 и проводит те же действия, что и сигнал с выхода формирователя 2. В устройство для сопряжения (i-t-1), (i+2), (i+3) микроэвм соответственно на входы 8, 9 и 10 поступает сигнал отказа, который, проходя через блоки 18 коммутации (соответствующие элементы ИЛИ-НЕ 91-93 на фиг. 3) на выход (шину) 33 сигнала отказа блока 18 коммутации, поступает через вторые входы элементов И 29-31 на соответствующие входы регистра 27 отказа. В одно устройство для сопряжения в регистр 27 отказа могут поступить сигналы отказа от одной, двух или трех соседних микроЭВМ (по входам 8-10) с физическими адресами (i-l), (i-2) и (i-3), меньшими физического адреса данной микроЭВМ. С выходов регистра 27 отказа сигналы отказа поступают на вход дешифратора 25 идентификации отказа. Работа дешифратора 25 идентификации отказа описывается следующей таблицей.

сигнала ППР (предоставление прерыва- ния). При этом блок 24 прерывания посылает з канал вектор прерывания, соответствующий операции диагностики одинарного, двойного или тройного отказа. ЭВМ переходит на выполнение подпрограммы реконфигурации подсистемы. В случае одинарного отказа микроэвм, идентифицировавшая отказ, берет нагрузку отказавшей микроЭВМ на себя и выполняет две ветви парал

лельной программы. При двойном отказ выполняются аналогичные действия. Тройной отказ воспринимается микроЭВ как N-кратный отказ ( 3) и мик- роЭВМ, идентифицировавшая тройной отказ, осуществляет идентификацию всех микроэвм, входящих в подсистему и проиводит реконфигурацию подсистем путем включения дополнительных мик- роЭВМ вместо отказавших.

Все ЭВМ подсистемы перед началом работы производят сброс регистра 27 отказа, для чего микроЭВМ посылает п входу-выходу 2 микроэвм в дешифратор 20 адреса код, соответствующий сбросу регистра 27 отказа, при этом с выхода 60 дешифратора 20 на вход сброса регистра 27 отказа поступает сигТ{ал, который очищает регистр 27 отказа. Очистка регистра 27 отказа должна производиться всякий раз при запуске подсистемы в работу. Исключение отказавшей ЭВМ из подсистемы производится снятием настройки соответствующего устройства сопряжения При этом регистр 32 разрешения диагностики блока для сопряжения, идентифицировавшего отказ, по каналу микроэвм заносится код, запрещающий прохождение сигнала отказа через элементы И 29-31 от микроэвм, исключенной из подсистемы.

Конвейерный обмен начинается с синхронизации, причем синхронизация выполняется по началу и концу обмена Для этой цели в регистре синхронизации используются два разряда. Синхронизация начала конвейерного обмена выполняется следующим образом. Все ЭВМ записывают в разряд начала синхронизации конвейерного обмена регистра 21 сигналов синхронизации по входу-выходу 2 микроэвм 1 при разрешении с выхода 57 дешифратора 20 единицу и переходят на опрос соответствующего разряда регистра 23 состояния. С выхода регистра 21 на вход 38 синхронизации блока 18 коммутации (первый вход элементам 83 на фиг. 3) поступает сигнал начала синхронизации конвейерного обмена, который через элемент И-НЕ 80 поступает на соответствующую цепь управляющей шины 5.

Когда разряды регистров начала конвейерного обмена установлены, в блоках 18 коммутации (соответствующие элементы ИЛИ-НЕ 96-100, И 85-89)

5

Q

Q

вырабатывается сигнал синхронизации, который поступает с выхода 34 блока 18 коммутации и заносится в соответствующий разряд регистра 23 состояния. ЭВМ, проанализировав состояние этого разряда регистра 23, определяет, что синхронизация выполнена и все ЭВМ готовы к конвейерному обмену. После этого все ЭВМ по адресу регистра конвейерного обмена выдают информацию по шине 7, которая по сигналу разрешения с дешифратора 20 адреса записывается в регистр 17 конвейерного обмена и с выхода 11 - на входы 12-14 мультиплексоров 15 соответственно (i+1), (i+2) и (i+3) устройства 3 для сопряжения (фиг. 1).

В зависимости от исправности ЭВМ, управляющее слово на вьсходе 68 дешифратора 25 идентификации отказа разрешает прохождение информации со входа 12 (от (i-1) ЭВМ), , входа 13 (от (i-2) ЭВМ) или входа 14 (от (i-3) 5 ЭВМ), которая через второй элемент ИЛИ 16 поступает на вход блока передачи и по разрешающему сигналу 51, поступающему с выхода дешифратора 20, записывается в блоке передачи (D-вхо- ды триггеров 110, 115, 116). Из блока передачи слово обмена по шине 2 и сигналу 49 считывается в память ЭВМ. Все ЭВМ синхронизируются по окончании обмена, для чего они записывают в разряд начала синхронизации нуль, а в разряд конца синхронизации конвейерного обмена единицу и переходят к анализу соответствующего раз-, ряда регистра 23 состояния. Появление в этом разряде единицы означает, что все ЭВМ обменялись информацией.

Синхронизация машин по окончании обмена необходима для ликвидации различия в скоростях их работы. Если при конвейерном обмене передается массив информации, то процесс повторяется.

Управление мультиплексором выходами дешифратора идентификации отказа позволяет автоматически исключать из конвейерного обмена отказавшие ЭВМ.

В нориальном режиме, когда все ЭВМ исправны, через мультиплексор проходит информация от соседней ЭВМ, при одинарном или двойном отказе в мультиплексоре осуществляется переключение на прием информации от исправной ЭВМ. Тем самым обеспечива5

0

5

0

5

ется наложное ного обмена.

выполнение конвейерФормула изобретени

Устройство для сопрояжения мик- роЭВМ с общей магистралью по авт.св. № 1252790, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности за счет обеспечения перераспределения вычислительных ресурсов, в него введены мультиплексор, второй элемент ИЛИ, регистр конвейерного обмена, причем первый, второй, трети информационные входы мультиплексора являются первым, вторым, третьим информационными входами устройства соответственно для подключения к информационным выходам соседних устройств, выход регистра конвейерного обмена является информационным выходом устройства, при этом выход дешифратора идентификации отказа соединен с управляющим входом мультиплексора, информационный выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с

информационным выходом блока коммутации, выход второго элемента ИЛИ соединен с информационным входом блока передачи Информации, девятый выход дешифратора адреса соединен с синхровходом регистра конвейерного обмена, информационный вход которого соединен с входом-выходом устройства для подключения к информационному входу-выходу микроэвм.

JZ

n /«

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1988 года SU1365090A2

Устройство для сопряжения микроЭВМ с общей магистралью 1985
  • Максименко Владимир Николаевич
  • Голдобин Олег Яковлевич
  • Важнов Сергей Александрович
  • Медведев Николай Борисович
SU1252790A1
Приспособление для точного наложения листов бумаги при снятии оттисков 1922
  • Асафов Н.И.
SU6A1

SU 1 365 090 A2

Авторы

Максименко Владимир Николаевич

Голдобин Олег Яковлевич

Даты

1988-01-07Публикация

1986-07-14Подача