Устройство для сопряжения Советский патент 1980 года по МПК G06F3/04 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных системах для управления обменом с внешними устройствами.

Известны микропрограммные устройства сопротивления, содержащие долговременное запоминающее устройство, регистр адреса, регистр команд, регистры обмена информацией, блоки адаптеров связи с каналом и внешним устройством 1.

Недостаток устройств - ограниченные функциональные возможности по управле.нию разнотипными внешни.ми устройствами, отличающимися протоколами обмена, что обусловлено невозможностью перестройки определенного типа интерфейсов под любые интерфейсы внещних устройств.

Наиболее близким к данному по сущности технического решения является устройство для сопряжения, содержащее узел связи с каналом, узел связи с внещним устройство.м, память микрокоманд, регистр микрокоманд, дешифратор микрокоманд, узел выработки адреса микрокоманд,узел управления, регистры команд, адреса, данных 2.

Недостатки устройства - сложность и большой объем оборудования, необходимый

для работы с разнотипными внещними устройствами, отличающи.мися протоколами связи и интерфейсами об.мена.

Цель изобретения - упрощение устройства.

JПоставленная цель достигается тем, что

в устройство, содержащее узел связи с каналом, узел связи с внещним устройством, регистр команд, регистр данных, регистр адреса, генератор, узел выработки адреса микрокоманд, память микрокоманд, регистр микрокоманд, дещифратор .микрокоманд и узел управления, причем первый вход устройства соединен с первым входом узла связи с каналом, первый выход которого соединен с первы.м входом узла выработки адреса микрокоманд, выход которого соединен со вхо15дом памяти микрокоманд, выход которого соединен со входом регистра микрокоманд, выход которого соединен со входом дещифратора .микрокоманд, первый выход которого соединен со входо.м узла управления,

20 первый выход которого соединен со вторым входо.м узла связи с каналом, второй выход и третий вход которого являются соответственно первым выходом и вторым входом устройства, второй выход дешифратора микрокоманд соединен с третьим входом узла выработки адреса микрокоманд, третий выход узла связи с каналом соединен с первым входом регистра команд, второй вход которого соединен со вторым выходом узла управления, выход регистра команд соединен с первым входом узла связи с внешним устройством, четвертый выход узла связи с каналом соединен с первым входом регистра данных, второй вход которого соединен с третьим выходом узла управления, первый выход регистра данных соединен со вторым входом узла связи с внешним устройством, пятый выход уЗла связи с каналом соединен с первым входом регистра адреса, второй вход которого соединен с четвертым выходом узла управления, выход регистра адреса соединен с третьим входом узла связи с внешним устройством, четвертый вход которого соединен с пятым выходом узла управления, первый выход узла связи с-внешним устройством соединен с четвертым входом узла выработки адреса микрокоманды, второй выход узла связи с внешним устройством соединен с третьим входом регистра данных, второй выход которого соединен с четвертым входом узла связи с каналом, шестой выход которого соединен со вторым выходом устройства, введены М узлов формирования сигналов обмена с внешним устройством, группа входов каждого из которых соединена с группой выходов узла связи с внешним устройством, группа входов которого подключена к управляюшим выходам соответствуюших узлов формирования сигналов обмена с внешним устройством, управляюш:ие входы которых подключены к группе выходов узла управления, а входывыходы являются соответствуюшими входами-выходами устройства, i-тый вход блокировки j-ro узла формирования сигналов обмена с внешним устройством соединен с выходом блокировки i-ro узла формирования сигналов обмена с внешним устройством (i, j 1,М; i f j). Кроме того, узел формирования сигналов обмена с внешним устройством содержит два элемента И-ИЛИ, два элемента И, усилитель-передатчик и усилитель-нриемник, причем группа входов первого элемента И-ИЛИ является группой входов узла, управляющий вход соединен с управляющим входом узла, первым входом первого элемента И и инверсным входом второго элемента И, второй вход первого элемента И подключен к выходу первого элемента И-ИЛИ, а выход - ко входу усилителя-передатчика, выходом соединенного со входом усилителя-приемника и входом-выходом узла, выход усилителя-приемника подключен к прямому входу второго элемента И, выход которого подключен к первому входу второго элемента И-ИЛИ и выходу блокировки узла, группа входов второго элемента И-ИЛИ является соответствующими входами блокировки узла, управляющий вход

и выход второго элемента И-ИЛИ соединены соответственно с управляющими входом и выходом узла.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Схема содержит узел 1 связи с каналом, регистр 2 команд, узел 3 связи с внешним устройством, узел 4 выработки адреса микрокоманд, генератор 5, регистр 6 данных, регистр 7 адреса, память 8 микрокоманд, узел 9 управления, регистр 10 микрокоманд, дешифратор 11 микрокоманд, узлы 12 формирования сигналов обмена с внешним устройством, входы 13 и 14 устройства, выходы 15 и 16 устройства, входы-выходы 17 устройства.

Узел 12 формирования сигналов обмена с внешним устройством включает усилительпередатчик 18, усилитель-приемник 19, элементы И-ИЛИ 20 и 21, элементы И 22 и 23.

Устройство работает следующим образом.

При выполнении основной процессорной программы центральный процессор системы встречает команду ввода/вывода (например, «Начать ввод-вывод), в которой указаны номер канала и номер внешнего устройства. Указанный канал производит выборку, из памяти адресного слова канала и командного слова канала, в которых указаны массив данных, подлежащий передаче, начальный адрес массива и код операции ввода/вывода. Канал разворачивает последовательность сигналов интерфейса ввода/вывода, в ходе которых и будет осуществлен непосредственный обмен информацией .между каналом и устройством управления. Для этого канал выдает на вход 13 устройства управляющие сигналы, поступающие в узел 1, который в ответ на эти сигналы выдает запрос на формирование адреса микрокоманды в узел 4. Последний формирует непосредственный адрес микрокоманды в соответствии с сигналами синхронизации от генератора 5 и выдает его на адресный вход памяти микрокоманды, из которой микроко.манда через регистр 10 попадает в дещифратор 11. Декодированная дешифратором 11 управляющая информация поступает в узел 9, который выдает в узел 1 сигнал, формирующий ответный сигнал на выход 15 в соответствии с принятой процедурой обмена. Канал в отp вет на этот сигнал выдает информацию на вход 14, сопровождая его сигналами управления на входе 13, узел 4 выдает адрес следующей микрокоманды в соответствии с сигналом со второго выхода дещифратора 11. Получив новую микрокоманду и декодировав ее, дешифратор 11 и узел 9 формируют сигналы управления в регистры 2, 6 и 7 на запись информации с входа 14. Узел 9 выдает также сигнал на вход узла 3, по которому информация из регистров 2, 6 и 7 читается узлом 3, который выдает ее далее в узлы 12. Узел 9 формирует управляющие сигналы, поступающие на элементы И - ИЛИ 20 узлов 12. С помощью этих элементов выделяются направление обмена и линии для сигналов, выдаваемых во внещнее устройство из узла 3. Эти сигналы проходят через элементы И-ИЛИ 20, элементы И 22 и усилитель-передатчик 18, с выходов которых поступают на соответствующий вход-выход 17, представляющий собой двунаправленную линию обмена. Сигналы, передаваемые внещним устройством и поступающие по этим линиям, проходят через усилитель-приемник 19 и элемент И 23 на первый вход элемента И-ИЛИ 21, с выхода которого вводятся в узел 3. Таким образом, для различных внещних устройств, отличающихся между собой интерфейсом обмена, узел 9 управления выбирает направление обмена по каждой цепи стыка и в соответствии с командами, извлекаемыми из памяти 8, организует обмен данными с каждым внещним устройством. Использование двунаправленных входов-выходов и узлов формирования сигналов обмена позволяет существенно упростить устройство. Формула изобретения 1. Устройство для сопряжения, содержащее узел связи с каналом, узел связи с внещним устройством, регистр команд, регистр данных, регистр адреса, генератор, узел выработки адреса микрокоманд, память микрокоманд, регистр микрокоманд, дещифрагор микрокоманд и узел управления, причем первый вход устройства соединен с первым входом узла связи с каналом, первый выход которого соединен с первым входом узла выработки адреса микрокоманд, выход которого соединен со входом памяти микрокоманд, выход которого соединен со входом регистра микрокоманд выход которого соединен со входом дещифратора микрокоманд, первый выход которого соединен со входом узла управления, первый выход которого соединен со вторым входом узла связи с каналом, второй выход и третий вход которого являются соответственно первым выходо.м и вторым входом устройства, второй выход дешифратора микрокоманд соединен с третьим входом узла выработки адреса микрокоманд, третий выход узла связи с каналом соединен с первым входом регистра команд, второй вход которого соединен со вторым выходом узла управления, выход регистра команд соединен с первым входом узла связи с внещним устройством, четвертый выход узла связи с каналом соединен с первым входом регистра данных, второй вход которого соединен с третьим выходом узла управления, первый выход регистра данных соединен со вторым ВХОДОМ узла связи с внещним устройством, пятый выход узла связи с каналом соединен с первым входом регистра адреса, второй вход которого соединен с четвертым выходом узла управления, выход регистра адреса соединен с третьим входом узла связи с внещним устройством, четвертый вход которого соединен с пятым выходом узла управления, первый выход узла связи с внещним устройством соединен с четвертым входом узла выработки адреса микрокоманд, второй выход узла связи с внещним устройством соединен с третьим входом регистра данных, второй выход которого соединен с четвертым входом узла связи с каналом, щестой выход которого соединен со вторым выходом устройства, отличающееся тем, что, с иелью упрощения устройства, в него введены М узлов формирования сигналов обмена с внещним устройством, группа входов каждого из которых соединена с группой выходов узла связи с внещним устройством, группа входов которого подключена к управляющим выходам соответствующих узлов формирования сигналов обмена с. внещним устройством, управляющие входы которых подключены к группе вы.ходов узла управления, а входы-выходы являются соответствующими входа.ми-выходами устройства, i-тый вход блокировки j-ro узла формирования сигналов обмена с внещним устройством соединен с выходом блокировки i-ro узла формирования сигналов обмена с внешним устройством (i,j 1,М; i /). 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что узел формирования сигналов обмена с внещним устройством содержит два элемента И-ИЛИ, два элемента И, усилитель-передатчик и усилитель-приемник, причем группа входов первого элемента И-ИЛИ является группой входов узла, управляющий вход соединен с управляющим входов узла, первым входом первого элемента И и инверсным входом второго элемента И, второй вход первого элемента И подключен к выходу первого элемента И-ИЛИ, а выход - ко входу усилителя-передатчика, выходом соединенного со входом усилителя-приемника и входом-выходом узла, выход усилителя-приемника подключен к прямому входу второго элемента И, выход которого подключен к первому входу второго элемента И-ИЛИ и выходу блокировки узла, группа входов второго элемента И-ИЛИ является соответствующими входами блокировки y3via, управляющий вход и выход второго элемента И-ИЛИ соединены соответственно с управляющим входом и выходом узла. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 504199, кл. G 06 F 3/04, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2551068/18-24, кл. G 06 F 3/04, 1977 (прототип).