Устройство для диагностики каналов Советский патент 1977 года по МПК G06F11/04 

элемент ИЛИ, элемент задержки, элемент И причем, выход регистра останова канапа соединен ; с четвертым выходом устройства. Выход первого элемента ИЛИ соединен с Первыми входами первого и второго триггеров и элемента И, второй вход которого соещшен с первым выходом элемента задержки, вторым входом второго триггера и первым входом второго регистра обращения к памяти. Второй вход последнего соединен с выходом первого, регистра обращения к памяти, а выход - с пятым выходом устройства. Выход первого триггера .соединен с третьим входом первого регистра обращения к. памяти и с первым входом второго элемента ИЛИ и счетчика записи ситуаций, второй вход которого соединен с выходом узла выработки начального адреса, Е третий вход соединен с вторым выходом элемента задержки, вход которого через второй элемент ИЛИ соединен с выходом элемента И, Третий выход элемента задержки соедкнсн с третьим входом второго регистра обращения к памяти и с третьим входом второго триггера, выход которого соединен с третьи входом коммутатора записи ситуаНйй. Первый вход устройства соединен с входом регистра останова каналов, вторым вяодом первого триггера и входом ре« гастра имитации запроса, выход которого соединен с шестым выходом устройства.

На чертеже представлена функционапь- ная схема устройства дпй диагностики ка наяов.:

Устройство содержит регистр 1 имитации интерфейса, регистр 2 номера канала, регистр 3 останова канапа, регистр 4 им 1таш и запросов, первьй триггер 5, триггер 6 диагности.св каналов, узел 7 выборки канала, дешифратор 8, первый регистр 9 обращения к памяти, второй регистр 10 обращения к камяти, коммутатор 11 записи ситуаций, элемент 12 задержки, элемент И 13, первый элемент ИЛИ i-- 4, второй

элемент HroHlS, второй триггер 16, счет 45 ла. ЧйК 17 записи с$ггуаций, узел 18 выработки начального адреса и дешифратор 19 ааПНСИ crryiSlSBft, Устройство работает следующим образом, .Каструкцкя Диагностика осуществляет засылку следук ш.его за ней в программе слова Б регйстр.ы 1™4 и триггеры 5 и в. Первое слово, засылаемое в эти регистры, содержит информацию об останове тактовой цепочки канала на такте, работающем от первого синхроимпульса. Этой цели служит регистр 3, который обеспечивает потактную рлботу у 1равления канала с целью проверки правильности выполнения операций канала нч каждом такте. Если машинный такт ЭВМ

состоит из двух подтактов, Hanpiifviep, С1, С2, то регистр 3 останова канала - двух.разрядный и последовательная засылка в него кодов 01, IP, 01, ... обеспечит

продвижение тактовой цепочки канало ли регистр 3 содержит код 01, это что тактовые i три1;геры управления каналов, работающие с синхроимпульсом С2, не включаются. Если же регистр 3 содержит код

10| зто значит, что не включаются тактовые триггеры управления каналов, работа1Ощие с синхроимпульсом С1. При изменении содержимого регистра 3 с 01 на 1О. или с 10 на 01 срабатывает очередной тактовый триггер управления канала, и цепочка снова останавливается.

Во время диагностики проверяемый канал логически отключается от устройств ввода™ вывода, а имитация всех сигналов интерфей-.

са осуществляется с помощью регистра 1,

Регистр -обеспечивает имитацию сигналов стандартного интерфейса, т, е, сигналов, от внешних устройств. В нормальном режиме на входе каналов ;обеспечивается прием сиг«налов огвнешнихустройсгв Черезузел 7 выбора каналов, который выполняет функцию пере ключения, В режиме диагностики узел ВЫ бораканалов отключает сигналы от внешних устройств, поступающих на второй вход уст

ройства, и подключает на вход проверяемого I .нала регистр имитации интерфейса.

Признак диагностики каналов поступает от триггера 6, который, будучи в единич110м состоянии, соединяет выходы регистра 1 с

шинами интерфейса ввода вывода проверяемого канала При нулевом состоянии тригге ра 6 на шины интерфейса вЁада вывода каналов подключаются шйиы интерфейса вводавывода от,внешних устройств.

Таким образом, в первом слове, засылав

мом из оперативной памяти ЭВМ в регист ры 1-4 и триггеры 5 , содержится информация об останове каналов, признак диаг ностики каналов и номер проверяемого iKaiia- Выход регистра 2 номера каналов соединен с входами дешифратора S, который обеспечивает коммутацию регистра 1 имитации интерфейса на вход проверяемого канала. Выполнение опрецеленной тактовой цепочки осуществляется засылкой в регистры 1-4 такой последовательности слов, считывав- мых из оперативной памяти, которая имитирует- сигналы Ш1терфейса, имеющие место при реальном выполнении проверяемой такто, вой цепочки. Останов после каждого такта обеспечивается чередованием, значений в разрядах регистра 3 останова каналов. Если после выполнения очередного такта кс обходкмо проверить состояние канала, то в но-.

BOM слове, записываемом в регистрь уст ройства диагностики из оперативной памяти содержится 1 в разряде, соответствующем первому триггеру 5, При этом микропрограмма инструкции Диагностика зацикливается на одной микроинструкции в ожида-i НИИ сигнала конца записи ситуации канала Этот сигнал вырабатывается на выходе деишфратора 19.

Сигнал с единичного выхода первого

триггера 5 поступает через второй элемент ИЛИ 15 на вход элемента задержки 12 и на вход первого регистра 9 обращения к памяти, резрешая прием 1 в соответствующий -проверяемому каналу разряд регистра 9, в котором обеспечивается хранение зй«, проса на запись ситуации канала в течение всего процесса записи ситуации, т, е, ,до тех пор, пока в оперативную память не буду записаны все слова записи ситуации кана- ла,Прием 1 в регистр 9 определяется возбужденным выходом дешифратора 8, Си нал с выхода первого триггера 5 обеспечи вает прием начального адресазаписи ситуации из узла 18 выработки начального адреса в счетчик 17 записи ситуаций

Код начального адреса из счетчика 17 поступает в регистр адреса оперативной памяти ЗВМ, -Содержимое счетчика опреде ляет адрес оперативной памяти, по которо- му должна записываться 1шформация, находящаяся на выходе коммутатора 11 запиЬ си ситуации. На вход коммутатора 11 пос туиает информация с выходов регистров и триггеров каналов, т. е, информация о соетоянии схемных средств каналов. На выход коммутатора 11 поступает состояние опрашиваемого регистра канала, определяемого дещифратором 19 записи ситуации.

Дешифратор 19 записи ситуации, в оси. ответствии с содержимым счетчика 17, воз

буждает выход, который обеспечивает вы дачу на выход коммутатора 11 состояния регистра, которому соответствует адрес, сформированный на счетчике 17,:

При наличии ед1шицы в одном из разрЯ дов регистра 9 вырабатывается сигнал на выходе первого элемента ИЛИ 14, который сбрасывает первый триггер 5 и обеспечивае разрешение на входе установки 1 второго тригг ера-4 6, Кроме этого, выход первого триггера 5 через второй элемент ИЛИ 15 запускает элемент задержки 12, на нервом отводе которого через определенное время задержки появляется сигнал, обеспечивающи прием содержимого первого регистра 9 об ращения к памяти во второй регистр обр& щения к памяти Ю, В послеш ем обеспеч1 « вается хранение запроса на запись одного 1сяова ситуации канала; регистр 10 сбрасы-.

веется после удовлетворения одного запрос Однако если запись ситуации капала еще не закончена, то в следующем цикле соответствующий разряд регистра 10 снова установится в единицу по информации; поступившей из регистра 9, Сигнал с первого отвода элемента задержки 12 поступает на вход второго триггера 16 и устанавливает его в состояние 1, Выходы регистра 10 обеспечивают коммутацию проверяемого канала на входе коммутатора

11записи ситуации. Сигнал с выхода второго триггера 16 вместе с возбужденным выходом дешифратора 19 обеспечивает нере дачу на выход коммутатора 11 записи ситуации состо5Тния очередного регистра проверяемого канала.

Выходы регистра 10 :обеспечивают запись информации с выходов коммутатора 11 записи ситуации по адресу, заданному счет НИКОМ 17 записи ситуации в оперативную память ЭВМ,

После &аш1си состояния очередного ре- гистра проверяемого канала в оперативную памя1 ь содержимое счетчика 17 |сигналом: с второго отвода элемент,а задержки 12 увеличивается на единицу, подготавливая адрес следующего слова. Сигнал с выхода элемента 12 сбрасывает регистр Ю, триггер 16 и через элемент И 13 и второй элемент ИЛИ 15 снова запускает элемент

12для записи состош1ия следующего ре- гистра в оперативную память ЭВМ,

После записи состояния последнего регистра сигналом конца записи ситуации с выхода дешифратора 19 сбрасывается регистр 9, в результате чего на выходе первого элемента ИЛИ 14 будет О и элемент задержки больше не запустится.:

Кроме этого, сигнал конца записи ситуации поступает в микропрограммное устройство управления на установку схемного адреса начальной выборки гаютрукции, В результате выполняется выборка следующей инструкции безусловного перехода к программе сравнения записанной ситуации кэ ,нала с эталонной, KOTOpasi записана, в диа1 востической программе непосредственно за инструтщией :безусловного перехода.Программа сравнения осуществляет сравнение записанной ситуации с эталонной, которая приведена в диагностической про грамме вслед за 1{нструкцией безусловного Перехода, По результатам сравнения опре|Деляется место неисправного элемента я на пульте управления индицируется номер теста, сбнаружившего неисправность.

Если ааписашше состояние совпадает с эталонным, осуществляется возврат на porpaMMbi сравнения к след тощей инструкции Диагностика, которая обеспечит за- сыгчу следующегоjслова в регистр диагностики и проявижетгае цепочки управления на один такт с имитацией скгнапов интерфейса (если это необходимо для выполпения очередного такта)а Имитация запросов осуществляется засылкой в регистр 4 имитации запроса кода, соответствующего типу аапроса Регистр 4 обеспечивает проверку правильности выборки адресного слова канала, управляющего слова канала н записи слова состояния канала в диагностическом режиме до проверки остального (оборудования канала, Проверка тактовых цепочек канала, вьн полняоших инструкции ,S 10, . Т10,НЮ, осуществляется следующим образом, Проверяемый ,канал останавливается с помощью инструкции Диагностика, кото . рая устанавливает младший разряд регист- ра 3 останова каналов в единичное cocio ние,, В результате этого тактовая цепочка канала останавливается на .гакт-е простоя канала, выполняемом с первым синхроим- пульсом. Следующая инструкция Диагностика осуществляет, имитацию микропрограк мной части инструкции ввода/выводи,; во вр мя которой устанавливается в единицу трир гер связи процессора с каналами (на чертеже «в показана)t Далее управление передается /следующей инструкции Диагностика, когорая засылает 1 в следующий разряд регистра 3, После этого выполняются другие. икстру одии Диагностика, которые за- .меняют coдepжи.oe регистра 3-и. потактное ВБ полнен ие управляющей цепочки канала,. Если после определенного такта необход МО опросить состояния регистров, канала, и сравнить ЕХ с эталонным, вьщолняется тановка в 1 первого триггера 5,-Послезаписи ситуации утгравл«нке йерёйается .гфограмме сравненнгя записашюй ситуахип) с эталрннойа i Каэкдый диагноствлесккй тест обеспечи .вавт проверку какой-либо тактовой цепочки канала (например, S 10 с цепочкой команд S10 с цепочкой данных, начальный опрос, ррчкдию канала на неправильный сигнал из интерфейса и т.,-д,) о Каждый тест повторяе ся 32 раза, что позволяет обнарузкивать перемещающиеся ощибки. . , Формула изобретения Устройство для диагк остйки 1 аиалов, со держащее регистр номера калала, выход ко торого соединен с входом дешифратора, вы, ХОД которого соединен с первыми входами узла выбора канала и первого регистра об- : ращения к памяти, выход которого соединен с входом первого элемента ИЛИ, регистр имитации интерфейса, выход которого.со&динен с вторым входом узла выбора канала, третий и четверть;й вход и выход которого соединены соответственно с выходами триггера диагностики каналов и с первым выходом устройства, сЧетчик записи ситуации, выход которого соединен с вторым выходом устройства и через дешифратор записи ситуаций - с первым входом коммутатора записи ситуаций и вторым входом первого регистра обращения к памяти, выход Koivtмутатора записи ситуаций соединен с треть им выходом устройства, первый вход уст ройства соединен со входами регистра номера канала, регистра имитации интерфейса, триггера диагностики каналов, второй .вход устройства соединен с пятым входом узла выбора канала, третий вход устройст ва соединен с вторым входом коммутатора записи ситуаций, отличающеес я тем, что, с целью расширения 4ункнио- нальных возможностей устройства, оно дополнительно содержит регистр останова канала два триггера, регистр имитации запроса, второй регистр обращения к памяти, узел выра:ботки начального адреса, второй элемент ИЛИ, элемент задержки, элемент И, iпричем выход регистра останова канала .соединен с четвертым выходом устройства, ВЫХОД первого элемента ИЛИ соединен с , первыми входами первого и второго триг геров и элемента И, второй вход которого с первым выходом элемента задержки,; вторым входом второго триггера И первым входом второго регистра обращения к памяти, второй вход которого брединен с выходом первого регистра обре Щбйия;к ,.а выход - с пятым выходом; устройства,, выход первого триггера соединен-сг-третьим;.входом первого регистр ра обращения R Памяти и с: первым входом г ёторого элемента ИЛИ и счетчика записи ситуаций, второй: вход:которого соединен с выходом узла выработки, дааЧального адреса, а третий вход соединен .с втбрьгм выходом элемента задер ски, вход которого через второй элемент ИЛИ соединен- с выходом элемента И, третий выход элемента задержки соединен с третьим входом второго регистра обращения к памяти и с третьим входом второго триггера, выход которого соединен с третьим входом коммутатора записи ситуаций, первый вход устройства соединен со входом регистра останова канапа, вторым входом; первого триггера и входом регистра имитации запроса, выход

которого соединен с шестогм выходом y.j ройства.

Источники информации, принятые во вниманве прв экспертизе;

1,Флорес А,, Организация вычислительных машин, Мир, 1972, гп. 9 и 10.

2.Патент США № 3343141, кл, 350-172.5..