Устройство управления вводомвыводом информации Советский патент 1980 года по МПК G06F13/20 G06F11/00 

Иаоб :1ётение отйрсится к области вычислительной техники и может использоваться для управления обменом информации между каналом ввода-вывода и периферийными устройствами ЦВМ, Известны устройства для управления вводом-выводом, содержащие регистры, блок выдачи управляющих сигналов, блок контроля режимов, блок выдачи информации, схему выборки, блок указания состояния и блок регулирования запросов, выполняющие функции управления обменом информации между входными и выходными шинами, к которым подключены устройства вводач-вывода tl}. Недостаток известных устройств состоит в отсутствии возможности оператив2 иого поилучония данных о состоянии эле ментов устройства. Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению яапяется уст{)Ойство, содержащее группу уи 1пгугяю111их триггеров, группу тригге.)ов обмена с: пнощпнм устройством, груп пу информационных регистров, группу триггеров обмена сигналами с каналом ввода-вывода, дещифратор, коммутатор, распределитель и генератор тактовых импульсов, причем первый выход распределителя соединен с первыми входами дешифратора, группы триггеров обмена сигналами с каналами ввода-вывода, подключенных вторым входом и nepfSbiM выходом соответственно к первым входу и выходу устройства и коммутатора, первый выход которого соединен со вторым входом дешифратора, вторые вход и выход коммутатора подключены соответственно к первым выходу и входу группы информационных регист()ов, вторые вход и выход которых соединены соответственно со вторыми входом и выходом устройства, выход дешифратора подключен к первому входу группы управляющих триггеров, соединенной выходом с первым входом распределителя, к третьему Входу группы информационных регистров, четвертый вход и третий гя,1ХОД которой подключены соответственно к третьим входу и выходу устройства, второй выход группы триггеров обмена сигналами с каналом ввода-вывода подключен ко второму входу распределителя, второй выход и третий вход которого соединен соответственно с первыми входами и выходом группы триггеров обмена с внешним устройством, соединен- ной BTOptiMH входом и выходом с четвертыми входом и выходом устройства 12.-; . ; : Недостаток этого устройства состоит в низкой его надежности. Цель изобретения - повышение надежности устройства. ПоСт аВйенйая цель достигается тем, что в устройство введены формирователь импульсов, группа элементов И, элементы ИЛИ, элемент И, счетчик, трйтер, блокировки и формирователь импульса сброса, причем первый вхоД группы элементов И и вход формирователя импульсбв Соединены со вторым входом распределителя, выход формирователя импульсов и пять1й вход устройства подключены соответственно к nepBC viy и второму входам счетчика, выход которого соединен со вторим входом труппь элементов И, выходы которой соединены с соответствующими входами первого элемента ИЛИ, подключенного выходом к пятому выходу устройства, четвертый вход распределителя соединён с вьгеоДом Ёторого элемента ИЛИ, первый и второй входы которого подключены cooTBeTCTsieHHO кСедьмому входу устройства и; выходу элемента И, первый вход элемента И соединен с выходом генератора импульсов, а второй - через триггер блокировки с восьмым входом устройства, девятый вхЩ которого соединен с третьим входом группы элементов И, подключенной четвертым, пятым и шестым входами ко второму выходу и первому и трет ему -входу распределителя и третьему выходу устройства, выход формирователя импульса сброса соединен со входом устайовки всех триггеров устройства, вход которого соединен с шестым входом уст ройства. На чертеже представлена блок-схема устройства, 1ЙотЬрое содержит группу 1 элементов И, элемент ИЛИ 2, счетчик формирователь 4 импульсов, формирователь 5 импульса сброса, элемент ИЛИ группу 7 триггеров обмена снгнеитами с KSHigaibM ввода-вьгеода, группу 8 информ ционных регистров, коммутатор 9, дешифратор 10, генератор 11 тактовых импульсов, группу 12 управляющих триг-геров, распределитель 13, группу 14 триггеров обмена с внешним устройством, триггер блокировки 15, элемент И 16, входы и выходы 17 сопряжения с каналом ввода-вывода ЦВМ, входы и выходы 18 сопряжения с внешним устройством и входы и выходы 19 сопряжения с ЦВМ, выход формирователя 5 соединен со входами установки всех триггеров устройства (на чертеже не показаны), Устройство работает следующим образом. Устройство осуществляет обмен инфор- мадии между каналом ввода-вывода и внешним устройством.. При подозрении о наличии в устройстве неисправности, включается программа ЦВМ, по которой производится последовательный опрос и запись состояния всех триггерных точек, так что в памяти ЦВМ образуется фотография состояния устройства. Обнаружение Места неисправности достигается сравнением фотографий неисправного и эталонного устройств. Неисправный элемент устройства определяется по номеру такта при выполнении контрольной операции обмена и распределения в фотографии несравнившихся разрядов, по- скольку номер такта определяет,откуда и куда переписывается информация, а несравнившие Ся разряды в фотографии указывают узел устройства, где неправильно изменилась информация. По сигналу на входах 19 от ЦВМ триггер 15 устанавливается в положе.ние, при котором элемент И 16 блокирует прохождение тактирующих сигналов генератора 11 через элемент ИЛИ 6 на распределитель 13. Устройство при этом перёШючаётся в режим диагностики. По сигналу от ЦВМ все триггеры через формирователь 5, включая счетЧик 3, устанавливаются в исходное состояние. Последовательно вьщаются сигналы от ЦВМ на переключение элементов И из группы 1 и через элемент ИЛИ 2 состояние триггерных точек УУВВ переписывается в память ЦВМ для последующего сравнения с эталонным состоянием. Затем ЦВМ запускает канал вводавывода на выполнение контрольного задания по обмену информацией с проверяемым устройством. Канал ввода-вывода, приняв задание от ЦВМ, обменивается через входы и выходы 17 стандартного интерфейса сигналами с проверяемым устройством и выдает информацию, которую устройство должно выдать по входам выходам 18 на внешнее устройство. Пос ле этого ЦВМ читает состояние устройства и выдает через элемент ИЛИ 6 на распределитель 13 сигнал, по которому распределитель 13 через коммутатор 9 обеспечит передачу информации между регистрами группы 8 прямо или через дешифратор 10. Дешифратор 10 при этом может изменить состояние некоторых управляющих триггеров иЬ группы 12 и переключить распределитель 13i Затем снова осуществляется считывание всех триггерных точек устройства в ЦВМ для анализа. Программа ЦВМ периодически проверяет состояние триггеров групп 7, 14 и счетчика 3, контролируя этим момент начала сеанса обмена информацией с каналом ввода-вывода или внешним устройством. Если такой момейт на ступил, то сравнение фотографий с эта лоном прекращается, так как момент поступления новой информации от канала ввода-вывода или внешнего устройства асинхронен и меняется только состояние распределителя 13 {такты ожидания). Снятие фотографий состояния устро ства и выдача тактирующих сигналов от ЦВМ будет продолжено в момент, когда изменится состояние триггеров Групп 7 и 14 и счетчика 3, т. е. в момент поступления информации ответа от канала ввода-«ывода и внешнего устройства. Выдача тактирующих сигналов для . чтения фотографий состояния триггерных точек устройства продолжается до окончания контрольной канальной программы (при снятии эталонных фотографий) или до момента обнаружения программой ЦВМ расхождения эталонной фотографии состояния с фотографией сос тояния проверяемого устройства. Таким образом, устройство позволяет ЦВМ определить место неисправности с точностью до триггера по расположению несравнившихся разрядов в фотографии состояния и по номеру такта выполнения контрольной канальной программы определить место и характер неисправности в устройстве. Формула изобретения Устройство управления вводом-выводом информации, содержащее группу уп3856равняющих триггеров, группу трип-еров обмена с внешним устройством, группу информационных регистров, группу триггеров обмена сигналами с каналом ввода-вывода, дешифратор, коммутатор, распределитель и генератор тактовых импульсов, причем первый выход распределителя соединен с первыми входами дешифратора, и группы триггеров обмена сигналами с каналами ввода-вывода, подключенньгс вторым входом и первь1М выходом соответственно к первым входу и выходу устройства и коммутатора, первый выход которого соединен со вторым входом дещифратора, вторые вход и выход коммутатора подключены соответственно к первым выходу и входу группы информационный регистров, вторые вход и выход которых соединены соответственно со вторыми входом и выходом устройства, выход дешифратора подключен к первому входу группы управляющих триггеров, соединенной выходом с первым входом распределителя, к третьему входу группы информационных регистров, четвертый вход и третий выход которой подключены соответственно к третьим Ъходу и выходу устройства, второй выход группы триггеров обмена сигналами с каналом ввода-вывода подключен ко второму входу распределителя, второй выход и третий вход которого соединен соответственно с первыми входами и выходом Группы триггеров обмена с внешним устройством, соединенной вторыми входами и выходом с четвертыми входом и выходом устройства, отличаю - щ е е с я тем, что, с целью повыше-ния надежности устройства, в него введены формирователь импульсов, группа элементов И, элементы ИЛИ, элемент И, счетчик, триггер блокировки и формирователь импульса сброса, причем первый вход группы элементов И и вход фог1мирователя импульсов соединены со вторым входом распределителя, выход формирователя импульсов и пятый вход устройства подключены соответственно к первому и второму входам счетчика, ВЕЛХОД которого соединен со вторым входом группы элементов И, выходы которой соединены с соответствующими входа ;и первого элемента ИЛИ, подключенного выходом к пятому выходу устройства, четвертый вход распределителя соодниоп с выходом второго элеме ;та ИЛИ, порций и второй входы которого подключен, гоответственЕЮ к седьмому. входу устг)ой