Устройство для сопряжения абонентов в многомашинном комплексе Советский патент 1989 года по МПК G06F13/10 

Ь

ю

ю

1чЭ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для подключения большого числа удаленных периферийных устройств к ЭВМ в многомашинном комплексе с использованием двухпроводной линии связи. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет реализации соединений произвольных пар абонентов и повышение надежности. Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, первый счетчик 2, первый элемент НЕ 3, второй, третий и четвертый счетчики 4, 5, 6, первый триггер 7, мультиплексор два в один 8, мультиплексор шестнадцать в один 9, первую схему 10 сравнения, элемент ИЛИ 11, второй элемент НЕ 12, второй триггер 13, первый элемент И-НЕ 14, третий триггер 15, первый элемент И 16, четвертый триггер 17, третий элемент НЕ 18, второй элемент И-НЕ 19, четвертый элемент НЕ 20, второй элемент И 21, третий элемент И 22, пятый триггер 23, переключатель 24, галетный переключатель 25, переключатель 26 "номер абонента", шестой триггер 27, вторую схему 28 сравнения кодов, универсальный асинхронный приемопередатчик 29, передающий оптрон 30, приемный оптрон 31, нагрузочные резисторы 32 и 33. 2 ил.

Uptantibit dQUMue

f ut.l

Изобретение относится к вычислительной технике и может использовано для подключения большого числа удаленных периферийных устройств к ЭВМ в многомашинном комплексе с использованием двухпроводной линии связи.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет ре- ализации соединений произвольных пар абонентов и повышение надежности устройства.

На фиг 1 представлена схема блока связи; на фиг. 2 - алгоритм работы устройства.

Согласно фиг. 1 блок связи содержит генератор тактовых импульсов (ГТИ) 5 первый с четчик (делитель частоты на 16) 2, первый элемент 3 НЕ, второй, третий и четвертый счетчики (делители на 16) 4, З, 6, первый триггер 1, мультиплексор (селек- тор) (2 в 1) 8, мультиплексор (селектор) (16 в О 9, первую схему 10 сравнения кодов, элемент П ИЛИ, второй элемент 12 НЕ, второй триггер ГЗj первый элемент 4 И-НЕ,, третий триггер 15, первый элемент 16 И, четвертый триггер 17, третий элемент 18 НЕ, второй элемент 19 И-НЕ , четвертый элемент 20 НЕ, второй элемент -2 И, тре- элемент 22 И, пятый триггер 23, переключатель 24, галетньгй 25 переключатель, переключатель 26 номер абонента, шестой триггер 27, вторую схему 28. сравнения кодов, универсальный асинхронный приемопередатчик 29; передающий 30 оптрон, приемный 31, оп- трон и нагрузочные резисторы 32 и 33 Схема работает следующим образом. Момент начальной синхронизации блоков связи соответствует отсутствию информации на линии Б течение шестнадцати тактов . ГТИ 1 выргбатывает частоту, Б 16 раз превышающую скорость передачи данных, В одном такте передачи содержится 16 тактов ГТИ 1, Передача битов в линию начинается по первому такту ТТИ I относительно начала синхронизации, а при приеме бит строби- руется по восьмому импульсу ГТИ i (Б середине передачи бита информации)« Момент начальной синхронизации соответствует молчанию в линии связи в течение 16 тактов (ши 256 тактов всех ГТИ). ГТИ 1 в различных блоках связи не синхронизированы, однако начало счета совпадает с концом сто-

0

г

5 5

0

0

0

нового бита. Таким образом, расси : г- ронизация составляг 1/16 такта линии связи, что не влияет на достоверность принятых по 8-му импульсу ГТИ в течение такта передачи битов.

По началу семнадцатого такта отсутствия информации на линии переполняется счетчик 6, на его выходе возникает импульс, переключающий триггер 7 в единичное состояние,, а триггер 27 в нулевое состояние. Выход триггера 27 соединен с входом асинхронного приемопередатчика (АП) 29, запрещающим прием информации с линии (вход 8). Инверсный выход триггера 7 разрешает низким уровнем сигнагга функционирование счетчиков 2 и 5, Прямой выход триггера 7 разрешает подачу в двухпроводную линию стопового сигнала с выхода мультиплексора 9 через элемент И 2, через элемент И 22 н передающий оптрон 30 в том случае, если данный блок связи,является наивысшим по приоритету и имеет первый порядко- вьш номер,, В этом случае переключатель 24 должен быть включен. Счетчик 5 переключает входы мультиплексора 9 на выход с частотой, соответствующей скорости асинхронной передачи данных в линии связи,. Первая посьшка в линии содержит ,икфорнаш--ао о готовности абонентов к приему. Каждый абонент ;з течение соотЕетствуюа его такта в посылке передает в с:нгнал Готов к приему, когорьй поступает от ЭВМ на контакт блока связи через мультиплексор 9, Rant-e через переключатель 25, которьтй должен быть пере- зслючен ка йход мультиплексора 9, соответствующий номеру блока связи на выход мультиплексора 9 и и,алеа 4epts элементы 21 и 22, пгредаю: ,;нй оптрок ЗС в двухпроводн:уйэ линию,

В момент времени, соо ветствующий передаче готовност-а абонента (посыпке Готов к приему ), к которому адресуется да нньш блок связи,, -нтырсхраз- рядные коды счетчика 5 к шины авны между собой. Если данн,ьгй блок связи готов к передаче сообщения, на ,пикии присутствует сигнал. разрен;ающий работу схемы сравнения 10. Сигнап строба, поступающий со счетчика 4, стро- бирует середину посылки г-отовности к приему адресуемого абонента. На выходе схемы сравнения 0 появляется имгульс, стробирующий запись в триггер 13. Информационнь Й вход тригге

5152

pa 13 соединен с приемников линии. Таким образом, в триггер 13 записывается и запоминается информация о готовности адресуемого абонента к приему сообщения. На выходе триггера 13 пс является высокий уровень.

По переполнению счетчика 5 переключается триггер 17, выход которого переключает мультиплексор 8. Далее происходит передача в линию посьшки .Занимаю линию в том же порядке, в котором происходила посьшка Готов к приему. В первый такт передается в линию стартовый импульс от первого блока связи, затем первый блок связи передает сигнал Занимаю линию, ко- торьй поступает с выхода элемента И 16 через мультиплексор 8, далее через переключатель 25, мультиплексор 9 элементы И 21 и 22 и передакнций опт- рон 30 в линию связи. Остальные блоки связи через приемный оптрон 31, элемент 12 НЕ, элемент И-НЕ 14 принимают этот импульс, посредством чего триггер 23 переключается в единичное состояние и инверсным выходом, соединенным с элементом И 16, запрещает передавать им свои сигналы Занимаю линию. Если же первый блок связи не передал сигнала Занимаю линию

в течение второго такта посылки, блоII

ку связи с присвоенным номером два предоставляется право занять линию. Если же он отказывается от передачи, право занять линию предоставляется третьему блоку и так далее.

По окончании передачи посыпки Занимаю линию в блоке связи, который занял линию, переполняется счетчик 3 и через элемент 18 НЕ и элемент И-НЕ 19 с выхода сигнал поступает на вход К триггера 7. Триггер 7 сбрасывается и выходом прекращает работу счетчиков 2 и 5. Выход элемента И-НЕ 19 через элемент НЕ 20 подключен также к входу строба триггера 23, в который записывается сигнал Занимаю линию с выхода элемента И 16, Выход триггера 23 подключен ко входу асинхронного передатчика (АП) 29 Разрещение передачи.

При возникновении сигнала Разрешение передачи данных на входе асинхронного приемопередатчика 29 по иине в ЭВМ передается сигнал Буфер передатчика пуст, по которому ЭВМ по шине передает в асинхронный приемопередатчик 29 байт данных, после чего на

чинается преобразование в последова- тельньй код и передача его через элемент И 22 и передающий оптрон 30 в линию, причем сигнал Буфер передатчика пуст сбрасывается и устанавливается снова только после завершения пере дачи байта данных в линию. После этого ЭВМ передает в асинхронный приемопередатчик 29 следующий байт данных и цикл повторяется до тех пор, пока

5

0

не закончится передача сообщения.

Взаимодействие ЭВМ н асинхронного приемопередатчика 29 при приеме дан ных из линии сходно с взаимодействием их при передаче.

При наличии сигнала Разрепгение приема асинхронный приемопередатчик 29 принимает последовательные посылки из линии связи, преобразует их в параллельный код и выдает в ЭВМ по щине сигнал Байт данных принят, по которому ЭВМ считывает байт данных, и по шине специальным сигналом сбра5 сывает сигнал Байт данных принят, асинхронный приемопередатчик 29 принимает по линии связи следующий байт данных, по окончанию которого снова вырабатывается сигнал Байт данных

0 принят, и цикл повторяется до тех пор, пока не закончится передача сообщения и в линии связи не установится режим молчания.

Блокирование приема данных асинх- ронным приемопередатчиком 29 осуществляется только на время, соответс;тву ющее передаче абонентами сигналов Готов к приему, сигналов Занимаю линию и на время передачи сообщений.

не предназначенных для данного абонента.

Первая посылка передающего блока связи соответствует номеру адресуемого абонента и принимается всеми блоками связи через приемный оптрон 31, выход которого подключен к асинхронному входу АП 29. На выходе АП 29 по окончании первой посылки появляется восьмиразрядный код и сигнал строба этого кода, который поступает по шине на входы А схемы сравнения 28. Схема сравнения 28 срабатывает только по первому стробу, соотв етствующему первому принятому байту обозначающему номер адресуемого абонента (т.е. сргпттение происходит только раз за посылку сообщения). Если номер абонента не соответствует заданному переключателями 26, схема сравнения 28

вырабатывает импульс неравно,

Триг|;гер 27 устанавливается в нулевое со- ртояние и запрещает дальнер11ший прием формации. После передачи сообщения следует синхронизирующая пауза, затем абоненты передают сигналы готовности и сигналы Занимаю линию. По окончании сигналов Занимаю линию переполняется счетчик 5 и через элемент 18 НЕ и элемент 19 И-НЕ устанавливается триггер 27 в единичное состояние, разреш,ающее работу асинхронного приемопередатчика 29 по приему данных с линии.

Входы схемы сравнения 28 коммутируются переключателем 26, причем код на входах В должен соответствовать порядковому номеру блока. В том случае, если переданный код соответствует номеру данного блока, срабатывает схема сравнения 28, что означает, что сообщение передается именно в этот блок. В том случае, если код не равен заданному, на выходе схемы срав- |нения 28 появляется импульс, который I сбрасывает триггер 27 в нулевое со- 1 стояние и запрещает дальнейший прием Iсообщения, так как выход триггера 27 соединен со входом АП 29 Разрешение Iприема информации. Если код равен {Заданному, то передаваемое-сообщение I принимается из линии передачи побайт- IHO и передается в ЭВМ по информационной линии.

Фор м.у ла изобрете ни я

Устройство для сопряжения абонентов в многомашинном комплексе, содержащее передающий и приемный оптроны, элемент И, элемент НЕ, двоичный четырехразрядный счетчик и элемент ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, за счет реализации соединений произвольных пар абонентов и повышения надежности устройства, в него введены с первого по шестой триггеры, с второго по четвертый элементы НЕ, второй и третий элементы И, генератор тактовых импульсов, первая и вторая схемы сравнения, селектор-мультиплексор шестнадцать в один, селектор-мультиплексор два в один, первый и второй

40

45

50

счетчика и через первый элемент НЕ с счетным входом второго счетчика и с тактирующим входом приемопередатчика выход которого является информационным выходом устройства и соединен с первым информационным входом первой схемы сравнения, первый вход номера абонента устройства является вторым входом схемы сравнения, выход которо соединен с тактирующим входом первог триггера, вход сброса которого соеди нен с выходом переполнения третьего счетчика и с входом установки в 1 второго триггера, прямой выход которого соединен с тактовым входом четвертого счетчика и с тактовьм входом первого счетчика, выход переполнения которого соединен со счетным входом четвертого счетчика, информационный выход которого соединен с адресным входом селектора-мультиплексора шест надцать в один, первым входом второй схемы сравнения и с первым входом эл мента ИЛИ, выход которого соединен с синхронизирующим входом третьего три гера, инверсный выход которого соеди нен с первым входом первого элемента И, которого соединен с первым входом селектора-мультиплексора два в один и с информационным входом чет вертого триггера, инверсный выход ко торого соединен с входом Разрешени передачи приемопередатчика, второй информационн4 1Й вход которого соедине с тактирующим входом третьего счетчи ка, с информационным входом пятого триггера, с выходом приемного оптрон с тактирующим входом второго счетчика, через второй элемент НЕ с первым входом первого элемента И-НЕ, выход второго счетчика соединен с счетным входом третьего счетчика и с вторым входом второй схемы сравнения, выход Равно которой соединен с входом си хронизации пятого триггера, вьгход ко торого соединен с вторым входом перв го элемента И,второй информационный вход приемопередатчика соединен с ин формационным входом устройства, второй выход приемопередатчика соединен с первььм входом второго элемента И, выход которого соединен с входом передающего оптрона, выход переполнения четвертого счетчика соединен с

переключатели, асинхронньш приемопере-55 тактирующим входом шестого триггера

датчик и два элемента И-НЕ, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с счетным входом первого

0

5

п

5

0

5

0

45

50

счетчика и через первый элемент НЕ со счетным входом второго счетчика и с тактирующим входом приемопередатчика, выход которого является информационным выходом устройства и соединен с первым информационным входом первой схемы сравнения, первый вход номера абонента устройства является вторым входом схемы сравнения, выход которой соединен с тактирующим входом первого триггера, вход сброса которого соединен с выходом переполнения третьего счетчика и с входом установки в 1 второго триггера, прямой выход которого соединен с тактовым входом четвертого счетчика и с тактовьм входом первого счетчика, выход переполнения которого соединен со счетным входом четвертого счетчика, информационный выход которого соединен с адресным входом селектора-мультиплексора шестнадцать в один, первым входом второй схемы сравнения и с первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с синхронизирующим входом третьего триггера, инверсный выход которого соединен с первым входом первого элемента И, которого соединен с первым входом селектора-мультиплексора два в один и с информационным входом четвертого триггера, инверсный выход которого соединен с входом Разрешение передачи приемопередатчика, второй информационн4 1Й вход которого соединен с тактирующим входом третьего счетчика, с информационным входом пятого триггера, с выходом приемного оптрона, с тактирующим входом второго счетчика, через второй элемент НЕ с первым входом первого элемента И-НЕ, выход второго счетчика соединен с счетным входом третьего счетчика и с вторым входом второй схемы сравнения, выход Равно которой соединен с входом синхронизации пятого триггера, вьгход которого соединен с вторым входом первого элемента И,второй информационный вход приемопередатчика соединен с информационным входом устройства, второй выход приемопередатчика соединен с первььм входом второго элемента И, выход которого соединен с входом передающего оптрона, выход переполнения четвертого счетчика соединен с

и через третий элемент НЕ соединен с первым входом второго элемента И-НЕ, выход которого соединен с входом установки в Г первого триггера, с входом сброса второго триггера и через четвертый элемент НЕ с такт -;рую- щим входом четвертого триггера, вход сброса которого соединен с третьим входом второй схемы сравнения и с входом Прием сообщения устройства, вход Номер адреса принимающего абонента устройства является входом второй схемы сравнения, инверсный выход второго триггера соединен с первым входом третьего элемента И, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, второй вход тре- тьего элемента И соединен с вторым входом первого элемента И-НЕ и с 90 бита

i

H/ifOiffMuf SuffyffS $ f oc&f/fffS I

Ш ома /а v/n/tif/fe „ fffflt/fffif ff f tSff iiCfnjpffitefaSa

ходом селектора м;-и1ьтяплексора шестнадцать в один, выход первого та И-НЕ соединен со входом установки в единицу третьего триггера, второй вход селектора-мультиплексора два в один соединен с вгорьгм входом второго элемента И-НЕ и с прямым выходом шестого триггера, информационный вход которого соединен со своим инверсным входом и с вторым входом элемента ИЛИ выход первого триггера ссед1-шей с входом разрешения приема пркемопаредатчи- KS5 выход селектора-ь:ультиплексора два в один соединен через первый и второй переключатели с группой входов селектора-- мультиплексора шестнадцать в один.

i

не,-п

f oc&f/fff