Устройство для сопряжения ЭВМ с общей магистралью Советский патент 1989 года по МПК G06F13/24 

1

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для сопряжения нескольких ЭВМ в одноррд- ную вычислительную систему с общей магистралью.

Цель изобретения - повышение быстродействия.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг .-2-1 2 - примеры реализации блока коммутации, блока настройки, блока проверки настройки, блока обобщенного условного перехода, регистра синхронизации, блока микропрограммного управления, ре-, гистра состояний, дешифратора адреса, регистра приемопередачи, блока прямого доступа к памяти, блока прерьгоа- ния соответственно; на фиг.13 - структурная схема однородной вычислительной системы с использованием предлагаемого устройства.

с:

Устройство содержит (фиг.I) блок 1 коммутации, блок 2 настройки, блок 3 проверки настройки, блок 4 обобщенного условного перехода, регистр 5 синхронизации, блок 6 микропрограммно-, го управления, регистр 7 состояний, дешифратор 8 адреса, регистр 9 приемопередачи, блок 10 прямого доступа к памяти, блок 11 прерывания,входы-выходы 12-14 блока коммутации, группы входов-выходов 15 и 16 устройства, входы и выходы 17-84 узлов и блоков устройства.

плок 1 коммутации содержит (фиг.2) передатчики 85.и приемники 86 информационных сигналов, передатчики 87-89 управляющи-х сигналов, передатчик 90 сигнала/ Контроль, передатчик 91-управляющего сигнала и приемники 92-96 управляющих сигналов.

ел

О5

со

05 DO

Блок 2 настройки содержит (фиг.З) коммутатор 97 и триггер 98,

Блок 3 проверки настройки содер жйт (фиг.4) элемент И 99, коммутатор 100 и элемент 101 сравнения.

Блок 4 обобщенного условного перехода содержит (фиг.З) триггер 102 частного условия и триггер 103 обобщенного условия.

Регистр 5 синхронизации (фиг.6) может состоять из триггере 104 синхронизации (К555ТМ2).

Блок 6 мик1)опрограммного управлеЭВМ в системном взаимодействии. Признаки настройки передаются одной из ЭВМ в адресном слове настройки и фиксируются триггером 98 в блоке 2 ЭВМ, указанных в адресном слове. В процессе настройки возможны аппаратные сбои или отключение ЭВМ от общей магистрали, поэтому устройство настраива- ющей ЭВМ производит оперативную проверку соответствия ответного адресного слова (наличие признаков настройки в приемных ЭВМ) и адресного слова настро.йки. Таки образом определяет

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для сопряжения нескольких ЭВМ в однородную вычислительную систему с обшей магистралью, Це:1ью изобретения является повышение быстродействия. Устройство содержит блок коммутации, блок настройки, блок проверки настройки, блок обобщенного условного перехода, регистр синхронизации, блок микропрограммного управления,- регистр состояний, дешифратор адреса, регистр приемопередачи, блок прямого доступа к памяти, блок прерывания. 3 з.п.ф-лы, 13 ил.

ния содержит (фиг.7) память 105 микро-15 ся рабочая конфигурация вычислительпрограмм, регистр 106 адреса микрокоманд, шифратор 107 адреса, мультиплексор 108 и регистр 109 команд.

Регистр 7 состояний содержит (фиг.8) элементы И ПО, первый 111 и второй 112 триггеры.

Дешифратор 8 адреса содержит (фиг.9) дещифратор 113 условия записи, дешифратор 114 условия чтения, регистр 115 адреса, элементы И 116- 188, элемент ИЛИ П 9 и элемент 120 задержки.

Регистр 9 приемопередачи содержит (фиг.10) регистр 12) данных и элементы К 122.

Блок 10 прямого доступа к памяти содержит (фиг.11) счетчик 123, регистр 124, триггеры 125-129, группу элементов К 130, элементы К 131 и 132, элемент КЛК 133 и элементы 134 и 135 задержки.

Блок 11 прерьтания содержит (фиг.12) триггеры 136 и 137, элементы К 138 и 139,группу элементов И 140.

Однородная вычислительная система построенная на основе предлагаемого устройства, является системой с об- щей магистралью, состоящей из ЭВМ 14 соединенных с помошью устройств 142 сопряжения (фиг.13),

Система позволяет осуществить ре- щение сложных задач, которые невозможно решить на одной ЭВМ из-за недостаточного быстродействия, объема ОЗУ, надежности.

В вычислительной системе вьшолня- ются следующие системные операции: настройка, обмен, обобщенный условный переход, обобщенный безусловный переход,. .

Настройка заключается в присвоении одной или нескольким ЭВМ признака, указывающего участвует ли данная

0

0

5

ной системы.

Устройство имеет четыре программно- доступных регистра: регистр 7 состояний, регистр 109 команд, регистр 124 и счетчик 123, Назначение регистра 7 состояния - отображение кода команды (1р-3р), готовности (7р), обобщенного условного перехода (8р) и ошибки настройки (15р) регистра состояния.

5 Назначение регистра 109 команд - фиксация кода команды (1р -3р) и разрешение прерывания (-6-й разряд регистра команд). В регистр 124 заносится адрес начала блока данных в ОЗУ ЭВМ,из которого (в который) будут читаться (записьгоаться) данные. Регистр 124 аппаратно увеличивает свое значение на 2, В счетчик 123 заносится размер блока данных, Кз содержимого счетчика данных аппаратно вычитается единица.

Перед выполнением каждой системой операции ЭВМ производит подготовку устройства путем ввода или вьшода ин0 формации через группу входов-выходов 16 по адресам регистров команд 109 и состояния 7 регистра 124 счетчика 123.

В начале ЭВМ выставляет адрес со5 ответствующего регистра из области регистров, отведенных для регистров внешних устройств. Адрес поступает через группу входов-выходов 16,из ЭВМ на входы регистра 115 адреса и

Q входы элемента И 116. Сигнал записи адреса, поступающий через группу входов-выходов 15 на вход регистра 115, стробирует запоминанием адреса. При вводе информации (чтении регистра 7

g состояния) ЭВМ посылает по группе входов-выходов 15 сигнал ввода, который поступает на вход элемента И 118,- на другой вход элемента И 118 поступает сигнал с выхода регистpa 115 адреса. Сигнал с выхода элемента И 118 поступает на разрешающий вход дешифратора 114 условия чтения, разрешая появление на выходе 60 дешифратора 114 сигнала Чтение регистра состояния (ЧтРс). Кроме того сигнал с выхода элемента И 1I7 через элемент ИЛИ 119 и элемент 120 задержки в качестве сигнала ответа поступа- ю ые данные; сигнал синхронизации ет с выхода элемента 120 задержки на (Син), устанавливающий частное усло- группу входов-выходов 15 в ЭВМ, ЭВМ, вие флага синхронизации; сигнал конт- получив сигнал ответа, считает данные роля (К), требующий выставить приз- с информапионного выхода 55 регист- наки настройки в магистраль; сигнал ра 7 состояний, которые поступают на is частного условия (ЧУ), устанавливаю- группу входов-выходов 16 в ЭВМ, и снимает все сигналы.

При вводе информации в устройство адресный цикл повторяется. ЭВМ посылает по группе входов-выходов 15 сиг- 20 (Адр), ввод (ВВ), вывод (Вьш),чте- нал Вьгоод, который поступает на ние данных (ЧтД), чтение адреса вход элемент К 117, на другой вход элемента И 117 поступает сигнал с выхода регистра 115 адреса. Сигнал с выхода элемента И 117 поступает на разрешающий вход дешифратора 113 условий записи,разрешая появление на вы-- ходах дешифратора 113 условий запищий частное условие при обобщенном условном переходе; сигнал прямого доступа (ПД Jинициирующий работу блока 10 прямого доступа; сигналы адрес

(ЧтАдр), увеличение содержимого регистра текущего адреса (+2), вычитание счетчика слова (-1), которые принима- 25 ют участие в режиме прямого доступа к памяти; сигнал прерьшания (Пр), активизирующий работу блока 11 прерыва- ния;сигнал Настройка себя.

си, а следовательно, на выходах 61, Второе поле - поле, в котором со- 62, 66 и 67 дешифратора 8 адреса сиг- 30 держится- код адреса для формирования налов записи частного условия (Зп ЧУ), адреса следующей микрокоманды (АСМК), записи кода команды (Зп РК), запись

который поступает на соответствующие входы шифратора 107 адреса следующего перехода,

в регистр текущего адреса (ЗпРТА), запись в счетчик количества слов (ЗпСчСл),

Блок 6 микропрограммного управления работает следующим образом,

Код команды из регистра 109. команд поступает на вход шифратора 107 адреса, .Последний обеспечивает дешифра- 40 команды микропрограммный цикл повто- иию кода команды, поступающего из .ре- ряется.

Получив соответствующую команду,

гистра 109 команд, шифрует адрес следующей микрокоманды как линейной последовательности микрокоманд, так .и условных и безусловных переходов, в зависимости от признака перехода,поступающего с выхода мультиплексора 108, Таким образом, шифратор 107 формирует адрес микрокоманды и запиустройство обменивается с ЭВМ в режиме прямого доступа к памяти, про45 изводя при этом ввод или вывод инфор мации в ОЗУ (из ОЗУ),

Процедура прямого доступа к памяти. Данный режим инициирует блок 6 микропрограммного управления. На упрокоманд, который устанавливает его на выходах памяти 105, На ее выходах появляется первая микрокоманда, подлежащая реализации в текущем микросывает его в регистр 106 адреса ник- 50 Равляющем входе 72 блока прямого доступа к памяти появляется сигнал Прямой доступ (ПД), который поступает одновременно на вход элемента К 131 и установочные входы триггеров 125 командном цикле. Микрокоманда содер- 55 и 127, предварительно установленных жит три основных поля, принудительно низким потенциалом сигПервое поле - поле кода микрооперации (КМО) определяющее микрооперации, выполняемые как над блоками

нала Прямой доступ в нулевое состо- - яние. На другой вход элемента К 131 поступает единичный сигнал с нулевого

самого устройства, так и при управлении системными магистральными сигналами, В зависимости от вьтолняемой команды в поле КМО ( на выходе 46 блока 6) появляются: сигнал настройки (Н), синхронизирующий передаваемое адресное слово настройки; сигнал обмена (Обм), стробируюший передавае ые данные; сигнал синхронизации (Син), устанавливающий частное усло- вие флага синхронизации; сигнал конт- роля (К), требующий выставить приз- наки настройки в магистраль; сигнал частного условия (ЧУ), устанавливаю-

(Адр), ввод (ВВ), вывод (Вьш),чте- ние данных (ЧтД), чтение адреса

щий частное условие при обобщенном условном переходе; сигнал прямого доступа (ПД Jинициирующий работу блока 10 прямого доступа; сигналы адрес

(Адр), ввод (ВВ), вывод (Вьш),чте- ние данных (ЧтД), чтение адреса

(ЧтАдр), увеличение содержимого регистра текущего адреса (+2), вычитание счетчика слова (-1), которые принима- ют участие в режиме прямого доступа к памяти; сигнал прерьшания (Пр), активизирующий работу блока 11 прерыва- ния;сигнал Настройка себя.

Второе поле - поле, в котором со- 30 держится- код адреса для формирования адреса следующей микрокоманды (АСМК),

который поступает на соответствующие входы шифратора 107 адреса следующего перехода,

35 Третье поле - поле управления мультиплексором 107 (КУМ), на который подаются признаки выполнения той 1или иной микрооперации.

После выполнения считанной микроустройство обменивается с ЭВМ в режиме прямого доступа к памяти, про45 изводя при этом ввод или вывод инфор мации в ОЗУ (из ОЗУ),

Процедура прямого доступа к памяти. Данный режим инициирует блок 6 микропрограммного управления. На упРавляющем входе 72 блока прямого доступа к памяти появляется сигнал Прямой доступ (ПД), который поступает одновременно на вход элемента К 131 и установочные входы триггеров 125 и 127, предварительно установленных принудительно низким потенциалом сигнала Прямой доступ в нулевое состо- - яние. На другой вход элемента К 131 поступает единичный сигнал с нулевого

выхода триггера 125. На выходе элемента И 131 появляется сигнал Требование прямого доступа, который через уп равляющий канальный выход 78 поступает на, группу входов-выходов 15 S ЭВМ..По завершению процессорного цик-(. ла ЭВМ представляет прямой доступ, устанавливая сигнал предоставления прямого доступа по группе входов-выходов 1 5 из ЭВМ. Этот сигнал поступает на канальный управляющий вход 79 блока 10 однов.ременно на синхро- вход триггера 127 и вход элемента 134

10

ния выборки означает, что устройство захватило магистраль ЭВМ и может производить ввод-вывод в ОЗУ (из ОЗУ), ЭВМ снимает сигнал предоставления прямого доступа.

Признак сигнала подтверждения выборки поступает через выход 75 признаков на вход 49 блока 6 микропрограммного управления, который снимает сигнал прямой доступ. Блок 6 микропрограммного управления проводит микрооперацию Ввод (передачу информации из ОЗУ в системную магистраль)

задержки. Сигнал подтверждения прямо- js или микрооперацию Вьтод (передачу

го доступа последовательно проходит

.через все внешние устройства ЭВМ,

имеюш,ие аппаратуру прямого доступа к

памяти. Поэтому, если устройство 142

сопряжения не участвует в захвате ма- 20 управление сигналами Чтение адреса,

данных из регистра 9 приемопередачи в ОЗУ .ЭВМ),

В ходе микроопераций блок 6 микропрограммного управления активизирует.

Адрес

Ввод

Вывод

, Чтение

данных в поле кода микроопераций памяти 105 микрокоманд.

Рассмотрим, например, вьтолнение

гистрали ЭВМ, т,е, триггеры 125.и 127 находятся в нулевом состоянии, с ну- .левого выхода триггера 127 положительный потенциал поступает на вход элемента И 132, а на другой вход элемен- 25 микрооперации Вывод, та И 132 поступает входной сигнал Блок 6 микропрограммного управле- предоставления прямого доступа, задержанный элементом )34 задержки на время, немного большее времени переключения триггера 127, Единичное значение выходного сигнала представления прямого доступа поступает с выхода

30

ния анализирует состояние признака подтверждения прямого доступа, поступающего с единичного выхода триггера 125 через выход 75 на вход 49 признаков (в поле кода признака памяти 105 микрокоманд устанавливается код канала, соответствующий данному входу мультиплексора 108), Если приз- нак подтверждения выборки активен,то на управляющем выходе 46 появляется сигнал Чтение адреса, который через управляющий вход 72 приходит на первые входы элементов И 130, на вторые

элемента К 132 через канальный управляющий выход 78 на группу входов-выходов 15 в ЭВМ и далее к устройству, запросившему захват шины ЭВМ,

ния анализирует состояние признака подтверждения прямого доступа, поступающего с единичного выхода триггера 125 через выход 75 на вход 49 признаков (в поле кода признака памяти 105 микрокоманд устанавливается код канала, соответствующий данному входу мультиплексора 108), Если приз- нак подтверждения выборки активен,то на управляющем выходе 46 появляется сигнал Чтение адреса, который через управляющий вход 72 приходит на первые входы элементов И 130, на вторые

По переднему фронту входного сигнала представления доступа триггер 1 27 устанавливается в единицу и на его 40 входы которых поступаю т сигналы с вы- ;Нулевом выходе, появляется нулевое зна- хода регистра 124, На выходах элемен- |чение, запрещающее прохождение входтов И 130 появляется адрес ОЗУ, который поступает через информационный выход 77 на группу входов-выходов 16

JHoro сигнала предоставления прямого Доступа на управляющий канальный вытов И 130 появляется адрес ОЗУ, кото рый поступает через информационный выход 77 на группу входов-выходов 16

ход 78, Положительный сигнал с еди- 45 выходе 46 появляетс я ничного выхода триггера 127 через элемент ИЛИ 133 поступает на синхро- вход триггера 125 и устанавливает его в единицу. Низкий уровень сигнала с нулевого выхода триггера 125 посту- gg пает на вход элемента И 131, прекращая вьщачу сигнала требования прямого доступа с выхода элемента К 131, Положительный сигнал с единичного выхода триггера 125 поступает через ка- gg нальный управляющий выход 78 блока 10 на группу входов-выходов 15 в ЭВМ в качестве сигнала подтверждения выборки. Активизация сигнала подтверждесигнал Адрес, который через вход 72 поступает на синхровход триггера 126 и устанавливает его в единицу,.С еди ничного выхода триггера 126 поступает сигнал на канальный управляющий выход 78 в качестве сигнала-строба сопровождения адреса, по которому срабатывает дешифратор адреса схемы ОЗУ, Затем на управляющем выходе 46 появляется сигнал Чтение данных,по ступающий на вход 71 регистра 9 приемопередачи, С выхода 71 сигнал Чтение данных поступает на вторые входы элементов И 122, на первые вхо

ния выборки означает, что устройство захватило магистраль ЭВМ и может производить ввод-вывод в ОЗУ (из ОЗУ), ЭВМ снимает сигнал предоставления прямого доступа.

Признак сигнала подтверждения выборки поступает через выход 75 признаков на вход 49 блока 6 микропрограммного управления, который снимает сигнал прямой доступ. Блок 6 микропрограммного управления проводит микрооперацию Ввод (передачу информации из ОЗУ в системную магистраль)

данных из регистра 9 приемопередачи в ОЗУ .ЭВМ),

В ходе микроопераций блок 6 микропрограммного управления активизирует.

правление сигналами Чтение адрес

Адрес

Ввод

Вывод

, Чтение

икрооперации Вывод, Блок 6 микропрограммного управл

данных в поле кода микроопераций памяти 105 микрокоманд.

Рассмотрим, например, вьтолнение

микрооперации Вывод, Блок 6 микропрограммного управле-

микрооперации Вывод, Блок 6 микропрограммного управле-

ния анализирует состояние признака подтверждения прямого доступа, поступающего с единичного выхода триггера 125 через выход 75 на вход 49 признаков (в поле кода признака памяти 105 микрокоманд устанавливается код канала, соответствующий данному входу мультиплексора 108), Если приз- нак подтверждения выборки активен,то на управляющем выходе 46 появляется сигнал Чтение адреса, который через управляющий вход 72 приходит на первые входы элементов И 130, на вторые

входы которых поступаю т сигналы с вы- хода регистра 124, На выходах элемен-

входы которых поступаю т сигналы с вы- хода регистра 124, На выходах элемен-

тов И 130 появляется адрес ОЗУ, который поступает через информационный выход 77 на группу входов-выходов 16

выходе 46 появляетс я

сигнал Адрес, который через вход 72 поступает на синхровход триггера 126 и устанавливает его в единицу,.С единичного выхода триггера 126 поступает сигнал на канальный управляющий выход 78 в качестве сигнала-строба сопровождения адреса, по которому срабатывает дешифратор адреса схемы ОЗУ, Затем на управляющем выходе 46 появляется сигнал Чтение данных,поступающий на вход 71 регистра 9 приемопередачи, С выхода 71 сигнал Чтение данных поступает на вторые входы элементов И 122, на первые вхо91

ды которых подключены выходы регистра 121. С выходов элементов И 122 через информационный выход 70 поступают данные на группу входов-выходов 16 в ЭВМ.

На управляющем.выходе 46 появляется сигнал Вьтод, поступающий через вход 72 на синхровход триггера 129, На единичном выходе последнего появляется единичный сигнал, который поступает через выход 78 на группу входов-выходов 15 в ЭВМ в качестве сигнала Вьшод, свидетельствующего о

том, что выставлены данные. Схема уп- 15 ходе 46 появляется сигнал Настройка

равления ОЗУ ЭВМ записьшает данные по адресу, указанному устройством, и устанавливает сигнал Ответ на группе входов-выходов 15 из ЭВМ, Сигнал Ответ через управляющий вход 79 поступает на установочный вход триггера 129, задержанный элементом 135 задержки. Сигнал Вывод с выхода триггера 129 снимается.

Закончив передачу слова, блок 6 микропрограммного управления снимает сигнал Прямой доступ, который устанавливает триггер 125 в исходное состояние, сигнал подтверждения-выборки с вьпсода триггера 125 снимается.

Выполнение микрооперации Ввод в цикле захвата магистрали аналогично за исключением того, что вместо сигнала Вывод на управляющем выходе 46

себя , который поступает на установочный вход 28 блока 2 настройки. Сигнал с входа 28 устанавливает триггер 98 в единичное состояние и на ин20 формапионном выходе 27 появляется

единичный потенциал, который поступает на вход 51 признака настройки,Далее блок 6 микропрограммного управления инициирует выполнение микроопе25 рации Прямой доступ-ввод. На Группе входов-выходов 16 из ЭВМ появляется адресное слово настройки, которое поступает на канальный информационный вход 25 блока 1 коммутации и

30 далее проходит на системный информационный вход-выход 12, поступая в магистраль. Блок 6 микропрограммного управления активизирует сигнал Настройка (Н),который с управляющего

блока 6 микропрограммного управления ос выхода 46 поступает на управляющий

.появляется сигнал Ввод, который с управляющего входа 72 поступает на синхровход триггера 128 и устанавливает его в единицу, С выхода триггера 128 через управляющий вход 78 на группу входов-выходов 16 поступает сигнал Ввод, в ответ на него схема управления ОЗУ ЭВМ выставляет данные по адресу ОЗУ, определенного адресом цикла прямого доступа, на группу входов-выходов 16 из ЭВМ, Данные сопровождаются сигналом Ответ, который также устанавливает триггер 128 в ис- ходное состояние.

Процедура настройки заключается в следующем,

ЭВМ, проводящая настройку, подготавливает в своем ОЗУ служебный настроечный блок (СНЕ), Первое слово СНБ- адресное слово настройки, за битами которого закреплены определенные ЭВМ вычислительного комплекса, второе слово СНБ - код операпии (обмен данными, код обобщенного условного перевход 24 блока 1 коммутации и через магистральный передатчик 91 поступа ет на системный вход-выход 13 на вс устройства,

40 Адресное слово настройки и сигна Н поступают на все устройства 142, подключенные к магистрали системы, далее в каждом устройстве адресное слово настройки поступает чере сис

45 темный информационный вход-выход 12 блок 1 коммутации и информационный выход.17 блока коммутации на информ ционный вход 29 блока настройки, на стробирукяиий вход 26 которого из си

50 стемной магистрали поступает сигнал К, прощедший через входы-выходы 13 и 19 блока коммутации. Адресное сло во настройки поступает на вход комму татора 97 номера, который подключает

gg один из разрядов, соответствующий но меру ЭВМ, к входу триггера 98 настро ки. Сигнал Н, поступающий с входа 26 на синхровход триггера 98 настройки, устанавливает его в состояние, соот10

хода, код обобщенного безусловного перехода), третье слово - размер передаваемого массива. Далее ЭВМ подготавливает устройство к операпии настройки, записывая в регистр 109 команд код команды настройки, в регистр 124 - адрес служебного настроечного блока, размешенного в ОЗУ ЭВМ, в счетчик 123 - размер настроечного блока,

Елок 6 микропрограммного управления настраивает свое устройство сопряжения. При этом на управляюшем высебя , который поступает на установочный вход 28 блока 2 настройки. Сигнал с входа 28 устанавливает триггер 98 в единичное состояние и на ин20 формапионном выходе 27 появляется

единичный потенциал, который поступает на вход 51 признака настройки,Далее блок 6 микропрограммного управления инициирует выполнение микроопе25 рации Прямой доступ-ввод. На Группе входов-выходов 16 из ЭВМ появляется адресное слово настройки, которое поступает на канальный информационный вход 25 блока 1 коммутации и

30 далее проходит на системный информационный вход-выход 12, поступая в магистраль. Блок 6 микропрограммного управления активизирует сигнал Настройка (Н),который с управляющего

5Э-

вход 24 блока 1 коммутации и через магистральный передатчик 91 поступает на системный вход-выход 13 на все устройства,

40 Адресное слово настройки и сигнал Н поступают на все устройства 142, подключенные к магистрали системы, и далее в каждом устройстве адресное слово настройки поступает чере сис45 темный информационный вход-выход 12, блок 1 коммутации и информационный выход.17 блока коммутации на информационный вход 29 блока настройки, на стробирукяиий вход 26 которого из си50 стемной магистрали поступает сигнал К, прощедший через входы-выходы 13 и 19 блока коммутации. Адресное слово настройки поступает на вход коммутатора 97 номера, который подключает

gg один из разрядов, соответствующий номеру ЭВМ, к входу триггера 98 настройки. Сигнал Н, поступающий с входа 26 на синхровход триггера 98 настройки, устанавливает его в состояние, соответствуюп1ее информации на D-входе триггера 98,

Через время, достаточное для переключения триггеров настройки -(300- 400 не), настраивающая ЭВМ производит проверку настройки.

На управляющем выходе 46 появляется сигнал Контроль, который поступает на системный вход-выход 14 блока коммутации через его вход 24 и магистральный передатчик 90. Сигнал Контроль - поступает на все устройства через магистраль на первый контрольный вход 35 блока проверки настройки через входы-выходы 14 и 18 блока коммутации, Ка второй контрольный вход 30 блока проверки поступает признак настройки с выхода 27 блока настройки. Входы 25 и 30 заведены на первый-и в.торой входы элемента И 99, выход которого заведен на коммутатор 100 номера ЭВМ, с соответствующего выхода которого считьшается таким образом признак настройки на информационный выход 31 блока проверки настройки и далее через второй информационный вход 21 и системный информа- ционный вход-выход 12 блока коммутации в магистраль.

Таким образом на системном информационном входе-выходе 12 блока коммутации настраивающей ЭВМ собирается ответное адресное слово, каждый бит которого соответствует реально установившемуся признаку настройки. Ответное адресное слово через входы-выходы Р2 и 1 7 блока коммутации поступает на информационный вход 34 блока проверки настройки и на первый вход элемента 10 сравнения. Блок микропрограммного управления снова считывает адресное слово из ОЗУ ЭВМ, аналогично описанномууИ устанавливает его с информационной шины 16 ЭВМ на второй информахшонный вход 32 и далее на второй вход элемента 1.01 сравнения блока проверки настройки. На выходе элемента 101 сравнения и на выходе 33 блока Проверки настройки появляется признак проверки настройки, который поступает на вход 52 признаков блока микропрограммного управления.

Если признак проверки пассивен, то блок 6 последовательно устанавливает на своем выходе 46 сигналы Ошибка, Готово, Прерывание.Сигнал Ошибка поступает на вход 54

регистра состояния и устанавливает в единицу триггер 111, Сигнал Готово также поступает на вход 54 регистра состояния и устанавливает в единицу триггер 112, Сигнал Прерывание.поступает на вход 80 блока прерьтания и устанавливает в единицу триггер 137. Единичный сигнал с выхода триггера 137 поступает на один из входов элемента И 139, на другой вход которого поступает сигнал разрешения прерьгоания с шестого разряда регистра 1 09 команд.

5 Если признак проверки активен,то блок микропрограммнного управления изменяет содержимое регистра текущего адреса на два, вычитает единицу из счетчика команд и циклится на ожи0 Дании признака синхронизации.

В приемных ЭВМ настройка происходит следующим образом. На информационном входе 29 €лока настройки устанавливается адресное слово настройки,

5 поступающее через входы-выходы 1 2 и 17 блока коммутации. С входа 29 информация поступает на входы коммутатора 97 и далее на D-вход триггера 98 настройки. Коммутатор 97 установлен

0 в положение, соответствующее номеру ЭВМ. Системный сигнал Настройка через входы-выходы 13 и 19 блока коммутации и вход 26 блока настройки поступает на синхровход триггера 98 и

g устанавливает его в положение, соответствующее информационному входу триггера 98. На выходе 27 блока настройки устанавливается активное сос- тояние. Блок 6 микропрограммного уп0 равления приемной ЭВМ циклится на ожидании признака настройки и в слу- чае активности, данного признака, поступающего с выхода 27 блока настройки на вход 51 признаков, устанавлива5 ет сигнал Прерывание на выходе 46 блока 6. Сигнал Прерывание поступает на вход 80 блока 1 1 прерыв-ания и устанавливает триггер 137 в единицу. На управляющем выходе 83 появляется

0 сигнал требования прерывания (ТПр), поступающий на группу входов-выходов 15 в ЭВМ. ЭВМ отвечает сигналам Ввод и Предоставление прерывания ( ППр). по группе входов-выходов 15

5 из ЭВМ. Сигнал Ввод иост тгает с группы входов-выходов 15 и входа.. 84 на синхровход триггера 136 и устанавливает его в единицу, сигнал с выхода триггера 136 поступает на первый

вход элемента К 138, а на второй вход элемента И 138 поступает сигнал ППр, который также поступает на разрешающие входы элементов И 140, пропуская адрес-вектор прерывания, установленный перемычками, через информационный выход 82 на группу входов-выходон 16 в ЭВМ.

ЭВМ, получив прерьшание, загружает в свое устройство команду приема в регистр команд, в регистр текутего адреса - адрес ОЗУ, куда нутю записать данные служебного настроечного блока (СНБ), в счетчик слов - размер СНБ.

Первое действие при вьшолнении данной команды - установк,а сигнала синхронизации в системную магистраль.

Приемные ЭВМ при сбросе признака синхронизации активируют работу блока 10 прямого доступа и передают данные из регистра 9 приемопередачи в ОЗУ ЭВМ по адресу регистра текущего адреса аналогично описанному. Далее приемные ЭВМ изменяют содержимое регистров текущего адреса и счетчика слов. На управляющем выходе 46 появляются сигналы -t-2 и -1, которые поступают на вход 72, увеличивают содержимое регистра 124 на два и уменьшают содержимое счетчика 123 на еди15 ницу.

Передающая ЭВМ при сбросе признака синхронизации производит аналогичные действия. Таким же образом активная ЭВМ передает следующие слова служебного

10

На управляющем выходе 46 блока микро- 20 настроечного слова. Приемопередача

продолжается до тех пор, пока не об- нулится счетчик 123 в блоке прямого доступа. На выходе с 1етчика появляется отрицательный сигнал Конец циктриггера 104, и единичное значение с 25 ла (КП), который через выход 75 бло- выхода регистра через выход 42 посгу- ка прямого доступа поступает на

вход 49 блока микропрограммного управления, проанализировав состояние которого, блок микропрограммного упКогда все настроенные ЭВМ, участ- ЗО равления завершает выполнение команды Настройка установкой на выходе 46 блока 6 сигналов Готово и Пре- рывание. Сигнал Готово поступает

программного управления появляется сигнал Синхронизация (Син),который через вход 43 регистра 5 синхронизации поступает на установочный вход

пает на магистраль системы через входы-выходы 23 и 13 блока коммутации.

вующие в данном взаимодействии, установят свои триггеры 104 в единицу, передающая ЭВМ производит вывод второго слова СНБ, При этом блок 6 микропрограммного управления инициирует g

микрооперацию Прямой доступ -ввод, нал Прерьшание поступает на вход 80 в результате которой на канальном информационном входе 25 и управляющем входе 24 появляются данные с информационной шины 16 и сигнал Обмен с ВЫ-JQ хода 46 блока микропрограммного равления. Сигнал Обмен через входы- выходы 24 и 13 блока коммутации поступает через магистраль на все устройства и далее в каждом устройстве через 45 входы-выходы 13 и 18 блока коммутации на синхровходы 68 и 44 регистра 9 приемопередачи и регистра 5 синхронизации, устанавливая в ноль последний. Данные

с входов-выходов 12 и 1 7 поступают на . gQ этому приемные ЭВМ ,-ают в реги- йнформационный вход 69 регистра 9 при- стры текущего адреса адреса ОЗУ, ку- емопередачи и запоминаются в -регкстна вход 54 регистра состояний и устанавливает триггер 111 в единицу. Сигблока прерывания, который производит прерьшание ЭВМ, сообщая о завершении команды Настройки.

Выполнение команды Передача аналогично выполнению команды Настрой- ка, начиная с передачи второго слова служебного настроечного слова.

Выполнение команды Прием.

В ходе выполнения команды Настройка в приемную ЭВМ был передан служебный настроечный блок, в котором была информация о размере передаваемого массива из передающей ЭВМ. Пода будут- приняты данные, а в счетчик слов - размер массива, соответствующий данным из служебного настроечре J23 с приходом сигнала Обм. Все ЭВМ, участвующие в данном взаимодей

ствии, находятся в состоянии анализа

признака синхронизации, поступающего с выхода 42 регистра синхронизации на вход 53 признаков блока 6 микропрограммного управления.

Приемные ЭВМ при сбросе признака синхронизации активируют работу блока 10 прямого доступа и передают данные из регистра 9 приемопередачи в ОЗУ ЭВМ по адресу регистра текущего адреса аналогично описанному. Далее приемные ЭВМ изменяют содержимое регистров текущего адреса и счетчика слов. На управляющем выходе 46 появляются сигналы -t-2 и -1, которые поступают на вход 72, увеличивают содержимое регистра 124 на два и уменьшают содержимое счетчика 123 на единицу.

Передающая ЭВМ при сбросе признака синхронизации производит аналогичные действия. Таким же образом активная ЭВМ передает следующие слова служебного

на вход 54 регистра состояний и устанавливает триггер 111 в единицу. Сигнал Прерьшание поступает на вход 80

блока прерывания, который производит прерьшание ЭВМ, сообщая о завершении команды Настройки.

Выполнение команды Передача аналогично выполнению команды Настрой- ка, начиная с передачи второго слова служебного настроечного слова.

Выполнение команды Прием.

В ходе выполнения команды Настройка в приемную ЭВМ был передан служебный настроечный блок, в котором была информация о размере передаваемого массива из передающей ЭВМ. Поэтому приемные ЭВМ ,-ают в реги- стры текущего адреса адреса ОЗУ, ку-

да будут- приняты данные, а в счетчик слов - размер массива, соответствующий данным из служебного настроеч ° ° блока.

Выполнение обобщенного безусловно- но перехода (ОБУП).

Обобщенный безусловный переход заключается в прерьшании всех настро15 145696316

енных ЭВМ и в приеме из магистраливыполнение обобщенного условного переадреса перехода в выполняемых ЭВМхода. программ. ЭВМ, производящая процедуру

ОБУЛ, используя команду Передача,Формула изобретения засылает служебный блок данных, первое слово которого - код операции1 . Устройство для сопряжения ЭВМ ОБУЛ, второе - .адрес перехода, Для вы-с общей магистралью, содержащее блок полнения о перации ОБУЛ используетсякоммутации, блок настройки, блок команда Передача. обобщенного условного перехода, ре- Выполнение обобщенного условногогистр состояний, регистр приемопере-. перехода заключается в выработке все-дачи, блок прерьшания, причем первая, ми настроенными .ЭВМ аппаратного приз-вторая, третья группы информационных нака обобщенного условного перехода.входов-выходов блока коммутации обра- Во все ЭВМ загружаются частные уело-15 з.уют группы входов-выходов устрой- вия. По адресу блока обобщенного ус-ства для подключения соответственно ЛОБНОГО перехода ЭВМ через группук информационным, управляющим шинам входов-выходов 16 выводит частное ус-и шинам сигналов контроля обшей ма- ловие (О или 1), поступающее черезгистрали, отличающееся вход 37 блока 4 обобщенного перехода20 целью повьппения быстро- на D-вход . триггера 102 частног.о ус-действия, в него введены блок провер- ловия. На стробируюший вход тригге-ки настройки, регистр синхронизации, ра 102 через вход 38 блока 4 и вы-блок микропрограммного управления, ход 61 дешифратора 8 поступаетдешифратор адреса, блок прямого до- импульс записи частного условия. Сиг-25 ступа к памяти, причем первая нал с выхода триггера 102 частногоинформационных входов блока коммута- .условия через выход 36 блока 4 посту-ции, первые информационные входы пает в магистраль системы через вхо-блока проверки настройки и блока обоб- ды-вьгходы 22 и 13 блока коммутации.щенного условного перехода, группы

ЭВМ выводит код команды Выработ-ЗО информационных входов деишфратора ад- ка обобшенного условного перехода вреса и блока прямого доступа в па- регистр 109 команд. Блок 6 начинаетмять, группы информационных выходов вьшолнение с микрооперации синхрони-регистра состояний, регистра приемо- зации. Все настроенные ЭВМ устанавли-передачи, блока прерьгоания,блока пря- вают свои триггеры 104 в единичное 5 доступа к памяти, первая группа состояние, о чем свидетельствует со-входов логического условия блока мик- стояние Признаки синхронизации наропрограммного управления образуют вход 53 блока 6. На управляющем вьпсо- группу входов-выходов устройства для де 46 блока 6 появляется сигнал За-подключения к группе информационных пись обобщенного условия (ЗпОУ), ко-40 входов-выходов ЭВМ, группы управляю- торый поступает на вход 39 и далее нащих входов и выходов блока прерьшания, синхровход триггера 103. На D-входыгруппа управляющих выходов и первая триггеров 103 установлено обобщенноегруппа управляющих входов блока пря- условие, которое является конъюнкциеймого доступа к памяти, группа управ- всех частных условий, установленных ляющих входов и группа выходов де- настроенными ЭВМ. Обобщенный признак шифратора адреса образуют группу проходит с входов-выходов, 13 и 18входов-выходов устройства для подкло- блока 1 коммутации на вход блока 4,. чения к группе управляющих входов- Сигнал ЗпОУ устанавливает триггер 103вьгходов ЭВМ, при этом первая группа обобщенного условия в соответствии сgQ информационных вьгходов блока комму- информационным D-входом. С выходатации соединена с группой информаци- триггера 103 через информационный вы-онных входов блока настройки, с вто- ход 40 сигнал обобщенного условногорым информационным входом блока про- перехода поступает на вход 58 регист-верки настройки, с группой информа- ра 7 состояния. Блок 6 микропрограм-gg ционных входов регистра приемопере- много управления завершает выполнениедачи, стробирующий вход которого, команды установкой сигнала Готово перрый вход логического условия блб- и Прерывание. ЭВМ, читая содержимоека микропрограммного управления, стро- регистра состояния, может определитьбирующий вход регистра синхронизаций, второй информационный вход блока обобщенного условного перехода, первый вход контроля блока проверки настройки соединены соответственно с второй группой информаиионных вьгко- дов блока коммутации, выход сигнала настройки которого соединен со стро- бирующим входом блока настройки,выход признака настройки которого сое- ,Q динен с входом признака настройки блока коммутации, с вторым контрольным входом блока проверки настройки и с вторыми входами логического условия блока микропрограммного управления, первая группа выходов которого соединена с группой управляющих входов блока коммутации, с установочным входом блока настройки, с первым строби- рующим входом блока обобшенного условного перехода, с установочным входом регистра синхронизации, с группой синхровходов регистра состояний, со стробирующими входами блока прерываловного перехода, с входом чтения регистра состояний, с первым и вторым стробирующими входами блока прямого доступа к памяти.

15 выходом признака настройки блока,при этом в блоке настройки информационный ВЫХОД коммутатора соединен с информационным входом триггера.

3,Устройство по п., отличающееся тем, что блок проверки настройки содержит коммутатор, элемент К, элемент сравнения, причем первый и второй входы элемента И являются соответственно первым и вто20

ния, с входом чтения регистра приемо- 25 рым входами, контроля блока, первый и

второй входы элемента сравнения явля ются соответственно первым и вторым информационными входами блока,группа информационных выходов коммутатопередачи, с второй группой управляющих входов блока прямого доступа к памяти, группа выходов признаков которого соединена с второй группой входов логического условия блока мик- 30 ра обра зует группу информационных вы- ропрограммного управления, третий ходов блока, выход элемента сравнения является выходом признака проверки настройки, при этом в блоке проверки настройки выход элемента К соевход логического условия- которого соединен с.информационными входами регистра синхронизации и с первыми информационными входами блока коммутации, вторая группа информационных вхо дов которого соединена с группой информационных выходов блока проверки настройки, выход признака проверки

2g динен с информапионньм входом коммутатора ,

4, Устройство по п,1, отличающееся

тем, что блок прямонастройки которого соединен с четвер- 40 го доступа к памяти содержит регистр.

тым входом логического условия блока микропрограммного управления, вторая группа выходов которого соединена соответственно с входом разрешения пре- рьгоания блока прерьшания и с группой информационных входов регистра состояний, информационный вход которого соединен с выходом обобщенного условия блока обобщенного условного перехода, выход частного условия которого соединен с вторым информационным входом блока коммутации,синхровход блока микропрограммного управления соединен с установочным входом регистра состояний и с первым выходом дешифратора адреса, второй, третий, четвертый, пятый выходы которого соединены соответственно с вторым стро- бирующим входом блока обобщенного уссчетчик, группу элементов И, пять триггеров, два элемента К, элемент ИЛИ, два элемента задержки, причем группы информационных входов регист45 ра и счетчика образуют группу информационных входов блока, выходы элементов И группы образуют группу информационных выходов блока, стробирующие входы счетчика и регистра являются

50 соответственно первыми и вторыми .; стробирующими входами блока, первый вход элемента ИЛИ, вход первого элемента задержки, синхровход первого триггера, соединенный с входом вто55 рого элемента задержки, образ тот первую группу управляющих входов блока, первые входы элементов И группы, вход увеличения на два регистра,вход ,уменьшения счетчика, нулевой вход

Q

ловного перехода, с входом чтения регистра состояний, с первым и вторым стробирующими входами блока прямого доступа к памяти.

5 выходом признака настройки блока,при этом в блоке настройки информационный ВЫХОД коммутатора соединен с информационным входом триггера.

3,Устройство по п., отличающееся тем, что блок проверки настройки содержит коммутатор, элемент К, элемент сравнения, причем первый и второй входы элемента И являются соответственно первым и вто

второй входы элемента сравнения явля ются соответственно первым и вторым информационными входами блока,группа информационных выходов коммутатора обра зует группу информационных вы- ходов блока, выход элемента сравнения является выходом признака проверки настройки, при этом в блоке проверки настройки выход элемента К сое2g динен с информапионньм входом коммутатора ,

4, Устройство по п,1, отличающееся

тем, что блок прямого доступа к памяти содержит регистр.

счетчик, группу элементов И, пять триггеров, два элемента К, элемент ИЛИ, два элемента задержки, причем группы информационных входов регист45 ра и счетчика образуют группу информационных входов блока, выходы элементов И группы образуют группу информационных выходов блока, стробирующие входы счетчика и регистра являются

50 соответственно первыми и вторыми .; стробирующими входами блока, первый вход элемента ИЛИ, вход первого элемента задержки, синхровход первого триггера, соединенный с входом вто55 рого элемента задержки, образ тот первую группу управляющих входов блока, первые входы элементов И группы, вход увеличения на два регистра,вход ,уменьшения счетчика, нулевой вход

19

1456963

первого триггера, соединенньй с нулевым входом второго триггера и первым входом первого элемента И, синхро- входы третьего, четвертого и шестого триггеров образуют вторую группу управляющих входов блока, выход первого и второго элементов И, единичные выходы третьего, четвертого,, пятого тр иггеров, единичный выход второго триггера, соединенный с нулевым входом третьего триггера, образуют группу управляющих влгходов блока, выход счетчика и единичный выход второго триггера образуют группу выходов признаков блока, при этом в блоке прямого доступа к памяти второй вход первого элемента И соединен с нулевым

20

выходом второго триггера, синхровход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с единичным выходом первого триггера, нулевой выход которого соединен с пер- BbiM входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента задержки, выход первого элемента задержки соединен с нулевыми входами четвертого и пятого триггеров, группа информационных выходов регистра соединена с вторыми входами элементов И группы, информа- ционные входы первого, второго,третьего, четвертого и пятого триггеров подключены к шине единичного потенциала устройства.

Фиг.1

f/e.S

3

V LO

I:E

Фи.6

т

ttsm

so с иH. сист.

SI Hacmt).

5Z Проб, настр.

Рег, еин.

S3

Фиг,7

i

7 8

71

Фи«.8

Фив. S

70

Фив.Ю

JL

-;

/2J

/

СИА

Adp

W 5Г

Lt3 -

SB

r-Of

л с

QnSfn

135

72

7

JO

/О

7

75

125

/5/

Г/7

/If

Л

/27

/Jf

ППРв

(

т

л

ВыВод

/г

7

77