Устройство для сопряжения ЦВМ с внешним устройством Советский патент 1991 года по МПК G06F13/28 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в автоматизированных системах контроля цифровых логических устройств для сопряжения цифровой вычислительной машины (ЦВМ.) с объектами контроля при различных параметрах временной диаграммы обмена..

Целью изобретения является повышение пропускной способности устройства за счет обеспечения возможности обмена с, внешним устройством на любом такте работы устройства.

I На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 - структурная схе- м|а блока микропрограммного управления; на фиг. 3 - структурная схема блока приемопередачи; на фиг. 4 - jj структурная схема блока синхронизации; н|а фиг. 5 - структурная схема блока фазового сдвига; на фиг. 6 - пример возможной реализации блока согласова- ия; на фиг. 7 - временная диаграмма 20 з|аписи микрокоманд в запоминающий узел управления; на фиг. 8 - времен- йая диаграмма записи информационных слов; на фиг„ 9 - временная диаграмма работы блока фазового сдвига при вы- 25 Цолнении команд Открыть коммутатор И Закрыть коммутатор ; на фиг. 10 - временная диаграмма работы блока фазового сдвига при выполнении команды Запись в буферный регистр ИС с внеш- зд него устройства ; на фиг. 11 - временная диаграмма чтения информации из запоминающего узла информационных слов.

Устройство содержит (фиг. 1) блок 1 согласования, регистр 2 управляющего ,. слова, регистр 3 прерывания и непосредственного доступа (НД), шифратор, триггер 5 непосредственного доступа, триггер 6 заявки непосредственного доступа, триггер 7 направления обмена 40 при непосредственном доступе, блок 8 микропрограммного управления, регистр 9 подпрограмм, блок 10 приемопередачи, блок 11 синхронизации, блок 12 фазового сдвига, выходы 13 - 18, информаци- онный вход-выход 19, выход 20 и входы 21 - 27 устройства.

Блок 8 микропрограммного управления содержит (фиг. 2) дешифратор 28 микрокоманд, запоминающий узел (ЗУ) 50 29 микрокоманд, буферный регистр 30 микрокоманд, регистр 31 адреса микрокоманд. На фиг. 1 и 2 обозначены выходы 32 - 41, входы 42 - 46 блока 8 микропрограммного управления и второй информационный вход-выход 47 устройства.

Блок 10 приемопередачи содержит (фиг. 3) коммутатор 48, буферный ре55

. 0

0

5

гистр 49 информационных слов, запоминающий узел 50 информационных слов, регистр 51 адреса ЗУ информационных слов и триггер 52 управления. На фиг. 1 и 3 обозначены выход 53, входы 54 - 64 и вход-выход 65 блока 10 приемопередачи.

Блок 11 синхронизации содержит (фиг. 4) сдвиговый регистр 66, элемент И 67, генератор 68, элемент НЕ (инвертор) 69. На фиг. 1 и 4 обозначены выходы 70 - 73 и входы 74 и 75 блока 11 синхронизации.

Блок 12 фазового сдвига содержит (фиг. 5) элементы И 76-78, регистр 79 фазового сдвига переднего фронта, регистр 80 фазового сдвига заднего фронта, регистр 81 выбора такта записи, селектор-мультиплексор 82 переднего фронта, селектор-мультиплексор 83 заднего фронта, селектор-мультиплексор 84 выбора такта записи. На фиг.1 и 5 обозначены выходы 85 - 87, входы 88 - 95 блока. 12 фазового сдвига.

Блок 1 согласования обеспечивает гальваническую развязку и согласование электрических уровней сигналов между внешним устройством и устройством сопряжения и содержит в каждом разряде (фиг. 6) приемный элемент 96, состоящий из приемного элемента 98 электрического согласования и элемента 97 гальванической развязки, или передающий элемент 99, состоящий из элемента 100 гальванической развязки и выходного усилителя 101.

На фиг. 1 обозначены выходы 102 - 109 и входы 110 - .113 блока 1 согласования . На фиг.7-11 обозначены эпюры 114 - 157 сигналов временных диаграмм.

Регистр 2 управляющего слова обеспечивает запись и хранение адреса вектора прерывания. Регистр 3 предназначен для записи и хранения сигналов . . прерывания, а также для записи данных при обмене с ЦВМ в режиме НД. Шифратор 4 служит для формирования адреса вектора прерывания.

Триггер 6 служит для формирования сигнала запроса непосредственного доступа. Триггер 5 вырабатывает сигнал, подтверждающий прием разрешения передачи канала и запрещающий удовлетворение других запросов. Триггер 7 задает направление обмена данными в режиме непосредственного доступа.

Блок 8 микропрограммного управления предназначен для хранения и дешифрации микрокоманд и обеспечивает упг равление режимом обмена данными.

Блок 10 приемопередачи представляет собой буферное запоминающее уст--.... ройство, обеспечивающее обмен инфор-. мацией между ЦВМ и внешним устройством.

Регистр 9 подпрограмм служит для хранения адреса микрокоманды, которая должна быть извлечена из памяти блока 10 после выполнения подпрограмм.

При необходимости связи с ЦВМ внешнее устройство через вход 21 устройства и блок 1 согласования выдает на выход 109 блока 1 согласования сигнал запроса прерывания, который поступает в регистр 3 и на вход шифратора 4.

В шифраторе 4 формируется адрес вектора прерывания, записываемый в регистр 2 управляющего слова. ЦВМ анализирует состояние регистра преры- ваний и определяет уровень приоритета. Если приоритет запроса выше, чем

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в автоматизированных системах контроля цифровых логических устройств для сопряжения цифровой вычислительной машины с объектами контроля при различных параметрах временной диаграммы обмена. Цель изобретения - повышение пропускной способности устройства путем обеспечения возможности сдвига фаз переднего и заднего фронтов выходной информации в пределах одного цикла, изменения длительности выходной информации с дискретностью такта работы устройства, а также приема информации с выходов внешнего устройства в любом такте его работы. Цель достигается введением в устройство, содержащее блок согласования, регистр управляющего слова, регистр прерываний и непосредственного доступа, шифратор, триггер непосредственного доступа, триггер заявки непосредственного доступа, триггер направления обмена при непосредственном доступе, блок микропрограммного управления, регистр подпрограмм, блок приемопередачи и блок синхронизации, блока фазового сдвига. Запрос прерывания с внешнего устройства обрабатывается с помощью регистра управляющего слова, регистра прерываний и непосредственного доступа и шифратора. Параметры режима обмена задаются с помощью программы, записываемой в блок микропрограммного управления. Прием и выдача информации осуществляются с помощью блока приемопередачи. Сдвиг фаз переднего и заднего фронтов выходной информации в пределах цикла работы устройства осуществляется блоком фазового сдвига. В блоке микропрограммного управления хранится программа, задающая режим обмена, и осуществляются дешифрация микрокоманд, а также выработка управляющих сигналов. Управляющие сигналы, поступающие на входы блока приемопередачи, блока фазового сдвига и регистра подпрограмм, задают порядок выдачи данных из блока приемопередачи (прием данных в блок приемопередачи) и управляют работой блока фазового сдвига и регистра подпрограмм. В режиме непосредственного доступа обмен информацией реализуется с помощью регистра прерываний и непосредственного доступа, который при этом используется как буферный регистр данных и адреса. 1 з.п. ф-лы, 11 ил.

ет ее выполнение. После этого ЦВМ выдает на вход 27 устройства сигнал, сбрасывающий регистр 3 и разрешающий прохождение адреса вектора прерывания

Блок 11 сихронизации предназначен 15 у текУЩей программы, то ЦВМ прекраща- для синхронизации работы всего устройства.

Блок 12 фазового сдвига предназна-. чен для обеспечения сдвига переднего иди заднего фронта информации, выдаваемой 20 с регистра 2 управляющего слова в ЦВМ. устройством сопряжения в пределах цик- При этом ЦВМ получает начальный ад- ла выполнения одной микрокоманды, а также для приема информации в любом такте работы устройства сопряжения. В блоке 12 фазового сдвига элементы И 76 - 78 разрешают запись в регистры 79-81 двух младших разрядов бут ферного регистра 30 микрокоманд в процессе выполнения микрокоманд Отпирание коммутатора, Запирание ком- 30 устройством мутатора, Запись в буферный регистр ИС с внешнего устройства соответственно в момент такта, Запись в регистр адреса.

Селектор-мультиплексор 82 передрес новой программы и начинает ее выполнение. Если же приоритет текущей. программы выше приоритета запроса пре- 25 рывания, то ЦВМ запрос игнорирует до окончания выполнения текущей программы. ЦВМ, получив начальный адрес новой программы, формирует требуемую программу обмена данными с внешним

Соответствующие этой программе микрокоманды записываются в блок 8 микропрограммного, управления, а информационные слова - в блок 10 приемопередачи. Запись микрокоманд осуществляется следующим образом. На вход-выход 4 7 устройства ЦВМ выдает ад рее ячейки, в которую будет записана первая микрокоманда. Далее указанный адрес поступает на вход 45 блока 8 мик35

него фронта и селектор-мультиплексор 83 заднего фронта предназначены для коммутации на входы триггера 52, управляющего процессом выдачи информаСоответствующие этой про грамме микрокоманды записываются в блок 8 микропрограммного, управления, а информационные слова - в блок 10 приемопередачи. Запись микрокоманд осуществляется следующим образом. На вход-выход 4 7 устройства ЦВМ выдает адрее ячейки, в которую будет записана первая микрокоманда. Далее указанный адрес поступает на вход 45 блока 8 мик35

ции во внешнее устройство, одного из 40 РопР°гРаммного управления. Затем ЦВМ четырех тактов Конец цикла, Запись на вход 26 устройства и на вход 46 в буферный регистр микрокоманд, Запись в Рг адреса, Запись в память ИС.в зависимости от кодов, хранящихся в регистрах 79 и 80 соответ- 45 ственно.

Селектор-мультиплексор 84 выбора такта записи предназначен для коммутации одного из четырех тактов устройства сопряжения Конец цикла, За-50 щего сигнала. Запись производится в

пись в буферный регистр микрокоманд, .ту ячейку, адрес которой хранится в

блоки 8 выдает сигнал, по которому адрес ячейки записывается в регистр 31 адреса микрокоманд.

После этого ЦВМ выдает на вход- выход 47 устройства микрокоманду, которая записывается в запоминающий узел 29 микрокоманд при появлении на входе 26 устройства соответствую Запись в Рг адреса, Запись в память ИС в зависимости от кода, хранящегося в регистре 81, для обеспечения записи в буферный регистр,49 информации с выходов внешнего устройства.

Устройство работает следующим образом.

регистре 31. Временная диаграмма записи двух команд приведена на фиг, 7, где 114 - состояние входа-выхода 47 55 устройства, 115 - состояние входа 26 устройства, 116 - состояние регистра 31 адреса микрокоманд, 1 17 - состояние первой ячейки запоминающего узла 29 микрокоманд, 118 - состояние втоет ее выполнение. После этого ЦВМ выдает на вход 27 устройства сигнал, сбрасывающий регистр 3 и разрешающий прохождение адреса вектора прерывания

у текУЩей программы, то ЦВМ прекраща-

с регистра 2 управляющего слова в ЦВМ. При этом ЦВМ получает начальный ад- устройством

с регистра 2 управляющего слова в ЦВМ. При этом ЦВМ получает начальный ад- устройством

рес новой программы и начинает ее выполнение. Если же приоритет текущей. программы выше приоритета запроса пре- рывания, то ЦВМ запрос игнорирует до окончания выполнения текущей программы. ЦВМ, получив начальный адрес новой программы, формирует требуемую программу обмена данными с внешним

Соответствующие этой программе микрокоманды записываются в блок 8 микропрограммного, управления, а информационные слова - в блок 10 приемопередачи. Запись микрокоманд осуществляется следующим образом. На вход-выход 4 7 устройства ЦВМ выдает ад рее ячейки, в которую будет записана первая микрокоманда. Далее указанный адрес поступает на вход 45 блока 8 мик

РопР°гРаммного управления. Затем ЦВМ на вход 26 устройства и на вход 46

щего сигнала. Запись производится в

блоки 8 выдает сигнал, по которому адрес ячейки записывается в регистр 31 адреса микрокоманд.

После этого ЦВМ выдает на вход- выход 47 устройства микрокоманду, которая записывается в запоминающий узел 29 микрокоманд при появлении на входе 26 устройства соответствуюрегистре 31. Временная диаграмма записи двух команд приведена на фиг, 7, где 114 - состояние входа-выхода 47 устройства, 115 - состояние входа 26 устройства, 116 - состояние регистра 31 адреса микрокоманд, 1 17 - состояние первой ячейки запоминающего узла 29 микрокоманд, 118 - состояние второй ячейки запоминающего узла 29 микрокоманд, 119 - адрес первой ячейки запоминающего узла 29, 120 - код записи в регистр 31 адреса микрокоманд, 121 - первая микрокоманда, 122 - код записи в запоминающий узел 29, 123 - адрес второй ячейки запоминающего узла 29, 124 - вторая микрокоманда.

В аналогичном порядке производит- ся запись информационных слов в блоке 10 приемопередачи. На вход-выход 4 устройства и на вход 65 блока 10 приемопередачи ЦВМ выдает адрес ячейки, в которую будет записано информацион- ное слово. Затем на вход 26 устройства и на вход 64 блока 10 приемопередачи ЦВМ выдает сигнал, по которому в регистр 51 адреса ЗУ информационных слов записывается адрес ячейки.

После этого на вход-выход 47 ЦВМ выставляет информационное слова, а на вход 26 - сигнал записи в запоминающий узел 50 информационных слов. При этом информационное слов записывается в ячейку запоминающего узла 50 по адресу, хранящемуся в регистре 51. Временная диаграмма записи двух информационных слов приведена на фиг.8, где 125 - состояние входа-выхода 47 устг ройства, 126 - состояние входа 26 устройства, 127 - состояние регистра 51 адреса ЗУ 50 информационных слов,

128- состояние первой ячейки ЗУ 50,

129- состояние второй ячейки ЗУ 50, 130- адрес первой ячейки ЗУ 50, 131 код записи в регистр 51 адреса ЗУ 50,

132- первое информационное слово,

133- код записи в ЗУ 50, 134 - адрес второй ячейки ЗУ 50, 135 - второе ин- формационное слово.

Запись информации в блоки 8 и 10 производится в том случае, если необходимая программа обмена данными не была записана в эти блоки ранее.

Чтобы запустить программу обмена, ЦВМ должна записать в.регистр 31 адреса микрокоманд адрес первой микрокоманды, а затем подать на вход 24 устройства сигнал Пуск. Заданный сигнал открывает элемент И 67, тем самым разрешая прохождение импульсов с генератора 68 на вход сдвигающего регистра 66. При поступлении с выхода 72 блока 11 синхронизации такта Запись в буферный регистр микроко- манд информация с ячейки запоминающего узла 29 микрокоманд, адрес которой был установлен в регистре 31 адреса микрокоманд, записывается в буферный регистр 30 микрокоманд и с его выхода поступает в дешифратор 28 микрокоманд. После дешифрации соответствующие команды поступают на входы блока 10 приемопередачи, на входы блока 12 фазового сдвига регистра 9 подпрограммы и регистра 31 адреса микрокоманд- Рассмотрим выполнение каждой микрокоманды. Всего блок 8 микропрограммного управления обеспечивает дешифрацию десяти микрокоманд.

Холостая команда 0001 0000 0000 0000.

По этой команде состояние устройства не изменяется за исключением увеличения на единицу содержимого регистра 31 адреса микрокоманд. Команда предназначена для формирования временных задержек.

Команда Отпирание коммутат.ора 0010 0000 0000 .

В разрядах А14и s записывается код фазы смещения переднего фронта информации, выдаваемой устройством.

После дешифрации команды с выхода 32 блока 8 микропрограммного управления она поступает на вход 89 блока 12 фазового сдвига, одновременно- на вход 88 блока 12 фазового сдвига поступает содержимое 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микрокоманд. По приходу заднего фронта такта Запись в ОЗУ информационных слов информация 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микрокоманд записывается в регистр 79 фазового сдвига переднего фронта, а затем поступает на входы селектора-мультиплексора 82 переднего фронта.

В зависимости от кода в регистре 79 фазового сдвига на выход селектора-мультиплексора 82 проходит один из четырех тактов устройства. Существует следующее соответствие между содержимым 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микрокоманд и тактами устройства:

A w А ,5

О 0 Конец цикла

0 1 Запись в буферный регистр микрокоманд

10 Запись в РгА ОЗУ информационных слов 1 1 Запись в ОЗУ информационных слов

С выхода 85 блока 12 фазового сдвига сигнал поступает на вход 55

блока 10 приемопередачи и устанавливает триггер 52 в состояние, отпирающее коммутатор. Таким образом, информация с буферного регистра 49 информационных слов поступает на выход 53 блока 10 приемопередачи и далее через блок 1 согласования на выход 13 устройства.

Команда Запирание коммутатора 0011 0000 0000 00 АНА,5:

В разрядах А, записывается код фазы смещения заднего фронта информации, выдаваемой устройством. После дешифрации команды с выхода 33 блока 8 микропрограммного управления она поступает на вход 90 блока 12 фазового сдвига. Дальнейшее формирование сигнала на выходе селектора- мультиплексора 83 блока 12 фазового сдвига аналогично предыдущей команде.

Далее сигнал с выхода 86 блока 12 фазового сдвига поступает на вход 56 блока 10 приемопередачи и сбрасывает триггер 52 в состояние, запирающее коммутатор 48.

Временная диаграмма выполнения команд Отпирание коммутатора и Запирание коммутатора приведена на фиг. 9, где 136 - состояние выхода 72 блока 11 синхронизации (такт Запись в буферный регистр микрокоманд), 137 - состояние выхода 70 блока 11 . синхронизации (такт Запись в РгА ОЗУ информационных слов), 138 - состояние выхода 71 блока 11 синхронизации (такт Запись в ОЗУ информационных слов), 139 - состояние выхода 73 блока 11 синхронизации (такт Конец цикла), 140 - состояние выхода 13 устройства при выполнении команд Открыть коммутатор, Закрыть комму- гатор, Холостая команда при следующем содержимом 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микрокоманд

Открыть коммутатор Закрыть коммутатор Холостая команда

00 00

Произвольные00 00 00

Открыть коммутатор

Закрыть коммутатор

Холостая команда 141 - состояние выхода 13 устройства при выполнении команд Открыть коммутатор, Закрыть коммутатор, Холостая команда при следующем содержимом 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микрокоманд:

Открыть коммутатор 01

0

5

0

5

5

0

5

0

5

Закрыть коммутатор Холостая команда

Открыть коммутатор Открыть коммутатор Холостая команда

00

Произвольные00 01

Произвольные

142 - состояние выхода 13 устройства при выполнении команд Открыть коммутатор, Закрыть коммутатор, Холостая команда при следующем содержи- 14-го и 15-го разрядов буферного

микрокоманд: Открыть коммутатор Закрыть коммутатор Холостая команда

мом регистра

10 00

Произвольные

00 10 Произволь Открыть коммутатор Закрыть коммутатор Холостая команда

ные

143 - состояние выхода 102 устройства при выполнении команд Открыть коммутатор, Закрыть коммутатор, Холостая команда при следующем содержимом 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микрокоманд:

Открыть коммутатор

Закрыть коммутатор

Холостая команда

Открыть коммутатор Закрыть коммутатор Холостая команда

11 00

Произвольные00 11

Произвольные

Команда Запись в буферный регистр ИС с внешнего устройства 0100 0000 0000 00 Aw.jA15-.

В разрядах A,4(jAlS записывается номер такта, по которому осуществляется запись в буферный регистр 49 информационных слов информации, поступающей с входа 21 устройства.

После дешифрации команда с выхода 34 блока 8 микропрограммного управле- ния постулает на вход 91 блока 12 фазового сдвига, одновременно на вход 88 блока 12 фазового сдвига поступает содержимое 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микрокоманд. По приходу заднего фронта такта Запись в ОЗУ информационных слов эта информация записывается в регистр 81 выбора такта записи, в буферный регистр информационных слов, которая затем поступает на входы селектора- мультиплексора выбора такта записи. В зависимости от кода в регистре 81

на. выход селектора-мультиплексора 84 | проходит один из четырех тактов устройства. Соответствие между содержимым 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микрокоманд и тактами устройства аналогично команде Открыть коммутатор.

С выхода 87 блока 12 фазового сдвига выбранный такт поступает на вход 57 блока -10 приемопередачи, по которому информация, присутствующая на Выходе коммутатора 48, записывается в буферный регистр 49 информационных сло Временная диаграмма выполнения команды Запись в буферный регистр ЙС С внешнего устройства приведена на фиг. 10, где 144 - состояние выхода 72 блока 11 синхронизации (такт За- Пись в буферный регистр микрокоманд) 145 - состояние выхода 70 блока 11 синхронизации (такт Запись в РгА ОЗУ информационных слов), 146 - состояние выхода 71 блока 11 синхронизации (такт Запись в ОЗУ информацион- ных слов), 147 - состояние выхода 73 блока 11 синхронизации (такт Конец цикла), 148 - состояние входа 57 блока 10 приемопередачи при выполнении команды Запись в буферный ре- гистр ЙС с внешнего устройства, когда содержимое 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микрокоманд 00, 149 - состояние входа 57 блока 10 приемопередачи при выполнении команды Запись в буферный ре гистр ИС с внешнего устройства, когда содержимое 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микрокоманд 01, 150 - состояние входа 57 блока 10 приемопередачи при выполнении команды Запись в буферный регистр ИС с внешнего устройства, когда содержимое 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микрокоманд 10, 151 - состояние входа 57 блдка 10 приемопередачи при выполнении команды Запись в буферный регистр ИС с внешнего устройства, когда содержимое 14-го и 15-го разрядов буферного регистра 30 микрокоманд 11.

Команда Запись в запоминающее устройство ИС OlOluA AguA uA AjLj A juA 0u-A-MUA uA uA(4L4A,j .

В разрядах А.,.А,5 закодирован адрес ячейки ЗУ 50. После дешифрации команды с выхода 36 блока 8 микропрограммного управления на .вход 59 блока 10 приемопередачи поступает сиг

. 0 $

5 0

нал, который разрешает запись информации в регистр 51 и ЗУ 50 информационных слов.I

При поступлении с выхода 70 блока 11 синхронизации такта Запись в регистр адреса ОЗУ информационных слов на вход 62 блока 10 приемопередачи в регистр 51 адреса ЗУ информационных слов записывается адрес ячейки узла 50. Указанный адрес поступает с выхода буферного регистра 30 микрокоманд на выход 41 блока 8 микропрограммного управления и далее на вход 61 блока 10 приемопередачи. При поступлении с выхода 71 блока 11 синхронизации на вход 63 блока 10 приемопередачи такта Запись в ОЗУ информационных слов информация с буферного регистра 49 информационных слов записывается в ЗУ 50 информационных слов по адресу, хранящемуся в регистре 51 адреса ЗУ информационных слов. Команда Выдача информации из памяти в буферный регистр имеет вид 0110иАф...А,5-.

В разрядах А...А15 закодирован адрес ячейки запоминающего узла 50, откуда будет считываться информация. После дешифрации команды с выхода 37 блока 8 микропрограммного управления на вход 60 блока 10 приемопередачи поступает сигнал, который разрешает запись информации в регистр 51 адреса ЗУ и выдачу данных запоминающего узла 50 в буферный регистр 49 информационных слов. ,

При поступлении с выхода 70 блока 11 синхронизации такта Запись в регистр адреса ОЗУ информационных . слов на вход 62 блока 10 приемопередачи в регистр 51 адресу ЗУ записывается адрес ячейки ЗУ 50 (А«... .А,Ј), который поступает с выхода буферного регистра 30 микрокоманд на выход 41 блока 8 микропрограммного управления и далее на вход 61 блока 10 приемопередачи. При поступлении с выхода 71 блока 11 синхронизации на вход 63 блока 10 приемопередачи такта Запись в ОЗУ информационных слов информация из ячейки ЗУ 50 информационных слов с адресом А... . записывается в буферный регистр 49 информационных слов.

Команда Безусловный переход по адресу микрокоманды имеет вид 0111 A. . ,А(Ј. В разрядах А.. ..А15- закодирован адрес ячейки запоминающего узла 29 микрокоманд, куда будет осуществляться переход.

После дешифрации команды с выхода дешифратора 28 на вход регистра 31 поступает сигнал, который разрешает запись в регистр 31 кода А. .. . поступающего с выхода буферного регистра 30. Запись в регистр 31 производится при поступлении на вход 43 блока 8 микропрограммного управления такта Конец цикла с выхода 73 блока 11 синхронизации.

Команда Сдвиг 1000 0000 0000 0000.

После дешифрации команды с выхода 35 блока 8 микропрограммного управ1 ления на вход 58 блока 10 приемопере- дачи поступает сигнал, по которому содержимое буферного регистра 49 информационных слов сдвигается на один разряд вправо.

Команда Обращение к подпрограмме 1001 AV..A,5-.

После дешифрации команды с выхода 39 блока 8 микропрограммного управления на вход регистра 9 подпрограммы поступает сигнал, по которому в регистр 9 с выхода 40 блока 8 записывается и одновременно увеличивается на единицу содержимое регистра 31 адреса микрокоманд. Таким образом, в регистре 9 подпрограмм будет храниться адрес микрокоманды, которую необходимо выполнить после окончания подпрограммы. Кроме того, после окончания сигнала записи в регистр 9 подпрограмм на вход регистра 31 адреса микрокоманд с выхода дешифратора 28 поступает сигнал, разрешающий запись в регистр 31 адреса микрокоманд кода А4...А,5 с выхода буферного регистра 30.

Запись в регистр 31 производится при поступлении на вход 43 блока 8 микропрограммного управления такта Конец цикла с выхода 73 блока 11 - синхронизации. Указанный код представляет собой начальный адрес подпрограммы. Таким образом, после команды Обращение к подпрограмме в следующем цикле из запоминающего узла 29 микрокоманд будет извлечена команда, которая хранится по адресу А. ..Аг.

Команда Выход с подпрограммы имеет вид 10tO 0000 0000 0000.

После дешифрации команды с выхода 38 блока 8 на вход регистра 9 подпрограмм поступает сигнал, по которому

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

на выход регистра 9 выставляется его содержимое. С выхода регистра 9 он поступает на вход 44 блока 8 и записывается в регистр 31 адреса микрокоманд по такту Конец цикла. Таким образом, блок 8 микропрограммного управления получает адрес команды, которую необходимо выполнять после выполнения подпрограммы. Данная команда должна присутствовать в конце каждой подпрограммы.

После выполнения Холостая команда, Отпирание коммутатора, Запи-. рание коммутатора, Запись в буферный регистр ИС с внешнего устройства, Запись в запоминающее устройство ИС, Выдача информации из памяти в буферный регистр и Сдвиг содержимое регистра 31 адреса микрокоманд увеличивается на единицу по такту Конец цикла, вырабатываемого блоком 11 синхронизации.

Таким образом, с помощью указанных команд имеется возможность управлять режимом обмена информацией и задавать временные параметры выдаваемых во внешнее устройство сигналов.

Так, например, длительность информационных импульсов задается с помощью команд Отпирание коммутатора, Холостая команда и Запирание коммутатора. Передний фронт импульса формируется с помощью команды Отпирание коммутатора. Длительность импульса задается количеством последующих холостых команд. Задний фронт формируется с помощью команды Запирание коммутатора. Длительность паузы между импульсами задается количеством холостых команд после команды Запирание коммутатора.

Елок 12 фазового сдвига позволяет осуществлять сдвиг переднего и заднего фронтов выдаваемой информации в пределах цикла работы устройства с дискретностью, равной одному такту.

Прием информации из внешнего устройства осуществляется с помощью команд Отпирание коммутатора, Запись в буферный регистр ИС с внешнего устройства и Запись в запоминающее устройство ИС.

Информация из внешнего устройства через блок 1 согласования и открытый коммутатор 48 записывается сначала в буферный регистр 49 информационных слов, а затем накапливается в запоминающем узле 50 информационных слов.

Блок 12 фазового сдвига позволяет осуществлять прием информации в буферный регистр 49 в любом такте работы устройства.

Чтение информации из запоминающего узла 50 информационных слов в ЦВМ осуществляется следующим образом. В начале ЦВМ устанавливает на входе-выходе 47 устройства адрес ячейки ЗУ 50, из которой необходимо считать данные. При появлении на входе 26 кода записи в регистр 51 адреса в него записывается адрес ячейки. Затем ЦВМ Устанавливает на входе 26 сигнал чте- из ЗУ 50, который поступает на йход 64 блока 10 приемопередачи. За- Чоминающий узел 50, получив данный с|игнал, выдает на вход-выход 65 блока 10 приемопередачи информацию, Содержащуюся в предварительно выбранной ячейке.

Временная диаграмма чтения информации из запоминающего узла 50 приведена на фиг. 11, где 152 - состояние входа-выхода 47 устройства, 153 - состояние входа 26 устройства, 154- адрес ячейки запоминающего узла 50, с которой будет осуществляться чтение информации, 155 - код записи в регистр 51 адреса ЗУ информационных слов, 156 - код чтения из запоминающего узла 50 информационных слов, 157 - информация, выдаваемая запоминающим узлом 50.

При необходимости обмена в режиме НД внешнее устройство выдает на вход 21 сигнал, который через блок 1 согласования поступает на его выход 106 и взводит триггер 6. На выходе триггера 6 устанавливается сигнал запроса непосредственного доступа, который поступает на выход 17 устройства ЦВМ, приняв сигнал, выдает на вход 23 устройства сигнал, сбрасывающий триггер 6 и устанавливающий в 1 триггер 5. На выходе триггера 5 устанавливается сигнал, подтверждающий прием разрешения непосредственного доступа и, кроме того, запрещающий удовлетворение других запросов. С выхода триггера 5 сигнал поступает на выход 18 устройства и далее в ЦВМ. Затем внешнее устройство выдает на вход 21 устройства сигналы, проходящие через блок 1 согласования на его выходы 104 и 105 и устанавливающие триггер 7 направления обмена при НД в состояние, определяющее на

5

0

5

0

5

0

5

0

5

правление обмена. С выхода триггера 7 информация о направлении обмена поступает на выходы 15 и 16 устройства.

При записи информации в ЦВМ внешнее устройство через блок 1 согласования посылает в регистр 3 адрес начальной ячейки массива ОЗУ ЦВМ. С регистра 3 он поступает на вход-выход 19 устройства. Затем внешнее устройство через блок 1 согласования выдает на выход 14 устройства строб Синхронизация активного устройства, который поступает в ЦВМ. При поступлении данного строба ЦВМ с выхода 19 принимает адрес ОЗУ, куда будет записываться информация. ЦВМ, приняв начальный адрес, выдает на вход 22 устройства строб Синхронизация пассивного устройства, который через блок 1 согласования и его вход 111 поступает на выход 102. Получив данный сигнал, внешнее устройство записывает через блок 1 и выход 109 блока 1 в регистр 3 данные, которые будут занесены в ОЗУ ЦВМ при поступлении с внешнего устройства на выход 14 строба Синхронизация активного устройства. Приняв данные, ЦВМ выдает на вход 22 устройства строб Синхронизация пассивного устройства. Таким образом, внешнее устройство может выдать в ЦВМ всю требуемую информацию. После записи всего массива информации внешнее устройство на выход 107 блока 1 согласования выдает сигнал, сбрасывающий триггер. Тем самым ЦВМ получает информацию об окончании обмена.

При чтении массива информации из ОЗУ ЦВМ в ЗУ внешнего устройства последнее переводит триггер 7 направления обмена при НД в состояние, когда на его выходе устанавливается сообщение о необходимости чтения информации из ОЗУ ЦВМ.

Затем внешнее устройство заносит в регистр 3 начальный адрес ОЗУ ЦВМ, из которого будет производиться чтение информации. После этого внешнее устройство выдает строб Синхронизация активного устройства, который поступает на выход 14 устройства. По данному стробу ЦВМ принимает адрес своего ОЗУ. Приняв его, ЦВМ через вход-выход 19 устройства записывает в регистр 3 соответствующие данные и

1716

выдает на вход 22 строб Синхронизация пассивного устройства. По этому стробу внешнее устройство принимает данные с выхода регистра 3, которые поступают на вход 113 блока 1 и далее на выход 13 устройства. После приема всего массива информации внешнее устройство через блок 1 согласо-г вания сбрасывает триггер 5 НД, сообщая тем самым ЦВМ об окончании обмена.

15

20

25

30

35

Формула изобретения

50

55

18

0

5

0

5

0

5

Q

5

0

5

ва соединен с установочным входом регистра прерывания и непосредственного доступа и является входом устройства для подключения к выходу чтения ЦВМ, информационный вход регистра управляющего слова соединен с выходом шифратора, информационный вход которого соединен с третьим информационным выходом блока согласования и информационным входом регистра прерывания и непосредственного доступа, выход которо - го соединен с третьим информационным входом блока согласования, четвертый, пятый, шестой и седьмой информационные выходы которого соединены соответственно с входом сброса триггера непосредственного доступа, установочным входом триггера заявки непосредственного доступа, с установочным и сбросовым входами триггера направления обмена, информационный вход-выход и вход синхронизации блока приемопередачи являются соответствующими входом-выходом и входом устройства для подключения к второму информационному входу-выходу и выходу обращения ЦВМ и соединены соответственно с первым информационным входом и входом синхронизации блока микропрограммного управления, первая и вторая группы выходов и второй информационный вход которого соединены соответственно с группой командных входов блока приемопередачи, группой информационно-управляющих входов и выходом регистра подпрограмм, первый и второй разрешающий входы блока синхронизации яв- - ляются соответствующими входами устройства для подключения к первому и второму управляющим выходам ЦВМ, а первая и вторая группы выходов соответственно соединены с первой группой тактовых входов блока микропрограммного управления и первой группой тактовых входов блока приемопередачи, выход и информационный вход которого соединены соответственно с четвертым информационным входом и восьмым информационным выходом блока согласования, отличающееся тем, что, с целью повышения пропускной способности устройства, ъ него введен блок сдвига фаз, причем первая и вторая группы выходов блока синхронизации подключены к группе тактовых входов блока сдвига фаз, группа выходов которого соединена с второй группой тактовых входов блока приемопередачи,

а группа управляющих входов подключена к третьей и первой группам выходов блока микропрограммного управления.

3 21

20 г 19 W 26 25 24

Фьг.

фазового сдвига заднего фронта и регистра выбора такта записи в буферный регистр информационных слов, синхровходы которых подключены соответственно к выходам первого, второго и третьего элементов И, причем информационные входы регистров фазового сдвига переднего и заднего фронтов и регистра выбора такта записи в буферный регистр информационных слов и первые входы первого, второго и третьего элементов И,образуют группу управляющих входов блока, вторые входы первого, второго и третьего элементов И соединены с группой тактовых входов блока.

1д ( /5 /4 2

Фиг.5

97

96

Фиг. 6

92

93 9# 95

100

99

м - 119 х и Ж w

т

117 118

5

ЮЧ w

121

т

лие | //«« Еи/по/ Ции/1.Ј/,1ло/тг- | «x/f бьтолне1 Цикл Кмнмир цинлВиню/те- Цикл ЁМПОЛК ння команды пня ноплнды Iitite Xa/facmoul/MH команды /шр нонанды I наша „Xo/iot ,. Открыть I ., Занрыть команды „Отмрыть „Закрыть moil нонм- I коннчтатоо. I намт/татоо копнута то/) лоннутатор t dtii

-И

ноннутатор . I поннутатор

jy fm F

,№

I//

121

с /

to. 7

V

/J5

фиг. 8

лие | //«« Еи/по/ Кы I наша „Xo/iot moil нонм- р t dtii

Виню/те- Цикл ЁМПОЛК оманды /шр нонанды I наша „X ыть „Закрыть moil нон та то/) лоннутатор t dtii

jy fm F

,№

I//

|Цим&//ш е/ ия| Цикл бы no/me- .наиа, ды „ Запись ния „Xa/iocmou. В буферный команды регистр ИС с i

внешнегоустрои .

Фиг. W

h

п

П