Устройство для ретрансляции сигналов между каналом ввода-вывода и внешними устройствами Советский патент 1989 года по МПК G06F13/00 

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам управления передачей информации от цифровых вычислительных машин, k устройствам ввода-вьшода.

Цель изобретения - сокращение аппаратурных затрат и повышение быстродействия устройства.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2-4 - временные диаграммы его работы.

Устройство 1 (фиг.1) имеет первый информационньй выход (шину) 2, второй информационный вход (шину) 3, первый выход 4 сигналов идентификации, второй вход 5 сигналов идентификации, вход 6 управляющих сигналов, вход 7 идентификации адреса, вход 8 требования, выход .9 требования, вход 10 выборки приоритета, вход 11 выборки, основной выход 12 выбор1 и, основной вход 13 выборки.

выход 14 выборки, первый информационный вход 15,второй информационный выход 16, первый вход 17 сигналов идентификации, второй выход 18 сигналов идентификации, выход 19 управляющих сигналов, выход 20 идентифи- нации адреса, дополнительный вход

21требования, дополнительный выход

22выборки, дополнительный вход 23 выборки, функциональное соответствие входов, выход устройства шинам интерфейса ввода-вывода приведено в таблице. Входы и выходы 2-14 и 2-7 устройства подключаются к шинам основного интерфейса. Входы и выходы 15 23устройства подключаются к шинам дополнительного интерфейса.

Входы, выходы устройства

Название шин интерфейсов

15

16

17

18

19

20

21 , 22 , 23

Информационных и управляющих сигналов абонента (ШИН-А, РАБ-А, ИЗМ-А) Информационных сигналов канала (1ЖН-К) Управляющих сигналов абонента

Управляющих сигналов канала (УПР-К, БЛК-К, ИНФ-К) Управляющих сигналов канала (РАБ-К, РВБ-К, ИЗМ-К, СМС-К)

Сигнала адреса канала (АДР-К) Сигнала требования абонента (ТРБ-А) Сигнала выборки канала (ВБР-К) Сигнала выборки абонента (ВБР-А) Управляющего сигнала выборки .приоритета

Устройство 1 содеряаит первый и второй усилители-передатчики 24 и 25, выходной усилитель 26 требования, первый выходной усилитель 27 .выборки, второй выходной усилитель 28 выборки, выходной усилитель 29 идентификации адреса, третий - пятый усилители-передатчики 30-32,тре- тий выходной усилитель 33 выборки, первый - третий усилители-приемники

е р10

15

20

К) в

в в

а

25

30

35

40

45

е-и

50

55

34-36, входной усилитель 37 идентификации адреса, входной усилитель 38 требования, первый входной усилитель 39 выборки, второй входной усилитель 40 выборки, четвертый и пятый усилители- приемники 41 и 42, входной усилитель 43 дополнительного требования, третий входной усилитель 44 выборки,- третий размыкающий элемент 45.коммутации, первый размыкающий элемент 46 коммутации, второй размыкающий элемент 47 коммутации, третий замыкающий элемент 48 коммута- . ции, первый замыкающий элемент 49 коммутации, второй замыкающий элемент 50 коммутации, элементны 51-53 задержки сигналов интерфейса, элемент 54 задержки дополнительного требования, первый элемент ИЛИ 55, третий элемент ИЛИ 56, четвертый элемент ИЛИ 57, второй элемент ИЛИ 58, четвертый элемент И 59, пятый элемент И 60, шестой элемент И 61, восьмой элемент И 62, седьмой элемент И 63, второй элемент И 64, триггеры 65 и 66 и . блок 67 режима. Последний включает в себя первый элемент НЕ 68 и первый элемент И 69. В устройство также входят девятый элемент И 70, второй элемент НЕ 71, элемент 72 задержки выборки и третий элемент И 73.

Устройство подключается входами и вькодами 2-8, 10, 11, 14 через шины основного интерфейса к каналу ввода-вывода ЭВМ, входами и выходами 2-7, 9, 12, 13 - к внешним устройствам (ВУ) основного интерфейса, а входами и выходами 15-23 - к ВУ дополнительного интерфейса.

Устройство работает в следующих режимах: выборка по инициативе кана-, ла; выборка по инициативе абонента основного интерфейса; выборка по инициативе абонента дополнительного интерфейса; выборка при наличии требований абонентов основного и дополнительного интерфейсов.

Устройство работает следующим образом.

Режим 1. В этом режиме выборка осуществляется по инициативе канала. Код адреса выбираемого ВУ поступает из канала на вход 3 устройства,усилит ель-приемник 34 и транслируется усилителем 29 через выход 16 устройства на шины дополнительного интерфейса.

Идентификационный сигнал ДЦР-К с входа 7 устройства через усилител 37 поступает на вход триггера 66 и устанавливает его в единичное состояние, при этом сигнал с единичного выхода триггера 66 разрешает прохождение сигнала ВБР-К с выхода входного усилителя 39 выборки через элемент И 61, элементы ИЛИ 56 и 57 на выходы 12 и 22 устройства в основной и дополнительный интерфейс. Если в одном из интерфейсов произошло логическое подключение ВУ, сигнал ВБР-А на входе 13 или 23 устройства отсутствует и с выхода элемента И 63 на выход 14 устройства не выдается. Если логического подключения ВУ не произошло, на входах 13 и 23 присутствуют сигналы ВБР-А, которые поступают на входы элемента И 63 сигнал с выхода которого через элемент ИЛИ 58, усилитель 28 и выход 14 устройства выдается в канал сигналом ВБР-А.

После снятия каналом сигнала ВБР-К на входе 11 устройства элемент 72 задержки, элемент НЕ 71 и элемент И 73 формируют сигнал Конец выборки, который с выхода элемента И 73 поступает на входы сброса триг- геров 65 и 66, при этом вьщача сигналов ВБР-К и ВБР-А с выходов 12, 22 и 14 устройства прекращается

Режим 2. В этом режиме выборка осуществляется по инициативе абонента основного интерфейса. Сигнал ТБР-А поступает через вход 8 устройства на усилитель 38, на вход элемента ИЛИ 55 и через усилитель . 26 и выход 9 - в канал. При поступлении сигнала ТБР-А только из основного интерфейса, установка в единичное состояние триггера 65 не происходит, и сигнал ВБР-К с выхода входного усилителя 39 через эле- менты И 60, ИЖ 57, усилитель 27 и выход . 12 проходит в основной интерфейс. Если логическое подключение ВУ в основном интерфейсе не произошт ло, на входе 13 устройства присут- ствует сигнал ВБР-А, который поступает вместе с разрешающим сигналом с выхода элемента И 60 на входы элемента И 62, сигнал с выхода которого через элемент ИЛИ 58, усили- тель 28 и выход 14 устройства выдается в канал сигналом ВБР-А.

Режим 3. В этом режиме выборка осуществляется по инициативе абонен

5

0

5

5

0

З 0 5

5

0

та дополнительного интерфейса. Сигнал ТРБ-А поступает через вход 21 устройства на усилитель 43, на вход элемента ИЛИ 55, через усилитель 26 и выход 9 в канал. Кроме того, сигнал ТРБ-А из дополнительного интерфейса, задержанный на элементе 54 задержки, при наличии разрешающих уровней на входах (нет сигнала ВБР-К на входе 11 и сигнала ТРБ-А на входе основного интерфейса) элемента И 70 к моменту прихода сигнала ВБР-К на вход 11 устройства устанавливает в единичное состояние триггер 65. Этим разрешается прохождение сигнала ВБР-К с выхода входного усилителя 39 через элементы И 59, ИЛИ 56, усилитель 33 и выход 32 в дополнительный интерфейс. Если логическое подключение ВУ в дополнительном интерфейсе не произошло , на входе 23 присутствует сигнал ВБР-А, который поступает вместе с разрешающим сигналом с выхода элемен-- та И 59 на входы элемента И 64, сигнал с выхода которого через элемент ИЛИ 58, усилитель 28 и выход 14 устройства выдается в канал сигналом ВБР-А,

Режим 4. В этом режиме на входы устройства одновременно поступают требования абонентов основного и дополнительного интерфейсов. Причем возможны две ситуации: первая - на входе 10 устройства отсутствует управляющий сигнал Выборка приоритета , вторая - управляющий сигнал Выборка приоритета присутствует на входе 10 устройства. В первом случае на вход элемента И 70 не выдается сигнал блокировки с выхода блока 67 режима и по сигналу ТРБ-А дополнительного интерфейса происходит установка триггера 65 в единичное состояние. Причем сигнал ТРБ-А из дополнительного интерфейса задерживается на элементе 54 задержки, и установка триггера 65 в единичное состояние происходит только к моменту прихода сигнала ВБР-К на вход 11 устройства. В результате сигнал ВБР-К направляется в дополнитель-. ный интерфейс аналогично режиму 3. Во втором случае установка триггера 65 в единичное состояние по сигналу ТРБ-А дополнительного интерфейса , задержанному на элементе 54 задержки, не происходит, так как

распространение сигнала ТРБ-А дополнительного интерфейса на вход триггера 65 блокируется на элементе И 70 сигналом блокировки, .который выдается с выхода блока 67, В результате сигнал ВБР-К направляется в основной интерфейс аналогично релдаму 2.

Фор мула изобретения

Устройство для ретрансляции сигналов между каналом ввода-вывода и внешними устройствами, содержащее девять элементов И, два элемента НЕ, четыре элемента ИЛИ, пять усилителей-передатчиков, пять усилителей- приемников, элемент задержки выборки, элемент задержки дополнитель ного требования, три элемента за- держки сигналов интерфейса, три вход ных и выходных усилителя выборки, входной- усилитель идентификации адреса, выходной усилитель идентификации адреса, входной и выходной уси лители требования, входной усилитель дополнительного требования, два триггера, три замыкающих, три размыкающих элемента коммутации, причем выходы первого и второго усилителей- передатчиков, входы с первого по третий усилителей-приемников и вход входного усилителя идентификации адреса являются соответствующими выходами и входами устройства для подключения к информационному вхо- hy, входу идентификации информации, |Информационному выходу, выходу иден- гификации информации, управляющему

;ВЫХОДУ и выходу ИДеНТификаЦИИ ад-

еса канала ввода-вывода, входы четвертого, пятого усилителей-приемни- |ков, выходы с третьего по пятый уси- .|1ителей-передатчиков и выход вьпсодно fo усилителя идентификации адреса яв .пяются соответствующими входами и выходами устройства для подключения k информационным выходам,- выходам идентификации информации, входам одентификации информации, управля- :(ощим входам, информационным входам и входам идентификации адреса соот- )зетствующих внешних устройств допол- Цительного интерфейса, входы первого четвертого и пятого усилителей-пере- Датчиков соединены соответственно с выходами четвертого, первого итретье- Ьо усилителей-приемников, входы вто- , третьего усилителей-передатчиков и вход выходного усилителя идентификации адреса соединены соответственно через с первого по третий элменты задержки сигналов интерфейса с выходами пятого, второго усилителей-приемников и входного усилителя идентификации адреса, входы первого и второго усилителей выборки и вход входного усилителя требования соединены соответственно через первьй, второй и третий размыкающие элементы коммутации с входами устройства для подключения к выходу сигнала выборки канала ввода-вывода, выходу сигнала выборки внешнего устройства основного интерфейса и выходу сигнала требования канала ввода-вывода, выходы первого и второго выходных усилителе выборки и выход выходного усилителя требования являются.соответствующими выходами устройства для подключения к.входам сигнала выборки внешнего устройства основного интерфейса И канала ввода-вывода и входу сигнала требования внешнего устройства основного интерфейса и соединены соответственно через с первого по третий замыкающие ком гутационные элементы с входами устройства для подключения к выходам сигнала выборки канала ввода-вывода и внешнего устройства основного интерфейса и выход сигнала требования канала ввода-вывода, входы входного усилителя дополнительного требования и третьего входного усилителя выборки и выход третьего выходного усилителя выборки являются соответствующими входами и выходами устройства для подключения к выходам сигналов требования и выборки и входу выборки внешних устройств дополнительного интерфейса, выход входного усилителя требования соединен с первыми входами первых элементов И и ЙШИ, выход второго элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход первого элемента И является входом устройства для подключения к выходу выборки приоритета канала ввода-вывода, вход сброса первого триггера подключен к выходу третьего элемента И и входу сброса второго триггера, пер вые входы четвертого, пятого и шестого элементов И соединены соответственно с прямым и инверсным выходами Первого триггера и прямым выходом второго триггера, выход второго входного усилителя выборки подключей к первым входам седьмого и восьмого элементов И, выходами соединенных соответственно с вторым и третьим входами второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу второго выходного усилителя выборки, первый вход второго элемента И соединен с выходом третьего входного усилителя выборки и вторым входом седьмого элемента И, выходы четвертого и пятого элементов И соединены соответственно с первыми входами третьего и ч етвертого элементов ИЛИ, вторые входы которых подключены к выходу шестого элемента И,-а выходы - соответственно к входам третьего и первого выходных усилителей выборки, вторые входы четвертого и пятого элементов И подключены к инверс- ному выходу второго триггера, выход первого входного усилителя выборки соединен с входом элемента задержки выборки, выход входного усилителя дополнительного требования соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ выход которого подключен к входу выходного усилителя требования, отличающееся тем, что, с целью сокращения аппаратурных затрат устройства, установочные входы второго и первого триггеров соединены соответственно с выходом входного усилителя идентификации адреса и выходом девятого элемента И, первый вход которого подключен через первый элемент НЕ к выходу первого элемента И, второй вход - через элемент задержки дополнительного требования к выходу входного усилителя дополнительного требования, а третий выход - через второй элемент НЕ к выходу первого входного усилителя выборки, первый и второй входы третьего элемента И подключены соответственно к выходам второго элемента НЕ и элемента задержки выборки, выходы четвертого и пятого элементов И подключены соответственно к вторым входам второго и восьмого элементов И, а третьи входы - к выходу первого входного усилителя выборки и второму входу шестого элемента И.

Изобретение относится к вычислительной технике. Цель изобретения - повысить быстродействие и сократить объем оборудования устройства - достигается тем, что в устройстве, содержащем девять элементов И, два элемента НЕ, четыре элемента ИЛИ, группу усилителей-передатчиков, группу усилителей-приемников, элемент задержки выборки, элемент задержки дополнительного требования, три элемента задержки, три входных и выходных усилителя выборки, входной усилитель идентификации адреса, выходной усилитель идентификации адреса, входной и выходной усилители требования, входной усилитель дополнительного требования, два триггера, три замыкающих, три размыкающих элемента коммутации, изменены соответствующие связи между элементами. При обращении канала ввода-вывода к внешним устройствам и внешних устройств к каналу ввода-вывода устройство обеспечивает установку триггеров соответственно по сигналам "адрес от канала" или "требование от абонента" основного интерфейса до прихода сигнала "выборка от канала". В результате сокращается время прохождения сигнала "выборка от канала" через устройство. Сокращение оборудования в устройстве достигается благодаря новым схемам установки и сброса триггеров, организации приоритета обслуживания внешних устройств основного и дополнительного интерфейсов, выдаче сигналов "выборка от абонента основного интерфейса" и "выборка от абонента дополнительного интерфейса" на шину основного интерфейса. 4 ил., 1 табл.

д6Р-К{м задержка 7 J)

BBP Kf3/lM7l) 3/1. и. 72 MP Kldxo97) Tptissep S6 т-КЦдыходП B6P-K2fSt,ixod2Z) B6P-/ Uexod13) B6P-/l2(8xod23) Ш-ШыходН

9аг. 2

B6P-Kfexod11) йДР К(бход71 т-А1(б}(Од21) ТРВ-йКвход 8) Tpassep 65 Тризгер 66

6БР-К1{8ыход12}

ВбР-/11{6ход13}

ВбР (быхо81 }

иё. J

ffllZ.