Устройство для сопряжения эвм с внешним устройством Советский патент 1989 года по МПК G06F13/00 

л

с

ел

00 4i)

IN

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении систем обмена информацией с каналом ввода-вывода ЭВМ. Целью изобретения является повышение достоверности обмена информацией за счет обеспечения контроля последовательности команд обмена. Устройство содержит блок управления обменом информации, регистр команд, регистр признаков, регистр состояния, дешифратор адреса, узел контроля по четности, дешифратор, шифратор, элемент ИЛИ, счетчик, группу элементов И. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

(риг.

Zn6K2li23

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении системы обмена информацией с каналом ввода-вывода ЭВМ..

Цель изобретения - повьшение достоверности обмена информацией за счет обеспечения контроля последовательности команд обмена.

На фиг. 1 представлена бло к-схема устройства; на фиг.2 - функциональная схема блока управления;на фиг.З - блок-схема дешифратора адреса.

Устройство (фиг.1) содержит регистр 1 команд, дешифратор. 2, регист 3 признаков, шифратор 4, группу элементов И 5, узел 6 контроля по четкости, элемент ИЛИ 7, счетчик 8, регистр 9 состояния, дешифратор 10 адреса, блок 11 управления.обменом информацией, входы и выходы 12-28.

Входы 12-16 и выходы 23-27 устройства предназначены для обмена с ЭВМ следующими сигналами: вход 12 - для приема сигналов командной или адрес- ной информации и данных - Шины канала (ШИН-К); вход 13 - для сигнала идентификатора командной информации- Управление от канала (УПР-К); вход 14 - для приема сиг- нала по 1йине канала -.Контроль ШИН-КК); вход 15 - для сигнала идентификатора адресной информации - Адрес от канала (АДР-К); вход 16 - дпя сигнала идентификатора данных - Информация от канала (ИНФ- К); выход 23 - для сигнала идентификатора адресной информации - Адрес от абонента (АДР-Л); выход 24 - для сигнала идентификатора состояния - Управление от абонента (УПР-А) ; выход 25 -, для сигнала идентификатора данных - Информация от абонента (ИНФ-А); выход 26 - для сигнала, указывающего, что устройства находятся в связи с каналом; выход 27 - для вьодачи сигналов адресной информации, данных и информации состояния абонента (ШИН-А) .

Входы 17-20 и выходы 21, 22 и 28 предназначены для обмена с внеш- ним устройством (ВУ) следующими сигналами: вход 17 - для сигнала готов- ности ВУ к приему информации; вход 18 - для сигналов шин приема данных вход 19 - для сигнала, указывающего что на шинах находятся данные для передачи; вход 20 - для сигнала, указывающего, что передача данных

закончена; выход 21 - для сигнала готовности данных для передачи; выход 22 - для сигналов шин выдачи данных; выход 28 - для сигналов кода команды,

Блок 11 управления (фиг.2) содержит элементы НЕ 29-31, элементы И 32-40, элементы ИЛИ 41-43, триггеры 44-48, группу элементов И-ИЛИ 49, число их равно разрядности ШИН-А, элемент 50 задержки и регистры 51 и 52.

Дешифратор 10 адреса (фиг.З) предназначен для формирования адреса устройства, сравнение принятого из ЭВМ адреса с собственным адресом и формирования соответствующих сигналов в блок управления. Дешифратор 10 адреса содержит регистр 53 адреса, элемент 54 сравнения и элемент И 55.

Устройство работает следующим образом.

На входы 12 и 14 из ЭВМ поступает код адреса устройства, сопровождаемый сигналом АДР-К на входе 15. Код адреса сравнивается элементом 54 сравнения с адресом, установленным на регистре 53 адреса.

Сигнал с элемента 54 сравнения через элемент И 55 йоступает в блок 11 управления, где устанавливает триггеры 44 и 47 в единичное состояние, при этом на выходе 26 устройства формируется сигнал РАБ-А. В ответ на этот сигнал ЭВМ снимает сигнал АДР-К с входа 15. После сброса сигнала АДР-К - в блок 11 управления устанавливается (через элементы НЕ 29 и И 34) триггер 45, формируя сигнал АДР-А, поступающий на выход 23 устройства, при этом через элементы И-ИЛИ 49 на выход устройства 27 разрешается выдача кода адреса устройства с формирователя 53 адреса. ЭВМ, получив код адреса устройства, выдает код команды на входы 12 и 14 устройства, сопровождая его сигналом УТГР-К на входе 13. По этому сигналу код команды заносится в регистр 1 команд, сбрасывается триггер 45 в блоке 11 управления и после снятия ЭВМ сигнала УПР-К с входа 13 через элементы НЕ 30, И 35, ИЛИ 42 устанавливается в единичное состояние триггер 46, формируя сигнал 5TIP-A, поступающий через выход 24 устройства в ЭВМ, при этом через элементы И-ИЛИ 49 на выход устройства 27 разрешается выдача содержимого регистра 9 состояния.

515

При правильной четности кода команды и правильной последовательности команд содержимое регистра 9 состояния нулевое.

Код команды дешифрируется дешифратором 2, и признак команды поступает в первый разряд регистра 3 признаков На третьем выходе дешифратора 2 форм руется признак команды управления, например, Определить операцию, на втором и первом выходах признаки команд Запись или Чтение,

На шифраторе 4 определяется возможность выполнения команды. Если для выполнения команды (например, команды Холостой ход, Уточнить состояние, Определить операцию) не нужно предварительно выполнить другую команду, то на выходе шифратора 4 формируется код 10, по которому производится выдача кода команды через группу элементов И 5 на выход 28 устройства и в регистр 9 состояния записывается О. При поступлении команды Определить операцию во второй разряд регистра 3 признаков заносится содержимое определенного разряда регистра 1 команд. Для разрешения выполнения команд Запись в этом разряде 1, для команд Чтение - О. При поступлении команды Определить операцию в счетчик 8 записывается код количества команд Чтение или Запись, которые выполняются за этой командой. При поступлении команды Запись или Чтение, если ранее предварительно не была выполнена команда Определить операцию, в первом разряде регистра 3 признаков не записан ее признак, и на выходе шифратора 4 формируется код 01, по которому не разрешается вьщача кода команды на выход 28 устройства через группу элементов И 5, а в регистр 9 состояния записывается 1 (признак Сбой).

В этом случае в ЭВМ совместно с сигналом УПР-А с выхода 24 на выход 27 выдается содержимое регистра 9 состояния, отличающееся от нулевого, что является признаком отвержения команды. Если поступают команды Запись или Чтение после команды Определить операцию, то выполнение этих команд разрешено столько раз, какой код. записан в счетчике 8. После каждого выполения команды Запись или Чтение, в зависимости от того, какая из них раз0

А626

решена, содержимое счетчика 8 уменьшается на единицу и по нулевому значению счетчика 8 сбрасывается регистр

3 признаков, 5

Если приходит лишняя команда Запись или Чтение, то она будет также отвергнута, так как сброшен признак ранее вьшолненной команды управления (Определить операцию). После получения сигнала УПР-А с выхода 24 устройства ЭВМ посылает сигнал ИНФ-К, поступающий на вход 16 устройства. По этому сигналу сбрасываются триггеры 47 и 46 и снимается сигнал с выхода 24, после чего ЭВМ снимает сигнал ИНФ-К с входа 16. Далее работа устройства описывается при вьшолнении команды типа Запись. При отсутствии сигнала ИНФ-К на входе 16 устройства и при наличии сигнала готовности БУ к приему информации на входе 17 устройства через элементы НЕ 31, И 38, ИЛИ 43 устанавливается триггер 48 и формируется сигнал ИНФ-А, поступающий на выход устройства 25. После этого ЭВМ посыпает данные на входы 12 и 14, сопровождая их сигналом ИНФ-К на

5

5

0

входе 16. По этому сигналу на элементе И 40 формируется сигнал записи информации на регистр 51, сигнал готовности информации для вьщачи ее в ВУ через выход 22 и с задержкой

на элементе 50 задержки - сигнал сброса триггера 48. После сброса триггера 48 (снятия сигнала ИНФ-А) ЭВМ посылает очередную информацию на входы 12 и 14, сопровождая сигналом ИНФ-К на вход 16, и цикл приема данных из ЭВМ повторяется. С приходом из ВУ на вход 20 признака конца обмена в регистр 9 состояния через элемент И 36 блока 11 управления заносится признаки Канал кончил, Устройство кончило, при этом через элемент ИЛИ 42 устанавливается в единичное состояние триггер 46, тем самым формируетя сигнал УПР-А,

поступающий на выход 24 и разрешающий выдачу содержимого регистра 9 сотояния с признаками Канал кончил, Устройство кончило через элементы И-ИЛИ 49 на выходе 27 устройства. Сброс триггера 46 и снятие сигнала УПР-А осуществляется сигналом ИНФ-К, поступающим на вход 16, прк этом через элемент И 33 сбрасывается триггер 44 и снимается сигнал РАБ1513462

Л па выходе 26 устройства, цикл выполнения

На &ТОМ

команды завершается. . При вьшолнении команды Чтение ;данные, сопровождаемые сигналом на входе 19, поступают из ВУ по входу 18 и заносятся в регистр 52 с после- ду101цей. выдачей на выход 27 устройства одновременно с сигналом ИНФ-А на выходе 25. Триггер А8, на кот ором формируется сигнал ИНФ-А, устанавливается в этом случае в единичное состояние через элементы И 37 и ИЛИ 43. В остальном работа устройства при выполнении команды Чтение идентична работе при выполнении команды Запись.

Формула изобретения

верности обмена информацией за счет обеспечения контроля последовательности команд обмена, в устройство введены дешифратор, шифратор, регист признаков, счетчик, группа элементов И, элемент ИЛИ, причем вход записи регистра команд соединен с третьим входом логического условия блока управления обменом информацией и является входом устройства для подключения к первому стробирующему выходу ЭВМ, информационньй вход узла контроля по четности является входом устройства для подключения к информационному выходу ЭВМ, разрешающий вход дешифратора адреса соединен с четвертым входом логического условия блока управления обменом информацией

0

5

0

5

0

45

50

55

8

И является входом устройства для подключения к второму стробирующему выходу ЭВМ, пятый вход логического условия блока управления обменом информацией является входом устройства для подключения к третьему стробирующему выходу ЭВМ, второй, третий, четвертый, пятый выходы и первая группа информационных выходов блока управления обменом информацией образуют группу выходов устройства для подключения соответственно к первому, второму, третьему стробирующему. входам, входу готовности и к группе информационных входов ЭВМ, шестой, седьмой, восьмой входы логического условия, шестой выход, первая группа информационных входов и вторая группа информационных выходов блока управления обменом информацией образуют группы входов и выходов устройства для подключения соответственно к выходу кон ца передачи, к выходу готовности передачи, к выходу готовности приема, к входу готовности передачи, к группе информационных выходов и к группе информационных входов внешнего устройства, выходы элементов И группы образуют группу выходов устройства для подключения к группе,входов кода команды устройства, при этом грзшпа выходов дешифратора адреса соединена с второй группой информационных входов блока управления обменом информацией, третья группа информахдаонных входов которого соединена с группой информационных входов счетчика и с группой информационных входов регистра команд, группа информационных выходов которого соединена с группой информационных входов дешифратора , с группой информационных входов регистра признаков, с первой . группой информационных входов шифратора, с первыми входами элементов И группы, вторые входы которых соединены с первым выходом шифратора, второй выход которого соединен с вторым информационным входом регистра состояния, третий информационньй вход и группа информационных выходов которого соединены соответственно с седьмым выходом и с четвертой группой информационных входов блс1ка управления обменом информацией,девятый вход логического условия которого соединен с первым входом элемента ИЛИ и с первым выходом дешифратора,второй выход которого соединен с десятым входом логического условия блока управления обменом информацией и с вторым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетным входом счетчика, выход которого соединен с установочным входом регистра признаков, информационный вход которого соединен с третьим выходом дешифратора и с входом записи счетчика, группа информационных выходов регистра признаков соединена с второй группой информационных входов шифратора.

2, Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что блок управления обменом информацией содержит два регистра, пять триггеров, три элемента НЕ, девять элементов И,три элемента ИЛИ, элемент задержки, группу элементов И-ИЛИ,. причем первый i вход первого элемента И соединен с первым входом второго элемента И и является первым входом логического условия блока, второй вход первого элемента И является вторым входом логического условия блока, вход первого элемента НЕ соединен с первым входом первого .элемента ИЛИ, с нулевым входом первого триггера и является третьим входом логического условия блока, вход второго элемента НЕ является четвертым входом логического условия блока, вход третьего элемента НЕ соединен с первыми входами третьего, четвертого элементов И, с вторым входом первого элемента ИЛИ, с нулевыми входами второго, третьего триггеров, с входом элемента задержки и является пятым входом логического условия блока, первьй вход пятого элемента И является шестым входом логического условия блока, вход записи первого регистра соединен с первым входом шестого элемента И и является седьмым входом логического условия блока, первый, второй входы седьмого элемента И и второй вход шестого элемента И являются .соответственно восьмым, девятым и десятым входами логического условия блока, группа информационных входов первого регистра, первые входы элементов И-ИЛИ группы, группа информационных входов второго регистра, вторые входы элементов И-ИЛИ группы образуют соответственно первую, вторую, третью и четвертую групп ы информационных входов блока.

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

выход пятого элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и является первым выходом блока, единичный выход первого триггера соединен с третьими входами элементов И-ИЛИ и является вторым выходом блока, единичный выход второго триггера соединен с четвертым входом элементов И-ИЛИ группы и является третьим выходом блока, единичный выход четвертого триггера соединен с пятыми входами элементов И-ИЛИ группы и является четвертым выходом блока, единичный выход пятого триггера соединен с первыми входами восьмого, девятого элементов И, с третьими входами шестого, седьмого элементов И и является пятым выходом блока, выход четвертого элемента И соединен с входом записи второго регистра и является шестым выходом блока, выход второго элемента И является седьмым выходом блока, выходы элементов И-ШШ и группа информационных выходов второго регистра образуют соответственно первую и вторую группы информационных выходов блока,при этом в блоке управ,ления обменом информацией выход элемента задержки соединен с нулевым входом четвертого триггера, синхровход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом шестого элемента И, четвертый вход которого соединен с четвертым входом седьмого элемента И,с вторым входом пятого элемента И и с выходом третьего элемента НЕ, второй вход третьего элемента РШИ соединен с выходом седьмого элемента И, пятый вход которого соединен с пятым входом шестого элемента И, с вторыми входами третьего, четвертого элемента И, с нулевым выходом третьего триггера, синхровход которого соединен с выходом первого элемента И и с входом пятого триггера, нулевой вход которого соединен с выходом третьего элемента И, третий вход которого соединен со старшим разрядом вторых входов элементов И-РШИ группы, синхро- вход второго триггера соединен с вы- . ходом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом девятого элемента И, второй вход кото- , рого соединен с выходом второго элемента НЕ и с вторым входом восьмого элемента И, выход которого соединен с синхровходом первого триггера, нулевой выход которого соединен с третьим входом девятого элемента И5чет- вертьш вход которого соединен с выходом первого элемента НЕ, выход первого элемента ИЛИ соединен с вторым входом второго элемента И, информационные входы первого,

второго, третьего, четвертого и пятого триггеров подключены к шине единичного потенциала устройства, выход первого регистра соединен с шестыми входами элемента И-ИЛИ группы.

fe2

S

;:::

I

f