Имитатор канала Советский патент 1988 года по МПК G06F11/00 

13 Hi

СО

«

ч|

оо

ел

Изобретение относится к вычи- слительной технике, может быть использовано для контроля и наладки периферийных устройств (ПУ) и является дополнительным к авт. св. Р 1174927. Целью изобретения является повьшение производительности имитатора. Цель достигается введением связи между выходом регистра управляющих слов и разрешающим входом блока селективной индикации. Имитатор канала (ИК) содержит шины 1 информационных входа - выхода кана-. ла, блок 2 стандартного сопряжения, блок 3 управления, буферный регистр 4, блоки 5 и 6 памяти данных и управляющих слов, блок 7 формирования данных, регистры 8 и 9 данных и управляющих слов, блок 10 селективной индикации, блок 11 перезапусков, блок 12задания режимов и .индикации, шины 13и 14 входа и выхода сигналов начальной установки ИК, шину сигнала указателя селективной индикации. Сущность изобретения заключается в задании с помощью указателя в поле флажков управляющего слова, команды проверки ПУ, при выполнении которой производится контроль, т.е. занесение в буферный регистр байта данных или состояния, поступающих от ГО . 7 ил. а S

К5

Фие. J

Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использо- вано для кон-троля и наладки периферийных устройств (ПУ) и является дополнительным к,авт. св. № 1174927.

Целью изобретения является повышение производительности устройства.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2-7 - функциональные схемы соответственно блока селективной индикации, блока стандартного сопряжения, блока управления, блока формирования данных, пульта оператора и блока перезапусков.

Устройство содержит (фиг. 1) шины 1 информационных входа - выхода канала, блок 2 стандартного сопряжения, блок 3 управления, буферный регистр 4, блоки 5 и 6 памяти данных И управляющих слов, блок 7 формирования данных, регистры 8 и 9 данных и управляющих слов,, блок 10 селективной индикации, блок 11 перезапусков, блок 12 задания режимов и индикации (пульт оператора), шины 13 и 1.4 входа и выхода сигналов начальной установки ИК, шину 15 сигнала указателя селективной индикации.

Блок 10 селективной индикации содержит (фиг. 2) элементы ИЛИ 16 и 17, элементы И 18 и 19, счетчик 20, схему сравнения 21, шины 22 и 23 сигналов Количество байт и Блокировка программного управления .(прогр. упр) первого входа блока, шины 24-27 сигналов Сброс , Байт данных, Байт состояния, Разрешение соответственно второго входа блока.

Блок 2 стандартного сопряжения содержит (фиг. 3) усилители-передатчики 28 и приемники 29 управляющих . сигналов, усилители-приемники 30 (ШИН-А) и передатчики 31 (ШИН-К) информационных сигналов, узел 32 контроля по четности, схему 33 сравнения, узел 34 формирования контрольного разряда, дешифратор 35 байта, состояния и коммутатор 36.

Буферный регистр 4 служит поминания байтов данных, адр состояний, поступающих по ШИ ПУ через блок 2; содержимое р ра 4 индицируется в блоке 12 5 служит для хранения и вьзда ных в ПУ по ШИН-К через реги и блок 2, предварительно зан в блок 5 с блока 12. Эти дан основном, необходимы для разм носителей, заданий границ и зо при работе с ПУ типа нако на лентах, дисках, барабанах данные, организованные в прои ные, достаточно сложные стру Блок 6 памяти управляющих сл жит для хранения, заданной с 12 программы, состоящей из уп

где

Блок 3 управления содержит (фиг.4)

входной мультиплексор 37, постоянную 0 ющих слов следующего фо рмата память (ПЗУ) 38 и выходной регистр 39,

Блок 7 формирования данных содержит (фиг. 5) коммутатор 40, регистр

41сдвига, постоянную память (ПЗУ)

42символьных кодов, счётчик 43 и 55 схему 44 сравнения. . .

Пульт 12 оп ератора содержит (фиг. 6) регистр 45 хранения сигнаНПУ КОП КЧ ФЛ

поле номера перифер

устройства;

поле кода операций

поле количества чи

поле базы памяти д

НПУ НПУ

КОП

КЧ Б1Щ

ФЛ - поле флажков.

0

0

5

0

5

0

5

лов интерфейса, группу элементов 46 индикации, тумблерные регистры 47- 50, группу переключателей 51 режимов и группу кнопок 52 сброса и начального пуска.

Блок 11 перезапусков состоит из элемента ИЛИ 53, элементов И 54-58, генератора 59 опорной частоты, делителя 60 частоты, коммутатора 61, формирователя 62 импульсов и шин 63-67 (фиг. 7).

Посредством шин 1 имитатор канала подключается к периферийному устройству. Блок 2 осуществляет согласование входных и выходных сигналов интерфейса; дополняет коды адресов, операций и данных, передаваемых в ПУ по информационным каналам (ШИН-К) контрольным разрядом; сравнивает адрес, поступивший от ПУ по информационным шинам абонента (ШИН-А) с заданным; контролирует на четность байты адресов, состояний и-данных, поступающих от ПУ по ШИН-А; дешифрирует байт состояния. Блок 3 управления обеспечивает координацию работы всех узлов ИК с помощью управляющих и синхронизирующих сигналов, формируемых блоков в соответствии с заданной программой, режимами, сигналами от ПУ и алгоритмом работы.

Буферный регистр 4 служит для запоминания байтов данных, адресов и состояний, поступающих по ШИН-А от ПУ через блок 2; содержимое регистра 4 индицируется в блоке 12. Блок 5 служит для хранения и вьздачи данных в ПУ по ШИН-К через регистр 8 и блок 2, предварительно занесенных в блок 5 с блока 12. Эти данные, в основном, необходимы для разметки носителей, заданий границ и зон и т.д. , при работе с ПУ типа накопителей на лентах, дисках, барабанах (т.е. данные, организованные в произвольные, достаточно сложные структуры). Блок 6 памяти управляющих слов служит для хранения, заданной с блока 12 программы, состоящей из управля0 ющих слов следующего фо рмата

следующего фо рмата

КОП КЧ ФЛ БДЦ I

поле номера периферийного

устройства;

поле кода операций;

поле количества чисел;

поле базы памяти данных;

ФЛ - поле флажков.

Содержимое полей НПУ и КОП передаются в ПУ, Содержимое поля КЧ определяется количеством передаваемых в ПУ или принимаемых от ПУ байтов данных. В поле ФЛ содержатся флажки- признаки блокировки счета данных, цепочки данных и команд работы с тем или другим типом данных и т.д В пол ФЛ содержится также указатель разрешения работы блока 10. Поле БПД предназначено для программного разбиения памяти данных на зоны путем базирования адреса.

Блок 7 формирует переменный код для передачи в ПУ. Регистры 8 и 9 служат для хранения текущих значений соответственно байта данных и управляющего слова. Запись в регистры 8 и 9 производится из блока 5 или 6, либо с блока 12.

Блок 10 селективной индикации управляет записью в буферный регистр 4 заданных с блока 12 байтов данных

или состояний, поступающих от ПУ, Блок 11 перезапусков обеспечивает циклический режим работы имитатора при наличии неисправностей в ПУ, а также совместную работу с другим имитатором, который подключается к ши- нам 13 и 14. Пульт,12 содержит орган управления и индикации и служит для задания режимов работы имитатора и контроля работы ПУ.

Имитатор .канала работает следующим образом.

Имитатор (ИК) выполняет два вида работ: пpoгpaм fflpoвaниe и контроль.

Работа по программированию предназначена для задания программы проверки ПУ и режимов работы ИК. Задание программы заключается в записи в блок 6 через регистр 9 управляющих слов, заданных с пульта 12 по адресам, заданных также с пульта 12. При необходимости (в программе есть управляющие слова, содержащие призна работы с памятью данных) с пульта 12 через регистр 8 и блок 5 заносятся данные. Кроме того, на пульте 12 органами управления задаются основные и вспомогательные режимы работы. .Основные режимы: Автомат ; Генератор, а вспомогательные: Монопольный, Ведомый, Комплекс Блок селекции включен и т.д.

После задания программы проверки осуществляется ее контроль, а при необходимости, и контроль данных пу

0

5

0

тем считывания управляющих слов и данных на элементы индикации пульта 12 соответственно из блоков 6 и 5 через регистры 9 и 8. После этого устанавливается вид работы Контроль ПУ,. при котором и осуществляется собственно проверка ПУ.

Отличие предлагаемого ИК от прототипа заключается в следующем.

При программировании в поле флажков управляющих слов (одного или нескольких) , при выполнении которых необходимо контролировать поступающие

г от ПУ байты данных или состояния, устанавливаются флажки указатели Селективная индикация, на пульте 12 задается порядковый номер интересующегося байта данных или байта состояния, режим работы блока 10 - Байт данных или Байт состояния, режим Блок селекции включен. Причем порядковьш номер интересующего байта определяется как порядковый номер байта, поступающего от ПУ при выполнении только тех команд, управляющие слова которых содержат указатель Селективная индикация.

После задания программы проверки осуществляется ее контроль, а при необходимости, и контроль данных путем считывания управляющих слов и данных на элементы 46 индикации пульта 12 из блоков 6 и 5 через регистры 9 и 8. Собственно проверка ПУ осуществля5,ется в режиме Контроль ПУ. При этом блок 3 выбирает из блока 6 в регистр 9 первое управляющее слово и вводит в ПУ последовательность сигналов начальной выборки, в процессе которой через блок 2 в периферийное устройство поступают байты адреса и кода операции из регистра 9, а из ПУ в блок 2 поступают байты адреса и состояния. Блок 2 сравнивает адрес, посту5 пающий от ПУ и заданный в управляю- .щем слове, и анализирует байт состояния. Если байт состояния не содержит указателей сбоя, то блок 3 организует обмен данными с ПУ. На первые

0 входы элементов И 18 и 19 блока 10 поступают сигналы, идентифицирующие байт данных или байт состояния соответственно. Эти сигналы формируют-; ся блоком 3 в зависимости от режима,

5 заданного пультом 12. При наличии на шине 15 сигнала Селективная индикация на выходе элемента ИЛИ 16 формируется единичный сигнал, поступающий на входы элементов И 18 и 19 и разрешающий передачу на вход счетчика 20 .сигналов, идентифицирующих байт данных или байт состояния. Код на шинах 22 Количество байт сравнивается с содержимым счетчика 20, при наличии сигнала на шине 27 (формируемом блоком 3 при наличии режима Блок селекции включения) схема сравнения 21 формирует сигнал записи в регистр байта данных или состояния, поступающих от ПУ. Таким обра- зом, подсчет байтов, поступающих от

ПУ, производится только для тех команд, в управляющих словах которых содержится признак Селективная индикация , Если в ходе проверки. ПУ возникает необходимость контроля байтов данных или состояния, поступающих от ПУ, во время выполнения команд, не содержащих признака Селективная индикация, то на пульте 12 задается режим Блокировка программного управления, Едининный сиг-25 ных разрядов ПЗУ 38, хранящих микро30

35

40

нал с выхода пульта 12 поступает по дине 23 на вход элемента И 16. Далее независимо от значения сигнала щине 15 (т.е. от наличия в управляющем слове признака Селективная индикация) разрешается передача через элементы И 17 и 18 сигналов модификации счетчика 20.

При передаче данных в ПУ последние поступают из блока 7 или из блока 5, Выбор источника данных определяет значение соответствующих разрядов в поле Фд управляннцего слова, находящегося выданный момент в регистре 9, Если источником является блок 7, то в поле Фд имеется также указатель, определяющий тип данных. Если источником данных является блок 5, то адрес данных определяется с учетом поля БПД управляющего слова.

После передачи в ПУ количества байтов, равного заданному в поле КЧ управляющего слова, блок 3 из блока 5 поступает сигнал окончания обмена, по которому блок 3 вводит в ПУ через блок 2 последовательность окончания обмена.

В последовательности оконча:ния имитатор канала получает конечньй байт состояния от ПУ и в зависимости от указателей в поле Ф переходит к 55 выполнению следующей команды программы (в поле Ф;, задана цепочка команд) или завершает выполнение проверкоманды.

Информационные входы мультиплексор 37 соединены.с шинами входных сигнало блока, т.е. сигналов, по которым осуществляются переходы из одного сос- тояния в другое. Выход мультиплексора 37 подключен к пладшему адресному в ходу ПЗУ 38, на остальные адресные входы которого подаются сигналы с выходного регистра 39.

В каждом состоянии блока, которому соответствует выбранная ячейка ПЗУ 38 на адресный младший вход подключается одна из шин входных сигналов. Выбор подключаемой шины производится в поле формата микрокоманды.

Возможньй формат микрокоманды имеет вид:

45

АМК

АМХ

УПР

50

где АМК - поле адреса следующей микрокоманды;АМХ - поле адреса подключаемого

входа мультиплексора; . УПР - поле выходных сигналов устройства управления. Если на вбранной шине присутствует входной сигнал (т.е. 1), то автомат переходит в состояние, в младшем адресном разряде которого присутствует единица. Если на выбранной . шине отсутствует входной сигнал (т.е. присутствует О), то автомат пед

5

0

ки (в поле Фд отсутствует указатель цепочки команд).

Имитатор канала в режиме Такт обеспечивает установку и сброс каждого сигнала интерфейса по нажатию кнопки на пульте 12.

В режиме Автомат при нажатии кнопки на пульте 12 выполняется вся заданная программа или ее часть.Чпри неисправности ПУ),

В режиме Генератор обеспечивается автоматический циклический запуск выполнения программы.

В режиме Комплекс обеспечивается синхронизация .работы двух имитаторов канала. Если задан также режим Ведущий, то данный имитатор канала синхронизирует работу другого имитатора.

Блок 3 управления работает следующим образом.

Выходной регистр 39 устраняет разброс времени выборки различных адрес5 ных разрядов ПЗУ 38, хранящих микро0

5

0

команды.

Информационные входы мультиплексора 37 соединены.с шинами входных сигналов блока, т.е. сигналов, по которым осуществляются переходы из одного сос- тояния в другое. Выход мультиплексора 37 подключен к пладшему адресному в ходу ПЗУ 38, на остальные адресные входы которого подаются сигналы с выходного регистра 39.

В каждом состоянии блока, которому соответствует выбранная ячейка ПЗУ 38, на адресный младший вход подключается одна из шин входных сигналов. Выбор подключаемой шины производится в поле формата микрокоманды.

Возможньй формат микрокоманды имеет вид:

45

АМК

АМХ

УПР

5

0

где АМК - поле адреса следующей микрокоманды;АМХ - поле адреса подключаемого

входа мультиплексора; . УПР - поле выходных сигналов устройства управления. Если на вбранной шине присутствует входной сигнал (т.е. 1), то автомат переходит в состояние, в младшем адресном разряде которого присутствует единица. Если на выбранной . шине отсутствует входной сигнал (т.е. присутствует О), то автомат пе

реходит в оостояние, в младшем адресном разряде KOTopoj o присутствует нуль. Например, пусть поле адреса ПЗУ 38 представляет комбинацию 0011, после адреса входного мультиплексора - 0101.

Если на пятом входе мультиплексора 37 присутствует входной сигнал (т.е. 1), то переход осуществляется по адресу 00111, если входной сигнал осутствует, то переход осуществляется по адресу 00110, Аналогично реализуются все остальные условные переходы

Для формирования выходных сигналов блока 3 используется горизонтальное микропрограммирование, т.е. каждому разряду поля выходных сигналов микрокоманды ставится в соответствие определенный выходной сигнал блока 3

Блок 7 работает следующим образом

Регистр 41, ПЗУ 42 счетчик 43 формируют массивы чисел, передаваемых в ПУ; коммутатор 40 по указателям, поступающим из блока 9, выбирает один из трех источников этих чисел - регистр 41, ПЗУ 42 или счетчик 43. Указатели содержатся в соответствующем поле- управляющего слова. Независимо от того, какой из трех источников чисел выбран, счетчик 43 подсчитывает количество переданных байтов, в схеме 44 сравнивает с количеством, заданным в соответствующем поле управляющего слова. Сигнал сравнения поступает в блок 3,

Блок 11 работает следующим образом.

40

При отсутствии сигналов Комплекс на шине 64 сигнал Сброс пульта на шине 65 от пульта 12 через элемент И 58 поступает на формирователь 62, а с его выхода через элементы И 55 и ИЛИ 53 - в блок 3. По этому сигналу блок 3 осуществляет запуск ИК.

Генератор 59 и делитель 60 часто- ты .формируют группу периодических сигналов с различными частотами. Один из этих сигналов через коммутатор 61 и элемент И 57 поступает на вход формирователя 62, а с его выхода через элементы И 55 и ИЛИ 53 поступает в блок 3 и организует периоди35

50

ческий запуск ИК. Частота запуска зависит от сигналов Код частоты на щине 63, поступающих с пульта 12 на управляющие входы коммутатора 61. Блок 11 обеспечивает также синхронизацию работы двух ИК при проверке ПУ типа адаптер - канал - канал. В этом случае от пульта 12 поступает сигнал по шине 65 Комплекс. Если задан также режим Ведущий (сигнал на щине 67), то заданный ИК синхронизирует работу другого ИК, вьщавая по шине 14 (через элементы И 56) и в блок 3 (через элемент ИЛИ 53) сигналы начальной установки; если режим Ведущий не задан, то данный ИК синхронизируется другим ИК, получая по шине 13 сигнал начальной установки и передавая его в блок 3 через элементы И 54 и ИЛИ 53.

Формула изобретения

5

0

0

Имитатор канала по авт. св. № 1174927, отличающий - с я тем, что, с целью повышения производительности имитатора, выход регистра управляющего слова соединен с входомразрешения блока селективной индикации, причем блок селективной индикации содержит схему сравнения, счетчик, два элемента ИЛИ и два элемента И, причем счетный вход счетчика соединен с выходом первого 5 элемента ШШ, первым и вторым .входами подключенного соответственно к выходам первого и второго элементов И, первые входы которых соединены с выкодом второго элемента ШШ, а вторые входы и вход сброса счетчика и вход разрешения схемы сравнения образуют второй вход блока селективной индикации, выход счетчика соединен с первым информационным входом схемы сравнения, второй информационный вход которой и первый вход второго элемента ИЛИ образуют первый вход блока селективной индикации, выход схемы сравнения и второй вход второго элемента ИЛИ являются соответственно выходом и входом разрешения блока селективной индикации.

0

Z2

От блока 12 2з

оегистра5//3:5локаЗ

Фие. 2

SnoKyU к блоку 3

t 1 i

.

Фие.З

В pesucmp

2J

I

7Г7

}2tf.

25

ге

27

/с J 1 з5локаЬ Из5л.ЗНзбл. 7

из5л.Э

кбл.З

Фие.

В блок 2

фие.5

1377857

От§л. Отбл.20т5л.81}т5л.З к5л.Ю К§л.8,Э

ЯЗие.б

в блок Кшине1(