Устройство для сопряжения Советский патент 1982 года по МПК G06F3/04 

Устройство относится к вычислительной технике и может быть исполь зовано в устройствах для обмена меж ду вычислительными машинами. Известно устройство для сопряжения, содержащее элементы И, ИЛИ, формирователи импульсов, триггер и регистр и выполняющее функции сопря жения ЦВМ с внешними устройствами, например, с другими ЦВМ D. Недостатком такого устройства является низкое быстродействие, обу словленное тем, что установка триггера в нулевое состояние осуществля ется посредством формирователя, дли тельность импульса которого должна выбираться, исходя из худших сочетаний параметров элементов и парази ных задержек. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является уст ройство для сопряжения, содержащее элементы задержки, два элемента запрета, элементы ИЛИ, элементы И, формирователи импульсов, два триггера, единичными входами подключенных соответственно к выходам первого и второго элементов запрета и управляющим входам первого и второго регистров, выходы и информационные входы которых являются соответственно первыми и вторыми информационными выходами и входами устройства, а вторые информационные и управляющий входы соединены соответственно с первым информационным выходом и входом управления приемом устройства, первые входы первого и элементов И подключены ко входу задания режима устройства, первые входы первого и второго элемента ИЛИ соединены соответственно с г.ераым и вторым управляющими входами устройства,а вторые входы - соответственно с выходами первого и второге элементов И, входы первого элемента запрета и третьего элемента ИЛ1 прдключены соответственно к Tpe3тьему, четвертому и пятому упрааляющим входам устройства, единичные выходы триггеров являются соответствуюцими индикаторными выходами устройства 2J. Недостатком этого устройства является низкое быстродействие, обусловленное тем, что ограничения на длительность импульса установки три гера а нулееое состояние должны выполняться для худших сочетаний пара метров элементов и паразитных задер жек, кроме того, при работе в режим ретрансляции информации два регистра устройства выполняют функции одного регистра. Это снижает эффектив ность использования регистров при использовании устройства, например, в качестве асинхронного запоминающе го устройства Целью изобретения является повышение быстродействия устройства. Поставленная цель достигается теМд что в устройство, содержащее первый элемент запрета, соединенный выходом с управляющим входом первого регистра, информационный вход и выход которого являются соответственно первым информационным входом и первым информационным выхо дом устройства, второй элемент запр та, подключенный выходом к первому управляющему входу второго регистра первый информационный вход, второй управляющий вход и выход которого я ляются соответственно вторым информационным входом, входом управления приемом и вторым информационным выходом устройства, второй информационный вход второго регистра соеди нен с выходом первого регистра, пер вый и второй триггеры, единичные входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго элементов запрета, подключенных информационными входами соответственно к входу запроса приема устройства и выходу первого элемента ИЛИ, первый вход которого оединен с входом управления передачей устройства, единичный выход первого триггера соединен с выходом разрешения приема устройства, единичный выход второго триггера соединен с выходом запроса передачи устройства второй элемент ИЛИ, подключенный первым входом к входу синхронизации приема устройства, третий элемент ИЛИ, первый и второй входы которого (4 соединены соответственно с входами синхронизации передачи и входом раз решения передачи устройства, первый и второй элементы И, выходы которых соединены соответственно со вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ, первые входы первого и второго элементов И подключены ко входу задания режима устройства, введены два элемента запрета и два элемента ИЛИ,причем информационные входы третьего и четвертого элементов запрета соединены соответственно с выходами второго и третьего элементов ИЛИ, входы запрета - соответственно с нулевыми выходами первого и второго триггеров, а выходы соответственно с нулевыми входами первого и второго триггеров, первые 8ХОДЫ четвертого и пятого элементов ИЛИ соединены соответственно с единичными выходами первого и второго триггеров, выходы - соответственно с входами запрета первого и второго элементов запрета, а вторые и третьи входы - соответственно со входами ..второго и третьего элементов ИЛИ вторые входы первого и второго элементов И соединены соответственно с единичными выходами первого и второго триггеров. На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство содержит элементы И. 1 и 2, второй 3, четвертый 4, первый 5 третий 6 и пятый 7 элементы ИЛИ, первый 8, третий Э, второй 10 и четвертый 11 элементы запрета, триггеры 12 и 13, регистры 1 и 15s вход 16 запроса приема, вход 17 синхронизации приема, вход 18 управления передачей, вход 19 синхронизации передачи, вход 20 разрешения приема, входы 21, 22 разрешения.приема, вы ходы 23J 2 запроса на передачу устройства, вход 25 задания режима устройства, вход 26 управления приемом устройства, информационные входы 27 и 28 устройства, информационные выходы 29 и 30 устройства, вычислительная машина (ВМ) 31, соседние устройства 32 и 33 для сопряжения других ВМ системы. Устройство работает сяедуихцим образом. При передаче информации вычислительная машина ЛВМ) 31 является передающей. На вход 25 выдается сигнал О, на вход 18 - сигнал 1. а по входу 26 устанавливается регистр 15 на прием информации с информационного входа 28. Перед началом работы триггеры 12 и 13 всех устройств устанавливаются в нулевое состояние сигналами по входам 17 и 19. На выходе элемента запрета 10 после подачи сигнала 1 на вход 18 устанавливается сигнал 1, под действием которого осуществляется запись информации в регистр 15 и переключение триггера 13 в единичное состояние. Сигнал 1 с выхода триггера 13 поступает на выходы 23 и , и ВМ 31 устанавливает сигнал О на входе 18. Кроме того, сигнал 1 с выхода 23 поступает на вход 16 устройства 33 и, если его триггер 12 находится в нулевом состоянии, то это устройство выходит на прием информации. После записи информации в регистр k устройство 33 выдает на вход 20 сигнал 1, и элемент запрета 11 вырабатывает сиг нал 1, под действием которого триггер 13 переключается в нулевое состояние, и на выходе 2k устанавли вается сигнал О для ВМ 31 о возможности передачи в регистр 15 очередного слова. По сигналу О на входе 2 ВМ выдает на вход 18 нал 1, а на вход 28 - очередное слово, которое записывается в регистр 15 тогда, когда на входе 20 устанавливается сигнал При приеме информации, по сигнал 1 с выхода элемента запрета 8, появляющемуся при подаче на вход 16 сигнала 1, осуществляется прием и формации в регистр 14 и переключе ние триггера 12 в единичное состоя ние. Сигнал 1 с выхода триггера 12 поступает на вход 22 и запускае ВМ 31 на прием информации по выходу 29 в регистр 1. Кроме того сиг;нал 1 с выхода 21 поступает на вход 20 и переключает триггер 13 с седнего устройства 32 в состояние О. Один из разрядов информационного слоя (управляющий разряд) слу жит для задания режима работы устройства. Если значение этого разря да равно 1, то устройство переключается на ретрансляцию информации. Для этого на вход 25 подается сигнал 1, а на вход 19 - сигнал О причем регистр 15 по входу 26 уста навливается на прием информации с выхода регистра I. Если значение управляющего разряда равно И на вход 25 выдается сигнал О, а регистр 15 устанавливается на прием информации по входу 28. Пусть значение управляющего разряда равно О Тогда после переключения триггера 12 в состояние 1 и приема информации в регистр 14 осуществляется запись содержимого регистра в ВМ 31, которая после приема информации выдает сигнал 1 на вход 17, под действием которого триггер 12 переключается в состояние О. По сигналу О на входе 22 ВМ 31 устанавливает сигнал .О на входе 17 и тем самым разрешает прием очередного слова в регистр Т, а также переключение триггера 12 в состояние,. Кроме того, сигнал О с входа 21 поступает на вход 20 соседнего устройства 32 и тем самым разрешает прием очередного слова в регистр 15 этого устройства, а также установку триггера 13 в состояние 1, т.е. разрешает соседнему устройству 32 передачу очередного слова. При ретрансляции информации, ВМ 31 на вход 18 выдает сигнал О. Если значение управляющего оазряда равно 1, т.е. в этом режиме работы ВМ 31 является транзитной по передаче информации, то после переключения триггера 12 в состояние 1 сигналом по входу 16 запроса приема информации в регистр осуществляется переключение триггера 13 в состояние 1 и перепись информации с регистра в регистр 15. Установка триггера 13 в состояние 1 осуществляется выходным сигналом элемента ИЛИ 5, на вход которого единичный сигнал поступает с выхода элемента И 1. Кроме того, сигнал 1 с выхода триггера 12 поступает на выход 21 и переключает триггер 13 соседнего устрой.ства 32 в нулевое состоя ние , Сигнал 1 с выхода триггера 13 поступает с выхода 23 на вход 1б соседнего устройства 33 и, если его триггер 12 находится в нулевом состоянии, то это устройство выходит на прием информации. Осуществив прием информации, устройство 33 на вход 20 выдает си1- нал 1, под действием которого триг гер 13 переключается в состояние О, Прием очередного слова в регистр 15 осуществляется после установки на входе 20 сигнала О, т.е. после переключения триггера 12 со-седнего устройства 33 в нулевое сое тояние. При приеме w передаче информации осуществляется параллельный обмен информацией между соседними устройствами, ВМ 31 принимает информацию в регистр k, поступающую по информ ционному входу 27 с информационного выхода 30 соседнего устройства 32, передает информацию с регистра 15 поступающую в него по входу 28 (при передаче информации из вычислительной машины). Для задания этого режи ма ВМ 31 на вход 25 выдает сигнал 0, а регистр 15 по входу 2б устанавливает на прием информации по вх ду 28. Передача информации осуществ ется по сигналу 1 на выходе 23, появляющемуся после установки триггера 13 в состояние 1, сигналом п входу 18, аналогично описанному в режиме передачи информации. Прием информации ВМ 31 осуществляется по сигналу 1 на выходе 22, появляющемуся после установки триггера 12 в сост:ояние 1, сигналом по входу 16, аналогично описанному в режиме приема информации Таким образом, устройство позвол ет осуществить обмен информацией ме ду несколькими вычислительными) машинами, в том числе и в дуплексном режиме, обеспечивая параллельный об мен информацией по схеме каждое устройство своему соседнему устройству, причем скорость работы устройства определяется естествен1 |ми задержками элементов, что приводит повышению его быстродействия. Формула изобретения Устройство для сопряжения, содержащее первый элемент запрета, соединенный выходом с управляющим входом первого регистра, информацио ный вход и выход которого являются соответственно первым информационны входом и первым информационным выхо дом устройства, второй элемент запрета, подключенный выходом к перво управляющему входу второго регистра первый информационный вход, второй управляющий вход и выход которого я ляются соответственно вторым информ ционным входом, входом управления приемом и вторым информационными выходом устройства, второй информационный вход второго регистра соединен с выходом первого регистра, первый и второй триггеры, единичные входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго элементов запрета, подключенных информационными входами соответственно к входу запроса приема устройства и выходу первого элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с входом управления передачей устройства, единичный выход первого триггера соединен с выходом разрешения приема устройства, единичный выход второго три1- гера соединен с выходом запроса передачи устройства, второй элемент ИЛИ, подключенный первым входом к входу синхронизации устройства, третий элемент ИЛИ, первый и второй входы которого соединены соответственно с входом синхронизации передачи и входом устройства |эазрешения передачи устройства, первый и второй элемент И, выходы которых соединены соответственно с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ, первые входы первого и второго элементов И подключены к входу задания режима устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и эффективности устройства, в него введены два элемента запрета и два элемента ИЛИ, причем информационные входы третьего и четвертого элементов запрета соединены соответственно с выходами второго и третьего элементов ИЛИ, входы запрета соответственно с нулевыми выходами первого и второго триггеров , а выходы - соответственно с нулевыми входами первого и второго триггеров, первые входы четвертого и пятого элементов ИЛИ соединены соответственно с единичными выходами первого и второго триггеров, выходы - соответственно с входами запрета первого и второго элементов запрета, а вторые и третьи входы - соответственно с входами второго и третьего элементов ИЛИ , вторые входы первого и второго элементов И соединены соответственно с единичными выходами первого и второго триггеров. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 613317, кл. G Об F 3/0, 1978. 2.Авторское свидетельство СССР № , кл. G Об F 3/0, 1978 (прототип).