Устройство для сопряжения цифровой вычислительной машины с внешними устройствами Советский патент 1978 года по МПК G06F3/04 

ференцирующий элемент 2, блок 3 буферной памяти, блок 4 согласования форматов, блок 5 дешифрации признаков.

Работает устройство следующим образом.

Из преобразователя 1 в вычислительную машину подаются сигналы запроса; первые два разряда служебной информации из вычислительной машины (на чертеже не иоказана) постунают в дифференцирующий элемент 2, где по времени прихода сигнала определяется момент поступления информации из вычислительной машины в преобразователь 1, и с выхода дифференцирующего элемента 2 в преобразователь 1 подается сигнал разрешения приема информации. Принятая преобразователем 1 информация является служебной и полностью передается в блок 5, в котором проводится ее анализ и запоминание сведений о последующей информации ( направление ее прохождения по устройству, порядок разбиения на рабочие и информационные байты, скорость работы внешних устройств).

При записи информатии из вычислительной машины во внешние устройства информация из вычислительной машины принимается в преобразователь 1, где до управляющим сигналам из блока 5 обрабатывается соответствующим образом (разбиение по байтам). Далее информация -поступает в блок 3.

Если в блоке 5 хранятся данные о том, что скорость работы внешних устройств больше шает скорости поступления информации из вычислительной машины, информационные байты через блок 3 в блок 4 .подаются без изменения их скорости.

Если в блоке 5 хранятся данные о том, что скорость работы внешних устройств .больше скорости поступления информации из вычислительной машины в я-е число раз, каждый информационный байт, лопадая в блок 3, повторяется еще п-1 раз. В блок 4 информация поступает со скоростью, равной скорости приема в данное внешнее устройство. После этого информация подается в блок 4, где по сигналам из блока 5 она приводится к системе команд интерфейса ввода - вывода (на чертеже не показан).

При считывании информации с внешнего устройства в вычислительную машину информация из интерфейса ввода - вывода лостулает в блок 4, где по сигналам с блока 5 выделяется ее инфармационная часть. Далее информация поладает в блок 3.

ЕСли в блоке 5 хранятся данные о том, что скорость работы внещних устройств ие превыщает скорости приема информации в вычислительную машину, информационные байты через блок 3 в лреобразователь 1 подаются без изменения скорости.

Если в блоке 5 хранятся данные о том, что скорость работы внешних устройств превышает скорость приема информации в вычислительную машину в п раз., из блока 3 в преобразователь 1 подается только каждый «-и байт. Скорость поступления байтов в вычислительную машину становится равной скорости ее лриема. После этого информация подается в преобразователь 1, где она приводится к формату данных вычислительной машины.

Рассмот|рим один из примеров реализации структурной схемы устройства.

Построение функциональной схемы преобразователя 1 зависит от структуры ЦВМ и ее системы команд обмена с внешними устройствами. Папример, преобразователь может состоять из регистра сдвига, входного и выходного буферного регистров, кабельных усилителей и узла управления. В режиме записи входной последовательный код из ЦВМ ло тактовым сигналам из узла управления поступает в регистр сдвига, где лреобразуется в параллельный код. Параллельный код разбивается на байты и через выходной регистр управляющие байты попадают в блок 5, а информационные- в блок 3. В режиме считывания информационные байты иоступают из блока 3 через входной буферный регистр на регистр сдвига. В регистре сдвига параллельный код преобразуется в последовательный и ио тактовым сигналам из устройства управления выдается в ЦВМ.

Блок 3 буфе;рной памяти предназначен для согласования скоростей работы ЦВМ и внешних устройств.

В режиме записи информационные байты из преобразователя 1 поступают в блок 3 буферной памяти, объем которого должен обеспечить передачу без лотерь информации внешними устройствами с самым малым быстродействием. Если быстродействие внешних устройств выше быстродействия машины в п раз, то по управляющим сигналам из узла управления каждый байт поступает п раз в блок 3 буферной памяти. В блок 4 байты подаются со скоростью, равной скорости работы внешнего устройства.

В режиме считывания информационные байты из блока 4 поступают в блок 3 буферной памяти. Когда скорость приема информации в ЦВМ больше скорости приема внешнего устройства, то информационные байты сначала накапливаются в блоке -3, а затем передаются в преобразователь 1. Если скорость работы внешних зстройств выше скорости приема информации в ЦВМ в п раз, то информационные байты из блока 4 поступают в блок 3, а затем каждый л-й байт из блока 3 выдается в .преобразователь 1.

Блок 4 предназначен для выдачи потока кодов в интерфейс ввода - вывода в принятой в интерфейсе системе команд, а также для лриема .потока кодов с интерфейсов. Блок 4 может состоять из регистра обмена, согласуюших элементов и узла управления. Согласуюшие элементы предусмотрены для согласования электрических параметров сигналов интерфейса и устройства для сопряжения. Узел управления орган.изует обмен информацией между интерфейсом и регистром обмена устройства ,в режиме «запрос - от-вет.

Дифференцирующий элемент 2 Служит для автоматического определения времени задержки информации в кабеле, связывающем ЦВМ и устройство сопряжения, и комиенсации выявленной задержки.

Поступающие из ЦВМ первые два разряда информации - «10. Момент смены «1 ла «О выделяется дифференцирующим элементом и выдается сигнал разрешения приема следующих разрядов входной информации.

Блок 5 расшифровывает управляющие байты, лсступающие из преобразователя 1 и, в зависимости от результатов, управляет работой всех блоков устройства для сопряжения. Он может быть построен на дешифраторах, регистре признаков и тактовом устройстве.

Таким образом, введение в состав известного устройства блока дешифрации признаков, блока буферной памяти и дифференцирующего элемента позволяет расширить функциональные возможности известного устройства путем организации режима работы с разнотипными по скорости передачи данных внешними устройствами и ловысить надежность за счет автоматического определения задержки в кабеле.

Формула изобретения

Устройство для сопряжения -цифровой вычислительной машины с внешними устройствами, содержащее обратимый преобразователь последовательного кода « параллельный, первый вход - выход которого является первым входом-выходом устройства, и блок согласования форматов, первый вход - выход

которого является вторым входом - выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения работы устройства с разнотипными, по скорости передачи данных

внешними устройствами и повышения надежности, оно содержит елок дешифрации признаков, блок буферной памяти и дифференцирующий элемент, причем вход устройства через дифференцирующий элемент соединен с

входом обратимого преобразователя последовательного кода в параллельный, второй и третий входы - выходы которого соединены соответственно с входом-выходом блока дешифрации признаков и с первым входом-выходом блока буферной памяти, первый и второй выходы блока дешифрации признаков соединены соответственно с входами блока согласования форматов и блока буферной памяти, а второй вход - выход блока согласования

форматов соединен с вторым входом - выходом блока буферной памяти.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 468243, кл. G 06F 13/00, 1973.

2.Патент Франции № 2242910, кл. G 06F 13/00, И 04L 1/00, 1973.