Устройство для подключения абонента к общей магистрали Советский патент 1989 года по МПК G06F13/00 

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано, для построения надежных однопроцессорных и многопроцессорных вычислительных систем, основанных по принципу общей магистрали.

Цель изобретения - повышение дос- товерности обмена информацией,,

На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит блок 1 управления, группу приемопередающих блоков 2.1 и дополнительный приемопередающий блок 2„2 о Блок 1 управления содержит элементы 3 и 4 задержки, формирователь 5 импульса, триггер 6, второй и первый сумматоры 7 и 8 по модулю два, первый усилитель 9 и первый, второй усилители-передатчики 10 и И, второй и третий усилителиприемники 12 и 13, третий усилительпередатчик 14, Приемопередающие блоки 2 содержат элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 15 и 16, усилитель-приемник 17 и усилитель-передатчик 18„

Кроме того, устройство содержит линии 19-30 связи с магистралью и внешними устройствами,,

Устройство включается между об- щей магистралью вычислительной системы и каждым из магистральных функциональных блоков системы (блоков, взаимодействующих посредством магистрали). Таким образом, число уст- ройств в системе равно числу магистральных блоков системьи

Устройство работает следующим образом.

В любой момент времени все уст- ройства, включенные в магистраль системы, находятся в состоянии приема информации и лишь одно из них, а именно устройство, связанное

с магистральным блоком-источником сообщения, - в состоянии приема и передачи информации

Магистральный блок-источник информации подает .на линию 25 связанного с ним устройства код передаваемого слова, включающий, как правило, разряды команд или данных и адрес получателя информации, и устанавливает на линию

ко21 сигнал Разрешение передачи, торый открывает усилитель-передатчик П, усилители-передатчики 18 и своим фронтом через формирователь 5 сбрасывает триггер 6„ О с выхода триггера 6 поступает на входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 16 в-устройстве, находящемся в состоянии пере- через его усилитель-передатчик 11, линию 27 Знак кода магистрали и усилители-приемники 12 на входы элементов ИКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 16 всех устройств, подключенных к магистрали, обуславливая передачу слова по магистрали в прямом коде При этом в устройстве, осуществляющем передачу слова с выхода сумматора 7 через соответствующий блок 2 в линию 29 Контроль магистрали, вырабатывается разряд контро ля передаваемого слова по четностио

5

0

5

0

5

0

5

0

ИЛИ 15 поступает на сумматоры 8 всех устройств. При этом 1 с выхода сумматора 8 свидетельствует о наличии одиночной ошибки в его входном коде, а О - о ее отсутствии,, Усилители-передатчики 14, представляющие собой элементы НЕ с открытым коллектором, соединенные по выходам линией 28 Отказ магистрали, реализуют логическую функцию многовхо- дового (по числу устройств коррекции отказов) элемента НЕ-ИЛИ0 Поэтому наличие 1 на выходе хотя бы одного сумматора 8 приводит к установлению в линии 28 Отказ О, который через инвертирующие усилители- приемники 13 устанавливает 1 на D-входах триггеров 6 всех устройств. В противном случае, когда все входные коды сумматоров 8 четные, т0ес ни в одном из них нет одиночной ошибки, в линии 28 Отказ имеет место , которая через инвертирующие усилители-приемники 13 устанавливает на D-входах триггеров О.

После выдачи кода передаваемого слова магистральный блок-источник вырабатывает на линии 20 связанного с ним устройства сигнал Строб передачи, свидетельствующий об установлении на линии 25 устройства истинного значения кода передаваемого слова. Сигнал Строб передачи с линии 20 устройства через элемент 3 задержки, время задержки которого определяется временем вхождения всех устройств в установившемся режиме, фронтом записывает в триггер 6 сигнал с его В-входас Если в триггер 6 был записан О, что свидетельствует об отсутствии неисправностей, то состояние всех устройств не изменя- ется. В случае выявления одиночной ошибки в триггер 6 будет записана 1, которая поступает на входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 16 передающего устройства, обус- лавливая инвертирование последними передаваемого в магистраль кода, и через усилитель передатчик 11, линию 27 Знак кода и усилители- приемники 12 - на входы элементов- ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 15 всех устройств,

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения надежных вычислительных систем, основанных по принципу общей магистрали. Устройство включается между общей магистралью вычислительной системы и каждым из ее функциональных блоков, взаимодействующих посредством общей магистрали, и позволяет корректировать одиночные отказы приемопередающих трактов общей магистрали, включая аппаратуру передачи и приема, обеспечивая повышение достоверности обмена информацией. Устройство содержит блок управления и группу приемнопередающих блоков по числу информационных рарядов магистрали плюс контрольный разряд, причем блок управления содержит два элемента задержки, формирователь импульса, триггер, два сумматора по модулю два, три усилителя - передатчика и три усилителя - приемника, а каждый приемнопередающий блок - два элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ,усилитель - передатчик и усилитель-приемник. Повышение достоверности обмена информацией достигается за счет использования сумматоров по модулю два, контролирующих передаваемый код непосредственно на входах информационных разрядов передающего устройства и на выходах информационных разрядов принимающих устройств. При этом корректируются все одиночные отказы приемопередающих информационных трактов, включая отказы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, усилителей-передатчиков и усилителей-приемников приемопередающих блоков и отказы вследствие обрыва линий магистрали. 1 ил.

В установившемся режиме передавав- обуславливая инвертирование принимаемый в линии 30 магистрали код и передаваемый в линию 29 Контроль контрольный разряд через усилители- приемники 17 и элементы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ

мого на линии 24 информационных разрядов и на входы сумматоров 8 последних кода с линий 30 и с линии 29 Контроль магистрали. Таким обрамого на линии 24 информационных разрядов и на входы сумматоров 8 последних кода с линий 30 и с линии 29 Контроль магистрали. Таким образом, если при передаче в прямом коде на одном из входов одного или некольких сумматоров 8 имел место логичекий сигнал, отличный от передаваемого в соответствующем разряде значения кода, то при передаче в инверном коде это несоответствие будет устранено„

Сигнал Строб передачи с выхода элемента 3 задержки поступает на вход элемента 4 задержки, время задержки которого также как и время задержки элемента 3 определяется временем вхождения всех устройств в установившийся режим. Эта задержка необходима только тогда, когда будет осуществляться инвертирование передаваемого и принимаемого кода, вследствие обнаружения одиночного отказа. Далее сигнал Строб передачи через усилитель-передатчик 10 передающего устройства, линию 26 Строб и усилители-приемники 9 поступает на линию 19 Строб приемни

ка всех устройств, свидетельствуя магистральным блокам-получателям информации об ее истинности, При этом 1 на линии 22 Коррекция передающего устройства свидетельствует магистральному блоку-источнику о наличии корректируемого отказа, а 1 на линии 23 Ошибка - о наличии некорректируемого отказа

Поскольку контроль передаваемых кодов производится с одной стороны на линии 25 информационных разрядов передающего устройства, а с другой - на линии 24 информационных разрядов всех принимающих устройств, то тракт коррекции включает неисправности элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 16 (за исключением ошибок, проявляющихся на их входах) и усилителей-передатчиков 18 в передающем устройстве, обрывы линий информационных разрядов магистрали, элементов ИСКЛЮЧАЮЩИЕ ИЛИ 15 и усилителей-приемников 17 в принимающих устройствах

Формула изобретения

Устройство для подключения абонента к общей магистрали, содержа-, щее группу приемопередающих блоков,

30

35

40

45

50

датчиков, являются соответствующими входами-выходами устройства для подключения к линиям Строб и Знак кода общей магистрали, выход третьего усилителя-передатчика соединен с входом третьего усилителя- приемника, выход первого усилителя- приемника является выходом устройства для подключения к входу Строб приема абонента, выход первого элемента задержки соединен с синхро- входом триггера и через второй элемент задержки - с входом первого усилителя-передатчика, информационный вход второго усилителя-передатчи ка соединен с выходом триггера, а управляющий вход соединен с управляющими входами усилителей-передатчиков приемопередающих блоков группы и является входом устройства для подключения к выходу Разрешение передачи абонента, вход первого элемента задержки является входом устройства для подключения к выходу Строб приема абонента, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности обмена информацией, в устройство введен дополнительный приемопередающий блок, состоящий из усилителя-приемника, усилителя-передатчика и двух элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а в блок управления - формирователь импульса и два сумматора

каждый из которых включает усилитель- пб модулю два, причем в дополнительприемник, усилитель-передатчик и первый элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, и блок управления, состоящий из трех

10

764786

усилителей-передатчиков, трех усилителей-приемников, триггера и двух элементов задержки, причем в каждом приемопередающем блоке группы выход усилителя-приемника соединен с первым входо первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, входы усилителей-приемников, соединенные с выходами усилителей-приемников приемопередающих блоков группы, образуют группу входов-выходов устройства для подключения к информационным шинам общей магистрали, выходы первых элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ,приемопередающих блоков группы образуют группу выходов устройства для подключения к информационным разрядным входам абонента, в блоке управления входы первого и второго усилителей-приемников, соединенные соответственно с выходами первого и второго усилителей-пере15

20

5

0

5

0

5

0

датчиков, являются соответствующими входами-выходами устройства для подключения к линиям Строб и Знак кода общей магистрали, выход третьего усилителя-передатчика соединен с входом третьего усилителя- приемника, выход первого усилителя- приемника является выходом устройства для подключения к входу Строб приема абонента, выход первого элемента задержки соединен с синхро- входом триггера и через второй элемент задержки - с входом первого усилителя-передатчика, информационный вход второго усилителя-передатчика соединен с выходом триггера, а управляющий вход соединен с управляющими входами усилителей-передатчиков приемопередающих блоков группы и является входом устройства для подключения к выходу Разрешение передачи абонента, вход первого элемента задержки является входом устройства для подключения к выходу Строб приема абонента, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности обмена информацией, в устройство введен дополнительный приемопередающий блок, состоящий из усилителя-приемника, усилителя-передатчика и двух элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а в блок управления - формирователь импульса и два сумматора

пб модулю два, причем в дополнительном приемопередающем блоке вход усилителя-приемника соединен с выходом усилителя-передатчика и являета

30

ъ+30