Устройство для подключения абонентов к магистрали эвм

 

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам сопряжения различных периферийных устройств с магистралями ЭВМ. Изобретение может быть использовано в интерфейсных устройствах вычислительных комплексов. Целью изобретения является сокращение аппаратных затрат и расширение функциональных возможностей устройства путем программной установки адресов. Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит два блока магистральных приемопередатчиков, блок дешифрации управляющих сигналов, регистр адреса вектора прерывания, регистр адреса, блок прерываний, два триггера, два элемента ИЛИ и мультиплексор. 3 ил.

Ю (21) (22) (46) (72) (53) (56)

Ф 1238

Авт

У 1288 (54) У

НЕНТОВ (57) И литель ройств ферийн

6?4877/24-24 .12.88 .11.90. Бюл. Р 43

В. Скрипник

1.325(088.8) торское свидетельство СССР

96, кл. С 06 F 13/14, 1984. рское свидетельство СССР

709, кл. С 06 F 13/10, 1985.

ТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ АБОК МАГИСТРАЛИ ЭВМ обретение относится к вычисой технике, в частности к устм сопряжения различных пери х устройств с магистралями

ЭВМ. Изобретение может быть использовано в интерфейсных устройствах вычислительных комплексов. Целью изобретения является сокращение аппаратных затрат и расширение функциональных возможностей устройства путем программной установки адресов. Поставленная цель достигается тем, что устро| .ство содержит два блока магистральных приемопередатчиков,блок дешифрации управляющих сигналов, регистр адреса вектора прерывания, регистр адреса, бчок прерываний, два триггера, два элемента ИЛИ и мультиплексор. 3 ил.

Из тельн ствам с маг польз вах вь зе мин

Цел парат нальнь мной

На устрой нальны равляю ний со .Уст вый бл датчик рой бл датчик бретение относится к вычислий технике, в частности к средсопряжения различных устройств стралью ЭВМ, и может быть исвано в интерфейсных устройстчислительных комплексов на ба— и микроЭВМ, ь изобретения — сокращение апи затрат и расширение функциовозможностей путем програмтановки адресов, иг. 1 представлена блок-схема тва; на фиг.2 и 3 — функциосхемы блока дешифрации уп их сигналов и блока прерыватветственно. ойство содержит (фиг.1) перк 1 магистральных приемоперев (шины адресов-данных), вток 2 магистральных приемоперев (шлны управления), блок 3 дешифрации управляющих сигналов, регистр 4 адреса, регистр 5 адреса вектора прерывания, блок 6 прерываний, триггеры 7 и 8, элементы ИЛИ 9 и 10, мультиплексор 11.

Блок 3 дешифрации управляющих сигналов содержит (д.иг.2) элемент .12 сравнения, регистр 13, триггер 14, © элемент НГ 15, элементы И 16 и 17, 00 элемент ИЛИ 18, дешифраторы 19 и 20.

Блок 6 прерываний содержит (фиг.3) элемент ИЛИ 21,триггеры 22 и 23, элементы И 24 и ?5.

На схемах показаны также шины 26 адресов-данных и шины 27 управления магистрали ЭВМ, входные шины 28 и выходные нины 29, подключаемые к информационным выходам и входам регистров внешних устройств, линии выходов 30 и 31 выборки регистров абонентов (внешних устройств) при записи и

1 608681 чтении, а также линии 32-43 внутренних связей между блоками устройства.

Устройство (адаптер) работает следующим образом.

Магистральный управляющий сигнал

5 сброса, принятый блокбм 2, приводит в исходное состояние регистр 4, триггеры 7 и 8, блок 6. При этом регистр

4 устанавливается в состояние, соответствующее начальному адресу адаптера, триггер 7 — в состояние "Лог.

0", триггер 8 — в состояние "Лог ° 1", исходное состояние блока 6 — отсутствие сигналов запроса прерывания, выдачи. адреса вектора прерывания, разрешения прерывания.

В момент времени, определяемый выполняемой программой, ЭВМ начинает "раздач " адресов адаптерам. Происходит это следующим образом. ЭВМ устанавливает на шине 26 адресов-данных начальный адрес адаптера и сопровождает его управляющим сигналом синхронизации обмена в линии 35. Установленный на шине 26 адрес принимается в каждом адаптере бпоком 1 и с его выходов поступает на группу информационных входов блока 3, на другой группе информационных входов которого присутствует начальный адрес адаптера, поступающий с выходов регистра 4.

В блоке 3 оба адреса сравниваются элементом 12, на выходе которого, ввиду отсутствия сигнала запрета сравнения, появляется сигнал совпадения, поступающий на информационный вход триггера 14.

Управляющий сигнал синхронизации 40 обмена принимается в каждом адаптере блоком 2 и по линии 35 поступает на одноименный вход блока 3.

В блоке 3 сигнал синхронизации обмена поступает на синхровходы реги- 45 стра 13 и триггера 14, фиксируя на их выходах адрес обращения и совпадение его с адресом адаптера соответственно до конца выполнения операции на магистрали.

ЭВМ снимает с шины 26 начальный адрес с адаптера (если операция происходит на мультиплексируемой шине).

ЭВМ устанавливает на шине 26 данные, которые, согласно программе, представляют собой адрес вектора прерывания, и сопровождает их управляющим сигналом синхронизации записи. Установленные на шине 26 данные принимаются в каждом адаптере блоком 1 и с его выходов поступают на информационные входы регистра 5. Управляющий сигнал синхронизации записи принимается в кажцом адаптере блоком 2 и по линии

36 поступает на одноименный вход блока 3.

В блоке 3 сигнал синхронизации записи через элемент 16 поступает на вход элемента 18, обеспечивая сигнал на ответном выходе 32 блока 3, а так же поступает на вход разрешения дешифратора 19, обеспечивая сигнал на одном из выходов 30 управления записью блока 3, соответствующем обращению к регистру 4 или регистру 5.

Сигналы на укаэанном выходе блока

3 устанавливает триггер 7, обеспечивая запись адреса вектора прерывания в регистр 5, а также появление сигнала на входе 41 требования прерывания блока 6.

В блоке 6 появление в линии 41 сигнала требования прерывания устанавливает триггер 22, что вызывает сигнал запроса прерывания блока 6 на линии 37.

Сигнал запроса прерывания с выхода блока 6 поступает по линии 37 на вход блока 3 и далее на соответствующую линию шины 27. Кроме того, сигнал запроса прерывания с выхода блока 6 поступает на вход запрета блока 3. В блоке 3 сигнал запрета через элемент 15 поступает на вход разрешения элемента 12, запрещая операцию сравнения, а следовательно, и выдачу сигнала совпадения элементу 12.

Ответный сигнал по линии 32 через элемент 9 поступает через блок 2 на одноименную линию шины 27. После появления ответного сигнала ЭВМ снимает с шины 27 управляющий сигнал синхронизации записи. Снятие сигнала синхронизации записи приводит к снятию сигналов на линии 32 и выходе управления записью блока 3, а следовательно, к снятию ответного сигнала на шине 27 и снятию сигнала на синхровходе триггера 7. После снятия ответного сигнала ЭВМ снимает данные с шины 26, а затем управляющий сигнал синхронизации обмена на шине 27.

Снятие сигнала синхронизации обмена на шине приводит к снятию одноименного сигнала на линии 35 и к расфиксации регистра 13 и триггера 14.

Н ей э в ка

Н са п тель обес ра в тех вект ре.

3 адап сл ет н чтен пр ер мают прио

34 и

В чтен

Уста выхо дени

39 д вани триг тие

С упра кото ра 5

Кром элем шени уста запи цион

39 ч на о уста ветс вает

П на хрон вани води выда ка 6

ro o адап

П ния с оп реса

5 160868 этом адресный обмен с операциПиси адреса вектора прерывания

ый адаптер заканчивается. личие в линии 37 сигнала запро5 ерывания от блока 6, а следовао, запрета на входе блока 3, ечивает запрет участия адаптеоперациях адресного обмена до ор, пока не будет считан адрес ра прерывания в данном адаптепрос прерывания, установленный ером с высшим приоритетом, обвается первым. ЭВМ устанавливашине 27 сигнал синхронизации я, а затем сигнал разрешения вания. Укаэанные сигналы приния блоком 2 адаптера с высшим итетом и поступают по линиям 20

43 на входы блока 6. блоке 6 сигналом синхронизации я устанавливается триггер 23. овленный триггер 23 блокирует элемента 25 и разрешает прохож- 25 сигнала с линии 43 на линию я выдачи адреса вектора прерыа также обеспечивает сброс ера 2? через элемент 21 и сняапроса прерывания на линии 37. 3р гнал с выхода 39 поступает на ляющий вход мультиплексора 11, ый коммутирует выходы регистна информационные входы блока 1. того, указанный сигнал чеРез нт 10 поступает на вход разрепередачи блока 1, обеспечивая овку адреса вектора прерывания, анный в регистре 5 на информаых линиях 26 ° Сигнал с линии 4р рез элемент 9 поступает также ветный вход блока 2,обеспечивая овку ответного сигнала на соотвующей линии шины 27, и сбрасьг триггер 8. 45 сле появления ответного сигнала не 27 3ВМ снимает сигналы синзации чтения и разрешения, прерына шине управления, что прик снятию в линии 39 сигнала и адреса вектора прерывания блов адаптере, прерывание которослуживается, и ответного сигнала ера на шине 27. программа обслуживания прерываключает в себя адресный обмен рацией записи собственного ададаптера. 3BH устана.зливаетсн на шине 2 начальный адрес адаптера и сопровождает его управляющим сигналом синхронизации обмена. Установленный на шине

26 адрес принимается в каждом адanтере блоком 1 и с выходов укаэанного блока поступает по шмоне 29 на группу информационных входов блока 3, на второй группе информационных входов которого присутствует начальный адрес адаптер", °

Поскольку во всех адаптерах, кроме того, адрес вектора прерывания которого считан, работа блока 3 запрещена, то совпадение адресов и сам адрес будут зафиксированы лишь в этом адаптере.

ЭВМ устанавливает на шине 26 данные, которые, согласно программе, представляют собой собственный адрес адаптера, и сопровождает их управляющим сигналом синхронизации записи.

Установленные данные принимаются блоком 1 и по шине 29 поступают на информационные входы регистра 4. Управляющий сигнал синхронизации записи принимается блоком 2 и по линии 36 поступает на вход блока 3.

В блоке 3 адаптера, прерывание которого обслуживается, появится сигнал на линии 32 и одном из выходов

39 управления записью, соответствующем обращению к регистру 4 или 5.

Сигнал на указанном выходе управления записью блока 3 устанавливает триггер 8, обеспечивая запись собственного адреса адаптера в регистр

4. Ответный сигнал формируется аналогично тому, как это происходило при записи адреса вектора прерывания.

После появления ответного сигнала

ЭВМ снимает управляющий сигнал синхронизации записи, чтс приводит к снятию сигналов на линиях 32 и выходе

30 управления записью блока 3, а, следовательно, к снятию ответного сигна.ла на шине 27, После снятия ответного сигнала

ЭВМ снимает данные с шины 26 адресов-данных, а затем управляю;ций сигнал синхронизации обмена с шины 27.

Аналогичным образом обслуживаются запросы прерываний, вызванные адаптерами с меньшими приоритетами.

После завершения "раздачи" адресов каждый адаптер обеспечивает выполнение операций адресного обмена с магистралью ЭЯМ регистров, подключенных.

1608681

40 к адаптеру. При этом информационные выходы адаптера подключены к информационным входам регистров, выходы управления записью адаптера подключены K синхровходам регистров, выходы управления чтением адаптера подключены к входам регистров, обеспечивающим мультиплексирование, информационные выходы регистров подключены

10 к информационным входам адаптера.

Операция записи в регистр, подключенный к адаптеру, выполняется следующим образом. ЭВМ устанавливает на шине 26 адресов-данных адрес реги15 стра, подключенного к адаптеру, сопровождая его сигналом синхронизации обмена на шине 27 управления. Установленный на шине 26 адрес принимается блоком 1 и по шине 29 поступает на первую группу информационных входов блока 3, на второй группе информационных входов которого присутствует адрес адаптера, поступающий с выходов регистра 4. В блоке оба ад- 25 реса сравниваются элементом 12, на выходе которого, если адрес регистра принадлежит области адресов адаптера, появляется сигнал совпадения, поступающий на информационный вход регистра 13. Сигнал синхронизации обмена принимается блоком 2 и по линии

35 поступает на вход блока 3. В блоке 3 сигнал синхронизации обмена поступает на синхровходы регистра 13

35 и триггера 14, фиксируя на их выходах адрес регистра и сигнал совпадения (или несовпадения) до конца выполнения операции на магистрали.

ЭВМ снимает с шины 26 адрес регистра (если операция происходит на мультиплексируемой шине), устанавливает данные и сопровождает их сигналом синхронизации записи на шине управления. Установленные на шине 26 данные принимаются блоком 1 и поступают по шине 29 на информационные входы регистров, подключенных к адаптеру. Сигнал синхронизации записи принимается блоком 2 и по линии 36 поступает на вход блока 3. В блоке 3 при наличии сигнала совпадения на выходе триггера 14 сигнал синхронизации записи через элемент 16 поступает на вход элемента 18, обеспечивая

55 сигнал на ответном выходе блока 3, а также поступает на вход разрешения дешифратора 19, обеспечивая сигнал на одном из выходов 30 управления за записью согласно адресу регистра на информационных входах дешифратора 19.

Сигнал с ответного выхода блока 3 через элемент 9 и блок 2 поступает на шину 27 и выход указанного блока.

Сигнал с выхода 30 поступает на синхровход регистра, подключенного к адаптеру, обеспечивая запись данных в выбранный регистр. После появления ответного сигнала на шине 27 ЭВМ снимает сигнал синхронизации записи, что приводит к снятию сигнала на линии 32 и шине 27. После снятия ответного сигнала н линии 32 ЭВМ снимает данные с шины 26, а затем сигнал синхронизации обмена с шины 27.

ЭВМ снимает с шины 26 адрес регистра (если операция происходит на немультиплексируемой шине). На этом операция записи в регистр, подключенный к адаптеру, заканчивается.

Операция чтения регистра, подключенного к адаптеру, выполняется сле- дующим образом. ЭВМ устанавливает на шине ?6 адрес регистра, подключенного к адаптеру, сопровождая его сигналом синхронизации обмена на шине 27 аналогично тому, как это делалось в операции записи. Аналогично сигнал синхронизации обмена в линии 35 фиксирует на выходах регистра 13 и триггера 14 адрес регистра и сигнал совпадения (или несовпадения). ЭВМ снимает с шины 26 адрес регистра (если операция происходит на мультиплексируемой шине) и устанавливает на шине 27 сигнал синхронизации чтения, принимаемый блоком 2 адаптера. Сигнал синхронизации чтения по линии 34 поступает на вход блока 3, где при наличии сигнала совпадения на выходе триггера 14 сигнал синхронизации чтения через элемент 17 поступает на выход 3 чтения адаптера и через элемент 18 на линию 32. Сигнал с линии

34 поступает также на вход разрешения дешифратора ?0, обеспечивая формирование сигнала на одном из выходов

31 управления чтением блока 3 для чтения соответствующего регистра внешнего устройства.

Сигнал с линии 33 через элемент 10 поступает на вход разрешения передачи блока 1, обеспечивая через мультиплексор 11 коммутацию шин 28 информационных выходов выбранного регистра внешнего устройства на информационные входы-выходы сигнала. Сигнал (.)

:6 лин(1и Э) I o () t» э .)л еMl. II т 9 11 блок 2 ступает на ответнук> линию шины ?7. сле появления ответного сигнала на не 27 ЭВМ снимает сигнал синхраниции чтения, что приводит к снятию нных с шины ?6 и ответного сигнала шины 27. После снятия ответного гнала 3RM снимает сигнал синхрониции обмена.

ЭВМ снимает с шины адресов-данных рес регистра (если операция происдит на немультиплексируемой шине).

На этом операция чтения регистра ешнего устройства, подключенного к аптеру, заканчивается.

И(П д с

Устройство для подключения абоненв к магистрали ЭВМ, содержащее перй и второй блоки магистральных приопередатчиков, группы входов-выхов которых являются соответственно уппами входов-выходов устройства я подключения к информационным и равляющим шинам магистрали ЭВМ, а уппы выходов соединены соответстнно с .первой группой информациони группой управляющих входов блодешифрации управляющих сигналов, гистр адреса, соединенный группой формационных входов с группой выдов первого блока магистральных иемопередатчиков, группа информаонных входов которого подключена группе выходов мультиплексора, перй группой информационных входов единенного с группой выходов регира адреса вектора прерывания, два иггера,два элемента ИЛИ и блок преваний, вход разрешения и первый од которого соединены соответстнно с первым выходом и входом разения второго блока магистральных иемопередатчиков, о т л.и ч а юе е с я тем, что, с целью сокрания аппаратных затрат устройства, уппа информационных входов регистадреса вектора прерывания соединес группой выходов первого блока т вь д г д

У

r р К

P и и т рь вь

P и щ щ

r р н

Ф ормула из о бр е тения !

08681

50 ма Гнi . Tp;III I пы п1111емопереда т !икон I с1П1хрс вход — c. выходом перв< гo триггера и входом требования прерывания блока прерываний, синхронизируюший вход, вход сбрр са и второй выход которого подключены соответственно к

Гpуппе В11ходон второму Выходу и Бхо ду сигнала запрета прерываний второго блока магистральных приемопередатчиков, соединенного входом сигнала ответа с выходом первого элемента

ИЛИ, первый выход которого подключен к первому выходу блока дешифра. ии управляющих сигналов, а второй вход к третьему выходу блока прерываний, управляющему входу мультиплексора, входу сброса второго триггера и первому входу второго элемента ИЛИ, выходом и вторым входом подключенного соответственно к разрешающему входу первого блока магистральных приемопередатчиков и второму выходу блока дешифрации управляющих сигналов, вторая группа информационных входов и вход запрета которого соединены соответственно с группой выходов регистра адреса и вторым выходом блока прерываний, а первая и вторая группы выходов являются соответствующими группами выходов устройства для подключения к группам адресных входов записи и чтения абонентов, синхровход регистра адреса соединен с выходом второго триггера, а установочный вход с вторым выходом второго блока магистральных приемопередатчиков и установочными входами первого и второго триггеров, информационные входы которых соединены с шиной логической единицы, а синхровходы — с соответствующим выходом первой группы.выходов блока дешифрации управляющих сигналов, вторая группа информационных входов мультиплексора и группа выходов первого блока магистральных, приемопередатчиков являются соответствующими группами входов и выходов устройства для подключения к группам информационных .выходов и входов абонентов.

1608681

160868 1

Ф

1608681 о аФ Ф иаюаЬ ю

Составитель В.Вертлиб техред М.Дидык Корректор Т.Малец

Редактор Н,Тупица

Зака.> 3618 Тираж 565 Подписное

ВБИИЙИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101