Устройство для сопряжения устройства управления внешними устройствами с каналом ввода-вывода Советский патент 1978 года по МПК G06F3/04 

ратора четности сосдгпел с выхолом

группы :): I с м СИТО; « и л И .

ilpji ввп,се ;;1 формац:1И в ЭВМ ;Сста11лартПЫХ Н1ГОШ;1И,Х устройств, например от контр ел ЫЮ-из мер ПТС. ЬР1ЫХ КОл1Гт;к:КСОВ,

тельиьгх стендов н т. и., которые, имеют буфер ланньг;, по по характер / работы могут быть отнесены к спнхронным i e6yферным устройствам, т. е. к ycTponcTuaii, требующим напвыенлего приоритета обелужнза1п:я, известное устройство не обсспечнвает Еюнтроля п синхропнзацин передачи данных при jiOTepe н- формацнп в , когда канал п не может емед,:еипо обработать запрос на передачу да::пмх. Это в о:дел1,11ых приводит к еры;г; работы илчпслптельпоп еисте ;ы плн к срьь;у работы канала с вненлкнм уетропством.

Таким образом, г едоетпток ппзкая достоверность передач: ; VL пвода--вывода i:

нзобретсл:ня -овьингнис доетовеонодачп данп-лх.

Поставлен ая цель до; ycTpofiCTBo ( блок обращения ., .:оды но шесто соединены соответстве1Н о с четвертым, пятым вчодамн л стройства, со вторым выходом регистра команд, с пятым и шестым выход; блока у; равленнЯ; со вторым выходом рсгнстра соетояння. а нервый, второй, третнн выходы блока кон-гродя пропуска обращения канала соедннены еоотвегствепно с четвертым, пятым входами уиравлеппя н ео вторым входом состояния.

На фиг. 1 нредетаглена блок-схема уетройства; на фиг. 2 - временная диаграмма работы блока контроля нрокуска обраш,ення канала.

Устройство для сопряжения устройства управления внешними устройствами УВУ с каналом ввода-ввшода содержит регистр 1 команд, блок 2 контроля четности, блок 3 адресации, блок 4 управления, блок 5 контроля пропуска обращения каиала, регистр 6 состояния, регистр 7 уточненного еостояния, генератор 8 четности, группу 9 элементов «ИЛИ, блок 10 выборки, входы 11 -15, выходы 16-19.

На фиг. 2 показаны периоды времени, соответствующие: 20 - команде «Читать, 21 - нередаче данных, 22 - передаче еостояния, 23 - состоянию нуля, 24 - состоянию «ВУ кончило, канал кончил, 25 - сигналу «Вниманне, 26 - состоянию «ВУ кончило, кангл кончил при наличии особого случая. Позндне; 27 обозначены нмнульсы сигнала «Требование абонента.

Последовательность действий при организации связи канала с устройством унравлепня знецшпмп устройствами через данное уетройство при выполнении операций ввода-вывода соответствует временным диаграммам работы иитерфейса 4.

В зависимости от «)пкретного еостояния

капала или абои:.нта выиолнеиие операции

ввода-вывода осущесгвляется носредством

органнзацнн одной или комбннацнн нижеперечиелеИНых последовательностей сигналов:

а)носледовательиость сигналов начальной выборки;

б)носледовательност1з сигналов, вводимая абонентом;

в) передача данных;

Г ) последоБате;11 ность окончащ-ш. Работа устройства показала на нримере ввода нпформацип от в.е:ипе|-о устройства, не Уфаоляемого .

Ёлок Г) коптро.чя обраи;еипя кана.да молсет еоетоя Т.., iiaiiMiMep, нз схемы контроля пос.КДователы.оети чоетупления сигналов «Буг|;ср 1отов (i;o входу i4j и «Конец передачи (по вход 15), функциоиально

С15язанной со с ахронизанл-и работы канала и устройством управления внешними устройствами i схемой выдачи сообщения о иеиормальжш обмене ниформац ; между висчнштм уетройстсом и -саналом.

в исходном состоянии регистр 1 команд, регистр 6 состояния н ;егистр 7 точнепиого состояния обнулены. Вне завиеи.мости от наличия сигналов иа входах 11, 12, 13, 14, 15 триггеры блока 4 управления i блока 5 контроля пропуска обращения каиала находятся в «нуле, на вход,е 14 пср.чоднчески иоявляетС5 сигнал «Буфер отон от ;,стройства управления виещишми }етройетвами. Сигнал выборки канала, если оп ееть. проходит блок 10

выборки л вь:д,ается па выход, т. е. внещнее стройство отключено от пптерфейса ввода - ывода.

Работа уст)ойства рассмотрена па примере ввода ипформацин от виешиего устройства в

каиал, как иаиболее критичном режиме нри вводе информации ио команде каиала «Чнтать от устройств тина си хроиных небуферных или ае П1хроиных, работа которых не может быть ирерваиа без нотери даииых. При

выполиеиии уетройетвом управления внешними устройствами других к(}:-.1аид канала устройства для сонряжения обеепечивает соответствующ1- е стандартные носледовательиостн С1пл-1алов.

нрограммном обращепип ЭВМ к данному уетройст } ()дится выдача каналом последователь 1ости еигналов начальной выборки внешнего устройства. Капал начинает носледозате.тчност;; спгна.тов начальной

выбо)экн вьг;гачей адреса внеишего устройства на вход п через некоторое время, достаточное для л,екодировапия адреса в блоке 3, выдает сигнал «Выборка канала. При совнадении адресов блок 10 выборки блокирует

передачу сигнала «Выборка канала к следующему устройству управления внешними устройствами, а блок 4 управления выдает на выход 17 сигнал «Работа абонента. В ответ на этот сигнал каиал сбрасывает

сигнал «Адрес канала. После сброса сигнала

«Адрес канала генератор адреса блока 3 и блок 4 управления выдает на выходы 16, 17 адрес внешнего устройства и сигнал «Адрес абонента. Канал сравнивает выданный адрес с адресом на выходах 16, 17 и, если они равны, выдает команду «Читать на вход 11 и сигнал «Управление канала. Устройство для сопряжения принимает команду, проверяет ее на четность в блоке 2, заносит в регистр 1 команд, запоминает в блоке 5 контроля проп)ска обращения канала, сбрасы-вает сигнал «Адрес канала и выдает на выход 17 нулевой байт состояния регистра 6 и сигнал «Управление абонента. В ответ на сигнал «Управления абонента канал отвечает сигналом «Информация канала, принимая байт состояния. В ответ на сигнал «Информация канала устройство для сопряжения сбрасывает сигнал «Управление абонента, после чего канал сбрасывает сигнал «Информация каиала, завершая последовательность начальной выборки. Блок 4 управления вырабатывает сигнал «Окончание начальной выборки, снимает сигнал «Работа абонента, отключая устройство управления внешними устройствам-и от шин 13-15, 18.

Блок 5, получив сигнал «Окончание начальной выборки, разрешает прохождение сигнала «Буфер готов УВУ в блок 5 контроля пропуска обрашепия, который запоминает первый сигнал «Буфер готов и выдает этот сигнал в блок 4 управления в виде сигнала «Запрос передачи данных. Блок 4 управления вырабатывает на выходе 17 сигнал «Требование абонента.

На сигнал «Требование абонента канал выдает сигнал «Выборка канала (осуществляет выборку устройства управления внешними устройствами без засылки адреса внешнего устройства на вход 12 и без выдачи сигнала «Адрес канала). Устройство для сопряжения при появлении сигнала «Выборка канала сбрасывает «Требование абонента, устанавливает сигнал «Работа абонента, выдает сигнал «Адрес абонента и выставляет на выход 19 адрес внешего устройства. Канал принимает адрес внешнего устройства и отвечает сигналом «Упраплегтие канала, что означает указание «Иродолжить. Устройство для сопряжения сбрасывает сигнал «Адрес абонента, а канал отвечает сбросолт сигнала «Управление канала. В ответ устройство для сопряжения выставляет сигнал «Информация абонента и выдает на первый байт данные с выхода 18. Приняв информацию, канал отвечает сигналом «Информация канала, на что устройство для сопряжения отвечает сигналом «Информ:ация абонента и выставляет следующий байт данных из устройства управления виешнкми устройствами.

Данные таким образом могут передаваться в виде одного или нескольких байтов данных (пакетов) в зависимости от объема буфера данных устройства управления внешними устройствами. После передачи последнего байта

в ответ иа «ИиЛормг.ция Knvia/ia устройство для сопря:Ке};;я вьттапляст «Управлошс абоиоптр п консч;гый 6aiiT состояния с битами «Устройство кончило, «Канал кончил регистра 6 состоя:1 :я. Биты регистра 6 СОСТОЯК1;Я «Устройство КОНЧАЛО,

«Канал в зтом хттпггп лпваются в «едпгтпцг спгнало 1 «Коиец передачи, иоступу 0щим по входу 14 из устройства уиравления випииими устройствами. Сигнал «Конец передачи уст,иавлп;;ает также в исходное состояние схему блока 5 контроля пропуска обращения i aiia;uT.

Приняв конечный состояния, отвечает сигналом «Ииформация кпн;ла В ответ блок 4 управлеиия сбрасывает сигиал «Управление абонента и снимает с плхода 17 сигнал «Работа абонента, тем самым отключая устройство управлеиия внещними устройствами от входов 13-15 и выхода 18, и вырабатывает сргиал «Око ча1;1;е передачи даимых, который поступает в блок 5 контроля пропуска обращения каиала. По сигналу «Оконча1;ис иерелячи данных, блок 5 запрещйет выработку «Запрос передачи данмых до прихода пз бдока 4 уиравлеиия сигнала «Окончание начальной выборки.

Если до появления второго сигнала «Буфер готов от устройства пpaвлeиия внешними устройствами канал выдает следующую К01:аиду «Читать, то начинается операция начальной выборкя и передачи длтных BHuieуказаниыми последовательностям; сигпалоп.

Таким образом, осуществляется работа устройства для сопряжемтья п лультппдексиом режиме ири o ;oпoльnoй передаче данных.

Если после оператиги обмез-а ,п пришел второй сигнал «Б}фер готов, а вторая команда «Чгтать данному устройству управлеиия BsieunnMii cтpoйcтвaми каналом не выработана, то блок 5 контроля проиуска обращения капала зырабап твает «Запрос переда .: состояния, который поступает в блок 4 управдет-гя и в регистр 6 состояпия, устанавливая в «единицу бит «Вгимаипе.

Блок 4 управлеиия вырабатывает сигиал «Требование абонента. Па этот сигнал капал отвечает сн.гналом «Выборка капала. При появлении сигнала «Выборка каиала устройстБО для сопря;кен я сбрасывает сигнал «Требоваиие абонента и устанавливает сигнал «Адрес абонента н выдает па выход 17 адрес в} ешнего устройства. Канал принимает адрес внешнего устройства и отвечает сигналом «Управление канала. В ответ устройство для сопряжения снимает сигнал «Адрес абонента и выдает сигнал «Управление абонента п выставляет на байт состояния с битом «Внимапие. Канал, прпняв байт состояния, вырабатываст сигнал «Управление канала, на что устройство отвечает снятием сигналов «Управление абоиеита и «Работа абонеита.

Указанная последовательность сигнализирует ЭВМ с необходим:ости срочной передачи данных.

При обращении канала к лаиному устройCTBV управления писшнимн устройствами с командой «Читать устройство для сонряже1И1я сбсснсчнвает стандартгиле носледователькостн сигналов начальной выборки н нсрс;;ачн даин.ых для устройства управлення внешними устройствами, работаюи;сго в мотганольном режиме. После передачи конечного байта данных и байта состояйия с битами «Внешнее устройство кончило, «Канал кончил, в блоке 4 унравления вырабатывается сигнал «Окончание норсдачи данных, который нриводит в исходное состояние схемы блока 5 контроля нронуска обрандения.

Таким образом, в зависимости от состояния канала и устройства унравления виентними устройствалги в момеит прихода сигнала «Буфер готов блок 5 контроля пропуска обращения канала определяет, в каком режиме будет работать устройство унравления внешними устройствами с каналом: или в моноиольпом, или в мультинлексном при моионольной нередаче данных.

Если канал не обратился к данному устройству унравления внешнимн устройствами с командой «Читать до прихода третьего сигнала «Буфер готов, то срабатывает схема контроля последовательностей сигналов «Буфер готов и «Конец передачи блока 5 контроля пропуска обращения, т. к. между двумя последовательными сигналами «Буфер готов не было сигнала «Конец передачн. Онерацня перс-дачи данных по команде «Читать носле этого осуществляется только в мультннлексном режиме при работе устройства управлеиня впещними устройствами с м ультиплексиым каналом или в монопольном режиме нрн работе устройства управления внешннми устройствами с селекторным каналом и производится вышеописанным образом, но в качестве конечного байта состояния устройство для сопряжения выдает из регистра 6 состояния биты «Особый случай, «Внешнее устройство кончило, «Канал кончил. Бит «Особый случай формируется блоком 5 контроля нропуска обращения канала в случае срабатывания схемы контроля последовательностей сигналов «Буфер готов, и «Конец передачн при установленных в «единицу битах «Внещнее устройство кончило, «Канал кончил.

Сигнал «Окончание передачи данных, вырабатываемый блоком 4 управления после передачи байта состояния возвращает блоки устройства для сопряжения в исходное состояние.

Передача в канал байта состояния с битами «Особый случай, «Внещнее устройство кончило, «Канал кончил позволяет программе приема информации в ЭВМ от данного внешнего устройства зафиксировать пропуск обращения канала к устройству управления внешними устройствами и принять соответствующие рещения.

В случае продолл :ения ввода информации ОТ устройства ун}.)авления внешни ти устройствами операции передачи данных осуществ;гяются вышеописанным способом.

Такнм образом, введение блока контроля нроиуска обращения канала иозволяет синхронизировать работу канала с работой устройства унравления внешними устройствами и повысить достоверность информации, передагной в канал, т. к. в случае переполнения информационного буфера данных устройство

уиравлення внешними устройствами, при котором происходит искажение или затирание несчитаиной информации, выдается соответствующее сообщение в каиал. При этом исключается срыв работы кана;ia или вычислительной системы и снил ается критичность к нриоритету обелуживания подключенных к каналу устройств управления виешними устройствами, которые по характеру работы могут быть отнесены к синхронным

небуферным стройствам. Такими внешними устройствами могут быть, например, устройства, которые после получения управляющего воздействия или без него выдают ниформащно в информационный буфер данных устройств управления внешними уетройствами в виде пачки или отдельных слов с определенной днскретностью вне зависимости от того, имеется ли связь с каналом или нет.

Подключение нестандартных внещних устройств к ЕС ЭВМ через известное зстройство для сонряжения требует, как правило, разработки специальной программы супервизора в чаети организации ввода-вывода для каждого снециализированного внешнего устройства.

Так как ЭВМ единой системы являются универсальными мащинами, то разработка специальной нрограммы для ввода-вывода информации от нестандартных устройств представляет собой сложную задачу.

Устройство для сопряжения позволяет работать каналам ЭВМ как со стандартными периферийными устройствами, так и со спецнализированнымн при использовании стандартной программы ввода-вывода супервизора. Это расщиряет область применения ЕС ЭВМ и позволяет ЭВМ выполнять более щирокий круг задач при работе с внещними устройствами.

Изобретение используется для согласования

работы снециализированного внеш} его устройства с каналами ЭВМ ЕС-1020. Ввод информации в ЭВМ обеспечивается стандартным математическим обеспечением-ДОС ЕС.

.f,

Формула изобретения

Устройство для сопряжения устройства управления внешними устройствами с каналом ввода-вывода, содерл ащее регистр

команд, соединенный двусторонней связью с блоком управления, блок контроля четности, выход которого соединен с первым входом блока унравления, блок адресации, первый выход которого соединен со вторым входом

блока унравления, блок - цборкн, соединен ный двусторонней связью с блоком управления, регистр состояния, первый вход которого соединен с первым выходом блока управления, регистр уточненного состояния, вход которого соединен со вторым выходом блока управления, генератор четности и группу элементов «ИЛИ, причем первый вход устройства соединен с первым входом блока адресации, со входами блока контроля четности и регистра команд, второй вход устройства соединен со входом блока выборки и третьим входом блока управления, третий и четвертый выходы которого соединены соответственно со вторым входом блока адресации и с первым выходом устройства, первый выход регистра состояния, второй выход блока адресации, выходы генератора четности и регистра уточненного состояния, третий вход устройства через группу элементов «ИЛИ соединены со вторым выходом устройства, первый выход регистра команд и выход блока выборки являются соответственно третьим и четвертым выходами устройства, вход генератора четности соединен с выходом группы элементов оединен с вылидим , , отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности передачи данных, оно содержит блок контроля пропуска обращения канала, входы которого с первого по шестой соединены соответственно с четвертым, пятым входами устройства, со вторым выходом регистра команд, с пятым и шестым выходами блока травления, со вторым выходом регистра состояния, а первый, второй, третий выходы блока контроля пропуска обращения канала соединены соответственно с четвертым, нятым входами блока управления и со вторым входом регистра состояния. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР, кл. G 06F 3/04, № 309357, 1969. 2.Авторское свидетельство СССР № 477409, кл. G 06F 3/04, 1972. 3.ЕС-7028. Блок стандартного сопряжения. Техническое соглашение Е13.041.013.03, кн. 4, с. 5, рис. 1 (прототип). 4.ЕС ЭВМ «Интерфейс ввода-вывода. Структура и состав. Требован 11 я к функцио.....,,, , ,-.,т, , on/i ллп нальным характеристикам, ОСТ 4 lU.d04.UUU. Ред. 1-72.