Устройство для сопряжения абонента с магистралью Советский патент 1991 года по МПК G06F13/00 

. Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для обеспечения обмена информацией между вычислительными машинами.

Целью изобретения является расширение области применения устройства.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства, а на фиг. 2 - схема объединения ЭВМ в систему.

Устройство (см. фиг. 1) содержит обратимый преобразователь параллельного кода в последовательный (универсальный синхронно-асинхронный приемопередатчик-УСАПП) 1, выполненный, например, на базе БИС 580В В51, дешифратор 2 адреса, счетчик 3, генератор 4 тактовых импульсов, элемент ИЛИ 5, шинный формирователь (буфер данных) 6, линию 7 адресного входа устройства, линию 8 информационного входа-выхода параллельного кода устройства, линию 9 входа записи устройства, линию 10 входа начальной установки устройства, счетчик 11, регистр 12, триггеры 13-16, схемусравнения 17,одновибраторы 18-21,элементы И 22-29, элементы ИЛ И 30 и 31, шинный формирователь (буфер данных) 32, магистральные передатчик 33 и приемник 34, линию 35 входа чтения устройства, линию 36 выхода прерывания устройства и линию 37 информационного входа-выхода последовательного кода.

Объединение абонентов (ЭВМ) 38 в систему через магистральные линии 37 предложенных устройств 39 и 40 показано на фиг. 2.

Устройство работает следующим образом.

Обмен информацией между ЭВМ-источником 38 и ЭВМ-приемником 38 с использо- ванием устройств 39 и 40 включает следующие этапы (фиг. 2):

1. Начальная установка устройств 39 и 40 системы осуществляется от своих ЭВМ по линиям 10. По импульсу в линиях 10 в каждом устройстве 39, 40 происходит установка УСАПП 1 и установка в нулевое состосл

лэислй Vtaaoat

О

XJ ю

|Ј

яние триггеров 13, 15, 16, а также счетчика 11. Триггеры 14 сбрасываются в ноль положительным импульсом на выходе одновиб- раторов 21.

2,Запись управляющей информации в УСАПП 1, В соответствующие регистры УСАПП 1 записываются инструкции режима асинхронного обмена и инструкции команд. При этом устройство 39 программируется как передатчик, а устройства 40 - как приемники. Запись информации в УСАПП 1 осуществляется по адресу, задаваемому на линии 7, и синхронизируется импульсами записи ка линии 9. При этом сигнал логического нуля поступаете дешифратора 2 адреса через элемент И 22 на вход выборки УСАПП 1. Этим же сигналом открывается на прием буфер данных 6 и информация с ли- нми 8 поступает в канал данных УСАПП 1.

3,Запись первого слова данных в УСАПП 1 осуществляется аналогично описанному выше процессу. Селекция регистров УСАПП 1 осуществляется подачей логического нуля в младшем разряде линии 7, который поступает через элемент И 23 на вход УСАПП 1 устройства 39. В первом слове данных содержится информация об адресе приемника информации 40. Выдача информации с выхода передатчика УСАПП 1 в линию 37 осуществляется автоматически после записи данных через элемент И 28 и магистральный передатчик 33. После подачи слова данных на линию на выходе Конец передачи УСАПП 1 появляется сигнал, по фронту которого триггер устанавливается в единичное состояние, тем самым подавая со своего инверсного выхода нулевой уровень на вход буфера данных 32. ЭВМ-источник 38 переходит в режим циклического опроса состояния этого триггера путем чтения его по линии 8. Чтение осуществляется по адресу на линии 7 и синхронизируется импульсами на линии 35. По этому сигналу на выходе элемента ИЛИ 30 появляется отрицательный импульс, открывающий буфер данных 32 на передачу.

4,Адресация устройства 40 с линии 37 от устройства-источника 39 осуществляется адресным словом, передаваемым по линии 37. Адресное слово с линии 37 поступает через элемент ИЛИ 31 на вход приемника УСАПП 1 всех устройств 39 и 40. После поступления этого слова на выходе готовности УСАПП 1 появляется сигнал высокого уровня, по фронту которого устанавливается в единицу триггер 16 и по которому устанавливается в единичное состояние триггер 14 всех устройств 39 и 40. По переднему фронту сигнала с выхода триггера 16 на выходе одноаибратора 19 появляется отрицательный импульс, который через ;элементы( И 22 и 23 поступает на управляющие входы УСАПП 1. а по переднему фронту этого сигнала на выходе одновибратора 18 появляется импульс отрицательной полярности, который через элементы И 24 поступает на входы чтения УСАПП 1 всех устройств системы 39 и 40. Этот импульс является вложенным по отношению к импульсу на

0 выходе элементов И 22 и 23. Таким образом происходит выдача принятого адресного слова в канал данных УСАПП 1. Считанное адресное слово поступает на входы схемы сраснения 17, вторые входы которой соеди5 нены с выходами регистра 12. На регистре 12 жестко набором логических нулей и единиц задается адрес устройства-приемника 40 на линии 37.

При совпадении данных с содержимым

0 регистра 12 на выходе схемы сравнения 17 формируется единичный потенциал, который поступает на информационный вход триггера 13. По заднему фронту импульса чтения с одновибратора 18 триггер 13 пере5 ключается в состояние логической единицы, которая по линии 36 поступает в ЭВМ-приемник 38 и переводит ее в режим чтения информации, Чтение данных из УСАПП 1 аналогично процессу записи. Сигналы чте0 ния поступают по линии 35 от ЭВМ-приемника 38 через элемент И 24 на вход чтения УСАПП 1 соответствующего устройства 40. Адресация регистра данных УСАПП 1 осу5 ществляется по линии 7 адреса, что приводит к появлению соответствующих сигналов на входах его выборки и режима. По импульсу чтения происходит выдача информации в канал данных УСАПП 1, которая через буфер

0 данных 6, открытый на передачу импульсом чтения, поступает на линию 8. По заднему фронту импульса на выходе элемента ИЛИ 5 в адресуемом устройстве 40 на выходе одновибратора 20 появляется отрицатель5 ный импульс, который через элемент И 28 и магистральный передатчик 33 поступает на линию 37 и через магистральный приемник 34 поступает во все устройства 39,40 системы. По заднему фронту этого импульса об0 нуляется триггер 14. Этим же импульсом в передатчике 39 обнуляется триггер 15. Импульс не поступает на вход приемника УСАПП-1 в устройствах 39, 40, так как в момент его прохождения элементы ИЛИ 31

5 закрыты высоким уровнем, поступающим с выхода триггера 14.

5. Передача очередного слова. ЭВМ-передатчик 38, считывая в режиме опроса логическую единицу из триггера 16, переходит к выдаче очередного слова. Передача осуществляется аналогично выдаче адресной

информации. После передачи по переднему фронту сигнала триггер 15 переключается в состояние логической единицы, тем самым на входе буфера данных 32 появляется сигнал логического нуля. ЭВМ-источник 38 после передачи очередного слова входит в режим циклического опроса триггера 15. Передача очередного слова возможна по приходу импульса подтверждения, который сбросит в ноль триггер 15.

6.Прием очередного слова. ЭВМ-приемник 38, переведенная после адресации в режим чтения информации, находится в состоянии опроса сигнала готовности приемника УСАПП 1 путем чтения его регистра состояния. Регистр состояния адресуется по линии 7. Циклы чтения синхронизируются импульсами на линии 35. После приема очередного слова на выходе готовности приемника УСАПП 1 появляется сигнал логической единицы, по которому устанавливаются в единицу триггеры 14. Логическая единица появляется в соответствующем разряде регистра состояния УСАПП 1 устройства 40. ЭВМ-приемник 38 считывает принятое слово из регистра данных УСАПП 1 через буфер данных 6, открытый на передачу сигналами выборки с дешифратора адреса 2 и чтения с линии 35. По импульсу чтения снимается сигнал с выхода готовности приемника УСАПП 1 устройства 40. Послечтенияинформацииустройство-приемник 40 выдает на линию 37 через элемент И 28 и магистральный передатчик 33 импульс подтверждения, по фронту которого в этом устройстве обнуляется триггер 14, а в устройстве-источнике 39 -триггер 15. Процесс передачи может быть продолжен.

Таким образом передача осуществляется источником после подтверждения приема путем считывания состояния триггера 15, а прием - путем анализа бита готовности регистра состояния УСАПП 1 устройства- приемника 40.

7.Окончание передачи и приведение системы в исходное состояние. Перед началом работы системы счетчики 11 установле- ны в исходное состояние уровнем логического нуля на выходе триггера 16. После приема всеми устройствами системы 39, 40 адресной информации счетчики 11 этих устройств переходят в режим счета уровнем единицы с триггера 16. При передаче информации по линии 37 счетчики 11 обнуляются сигналами подтверждения на линии 37. Если в течение определенного интервала времени по линии 37 нет передачи информации, то на выходах переноса счетчиков 11 во всех устройствах системы

39, 40 появляется импульс переноса. Этот импульс поступает на входы выборки и режима УСАПП 1, а также блокирует работу схем сравнения 17. По переднему фронту 5 этого импульса на выходе одновибратора 18 появляется отрицательный импульс, который приводит к принудительному чтению информации из УСАПП 1. Происходит процесс, аналогичный адресации, только иск0 лючающий переключение в единицу триггеров 13. При этом чтении снимаются сигналы готовности приемника УСАПП 1 в неадресуемых устройствах 40. По заднему фронту сигнала переноса счетчика 11 на вы5 ходах одновибратора формируются импульсы, которые сбрасывают в ноль триггеры 13, 14 и 16, а также устанавливаются в исходное состояние счетчики 11 во всех устройствах 39,40. Передача информации ЭВМ-источни0 ком 39 может быть продолжена. Сигналом готовности к передаче является состояние триггера 16, опрос которого осуществляется ЭВМ-источником 38 аналогично опросу триггера 15.

5 Формула изобретения

Устройство для сопряжения абонента с магистралью, содержащее обратимый преобразователь параллельного кода в последовательный, вход записи которого

0 является входом записи устройства, а информационный вход-выход параллельного кода соединен с первым информационным входом-выходом первого шинного формирователя, второй информационный вход5 выход которого является информационным входом-выходом параллельного кода устройства, восемь элементов И, три элемента ИЛИ. четыре триггера, первый счетчик, генератор тактовых импульсов, выходом под0 ключенный к счетному входу первого счетчика и тактовому входу обратимого преобразователя параллельного кода в последовательный, входы синхронизации приема и Передачи которого соединены с выходом

5 первого счетчика, а вход сброса является входом начальной установки устройства, и дешифратор адреса, вход которого является адресным входом устройства, а первый выход соединен с первыми входами первых

0 элементов И и ИЛИ, причем вход выборки обратимого преобразователя параллельного кода в последовательный соединен с выходом первогЬ элемента И, отличающееся тем, что, с целью расширения области

5 применения /стройства, в него введены зто- рой счетчик, второй шинный формирователь, схема сравнения, регистр, четыре одновибратора и магистральные приемник и передатчик, причем второй выход дешифратора адреса соединен с первым входом

второго элемента ИЛИ, второй вход которого является входом чтения устройства и соединен с входом выбора направления первого шинного формирователя, входом выборки подключенного к первому выходу дешифратора адреса, входы режима, чтения и последовательного кода данных обратимого преобразователя параллельного кода в последовательный подключены соответственно к выходам второго и третьего элементов И и третьего элемента ИЛИ, выход четвертого элемента И соединен с вторым входом первого и первым входом второго элементов И и через первый одновибратор - с первым входом третьего элемента И и синхровходом первого триггера, выход которого является выходом прерывания устройства, выход второго триггера соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, вторым входом подключенного к выходу магистрального приемника, входу сброса второго счетчика, синхровходу второго триггера и первому входу пятого элемента И, второй вход которого соединен с первым входом шестого элемента И и входом начальной установки устройства, а выход - с входом сброса третьего триггера, инверсные выходы третьего и четвертого триггеров подключены к соответствующим информационным входам второго шинного формирователя, выходы которого соединены с информационным входом-выходом параллельного кода устройства, а вход выборки - с выходом второго элемента ИЛИ, выход магистрального передатчика и вход магистрального приемника образуют вход-выход последовательного кода устройства, прямой выход четвертого триггера соединен с входом сброса первого триггера, установочным входом второго счетчика и через второй

одновибратор - с первым входом четвертого элемента И, вход магистрального передатчика подключен к выходу седьмого элемента И, первый вход которого через

третий одновибратор соединен с выходом восьмого элемента И, первым и вторым входами подключенного соответственно к выходам первого элемента ИЛИ и первого триггера, информационный вход которого

соединен с выходом схемы сравнения, первый информационный вход которой подключен к выходу регистра, а вход запрета - к выходу второго счетчика, второму входу четвертого элемента И и первому входу запуска четвертого одновибра- тора, второй вход запуска и первый и второй выходы которого соединены соответственно с входом начальной установки устройства, вторым входом шестого элемента И и

входом сброса второго триггера, выход шестого элемента И соединен с входом сброса четвертого триггера, счетный вход второго счетчика соединен с выходом первогр счетчика, информационный вход-выход параллельного кода, информационный выход последовательного кода, выходы конца передачи и готовности приема обратимого преобразователя параллельного кода в последовательный подключены соответственно к второму информационному входу схемы сравнения, к второму входу седьмого элемента И, к синхровходу третьего триггера и к установочному входу второго триггера и синхровходу четвертого триггера, вторые

входы первого элемента ИЛИ и третьего элемента И соединены с входом чтения устройства, третий вход первого элемента ИЛИ и второй вход второго элемента И соединены с адресным входом устройства.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для обеспечения обмена данными между вычислительными машинами. Целью изобретения является расширение области применения устройства. Устройство содержит универсальный синхронно-асинхронный приемопередатчик, дешифратор адреса, два счетчика, генератор тактовых импульсов, три элемента ИЛИ, два буфера данных, регистр, четыре триггера, схему сравнения, четыре одновибратора, восемь элементов И, магистральные приемник и передатчик. 2 ил.