Устройство для обмена информацией

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s 6 06 F 13/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/а/ аю Ю (21) 4811734/24 (22) 09.04.90 (46) 23.02.92. Бюл. М 7 (72) Г.Н,Тимонькин, С.Н.Ткаченко, В,С.Харченко и Н.И.Полищук (53) 681,325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР.

ЬЬ 1298760, кл. G 06 F 13/14, 1985.

Авторское свидетельство СССР

М 1328822, кл. G 06 F 13/14, 1986.

„„ Ц „„1714612 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБМЕНА ИНФОРМРЦИЕЙ (57) Изобретение относится к ВТ., в частности к устройствам, обеспечивающим обмен информацией (данными) между ЭВМ и пользователем, а также между различными ЭВМ в сетях передачи данных кольцевой структуры. Цель изобретения — сокращение объема оборудования устройства; Она достигается введением в устройство счетчика 1 u его связей, что позволяет идентифицировать.

1714612

15

40 момент записи информации от соответствующих ЭВМ каналов во все информационные регистры устройства. Сущность изобретения состоит в том, что каждая Э ВМ может записывать информацию в свой информационный регистр один раз за N тактов работы устройства. Запись информации от каждой ЭВМ в информационные регистры 2 устройства происходит одновременно и

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых вычислительных системах и сетях, системах обмена данными между ЭВМ и пользователем, Известно многоканальное устройство связи вычислительной системы, содержащее объединенные в кольцо каналы и генератор тактовых импульсов, а также в каждом канале регистр адреса, три буферных регистра. блок. управления, схему сравнения, два передающих и два приемных регистра, четыре группы элементов. И, блок формирования направления и регистр крнстант.

Недостатком этого устройства являются большие аппаратурные затраты.

Известно устройство для обмена информацией, содержащее два регистра и обменник информацией, которые содержат М каналов, состоящих из информационного регистра и трех мультиплексоров..

Недостатком такого устройства являются сложность процесса органиэации обмена информацией и, как следствие, большие аппаратурные затраты, низкое быстродействие, невозможность одновременного многостороннего обмена информацией в каналах связи, неэффективное использование оборудования при кольцевой структуре вычислительной системы.

Наиболее близким по технической. сущности и достигаемому пбложительному эффекту к предлагаемому изобретению является устройство для обмена информацией, содержа цее M каналов, причем первый информационный вход и выход I-го канала (i - 1, М) являются соответственно входом и выходом устройства для подключения информационных выхода.и входа 1-й

ЭВМ, второй информационный вход l-ro канала соединен с вторым информационным входом M-го канала, причем каждый канал состоит иэ блока элементов И-ИЛИ и информационного регистра, входом подключенного к выходу блока элементов И-ИЛИ, идентифицируется счетчиком 1 через каждые N тактов за один цикл работы устройства. Записанная информация непрерывно. циркулирует в информационных регистрах канала. При равенстве адреса получателя, записанного в информационном регистре, номеру ЭВМ осуществляется считывание информации от ЭВМ, в канале которой происходит сравнение. 3 ил. первый информационный вход которого соединен с вторым информационным входом канала, а первый управляющий вход является входом канала для подключения первого тактового входа устройства и в каждом канале выходы регистра соединены с вторым информационным выходом канала, информационным входом блока элементов И и первыми входами первой и второй схем сравнения, вторые входы которых подключены к первому информационному входу канала и второму информационному входу блока элементов И-ИЛИ, вторым управляющим входом соединенного с выходом первого элемента И, выход и управляющий вход блока элементов И соединен с первым информационным выходом канала и выходом второго элемента И, первые входы первого и второго элементов И являются входом ка20 нала для подключения второго тактового входа устройства, а вторые входы соединены соответственно с выходами первой и второй схем сравнения.

Недостатком такого устройства являются большие аппаратурные затраты вследствие избыточной разрядности регистра информации каждого канала и обусловленных этим связей.

Большие аппаратурные затраты обусловлены тем,.что выдача информации от

ЭВМ в канал М-канального устройства происходит один раз за M тактов работы устройства при совпадении кода источника информации с номером ЭВМ. В остальных

35 случаях код источника информации непре рывно циркулирует во всех регистрах информации без считывания его приемником.

Целью изобретения является сокращение объема оборудования устройства.

-Сущность изобретения состоит в том, что каждая ЭВМ может записывать информацию в свой регистр один раз за N тактов работы устройства. Записанная информация непрерывно циркулирует в информационных регистрах каналов и при равенстве адреса получателя. записанного в регистре, 1714612 номеру ЭВМ осуществляется считывание информации от 3ВМ, в канале которой произошло сравнение. Запись информации от каждой ЭВМ в информационный регистр канала происходит одновременно и идентифицируется счетчиком через каждые N тактов, т.е, эа один цикл работы устройства, Введение счетчика и его связей позволяет идентифицировать момент записи информации во все информационные регистры устройства от соответствующих

ЭВМ каналов. Введение коммутаторов и их связей позволяет выдавать информацию из каналов ЭВМ в информационные регистры в режиме записи от ЭВМ и из регистра канала предыдущей 3ВМ в регистр канала последующей ЭВМ в режиме переписи информации.

На фиг.1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг,2— схема размещения информации в регистре канала; на фиг,3 — временная диаграмма сигналов на тактовых входах устройства и выходе счетчика.

Устройство содержит счетчик 1 и M каналов, состоящих из информационного регистра 2, блока 3 сравнения, первого 4 .и второго 5 коммутаторов, блока элементов И

6, второго 7 и первого 8 информационных выходов, первого 9 и второго 10 информационных входов, а также первого 11 и второго

12 тактовых входов.

Счетчик 1 подсчитывает количество тактовых импульсов и выполняет перевод устройства из режима записи информации от

ЭВМ в информационные регистры устройства в режиме обмена информацией с ЭВМ и обратно через каждые N тактов — один цикл работы устройства. Информационный регистр 2 — элемент памяти устройства, выполняет функции приема и хранения информации. Блок 3 сравнения осуществляет сравнение адреса получателя и номера

ЭВМ и на основе этого управляет выдачей информации с информационного регистра в канал ЭВМ.

Первый 4 и второй 5 коммутаторы осуществляют передачу информации от ЭВМ в информационные регистры 2 с первого информационного входа 9 устройства или второго информационного выхода 7 канала предыдущей ЭВМ. Блок элементов И осуществляет выдачу информации иэ информационного регистра 2 в 3ВМ, Второй информационный выход служит для выдачи информации из информационного регистра

2 на второй информационный вход 10 канала последующей ЭВМ. Первый информационный выход 8 и вход 9 устройства предназначены для передачи информации из устройства в канал ЭВМ и соответственно для приема информации из канала ЭВМ в устройство.

Второй информационный вход 10 уст5 ройства предназначен для приема информации с второго информационного выхода

7 канала предыдущей ЭВМ. Первый 11 и второй 12 тактовые входы устройства служатдля передачи импульсов, синхронизиру10 ющих работу устройства с 3ВМ. При этом один тактовый импульс, поступающий с синхронизирующего входа канала по второму тактовому входу 12 устройства, сопровождает одно информационное слово, 15 поступающее из ЭВМ (фиг.2)..

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии в элементах памяти устройства — информационных регист20 рах 2 хранится текущая информация: адрес получателя и текст (фиг.2, входы установки в исходное состояние не показаны).

Первый тактовый импульс, поступивший с синхронизирующего входа канала по

25 второму тактовому входу 12 устройства на второй управляющий вход блока элементов

И 6, разрешает считывание информации из информационного регистра 2 по первому входу элементов И 6 в те ЭВМ, номер кото30 рых, поступивший в устройство с первого информационного входа 9, совпадает с кодом адресата, хранящимся в информационных регистрах 2.

При считывании информации иэ инфор35 мационного регистра 2 он устанавливается в нулевое состояние (цепи сброса регистра

2 не показаны), Задним фронтом первый тактовый импульс с входа 12 учитывается счетчиком 1

40 (т.е., к содержимому счетчика 1 прибавляется единица), и, если произошло переполнение, то на выходе счетчика 1 появляется единичный сигнал. Состояние переполнения счетчика 1 свидетельствует о том, что в

45 устройстве начался очередной цикл работы, а единичный потенциал на выходе счетчика

1 инициирует режим записи, т,е. передачу информации из каналов 3ВМ по первым информационным входам 9, через коммута50 торы 4 и 5 в информационные регистры 2.

Поступивший с первого тактового входа

11 устройства на второй управляющий вход коммутаторов.4 и 5 тактовый импульс про.изводит перепись информации, находящей55 ся в информационных регистрах 2, с второго информационного выхода 7 канала предыдущей ЭВМ по второму информационному входу 10 канала последующей ЭВМ через коммутаторы 5 и 4 в информационные регистры 2.

1714612

Очередной тактовый импульс, поступающий с синхронизирующего входа канала через второй тактовый вход 12 на вторые управляющие входы блоков элементов И 6, разрешает считывание информации из информационных регистров 2, если произошло сравнение номера 3ВМ с кодом адреса, хранящимся в информационном регистре 2 канала данной ЭВМ. При этом на первый управляющий вход блока элементов И 6 поступает единичный сигнал и информация с регистра 2 передается в канал ЭВМ по второму информационному выходу регистра 2, информационному входу блока элементов И

6, через блок элементов И 6 на первый информационный выход 8 устройства. Если сравнение не происходит, то информация с информационного регистра 2 поступает по второму информационному выходу 7 канала на второй информационный вход 10 последующей ЭВМ. Задним фронтом поступившего с второго тактового входа 12 устройства импульса к содержимому счетчика 1 прибавляется единица, а если счетчик находится в состоянии переполнения, то он устанавливается в.нулевое состояние, Нулевой сигнал с выхода счетчика 1 запрещает передачу информации из каналов

ЭВМ в информационные регистры 2 на N тактов работы устройства, т.е. переводит устройство в режим считывания информации (цепь сброса счетчика 1 не показана). Последующие (N-1)-тактовые импульсы, поступающие с первого тактового входа 11 устройства, подаются на вторые управляющие входы коммутаторов 4 и 5 и осуществляют перезапись информации в информационных регистрах 2 по принципу из предыдущего в последующее.

Если требуемый обмен информацией между ЭВМ за один цикл работы произвести не удается, то из каналов ЭВМ на информационные регистры 2 заносится новая информация и производится очередной цикл.

Формула изобретения

Устройство для обмена информацией, содержащее N каналов, первые информаци5 онные вход и выход которых являются соответствующим входом и выходом устройства для подключения к информационному входу и выходу соответствующей ЭВМ, причем второй информационный выход l-го канала

10 (! = 1, N-1) соединен с вторым информационным входом (I+1)-го канала, второй информационный выход N-ro канала подключен к второму информационному входу первого канала, первые тактовые входы каналов

15 подключены к первому тактовому входу устройства, причем каждый канал содержит два коммутатора и блок сравнения, первые информационные входы которых соединены с первым информационным входом ка20 нала, информационный регистр, первый и второй информационные входы которого подключены соответственно к выходам первого и второго коммутаторов, вторые информационные и управляющие входы которых

25 соединены соответственно с вторым информационным входом и первым тактовым входом канала, и блок элементов И, выход которого является первым информационным выходом канала, причем первый и вто30 рой выходы информационного регистра соединены соответственно с вторым информационным входом блока сравнения и информационным входом блока И и образуют второй информационный выход канала, о т35 л и ч а ю щ ее с я тем, что. с целью сокращения объема оборудования устройства. в него введен счетчик, вход которого является вторым тактовым входом устройства и соединен с синхронизирующими входами кана40 лов, вторые тактовые входы которых подключены к выходу счетчика, причем в каждом канале первый и второй управляющие входы блока элементов И соединены соответственно с выходом блока сравнения

45 и синхронизирующим входом канала.

1714612

Разряды адреса 1екцп оифориации

Фиг. 2

Составитель Н Полищук

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С.Шевкун

Редактор И.Горная

Заказ 694 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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