УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ВВОДОМ-ВЫВОДОМ Советский патент 1974 года по МПК G06F13/10 

1

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при построении вычислительных систем.

Известны устройства управления вводомвывохтом, содержащие блоки выдачи информапнн н управляюп1,нх сигналов, регистры нриема информап.ии и управляющих сигналов, блок управления, регистры команд, данных и состояния, блок адреса, схемы контроля и выборки. Информационные и управляюiiUie входы устройства соединены с входам.н регистров нриема информации и унравляюпшх сигналов. Выходы блока управления соединены с входами схемы В1яборки, блоков выдачи информации и управляющих сигналов.

Иедостатком известных устройств унравления вводом-выводом является отсутствие средств обеспечения снециальных контрольных режимов, необходнмых для проверки работы каналов нропессора, а также отсутствие возможности формпрования различных, нредварительно зада1П1ых байтов состояння и возможности изменения скорости нередачн данных в широких пределах.

Целью изобретення является устранение этих недостатков.

Поставленная цель достигается в ycTpoiiстве тем, что оно донолннтельно содержит блок регулируем з1х запросов, блок указания состояния и блок контрольных режимов. Выход регистра прнема управляющих спгнало15 соединен с входами блока адреса, схемы выборки, блока выдачн унравляющих сигналов, регистра команд н блока управления.

Выход регнстра приема информапнн соединен с входамн регистра команд, блока адреса и схемы контроля, выход которой соединен с регистром команд н блоком адреса. Выходы блока унравления соединены с входами блока указания состояния, блока контроля режимов.

Входы-выходы блока управления соединены соответст;5е1ию с блоком регулнруемых занросов н регнстро.м данных, выход которого соединен с входом блока выдачи информации. Входы блока управлення соединены с выходами регистра команд, с.хемы выборки, блока выдачи управляющих сигналов и блока адреса, выход которого соедннен также с входом блока выдачи ннформации.

Выход блока контроля режимов соедннен с входами блока выдачи унравляющих сигналов, схемы выборки н блока В111дачи информации. Выход блока выдачи унравляюниьх сигналов соединен с входамн блока выдачи ннформации и блока указання состояния, один выход которого соедннен с входом блока выдачи информаци, а второй выход соединен с регистром состояния, выход которого соединен с входом блока выдачн информапни.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Оно содержит блок выдачи управляющих сигналов 1, блок выдачи информации 2, блок контрольных режимов 3, регистр даииых 4, регистр состояния 5, блок у 1равлеиия 6, блок регулируемых запроеов 7, блок указания состояния 8, схема выборки 9, регистр команд 10, блок адреса 11, схема контроля 12, регистр приема управляюи1,их сигналов 13, регистр нриема информации 14, входные управляющие Н1ины 15, входные информационные шины 16, выходные унравляющие шины 17 и выходные информационные Н1Ины 18.

Устройство работает следующим образом.

Устройство управления вводом-выводом подключается с помощью входных и выходных управляющ,их шин 15 и 17, а также входных и выходных информационных шип 16 и 18 к каналам ввода-вывода (па чертеже не показано).

Канал передает во входные информационные шины 16 байт адрееа и сопровождает его нризнаком «адрес канала на входных управляющих (нинах 15. Байт адреса проверяется схемой контроля 12 на четность. Если контрольный разряд правильный, то байт адреса сравнивается а блоке адреса 11 с собственным адресом устройства унравления вводом-вЕлводом. При совиадении адресов в блоке адреса 11 вырабатывается сигнал «адреса равны и выдается через блок унравления 6 1 схему выборки 9.

С задержкой, достаточной д.тя декодирования н сравнения адреса, капал выдает cni-нал «выборки во входные управляюпще ПИНЫ 15. Этот сигнал нри совпадении адресов поступает через регистр приема управляюп1,их сигналов 13 и схему выборки 9 в блок управлеиия 6. Если адреса не совпали, то сигпал «выборки канала через блок выдачи управляющих сиг}1алов 1 поступает в выходные управляющие шииы 17 в качестве сигнала «выборки устройства.

По сигналу «выборка канала в блоке выдачи унравляющих сигналов 1 вырабатывается сигнал «работа устройства, который указывает капал}, что выбранное устройство подключено. Затем из блока адреса 11 через блок выдачи информации 2 выдается собственный адрес, а из блока выдачи управляющих сигналов 1-сигнал «адрес устройства.

Канал сравнивает выданный н нринятый адрес и, если они равны, байт адреса с входных информапнопных пшп 16 н выдает по входные управляющие питы 15 сигпал «управ.теппе капала. Байт команд) проверяется па четность в схеме контро.чя 12, декодируется и заномипается в регистре комапд 10, при 5ТОМ призпак принятой команды выдается в блок унравления 6.

По сигналу «унравления капала снимается байт собственного адреса, сбрасывается сигнал «адрес устройства, выдается

из блока указания состояиня 8 байт состояния и на выходных управляющих щинах 17 устанавливается сигнал «унравление устройства.

Если принятая команда не требует нередачи даиных, то устройство унравлеиия вводом-выводом выдает конечный байт состояния с иризнаком «канал коичил (может усганавливаться и признак «устройство коичил о).

Если же припятая комапда требует передачи дапных, то выдается обычно нулево байт состояния. Получив байт состояния, канал сни.мает байт команды с входных ииформапноииых шип 16, сбрасывает сигнал «унравлеиие канала и станавливает на входных управляюших 15 сигнал «информация канала.

По этому сигнал} снимается с выходных

информационных шин 18 начальный байт состояния и запускается блок регулируемых заиросов 7. Если устройство управления вводом-выводом работает в моноиольном режи.ме, то сигнал «работа устройства не снимается до конца передачи данных. В мультиплексном режиме сигнал сбрасывается после начальной выборки и устаиавливается снова на время передачи каждого байта данных. В му.чьтиплекспо.м режиме передача данных начинается с }стаповления связи с каиалом. В канал по выходным }правляющим И1ипа.м 17 выдается сигнал «требование устройства.

По этому сигналу канал но входным унравляюни-1м шинам 15 выдает сигнал «выборка канала, ностунающи в блок }нравления 6 и блок выдачи управляющих сигналов 1, который формирует сигналы «работа устройства н «адрес устройства.

Эти сигналы выдаются на выходные }правляющие 17, а на выходные ппформациоииые шииы 18 из блока адреса 11 выдается собственный адрес. Сигнал «требование устройства сбрасывается. В ответ на

сигналы «работа устройства и «адрес устройства канал сбрасывает сигпал «выборка капала, н выдает сигнал «унравление канала на входные управляющие шины 15, который означает в дайной последовательности «продолжить. По этому сигналу снимается собственный адрес, сбрасывается сигнал «адрес устройства и вырабатывается сигнал «информация устройства, выдаваемый в выходиые унравляющие шины 17. Предварительно

}станавливается байт данн1 1Х на выходных инфор.манно1П)ых пшнах 18, если устройство управления вводом-выводом получило в нроцессс начал1 ной выборкн команду ввода считывания. При выводе (занисн) сигнал «ннфор.мация устройства означает, что устройство унравления ввoдoм-вгJIBoдoм готово принять байт данных.

.т сбрасывает сигнал «унравлеиие капа,та и нристунает к обслуживанию запроса.

Капал устанавливает на входных управляющих иинах 15 сигнал «информация канала. При считывании это означает, что канал нринял байт данных, а при занисн - канал установил байт данных.

Устройство управления вводом-выводом, иолучив сигнал «информация канала, сбрасывает сигналы «информация устройства, «работа устройства, выдает байт данных при считывании или принимает байт данных при записи. Канал сбрасывает сигнал «информация канала.

Такая носледовательность повторяется но каждому запросу устройства управления вводом-выводом па передачу даниых.

Если устройство управления вводом-выводом работает в монопольном режиме, то передача данных производится при помощи сигналов «информация устройства и «информация капала, как описано выше, исключая последовательность сигналов выборки по зацросу устройства управления вводом-выводом, т. е. начиная непосредствепио с установки сигнала «информация устройства и далее.

Предмет изобретения

Устройство управления вводом-выводом, содержащее блоки выдачи информации и управляющих сигпалов, регистры приема ипформации и управляющих сигналов, блок управления, регистры команд, данных и состояния, блок адреса, схемы контроля и выборки, причем информационные и управляющие входы устройства соединены с входами регистров приема информации и управляющих сигналов, выходы блока управления соединены с входами схемы выборки, блоков выдачи ипформацин и унраВ:-1Я1()щих спгпалоБ, отличающееся тем. что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности, оно дополнител1 но содержит о блок регулируемых запросов, блок указания состояния и блок контрольных режимов, причем выход регистра приема управляющих сигналов соединен с входами блока адреса, схемы выборки, блока выдачи управляющих ;0 сигналов, регистра команд и блока управления, а выход регистра приема информации соединен с входами регистра команд, блока адреса и схемы контроля, выход которой соединен с регистром команд и блоком адреса, выходы блока управления соеди сны с входами блока указания состояния, блока коптjg роля режимов, входы-выходы блока управления соединены соответственно с блоком регулируемых заиросов и регистром даиных, выход которого соединен с входом блока выдачи информации; входы блока управлеппя Q соединены с выходами регистра команд, схемы выборки, блока выдачи управляющих сигпалов и блока адреса, выход которого соединен также и с входом блока выдачи информации; выход блока контроля режимов соединен с входами блока выдачи управляюп их сигналов, схемы выборки и блока выдачи ипформации; выход блока выдачи управляющих сигналов соединен с входами блока выдачи информации п блока указаипя состояния, один выход которого соединен с входом блока выдачи информации, а второй выход соединен с регистром состояния, выход которого соединен с входом блока Г1| 1дачи ниформации. 5