Канал обмена Советский патент 1989 года по МПК G06F13/00 G06F15/17 

d/ff/

31501

Изобретение относится к вычислиельной технике и может быть испольовано при построении сетей ЭВМ.

Цель изобретения - повышение наежности и расширение функциональных озможностей канала за счет введения ежима самодиагностики с сохранением елостности магистрали при отказе.

На фиг. 1 приведена функциональная схема канала; на фиг. 2 - схема блока управления.

Канал обмена содержит блок 1 коммутации, первый 2 и второй 3 приемные регистры, первый 4 и второй 5 передающие регистры, узел 6 сравнения, регистр 7 состояния, блок 8 управления, узел 9 адресного контроля, мультиплексор 10, регистр 11 адреса, периферийный модуль 12, второй 13 и третий 14 блоки коммутации, блок 15 приоритета, элемент ИЛИ 16, первый элемент И-НЕ 17, второй элемент И-НЕ 18, первьй 19, второй 20 и третий 21 одновибраторы и элемент И 22.

работает следующим образом. Каждый канал может работать в пяти режимах: Запись, Чтение, Передача ,. Транзит, Диагностика,

В режиме Запись производится прием сообщения устройством от модуля 12., При необходимости передать сообщение модуль 2 анализирует состояние четвертого триггера .регистра 7 состояния. Если четвертый триггер находится в состоянии Свободен, то модуль 12 выставляет сообщение - адрес получателя и собственно данные - на своем информационном выходе и вырабатывает управляющий сигнал У4, по переднему фронту которого осуществляется запись сообщения в первый передающий регистр А и установка четвертого триггера регистра 7 состояния в состояние Занят, Блок 8 управления вырабатывает сигнал Выбор 1 лишь в том случае, если требование на передачу от первого передающего регистра 4 поступило на вход блока 15 приоритета раныпе, чем требование на передачу от второго приемного регистра 3, иначе происходит ожидание очереди обслзтживания. При этом блок В уггравления анализирует сигнал состояния второго триггера регистра 7 состояния. Если второй,триггер находится в состоянии Свободен ji на управля 01иий вход мультиплексора 10 поступает сигнал Выбор Г , то

блок 8 управления вырабатывает сле- дующие сигналы: Запись, который разрешает запись сообщения из первого передающего регистра 4 и адреса отправителя из регистра 11 адреса во второй передающий регистр 5, и У1, который осуществляет установку второго триггера регистра 7 состояния в

состояние Занят и четвертого триггера регистра 7 состояния в состояние Свободен.

В режиме Чтение производится прием сообщения, предназначенного

для модуля 12, во второй приемный регистр 3. При этом блок 8 управления анализирует состояние первого триггера регистра 7 состояния. Если первый триггер регистра 7 состояния

находится в состоянии Свободен, то блок 8 управления формирует сигнал Вывод 5 по переднему фронту которого сообщение из второго передающего регистра 5 через блоки и 13 коммутации записывается во второй приемный регистр 3, происходит установка первого триггера регистра 7 состояния в состояние Занят, а также запуск узла 6 сравнения и узла 9

адресного контроля. При этом адрес отправителя поступает в узел 9 адресного контроля, адрес получателя - в узел .6 сравнения.

Узел 6 сравнения вырабатывает

сигнал Свой на первом управляющем выходе, если узел 9 адресного контроля не выработал сигнала Ошибка и третий триггер регистра 7 состояния находится в состоянии Свободен. По

переднему фронту сигнала Свой сообщение из второго приемного регистра 3 записывается в первый приемный регистр 2, происходит установка первого триггера регистра 7 состояния в состояние Свободен и третьего триггера регистра 7 состояний в состояние | 3анят. ,

Модуль 12 анализирует сигнал сое- тояния третьего триггера регистра 7 состояния, поступающий на его второй управляющий вход. Если третий триг- гер регистра 7 состояния находится в состоянии Занят, то модуль 12-выра- батывает на своем первом управляющем выходе сигнал УЗ, по переднему фронту которого происходит запись информации из первого приемного регистра 2 в модуль 12 и установка третьесостояния в

го триггера регистра 7 состояние Свободен.

Кроме того, уяел 6 сравнения вырабатывает сигнал Свой в случае, если третий триггер регистра 7 состояния находится в состоянии Свободен, а узел 9 адресного контроля выработал сигнал Ошибка на своем первом управляющем выходе, поступающий на первый управляющий вход узла 6 сравнения и на управляющий вход модуля 12, Если узел 9 адресного контроля находится в режиме Оповещение, то на его втором управляющем выходе вырабатывается сигнал У5 установки первого и третьего триггеров регистра 7 состояния в состояние Свободен . Если же узел 9 адресного контроля находится в режиме работы Выдача, то происходит прием информации модулем 12 из второго приемного регистра 2 вместе с сигналом Ошибка. При этом на втором управляющем выходе узла 9 адресного контроля сигнала У5 не вырабатывается,

В режиме Передача осуществляется передача сообщения со входа К-го канала обмена на его выход с записью

питания; при появлении на четвертом управляющем выходе модуля 12 сигнала Отключить нулевого уровня. При этом осуществляется передача сообщения с входа К-го канала обмена на его выход в обход второго приемного регистра 3 и второго передающего регистра 5 через блоки 1 и 14 коммутации. Та- 10 КИМ образом, целостность магистрали не нарушается.

В режиме Диагностика модуль 12 вырабатывает сигнал Диагностика вы15 сокого уровня на своем пятом управляющем выходе и сигнал Отключить нулевого уровня на четвертом управляющем выходе. При этом блоки I и 14 коммутации обеспечивают передачу

20 сообщений с входа К-го канала обмена на его выход без нарушения целостности магистрали, информационный выход второго передающего регистра 5, первые вход и выход блока 8 управления

25 подключаются соответственно к информационному выходу, к третьим управляющим входу и выходу блока 13 коммутации. В результате такой коммутации

сообщения, передаваемые модулем 12 сообщения во второй приемный регистр зо вычислительной системы, поступают с 3. и второй передающий регистр 5. От- выхода К-го канала обмена на его вход,

что позволяет осуществить контроль за правильностью работы узлов, блоков и элементов К-го канала обмена, 35 При обнаружении неисправности каналообразующей аппаратуры модуль 12 ос- . тавляет- сигнал Отклк)чить на нулевом уровне и переводит канал в режим рабо ты Транзит. Фактически режим 40 Диагностика включает в себя режим Транзит .

Предлагаемый канал обмена обладает расширенными функциональными возможностями. Расширение достигается 45 за счет введения нового режима Диагностика, Этот режим работы позволичие этого режима от режима Чтение заключается в том, что узел 6 сравне- ния вырабатывает сигнал Чужой на своем втором управляющем выходе. Если блок 15 приоритета вырабатывает сигнал Выбо О и второй триггер регистра 7 состояния находится в -состоянии Свободен, то блок 8 управления вырабатывает сигнал Запись, по переднему фронту которого информадия из второго приемного регистра 3 записывается во второй передающий регистр 5, и У2, который устанавливает первый триггер регистра 7 состояния в состояние Свободен и второй триггер регистра 7 состояния в состояние Занят, а также сбрасывает сигнал Чужой.

В первых трех режимах работы канала - Запись, Передача, Чтение, на третьем управляющем выходе модуля 12 присутствует сигнал нулевого уровня, а на етвертом управляющем выходе - сигнал единичного, высокого уровня.

Переход в режим Транзит осуществляется .в двух случаях: при нарушении номинального уровня источника

50

ляет контролировать правильность работы каналообразующей аппаратуры, обеспечивает идентификацию отказавшего канала обмена и отключение его в случае необходимости при сохранении целостности магистрали. Это повышает надежность и живучесть вычислительной системы, состоящей из М кана- 55 лов обмена.

Кроме того, переход в режим Транзит может происходить не только при неисправности источника питания или

1074

питания; при появлении на четвертом управляющем выходе модуля 12 сигнала Отключить нулевого уровня. При этом осуществляется передача сообщения с входа К-го канала обмена на его выход в обход второго приемного регистра 3 и второго передающего регистра 5 через блоки 1 и 14 коммутации. Та- 10 КИМ образом, целостность магистрали не нарушается.

В режиме Диагностика модуль 12 вырабатывает сигнал Диагностика высокого уровня на своем пятом управляющем выходе и сигнал Отключить нулевого уровня на четвертом управляющем выходе. При этом блоки I и 14 коммутации обеспечивают передачу

сообщений с входа К-го канала обмена на его выход без нарушения целостности магистрали, информационный выход второго передающего регистра 5, первые вход и выход блока 8 управления

подключаются соответственно к информационному выходу, к третьим управляющим входу и выходу блока 13 коммутации. В результате такой коммутации

50

ляет контролировать правильность работы каналообразующей аппаратуры, обеспечивает идентификацию отказавшего канала обмена и отключение его в случае необходимости при сохранении целостности магистрали. Это повышает надежность и живучесть вычислительной системы, состоящей из М кана- 55 лов обмена.

Кроме того, переход в режим Транзит может происходить не только при неисправности источника питания или

каналообразующей аппаратуры, но и под управлением подключенного модуя, который, например5 может запустить на выполнение собственную систему тестирования, но при этом не блокирует передачу сообщений по магистра- и„

ормула изобретения ю

Канал обмена, содержащий первый и торой приемные регистры, первый и торой передающие регистры, узел сравненияJ регистр состояния, регистр адреса, блок управления, узел адрес- 15 ного контроля, мультиплексор и первый блок коммутации, причем информационный вход первого блока коммутации является первым, информационным входом канала, первые управляющие 20 вход и выход первого блока коммута-, ции являются соответственно первыми , управляющими входом и выходом канала, выход первого передающего регистра соединен с первым информационным вхо- 25 дом мультиплексора, выход которого соединен с информационным входом второго передающего регистра, второй информационный вход мультиплексора соединен с первым информационным вхо- 30 дом узла Сравнения, выходом второго приемного регистра, первым информационным входом узла адресного контроля и информационным входом первого приемного регистра, выход которого .j является первым выходом канала, выход регистра адреса соединен с тре- тьим информационным входом мультиплексора, вторым информационным входом узла сравнения и вторым информа- 40 ционным входом узла адресного контроля, управляющий вход которого подключен к входу записи второ -о приемного регистра, первому управляющем - входу узла сравнения и первому входу запи- 45 си регистра состояния, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами состояния блока управления, первый и второй выходы которого соединены со- 50 ответственно с вторым и третьим -входами записи регистра состояния, тре-. тий вход записи которого .подключен к второму управляющему входу узла сравнения, выход признака Свой ко- торого подключен к входу записи первого 1риемного регистра и к четвертому входу записи регистра состояния, третий и четвертый выходы которс го

являются соответственно вторым и третьим управляющими выходами канала, пятый и шестой входы записи регистра состоявши являются соответственно вторым и третьим управляющими входами канала, четвертый выход регистра состояния соединен с третьим входом состояния блока управления, третий выход которого соединен с управляющим входом мультиплексора, информационный вход и вход записи первого передающего регистра являются соответственно вторым информационным и третьим управляющим входами канала, третий выход регистра состояния подключен к третьему управляющему входу узла сравнения, выход признака Чужой которого соединен с входом признака блока управления, четвертый выход ко.торого соединен с входом записи второго передающего регистра, вьпсод признака вывода которого соединен с седьмым входом записи регистра состояния, восьмой вход записи которого соединен с управляющим выходом узла адресного контроля, выход признака Ошибка которого соединен с четвер тьз управляющим входом узла сравнения и с четвертым управляющим выходо

канала.

отличающийся

тем, что, с целью повышения-надежности и расширения фзшкциЬнальных возможностей канала за счет введения режима самодиагностики с сохранением целостности магистрали при отказе, в него введены второй и третий блоки коммутации, причем первый информационный вход второго блока коммутации соединен с первым информационным выходом первого блока коммутации, второй информационньй выход которого соединен с первым информационным входом третьего блока коммутации, второй информационный вход которого соединен с выходом второго передающего регистра и с вторым информационным входом второго блока коммутации, первые управляющие вкод и выход которого соединены соответственно с вторь1ми управляющими выходом и входом первого блока коммутацииу выход признака вывода и четвертый вход состояния блока управления соединены соответственно с первыми и вторыми управляющими входами третьего и второго блоков коммутации и первЕ 1ми и вторыми управляющими выходами третьего и второго блоков коммутации, информационный выход BTOpoi-o блока коммутации соединен с информационным входом второго приемного регистра, вход записи которого подключен к третьему управляющему выходу второго блока коммутации, третий управляющий вход которого соединен с вторым выходом регистра состояния, четвертьй управляющий вход второго блока коммутации является входом режима Диагностика канала, четвертые управляющие входы первого и третьего бло

ков коммутации соединены с входом отключения канала, информационный выход третьего блока коммутации является вторым информационным выходом канала, третьи управляющие вход и выход первого блока коммутации сое- динены соответственно с вторыми уп- равляющими выходом и входом третьего блока коммутации, третьи управляющие вход и выход которого ЯВЛЯЮТСЯ

соответственно четвертым управляющим входом и пятым управляющим выходом канала.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении сетей ЭВМ. Целью изобретения является повышение надежности и расширение функциональных возможностей канала за счет введения режима самодиагностики с сохранением целостности магистрали при отказе. Канал обмена содержит блоки 1, 13, 14 коммутации, два приемных 2, 3 и два передающих 4, 5 регистра, узел 6 сравнения, регистр 7 состояния, блок 8 управления, узел 9 адресного контроля, мультиплексор 10 и регистр 11 адреса. 2 ил.

фиб.1