Устройство для сопряжения абонента с ЭВМ Советский патент 1989 года по МПК G06F13/00 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь- зовано для построения вычислительных систем на основе мультиплексных последовательных каналов.

Цель изобретения - повьшение достоверности передачи информации за счет аппаратного контроля магистрали канала ЭВМ.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит усилитель- приемник 1 , декодер 2, регистр 3, элемент ИЛИ 4, элемент 5 задержки, элемент ИЛИ 6, генератор 7 импульсов, элементы 8 и 9 задержки, сдвиговый регистр 10, регистр 11, коммутаторы 12-14, триггеры 15 и 16, элемент И-НЕ 17, элемент И 18, усилитель-передатчик 19, кодер 20, входы 21 и выходь 22 последовательного канала, вход 23 выбора режима работы, вход 24 запуска кодера, вход 25 выбора

вида передаваемого слова, , выходы-26 и входы 27 параллельного канала.

Декодер 2 имеет информационные входы 28, стробирующий выход 29, информационный выход 30,-выход 3 признака наличия слова, вход 32 синхронизации и выход 33 Данные/команда.

Кодер 20 имеет вход 34 запуска, вход 35 Данные/команда, информа- ционный вход 36, вход 37 синхронизации, выход 38 признака передачи слова, выход 39 синхронизации и информационные выходы 40.

Усилитель-приемник 1 служит для согласования уровней сигналов, поступающих с входа 21 на входы 28 декодера. Декодер 2 обеспечивает проверку поступающей на входы 28 информации на соответствие используемому коду, преобразует сигналы на входах 28, поступающие в парафазном коде в последовательный код на выходе 30,

О5

315

формирует сигнал на выходе 29, со- провождаю1чий каждый выдаваемый бит, определяет вид поступающего слова ((служебное, информационное). Декодер 2 может быть реализован при помощи микросхемы 588ВГЗ,

Регистр 3 служит для преобразования последовательного кода на выходе 30 декодера 2 в выходной параллель- ный код. Элемент ИЛИ 4 служит для определения факта наличия передачи информации в канале. Элемент 5 задержки устраняет ложное появление сигнала, свидетельствующего об отсут ствии передачи информации в канале, при временном рассогласовании пара- фазных сигналов в канале. Элемент ИЛИ 6 обеспечивает формирование сигнала об отсутствии передачи в канале с учетом возможного временного рассогласования сигналов в канале. Генератор 7 импульсов формирует после- довательность сигналов, синхронизирующих работу декодера 2 и коде- ра 20. Элемент 8 задержки служит для задержки передачи сигнала с выхода ;3 декодера 2 через коммутатор I3 на вход кодера 20 относительно сигнала на выходе 33 декодера 2. Элемент 9 задержки обеспечивает задержку передачи сигнала с выхода 30 декодера 2 на вход 36 кодера 20 на время форми- |рованйя синхросигнала кодером 20. Сдвиговый регистр 10 обеспечивает преобразование параллельного кода с выхода регистра 11 в последовательный код, передачу его через коммутатор 14 на вход 36 кодера 20. Регистр 11 служит для хранения очеред- ного передаваемого слова. Коммутатор 12 обеспечивает передачу сигнала на синхровход триггера 15 с выхода декодера 2 либо с входа 25 устройства в зависимости от сигнала на входе 23 устройства. .Коммутатор 13 служит для передачи сигнала на синхровход триггера 16 с выхода 31 декодера 2 через ёлемент 8 задержки либо с выхода 24 устройства в зависимости от сигнала на входе 23 устройства. Коммутатор 14 служит для передачи сигнала на вход 36 кодера 20 с выхода 30 декодера 2 через элемент 9 задержки либо с выхода регистра 10 в зависимости от сигнала на выходе 23 устройства. Триггеры 15 и 16 обеспечивают запоминание сигналов на выходах коммутаторов 12 и 13. Элемент И-НЕ 17 служи

5

9

5 0 0 5 0 5 Q

64

для формирования сигнала блокировки запуска кодера 20. Элемент И 18 блокирует запуск кодера 20 при наличии передачи в канале информации.

Усилитель-передатчик 19 обеспечивает согласование уровней сигналов на выходах 40 20 и на выходах 22 устройства. Кодер 20 преобразует последовательный код на входе 36 в выходной парафазный код на выходах 40, формирует в зависимости от сигналов на входе 35 выходные сигналы определенного вида (служебные, информационные), формирует признак передачи слова, сигналы, синхронизирующие передачу информационных битов. Входы 21 и выходы 22 обеспечивают подключение к магистралям канала. На входы 24 и 25 устройства подаются сигналы, определяющие запуск кодера 20 и вид запускаемого слова соответственно. Выходы 26 и входы 27 устройства служат для подключения параллельного канала.

Работа устройства осуществляется в двух режимах Обмен и Ретрансляция. Выбор режима определяется сигналом на входе 23 устройства.

В режиме Ретрансляция при помощи сигнала на входе 23 устройства осуществляется подключение выхода 33 декодера 2 к синхровходу триггера 15, выхода 31 декодера 2 через элемент 8 задержки и коммутатор 13 - к синхровходу триггера 16, выхода 30 декодера 2 через элемент 9 задержки и коммутатор 14 к выходу 36 кодера 20, Кроме .того, по этому сигналу блокируется передача сигналов через элемент И-НЕ.17.

В режиме Обмен в соответствии с сигналом на входе 23 устройства осуществляется подключение входа 25 устройства через коммутатор 12 к синхровходу триггера 15, входа 24 через коммутатор 13 - к синхровходу триггера 16, выхода регистра 10 через коммутатор 14 - к входу 36 кодера 20.

В режиме Обмен входы 21 и выходы 22 устройства подключаются к единой магистрали канала. При приеме из канала данные в биполярном фазо- манипулиров нном парафазном коде поступают на входы 21 устройства и-далее на входы усилителя-приемника 1, При помощи усилителя-приемника 1 осу- ществляется преобразование уровней

поступающей информации в стандартные уровни логических сигналов. С выходо усилителя-приемника 1 информация поступает на входы элемента ИЛИ 4 и на информационные входы 28 декодера 2, Декодер 2 осуществляет проверку на корректность кодирования поступившей информации и при признании ее достоверной формирует на выходе 31 сигнал, свидетельствующий о поступлении достоверного слова, а на выходе 33 сигнал, идентифицирующий поступившее слово как информационное либо служебное, в зависимости от типа синхроимпульса в поступившем слове, С выхода 31 декодера 2 сигнал поступает на вход записи регистра 3, разрешая прием в него информации. Затем

0

коде и в любой момент времени хотя бы на одном выходе усилителя-приемника 1 присутствует единичный сигнал. В результате на выходе элемента ИЛИ 4 формируется единичный сигнал на период присутствия информационной посылки в магистрали канала (входах 27 устройства).. Единичный сигнал с выхода элемента ИЛИ 4 поступает на один из входов элемента ИЛИ 6, вызы- вая появление на его выходе единичного сигнала. Кроме того, с выхода элемента ИЛИ 4 сигнал поступает на вход элемента 5 задержки и с его выхода - на другой вход элемента ИЛИ 6, Сигнал с выхода ИЛИ 6 поступает на вход элемента И-НЕ 17, После установки триггера 15 на выходе эле

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения вычислительных систем на основе мультиплексных последовательных каналов. Цель изобретения - повышение достоверности передачи информации за счет аппаратного контроля состояния магистрали канала ЭВМ. Устройство содержит усилитель-приемник, усилитель-передатчик, кодер, декодер, генератор импульсов, три коммутатора, два регистра, сдвиговый регистр, два триггера, три элемента задержки, два элемента ИЛИ, элемент И и элемент И-НЕ. 1 ил.

по мере появления информации на выхо- 20мента И-НЕ 17 при наличии пересылки

де 30 декодера 2 осуществляется за-информации в магистрали формируется

пись ее со сдвигом в регистр 3 понулевой сигнал, С выхода элемента

переднему фронту сигналов, поступаю-И-НЕ 17 нулевой сигнал поступает на

щих с выхода 29 декодера 2. Послевход элемента И 18, блокируя появлеокончания приема последнего бита ело- 25ние на его выходе сигнала запуска

35

ва сигнал с выхода 31 декодера 2 сни- мается и запись информации в регистр 3 прекращается. Таким образом, на выходах регистра 3 присутствует параллельный код принятого из канала ЗО слова, поступающего на выходы 26 устройства. Прием последующих слов из канала осуществляется аналогично.

При передаче передаваемая информация предварительно заносится с входов 27 устройства в регистр 11. Далее на входе 25 устройства устанавливается сигнал, определяющий вид передаваемого слова (служебное, информационное). Если осуществляется дд передача служебного слова, то по переднему фронту сигнала с входа 25, поступающего через коммутатор 12 на синхровкод триггера 15, осуществляется установка этого триггера. Затем 45 на вход 24 подается сигнал запуска передачи слова, по переднему фронту которого осуществляется установка триггера 16. Сигнал с выхода триггера 15 поступает на одир.из входов 50 элемента И-НЁ 17, Если при запуске передачи служебного входа (например, командного, ответного), передаваемого в начале массива в виде заг.олов- ка, на магистрали присутствует ложная с посылка информации вследствие выхода из строя одного из устройств канала, то на выходах усилителя-приемника 1 формируется информация в парафазном

передачи.

Таким образом, при наличии ложной передачи информации магистрали канала и при необходимости передачи служебного слова (установлен триггер 15) например, являющегося заголовком массива, запуск передачи этого слова в магистраль канала блокирована. Поскольку передача слова в магистраль отсутствует, то на выходе 38 кодера 20 находится нулевой сигнал и сброс триггеров 15 и 16 и запись новой информации в регистр 10 отсутствует. После окончания ложной передачи в магистраль на выходах 28 усилителя-приемника 1 единичный сигнал снимается. На выходе элемента ИЛИ 4 формируется нулевой- сигнал, поступающий на вход элемента ИЛИ 6 и вход элемента 5 задержки. Через интервал времени задержки на элементе 5 на его выходе формируется нулевой сигнал, поступающий на вход элемента ИЛИ 6,. На выходе элемента ИЛИ 6 появляется нулевой сигнал, поступающий на вход элемента И-НЕ 17, На выходе элемента И-НЕ 17 формируется единичный сигнал, поступающий на вход элемента И 18, При установленном триггере 16 на выходе элемента И 18 появляется единичный сигнал запуска, поступающий на вход 34 кодера 20, На выходах 40 кодера 20 формируется синхроимпульс в парафазном коде, по

5

О

д 5 0

передачи.

Таким образом, при наличии ложной передачи информации магистрали канала и при необходимости передачи служебного слова (установлен триггер 15) например, являющегося заголовком массива, запуск передачи этого слова в магистраль канала блокирована. Поскольку передача слова в магистраль отсутствует, то на выходе 38 кодера 20 находится нулевой сигнал и сброс триггеров 15 и 16 и запись новой информации в регистр 10 отсутствует. После окончания ложной передачи в магистраль на выходах 28 усилителя-приемника 1 единичный сигнал снимается. На выходе элемента ИЛИ 4 формируется нулевой- сигнал, поступающий на вход элемента ИЛИ 6 и вход элемента 5 задержки. Через интервал времени задержки на элементе 5 на его выходе формируется нулевой сигнал, поступающий на вход элемента ИЛИ 6,. На выходе элемента ИЛИ 6 появляется нулевой сигнал, поступающий на вход элемента И-НЕ 17, На выходе элемента И-НЕ 17 формируется единичный сигнал, поступающий на вход элемента И 18, При установленном триггере 16 на выходе элемента И 18 появляется единичный сигнал запуска, поступающий на вход 34 кодера 20, На выходах 40 кодера 20 формируется синхроимпульс в парафазном коде, по

7 15

ступающий на входы усилителя-передатчика 19 и, далее, в биполярном фазоманипулированном коде на выходы 22 устройства. После окончания форми- рования синхроимпульса на выходе 38 кодера появляется единичный сигнал, поступающий на вход регистра 10. По сигналам с выхода 39 кодера 20, свидетельствующим об окончании переда- чи очередного бита, осуществляется сдвиг информации в регистре 10, С выхода регистра 10 очередной бит информации поступает через коммутатор 14 на вход 36 кодера 20, После передачи последнего бита сигнал на выходе 38 кодера 20 сбрасывается. По заднему ,фронту этого сигнала триггеры 15 и 16 сбрасываются, а в регистр 10 записывается следующее слово информа- ции, предварительно занесенное в регистр 11, Затем на входе 25 устанавливается сигнал, определяющий вид передаваемого слова, и подается сигнал запуска на вход 24 устройства, При передаче информационного слова на входе 25 присутствует нулевой сигнал и установка триггера 15 отсутствует. Нулевой сигнал с выхода триггера 15 блокирует передачу сигнала с выхода элемента И-НЕ 17 на вход элемента И 18, Таким образом, после на- чала передачи информации из устрой- jcTBa (передачи служебного слова) бло- кируется задержка передачи очередных слов передаваемого массива.

При несовпадении фронтов парафаз- ного кода на выходах усилителя-приемника 1 вследствие временного рассогласования сигналов на входах 21 на выходе элемента ИЛИ 4 может появиться нулевой сигнал. Однако на выходе элемента 5 поддерживается единичный сиг- нал, поэтому на выходе элемента ИЛИ 6 :также поддерживается единичный сиг- нал. Интервал времени задержки на элементе 5 выбирается с учетом максимально возможного временного рассогласования сигналов на входах 21 устройства.

В режиме Ретрансляция на вход 23 устройства подается нулевой сигнал, блокирующий появле1-ше нулевого сигнала на выходе элемента И-НЕ 17, а также подключающий выход 33 декоде- ра 2 через коммутатор 12 к синхро- входу триггера 15, выход 31 декодера 2 через элемент 8 задержки и коммутатор 13 - к синхровходу тригге168

ра 16, выход 30 через элемент 9 задержки и коммутатор 14 - к выходу 36 кодера 20, В этом режиме входы 21 и выходы 22 устройства подключаются к разным магистралям,

С входов 21 информация поступает на входы усилителя-приемника I и с его выходов-на входы 28 декодера 2, В соответствии с описанным при корректности кода поступившей информации на выходе 31 декодера 2 появляется единичный сигнал. Кроме того, одновременно на выходе 33 декодера 2 в зависимости от вида поступившего слова (служебное, информационное) формируется соответствующий сигнал, поступающий на вход коммутатора 12 и с его выхода на синхровход триггера 15 Если поступившее слово является служебным, на выходе 33 декодера 2 появляется единичный сигнал, по пер.еднему фронту которого устанавливается триггер 15, С выхода триггера 15 сигнал поступает на вход 35 кодера 20, определяя вид выдаваемого слова, С выхода 31 сигнал поступает на вход элемент 8 задержки, с выхода которого через коммутатор 12 - на . синхровход триггера 16, В результате триггер 16 устанавливается в единичное состояние. На его выходе появляется сигнал, поступающий на вход элемента И 18, на другом входе которого присутствует единичный сигнал. На выходе элемента И 18 формируется сигнал, по переднему фронту которого осуществляется запуск кодера 20. На выходах 40 кодера 20 появляются сигналы, соответствующие парафазному коду синхроимпульса, определяемому сигналом на входе 35 кодера 20. С выходов 40 кодера 20 сформированные . сигналы поступают на входы усилите- . ля-передатчиков 19 и с его выходов через выходы 22 устройства в магистраль. По мере появления информационных битов на выходе 30 декодера 2 осуществляется передача их на вход элемента 9 задержки и с его выхода через коммутатор 14 на вход 36 кодера 20. Интервал времени задержки на элементе 9 выбирается с учетом времени формирования синхроимпульса кодером 20. После приема последнего бита информации сигнал с вьгхода 31 декодера 2 снимается. После передачи последнего бита сигнал на выходе 38 кодера 20 снимается. По заднему фрон 1

ту сигнала с выхода 38 кодера 20 триггеры 15 и 16 сбрасываются. Дальнейшая работа устройства осуществляется аналогично описанному.

Формула изобретения

Устройство для сопряжения абонента с ЭВМ, содержащее кодер, декодер, два регистра, сдвиговый регистр, первый коммутатор, причем информацион- .ный выход первого регистра и информационный вход второго регистра являются выходом и входом устройства для подключения соответственно к информационному входу и информационному выходу абонента, при этом первый информационный вход первого коммутатора соединен с выходом Данные/команда декодера, выход признака наличия слова, информационный выход и стробирую- щий выход которого соединены соответственно с входом записи, с информационным входом и с синхровходом первого регистра, информационный выход второго регистра соединен с информационным входом сдвигового регистра, синхровход и вход записи которого соединены соответственно с синхровы- ходом и с выходом признака передачи слова кодера, отличающее- с я тем, что, с целью повышения достоверности -передачи информации за счет аппаратного контроля состояния магистрали канала ЭВМ, в устройство введены усилитель-приемник, усилитель-передатчик, генератор импульсов, два коммутатора, два триггера,три элемента задержки, два элемента ИЛИ, элемент И, элемент И-НЕ, причем информационные входы усилителя-приемника и информационные выходы усилителя- передатчика являются входами и выходами устройства для подключения соответственно к информационным магистралям канала ЭВМ, первый вход элемента И-НЕ соединен с первыми, вторыми управляющими входами первого, второго, третьего коммутаторов и являются входом вьГбора режима работы устройства, второй информационный вход

10

15

И

0991610

первого коммутатора и первый информационный входвторого коммутатора являются входом выбора слова и входом запуска устройства, при этом первый и второй информационные выходы усилителя-приемника соединены с первым, вторым информационными входами декодера и с первым, вторым входами первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и с входом первого элемента задержки, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом элемента И-НЕ, выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с входом запуска кодера, вход Дан20 ные/команда которого соединен с

третьим входом элемента И-НЕ и с выходом первого триггера, нулевой вход которого соединен с нулевым входом второго, триггера и с выходом признака передачи слова кодера, синхровход которого соединен с синхровходом генератора импульсов и с синхровходом декодера, выход признака наличия слова и информационньА выход которого соединены с входами второго и третье- . го элементов задержки соответствен- но, выходы которых соединены с вторым информационным входом второго коммутатора и с первым информационным входом третьего коммутатора соответственно, первый, второй информационные входы усилителя-передатчика соедине- ны с первым, вторым информационными выходами кодера соответственно, ин- -.

дя формационный вход которого соединен с информационным выходом третьего коммутатора, второй информационный вход которого соединен с информационным выходом сдвигового регистра, вто-

д5 рой вход элемента И соединен с выходом второго триггера, информационные выходы первого, второго коммутаторов - соединены с синхровходами первого, второго триггеров соответственно, ин50 формагцюнные входы которых подключены к шине единичного потенциала устройства.

30

35

«sj

ГCSJ