Устройство для сопряжения Советский патент 1979 года по МПК G06F13/00 G06F15/16 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ

Устройство относится к области вычислительной техники и может быть использовано для обмена информацией между различными устройствами вычислительных комплексов.

Известны устройства, выполняющие функции сопряжения между несколькими процессорами, устройствами ввода-вывода и содержащие блоки согласования, периферийные процессоры, перекрестную коммутационную матрицу и периферийные запоминающие устройства 1.

Недостатком известных устройств является их сложность.

Наиболее близким по сущности технического рещения к данному устройству является устройство для сопряжения, содержащее две группы блоков согласования интерфейсов, первые вход к выход каждого из которых соединены с соответствующими ин-формационными входами и выходами устройства, и узел настройки, подключенный входом и выходом соответственно к управляющим входу и выходу устройства 2.

Недостатком этого устройства является низкое быстродействие.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введена матрица коммутирующих элементов, причем вторые входы и выходы i-ro (i-I,M) блока согласования интерфейсов первой группы и вторые вход и выход j-ro (j I,N) блока согласования интерфейсов второй группы соединены соответственно с первыми выходами и входами и вторыми выходами и входами коммутирующего элемента i-й строки и j-ro столбца матрицы, управляющие вход и выход которого подключены соответственно к j-м управляющим выходу и входу из i-й группы. Кроме того, коммутирующий элемент содержит регистр адреса, схему сравнения,

триггер запроса, триггер разрещения, два элемента И и формирователь управляющих сигналов, причем выход регистра адреса соединен с первым входом схемы сравнения, выход которой подключен к первому входу триггера запроса, выход триггера запроса соединен с управляющим выходом коммутирующего элемента и первым входом формирователя управляющих сигналов, второй вход

которого подключен к вйхЪду триггера разрешения, первый выход формирователя yriравля ощих сигналов подключенКуправляющим входам элементов И, выход первого элемента И связан с первым выходом .ком-: мутирующего элемента, управляющий вход которого подключен к первому входу триг-: гера.разрешения, выход второго элемента И соединен с третьим входом формирователя: управляющих сигналов и втЬрым..вйходом коммутйрующего элемента, второй вход которого подключен .ко второму входу схемы, сравнения,: ёхрду первого элемента И ичетвёргому входу:формирователя управляющих сигналов .входв.торого элемента И пбдклю-. чен к первому вхОДукоммутирующ,ёго элемента, вторые. входы.триггера запросаи триггера разре:шенияподключены ко второму выходу формирователя управляющих сигналов.

На фиг.1 и 2; показаны блок-схемы..уст-. ройства ;и схемы коммутирующего элемента;

Устройство содержит блок согласования интерфейсов, коммутирующий.элемент 2, узел 3 настройки, блок 4. приоритета узла настройки, блок .-5 .управленйя узла Настройки, регистра 6 адреса, схему 7 сравНения, триггер 8 запроса, формирователь 9 .управляющих сигналов, элементы И Ю и 11 и триггер 12 разрешения.:.,.../

Устройство работает следующим образом

Обмен информацией между, наприМер, вь1числительными машинами (ВМ) .внешними абонентами (ВА) производится через устройство сопряжения по интерфейсу, обеспечивающему передачу информационных и управляющих сигналов от ВМ к ВА и от ВА к ВМ по раздельным линиям.

Интерфейс ВМ проходит, по столбцам, а интерфейс ВА по строкам матрицьг коммутирующих элементов. В точках пересечения строк и столбцов установлены коммутирующие элементы, осуществляющие связь потоков информации между ВМ и ВА. При этом, для того, чтобы в каждый.момент времени в линии интерфейса работал только один коммутирующий блок, узел настройки, открывает в строке соответствующие коммутирующие элементы так, что любой ВА в данный момент времени может быть подключен только к одной ВМ. Этот момент времени может составлять время, необходимое на передачу только байта информации, или некоторого массива информации, то есть обмен информацией между ВМ и ВА может производиться как в мультиплексном, так и монопольном режиме. Точно также к одной ВМ могут быть подключены все имеющиеся ВА, для этого в каждой строке открывается коммутирующий блок, принадлежащий выбранному столбцу.

После включения устройства производится сброс в исходное состояние всех его элементов. Далее производится настройка приоритетов, то есть в узле 3 настройки устанав.ливается приоритет во всех коммутирующих элементах 2.

В и.сходном положении коммутирующие :элементы блокированы сигналами с узла 3. Процесс обмена информацией между ВМ и ВА через блоки согласования интерфейсов . I начинается с выдачи ВМ адреса коммути ру1ЬШ.ёг6. элемента 2. Этот адрес воспринимается соответствующими коммутирующими : :элемёнтами 2, при этом управляющие сигналы интерфейса попадают в формирователь 9, а код адреса сравнивается с содержимым регистра 6 адреса на схеме 7 сравнения. .В результате сравнения вырабатывается за:. прос разрущения на подключение к интерфейсу вЫбираёмь1х .ВА. Этот сигнал устанавливает триггер 8 в единичное состояние, информация с этого триггера поступает в формирователь 9 и в .блок 4. В случае несравнёния адресов триггер 8 в единичное состояние йё устанавливается и сигнал запроса в блок .4 не поступает. Блок 4 в случае поступления в него нескольких запросов от коммутирующих элементов 2 данной строки дает разрешение на использование интерфейса. ВА старщему по приоритету и устанавливает триггер 12 разрещения в еди ничное состояние. Триггеры 8 и 12 остаются в единичном положении все время работы данного коммутирующего элемента 2. Сигнал с триггера 12 поступает в формирователь 9, который формирует и передает служебное слово с уведомлением о предоставлении интерфейса ВА или об отказе в ВМ. После этого формирователь 9 блокирует цепи выдачи информации интерфейса со сто роны коммутирующего элемента 2 и открьь вает схемы И 10 и 11 для обмена информации между ВМ и ВА. При подключении всех или нескольких В А к одной ВМ, последняя направляет в интерфейс последовательно адрес за адресом, подключенных ВА, а также последовательно происходит подключение.

После окончания обмена ВМ передает адрес коммутирующего элемента 2 и управляющий код, сообщая тем самым об окончании обмена.

В устройстве для сопряжения могут использов ться любые абоненты, так как подключение абонента к интерфейсу ВМ производится через устройство сопряжения, которое трансформирует особенности каждого абонента к стандартной форме, принятой в выбранном интерфейсе.

Формула изобретения

1. Устройство для сопряжения, содержащее две группы блоков согласования интерфейсов, первые вход и выход каждого из которых соединены с соответству ю.щими информационными входами и выходами устройства, и узел настройки,- ггодключенный входом и выходом соответственно к управляющим входу и выходу устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введена матрица коммутирующих элементов, причем вторые вход и выход i-ro - (i I,M) блока согласования интерфейсов первой группы и в1-орые вход и выход j-ro (j I,N) блока согласования интерфейсов второй групппы соединены соответственно с первыми выходами и входами и вторыми выходами и входами коммутирующего элемента i-ой строки и j-ro столбца матрицы, управляющие вход и выход которого подключены соответственrio к j-тым управляющим выходу и входу из i-той группы управляющих вТыходов и входов узла настройки. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, коммутирующий элемент содержит регистр адреса, схему сравнения, триггер запроса, триггер разращения, два элемента И и формирователь управляющих сигналов, причем выход регистра адреса соединен с первьпи входой схемй сравнения, выход которой подключен к первому входу триггера запроса, выход триггера запроса соединен с управляющим выходом коммутирующего 65 6 элемента и первым входом формирователя управляющих сигналов, второй вход которого подключен к выходу трйгге;раразрёЩения, первый вход формирователя управляющих сигналов подключен к управляющим входам элементов И, выход первого элемента И связан с первым выходом коммутирующего элемента, управляющий вход которого подключен к первому входу триггера разрешения, выход второго элемента И соединен с третьим входом формирователя управляющих сигналов и вторым выходом коммутирующего элемента, второй вход которого подключен ко второму входу схемы сравнения, входу первого элемента И и четвертому входу формирователя управляющих сигналов, вход второго элемента И подключен к первому входу коммутирующего элемента, вторые входы триггера запроса и триггера разрешения подключены ко второму выходу формирователя управляющих сигналов. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Мультипроцессорные системы и параллельнъгё вЫчйелМгШ, М., «Мир, 1976. 2.Авторское свидетельство СССР № 314207, кл. G Об F 15/16 1971.