УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ И СИНХРОНИЗАЦИИ КОМПЛЕКСА ОБМЕНА ИНФОРМАЦИЕЙ Советский патент 1973 года по МПК G06F13/42 G06F1/12 G06F15/00 

1

Изобретение относится к области вычислительной и информационной техники, предназначенное для использования на борту крунных научно-исследовательских судов и можег быть использоваио в автоматических вычислительных и информационных системах.

В известных комплексах обмена информацией между абонентами функции управления и синхронизации выполняют универсальные или управляющие ЭВМ или устройства синхрони зации, включающие генератор опорной частоты, блок оперативного запоминающего устройства, блоки формирования синхроимпульсов и блок местного управления.

Использование ЭВМ для выполнения функций управления обменом информации между абонентами снижает производительность ЭВМ по рещению задач обработки информации, при этом возможности ЭВМ используются односторонне и неэффективно. По этим причинам использование стандартных ЭВМ для целей управления обменом является нерентабельным.

Известные устройства управления и синхронизации комплексов обмена информацией обладают узкими функциональными возможностями и низкой производительностью, поскольку они исключают возможность гибкого измеиения последовательности избирания абонентов, обслуживание асинхронных источников и абонентов с разными скоростями приема- передачи и различными формами информационных слов.

Известные блоки приоритетного управления 5 имеют тот недостаток, что они не сокращают время избирания готового к обмену старщего но приоритету среди асинхронных абонентов по сравнению с тривиальным последовательным перебором абонентов по старшинству,

0 т. е. обладают низким быстродействием.

Целью изобретения является расщирение функциональных возможностей и повышения быстродействия специализированного устройства.

5 Указанная цель достигается тем, что параллельные выходы оперативного запоминающего устройства соединены с входами командного регистра, содержащего группы разрядов кода режима синхронизации, кода разовой

0 команды, кода частоты центральной синхронизации, кода формата слова, кода формата кадра, кода очередного адреса абонента, кода режима адресования и резервные группы кода. Выходы разрядов кода режима син5 хроннзадин и разовой команды соединены через раздельно управляемые вентили и первый элемент сборки с соответствующим входом блока согласования. Выходы разрядов кода частоты синхронизации и кода

0 формата слова и кадра соединены через вентили с общим управлением со входами управляемого делителя частоты, выход которого соединен с одним из входов блока формата слова и соответствующими входами блока местного управления и блока согласования. Выход разрядов кода режима адресования соединен через управляемый вентиль со вторым элементом сборки, выход которого соединен с соответствующим входом блока согласования. Выход разрядов очередного адреса абонента соединен через вентиль с общим управлением с входом блока адресования, выход которого соединен с адресным входом оперативного запоминающего устройства и входом первого элемента сборки. Блок местного управления соединен своими выходами со всеми управляемыми вентилями, оперативным запоминающим устройством и блоком адресования, а входами - с входами блока согласования, первый выход которого соединен с соответствующим входом блока адресования, а второй выход - с каналом связи.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - состав слова команды, из которых формируется программа обмена; на фиг. 3 - временная диаграмма команд и синхроимпульсов, выдаваемых устройством в линии связи.

Предлагаемое устройство содержит блок магнитного оперативного запоминающего устройства (МОЗЦ) /, параллельный командный регистр-дешифратор 2, управляемые вентили , блок 4 местного управления, блоки сборки 5, блок 6 согласования со вхоламн . канал связи 7, делитель частоты 8, блок формата слова 9, блок формата кадра 10, блок адресования 11, блок 12 сборки и генератор опорной частоты 13

Работа устройства управления и синхронизации происходит следующим образом.

В блок МОЗУ 7, емкость памяти которого равна числу адресов, извне заносится программа обмена, состоящая из слов- команд (см. фиг. 2).

Для удобства описания предлагается конкретный количественный состав устройства управления .и синхронизации, для комплекса обмена, обслуживающего 64 абонента, имеющих одну из 128-ми фиксированных частот сигнала Гс центральной синхронизации, формат слова от 1 до 32 разрядов, формат кадра от 1 до 32 каиалов, код разовой команды на трех разрядов.

Слово - команда состоит из сорока двоичных 1ра 3рядов, которые содержат код режима (г+1)-го адресования (сигнал Гра с одни.м избыточным, 3 разряда), код режима синхронизации (сигнал Грс с одним избыточным, 3 разряда), код разовой команды (сигнал JPI.-, 3 разряда), код частоты центральной синхронизации (7 разрядов, определяет частоту сигналов Гс), код формата слова (5 разрядов, определяет частоту сигнала Гк), код формата кадра (5 разрядов, определяет количество сигналов Tie), код (/-|-1)-го адреса абонента

(6 разрядов, определяет последующий адрес абонента в режиме произвольного адресования) и свободные 8 разрядов.

Рассмотрим г-,ный цикл о-бмен а.

На регистре-дещифраторе 2 находится слово-команда ()-го цикли обмена,в которой указаны код режима адресования и г-го адреса для 111-го И IV-ro режимов обмена. Цикл обмена начинается выдачей блоком 4 в момент вре.мени /о сигнала Го, который считывает код режима адресования ТР в блок 4 и на вход блока 6 через блок 12 в промежутке времени (см. фиг. 3). Одновременно на вход ЛБ поступает синхронизирующий сигнал Гс. Далее с момента времени 2 работа устройства происходит в соответствии с кодом режима адресования Тра.

В 1-ом и П-ом режимах адреса г-го цикла обмена образуется в блоке 4 прибавлением единицы к коду (г-1)-го цикла обмена. Аналогичное суммирование осуществляется в аппаратуре абонентских пунктов.

В 111-ем и IV-OM режимах код адреса /то цикла обмена считывается из регистра-дешифратора, в котором записано 1слово-команда (i-1)-го адгкла, в блок адресования //, и сигнал Га передается в промежутке времени tz /3 на вход Лз блока 6.

В V-OM и VI-O.M режимах код адреса i-ro цикла обмена формируется узлом адресования 11.

Таким образо.м, во всех режимах отработка адреса в г-ом цикле обмена заканчивается к моменту времени з- Если за один такт принять период сигналов Гс, то в 1-ом и П-ом режимах отработка адреса происходит за один такт, в остальных режимах - за logs N тактов или, для рассматриваемого состава аппаратуры, за щесть тактов.

После отработки кода адреса по этому адресу происходит считывание слова - команды из МОЗУ / в регистр-дещифратор 2.

Блоком 4 считывается с регистра-дещифратора 2 код режима сиихроиизац.ии, который сигналом Грс передается на вход Лз блока 6 в промежутке времени и в блок 4.

Далее работа устройства происходит в соответствии с кодом режима синхронизации.

В режиме центральной синхронизации (релсимы I, П1, V - режимы обмена) блоком 4 производится считывание с регистра-дещифратора 2 кода разовой команды кода частоты синхронизации /Сс, кодов формата слова /Сфс и формата кадра /Сфк.

Код частоты синхронизации поступает на управляемый делитель частоты 8, который вырабатывает синхросигн-ал Гс, поступающий на блок 4, блок формата слова 9 и на вход Лд блока 6. Код разовой команды сигналом ГРК передается в блок 4 и на вход Лз блока 6 через сборку 5. Код формата слова поступает на блок формата слова 9, который выдает сигнал Тк, поступающий в блок 4 и на вход Л4 блока 6.

Код формата кадра поступает на блок формата кадра 10, который формирует сигнал Го, поступающий в блок 4 и на вход Л блока 6 и служащий прязнаасом окончания г-го цикла обмена. В режиме синхронизации от абонентов (.режимы II, IV, VI-режимы обмена) с момента 5 времени 4 устройство управления и синхронизации прекращает выдачу сигналов в линию связи, передает управление абоненту, адрес которого был выработай с промежутке времени цикла обимена и который заканчи- Ю вает цикл обмена выдачей сигнала То на вход Л1 блока 6. Обмен информацией во всех режимах происходит сигналами Та, которые размещаются словами между сигналами Тк число которых 15 соответствует количеству слов (формату кадИзложим подробнее алгоритм работы блока адресования в режиме ориоритетного адресоваиия (в V-OM и VI-ом режимах обмена). Абоненты распределены по приоритету так, что большему номеру адреса соответствует больший приоритет, т. е. имеется N .рангов приоритетности. Для выработки приоритетного адреса каж- 2,5 дъш из абонентов должен иметь аналогичный блок аяресова-ния. Устройство управления и оинхронизации также является абонентом и имеет приоритет з соответст1вии с присвоенным ему адресом. Выработка приоритетного 30 адреса абонента начинается при готовности абонента к обмену и наличии кода режима приоритетного адресования в команде на регистре-дешифраторе 2. Код адреса а формируется в линии Лз по- 35 разрядно. Если л-а-/-ый разряд кода адреса г-го абонента, то код адреса избранного абонента формируется в линии Л- по алгоритмуЛ1 N I- V КК-( -1) & ( Z Х ) I-Q -,1 L J причем блоки адресования всех готовых к обмеиу абонентов выдают поразрядно кодь своих адресов дг; в общую линию связи, которая играет роль сборки до тех пор, пока раз- 50 ряды кода Z в ЛИВИИ совиадают с разрядами кода собственного адреса абонента. Приоритетное адресование обладает высо20ким быстродействием, поскольку позволяет избрать готовый к обмену старший по приоритету абонент за loga -V тактов, вместо Лу2 такто:з в среднем, необ-ходимых при иоследовательиом адресном опросе и равиовероятиости готовности абонентов. Предмет и з о б р е т е и ц я Устройство для управления и синхронизация комплекса обмена информацией, содержащее генератор сигнала опорной частоты, блок оперативиого запоминающего устройства и блок местного управления, отличающееся тем, что, с целью расщирения фун«циональных воз.можностей и повышения быстродействия, параллельные выходы оперативного запоминающего устройства соединены со входами командного регистра, содержащего группы разрядов када режима синхронизации, кода разовой команды, кода частоты центральной синхронизации, кода формата слова, кода формата кадра, кода очередного адреса абонента, кода режима адресования и резервные группы кода, выходы разрядов кода режима синхронизации и разовой команды соединены черкез раздельно управляемые вентили и иерЕЫЙ элемент сборки с соответствующим входом блока согласования, выходы разрядов кода частоты синхронизации и кода формата слова и кадра соединены через вентили с общим управлением со входами управляемого делителя частоты, выход которого соединен с одним из входов блока формата слова и соотзетствующими входами блока местного уиравления и блока согласования, выход разрядов кода режима адресования соединеи через управляемый вентиль со Вторым элементом сборки, выход которого соедииен с соответствующим входом блока согласования, выход разрядов очередного адреса абонента соедииен через вентиль с общим управлением с входом блока адресования, выход которого соединеи с адресным входом оцератпвного за помииаю щего устройства и входом первого элемента оборки, блок местного управления соединен своими выходами со всеми управляемыми вентилями, оперативным запоминающим устройством и блоком адресования, а входами-с входами блока согласования, первый выход которого соединен с соответствующим входом блока адресования, а второй выход - с каналом связи.