Устройство для сопряжения ЭВМ с абонентом Советский патент 1990 года по МПК G06F13/00 

йзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в качестве согласующегося устройства в автоматических системах управления технологическими процессами и информационно-измерительных системах, в частности в системах автоматического контроля.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет увеличения номенклатуры подключаемых абонентов и повышение быстродействия .

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - схема узла управления; на фиг. 3 - временная диаграмма работы устройства.

Устройство содержит (фиг. 1) регистр 1 адреса, узел 2 сравнения, узел 3 управления, триггер 4 выбора, регистр 5 команд, элемент ИЛИ 6, дешифратор 7, передатчик 8, группу входов 9 задания адреса устройства, информационно-адресную шину 10 ЭВМ, шину 1 управляющих сигналов ЭВМ, шину J 2 управляющих сигналов абонента, группу информационных входов 13 абонента.

Узел 3 управления содержит (фиг.2) элемент И 14, усилители 15 и 16, элемент И-НЕ 17 и 18, элемент И 19 и 20, элемент НЕ 21, элемент ИЛИ 22 и 23, одновибратор 24.

На фиг. 1 обозначены сигналы обмена устройства с ЭВМ и абонентом, которые имеют следующие значения: АД - линии передачи информации (адреса и данных); СИА - сигнал (признак) обмена, передний фронт которого синхронизирует передачу адреса от ЭВМ; ДЗП - сигнал записи данных, синхронизирующий передачу данных от ЭВМ; ДЧТ- сигнал чтения данных, синхронизируюСЛ

со

0

СО

со

щий передачу данных в ЭВМ; ОТВ - сигнал ответа абонента, передний фронт Которого синхронизирует передачу данных в ЭВМ; ВУ - сигнал обращения ЭВМ к абоненту; ПЗП - сигнал, определяющий передачу банта (8 разрядов) или Слова (16 разрядов) в посылке данных Текущего машинного цикла; ГОТ - сигнал от абонента, который используется для формирования сигнала ОТВ; нулевой разряд передачи информации, определяющий пересылку от ЭВМ старшего и младшего байтов; ЧТ - сигнал, |:тробирующий выдачу данных от абонена; ЗПМ - сигнал, синхронизирующий Ьрием младшего байта данных абонен- а; ЗПС - сигнал, синхронизирующий рием старшего байта данных абонен- ом.

Устройство работает следующим образом

При установке на шине 10 кода ад- эеса от ЭВМ младшие разряды его за- ломинаютсда в регистре 1 адреса по фронту синхросигнала адреса, переда- аемого по шине управления ЭФМ 11, а старшие разряды его одновременно поступают на узел 2 сравнения, где сравниваются с кодом, установленным на шине 9 задания адреса. При совпадении кодов на выходе узла 2 вырабатывается строб, при наличии которого по синхросигналу адреса триггер 4 устанавливается в единичное состояние. Элемент ИЛИ 6 формирует синхронизирующий сигнал регистра команд 3 по синхросигналам ввода и вывода информации в ЭВМ на шине 12. При наличии стробирующего сигнала по выходному сигналу элемента ИЛИ 6 в регистр 5 команд переписываются младшие разряды адресного кода из регистра .1 адреса, которые поступают на дешифратор 7, По выходным сигналам дешифратора 7 в передатчике 8 формируются команды абонентов, поступающие на шину 13. По окончании машинного цикла узел 3 управления вырабатывает сигнал, обнуляющий триггер 4.

Зо всех машинных циклах, в которых не происходит совпадения кодов адресов на входах узла 2, триггер 4 не устанавливается в единичное состояние. Этим исключается запись новой информации в регистр 5 команд и обеспечивается сохранение записанной ранее информации в регистре 5 команд и соответственно на шине 13„ Обновле0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ние информации на шине 13 происходит только при очередном совпадении кодов адресов на входах узла 2.

Таким образом в регистр 5 команд конкретного абонента записывается только так информация, которая предназначена непосредственно для него, и сохраняется до следующего обращения к данному устройству, что позволяет использовать данное устройство в системах автоматического контроля, где требуется сохранение командной информации внешнего устройства на произвольное число машинных циклов.

Узел 3 управления работает следующим образом.

На входы узла поступают сигналы управления от ЭВМ и ответный синхросигнал приема адреса на элементе И 14. Синхросигнал ввода информации в ЭВМ, ЧТ формируется из сигнала ДЧТ усилителем 15, Синхронизация вывода из ЭВМ может осуществляться пословно или побайтово. При пословном выводе синхросигналом является сигнал ЗП, при побайтовом - сигналы ЗПС и ЗПМ при выводе старшего и младшего байтов соответственно. Формирование синхросигналов вывода производится с использованием сигнала записи ДЗП, признака байтовых операций ПЗП и раз- личителя старшего и младшего байтов АД . Дпя обнуления триггера 4 выбора в конце машинного цикла формируется импульс сброса на элементе ИЛИ 23 и одновибраторе 24. По сигналу ГОТ усилителем 16 формируется синхроимпульс пассивного устройства ОТВ для передачи в канал ЭВМ. При рассмотрении временных диаграмм (фиг. 3) следует иметь в виду, что сигналы ДЧТ и ДЗП появляются в каждом машинном цикле альтернативно, т.е. один из двух, и определяют направление передачи данных (к ЭВМ или от ЭВМ); соответственно альтернативно формируются сигналы ЧТ с одной стороны и ЗП, ЗПС, ЗПМ с другой стороны; уровень сигнала ПЗП в зоне, обозначенной пунктирными линиями, высокий при передаче данных в ЭВМ и низкий при их передаче из ЭВМ; в зоне, помеченной . двумя звездочками, сигнал имеет высокий уровень при передаче слова и низкий при передаче байта; уровни сигналов в зонах, помеченных одной звездочкой, безразличны; изменение информации на шине команд происходит только в тех машинных циклах, в которых имеется совпадение кодов на входах узла.

Формула изобретения

. Устройство для сопряжения ЭВМ с абонентом, содержащее узел управления, узел сравнения, регистр адреса,

15

дешифратор, передатчик, причем с первого по пятый входы логического условия узла управления являются входами устройства для подключения соответственно к разрешающему выходу, синхро- выходу, выходам чтения, записи и признака операции ЭВМ, первый выход узла управления является выходом устройства для подключения к стробирую- щему входу ЭВМ, группа информационных 20 входов регистра адреса образует группу входов устройства для подключения к младшим разрядам группы информационно-адресных выходов ЭВМ, шестой вход логического условия узла управления является входом устройства для подключения к выходу готовности абонента, второй, третий и четвертый выходы узла управления являются выходами устройства для подключения соответственно к входу чтения, первому и второму входам записи абонента, группа информационных выходов передатчика образует группу выходов устройства для подключения к группе информационных входов абонента, при этом пятый выход узла управления соединен со входом записи регистра адреса, группа выходов дешифратора соединена с группой информационных входов передатчика, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет увеличения номенклатуры подключаемых абонентов и повышения быстродействия, в устройство введены триггер выбора, регистр команд и элемент ИЛИ, причем первая группа информационных входов узла сравнения образует группу входов устройства для подключения к старшим разрядам группы информационно-адресных выходов ЭВМ, седьмой вхбд логического условия узла управления является входом устройства для подключе1П манд, синхровход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен со вторым выходом узла управления, пятый и седьмой выходы которого соединены соответственно с синхровходом и с нулевым входов триггера выбора, группа выходов регистра адреса соединена с группой информационных вхрдов регистра команд, группа выходов которого соединена с группой информационных входов дешифратора.

2. Устройство по п. отличающееся тем, что.узел управления содержит три элемента И, два

25 элемента И-НЕ, два элемента ИЛИ, одновибратор, элемент НЕ и два усилителя, причем первый, второй входы первого элемента И и информационный вход первого усилителя являются соот30 ветственно первым, вторым и третьим входами логического условия узла, первый вход второго элемента И соединен с первым входом третьего элемен- - та И и является четвертым входом логического условия узла, первый вход первого элемента И-НЕ соединен i с первым входом второго элемента И-НЕ и является пятым входом логического условия узла, информационный вход

дд второго усилителя является шестым

входом логического условия узла, вход элемента НЕ соединен со вторым входом первого элемента И-НЕ и является седьмым входом логического условия

с узла, выход второго усилителя является первым выходом узла, выход первого усилителя соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и является вторым выходом узла, выход второго элемента И соединен с первым входом

50

второго элемента ИЛИ и является третьим выходом узла, выход третьего элемента И соединен со вторым входом второго элемента ИЛИ и является чет- ния к старшему разряду группы старших вертым выходом узла, выход первого разрядов информационно-адресных выхо- элемента И является пятым выходом узла, выход второго -элемента ИЛИ соединен со вторым входом первого элемента

дов ЭВМ, шестой выход узла управления соединен с первым входом элемента ИЛИ и является выходом устройства для

ИЛИ и является шестым выходом узла,

5

подключения к третьему входу записи --. абонента, вторая группа информационных входов узла сравнения образует группу входов задания адреса устройства, при этом выход узла сравнения соединен с информационным входом триггера выбора, выход которого соединен со входом записи регистра команд, синхровход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен со вторым выходом узла управления, пятый и седьмой выходы которого соединены соответственно с синхровходом и с нулевым входов триггера выбора, группа выходов регистра адреса соединена с группой информационных вхрдов регистра команд, группа выходов которого соединена с группой информационных входов дешифратора.

2. Устройство по п. отличающееся тем, что.узел управления содержит три элемента И, два

5 элемента И-НЕ, два элемента ИЛИ, одновибратор, элемент НЕ и два усилителя, причем первый, второй входы первого элемента И и информационный вход первого усилителя являются соот0 ветственно первым, вторым и третьим входами логического условия узла, первый вход второго элемента И соединен с первым входом третьего элемен- - та И и является четвертым входом логического условия узла, первый вход первого элемента И-НЕ соединен i с первым входом второго элемента И-НЕ и является пятым входом логического условия узла, информационный вход

д второго усилителя является шестым

входом логического условия узла, вход элемента НЕ соединен со вторым входом первого элемента И-НЕ и является седьмым входом логического условия

с узла, выход второго усилителя является первым выходом узла, выход первого усилителя соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и является вторым выходом узла, выход второго элемента И соединен с первым входом

0

ИЛИ и является шестым выходом узла,

1536390

выход одновибратора является седьмым выходом узла, при этом в узле управления выход первого элемента ИЛИ соединен с входом запуска одновибратора, выход элемента НЕ соединен со вторым

8

входом второго элемента И-НЕ, выход v которого соединен с вторым входом второго элемента И, выход первого элемента И-НЕ соединен со вторым входом третьего элемента И.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в качестве согласующего устройства в автоматических системах управления технологическими процессами и информационно-измерительных системах, в частности в системах автоматического контроля. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет увеличения номенклатуры подключаемых абонентов и повышение быстродействия. Устройство содержит узел управления, узел сравнения, регистр адреса, регистр команд, триггер выбора, дешифратор, передатчик, элемент ИЛИ. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Ша

|У

120

10

фиг 2