Устройство для сопряжения основной и вспомогательной вычислительных машин

 

Союз Советских

Социалистимеских

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (t ) 5.85505

f (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено04.06.75 (21) 2141253/24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (43) Опубликовано 25,12.7735юллетень № 47 (53) М. Кл.

& 06 P 15/16

Государственный комитет . Соввта Министров СССР во делам иэооретемий и открытий (53) УДК 681.325

{088.8 ) (46) Дата опубликования описания 27.12.77 (72) Авторы изобретения

В. А. Ковалев, В. П. Мельниченко, A. П. Скрипец и Г. Г. Ярмилко (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ОСНОВНОЙ

И ВСПОМОГАТЕЛЬНОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ

МАШИН

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к устройствам сопряжения вычислительных машин, и может быть применено при создании автоматизированных моделируюших систем, систем контроля, управ-к ления, построенных на использовании унифицированной и специализированной вычислительных машин.

Известно устройство для сопряжения основной и вспомогательной вычислительных машин, содержашее информационный канал и канал управления, причем информационный канал содержит регистр памяти, обеспечиваюший обмен одним информационным словом, записываемым в регистр памяти (1).

Недостатком этого устройства является уменьшение производительности вычислительной системы при обмене массивом„так как уменьшается время на выполнение основной программы. 20

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является устройство для сопряжения основной и вспомогательной вычислительных машин, содержашее блок прерывания основной машины, блок ре2 жимов обмена, блок согласования и регистр приема-выдачи информации, причем вход и выход основной электронной вычислительной машины соединены соответственно с первым выходом и входом блока согласования, второй выход блока согласования соединен с первым входом блока режимов обмена, вы- ход которого соединен, . с управляюшим входом регистра приема-выдачи информации, информационные выходы и входы регистра приема-выдачи информации соединены соответственно с информационными входом и выходом вспомогательной электронной вычислительной машины и с информационным входом и выходом блока согласоваt ния, а выход блока прерывания соединен со вторым входом блока согласования (2).

Недостатками этого устройства являются значительные потери времени основной машины, поскольку необходим частый выход ее из режима выполнения рабочей программы и переход на подпрограмму обмена информацией в режиме прерывания.

К указанному следует добавить также, что принятая система контроля рассматри585505 3 ваемого устройства сопряжения не обеспечивает индикации обменной информации как для анализа результатов промежуточных решений, так и для контроля входной инфор5 мании дополнительной вычислительной машиЦелью изобретения является ра еирение функциональных возможностей устройства

Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержйТ дешиф- ратор подтактов j обмена, блок приостанова; вспомогательной электронной вычислительной машины, датчик периода обмена, буфер- ный блок памяти и блок выбора контрольных;, слов, причем управляющий выход вспомога тельной электронной вычислительной- машины соединен с первым входом дешифратора подтактов обмена, первый, второй и третий выходы которого соединенны соответственно со вторым входом блока режимов обмена, с входом блока прерывания, с входом блока приостанова вспомогательной эпек тронной вычислительной машины, выход блока приостанова соединен с управляющим входом вспомогательной электрон- р» ной вычислительной машины, ийформационный выход регистра приема-выдачи информации соединен с входом блока выбора контрольных слов,, управляющий вход которого соединен с выходом блока режимов обмена, информа- зо ционный выход вспомогательной электронной вычислительной машины соединен с входом датчика периода обмена, выход которого сое. динен со вторым входом дешифратора подтактов обмена, третий информационный вы- M ход и вход регистра приема-выдачи информациии соединены соответственно и с -информационным входом и выходом буферного блока памяти, управляющий вход которого соединен с выходом блока режимов обмена. 40

На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство для сопряжения основной и вспомогательной вычислительных машин содержит вспомогательную электронную вычис- 45 лительную машину (ВЭВМ) 1, основную. электронную вычислительную машину (ОЭВМ)

2, дешифратор нодтактов обмена 3, блок приостанова 4 ВЭВМ, датчик S периода обмена, блок согласования 6, блок прерывании 7

ОЭВМ, блок режимов обмена 8, регистр

9 приема-выдачи информации, буферный блок памяти 10, блок выбора контрольных слов

11.

Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом.

ВЭВМ 1 осуществляет ввод первичной информации и ее :обработку в соответствии с заложенной.в ней программой. Обработка информации осуществляется циклами, каждый из которых состоит из отдельных тактов, причем ввод и вывод информации как первичной, так и для ОЭВМ 2 осуществляется в подтактах каждого такта. В результате обоаботки информации,в оперативной памяти ОЭВМ

2 формируется массив информации, передачу которого в ВЭВМ 1 обеспечивает предлагаемое устройство, В дешифратор подтактов обмена 3 из

ВЭВМ 1 поступает текущее значение двейадцатиразрядного кода. В блоке дешифратора подтактов обмена 3 происходит выделение и дешифрация определенных разрядов этого кода .которые представляют такты и подтакты ВЭВМ.

Параллельно с выводом кода ВЭВМ 1 обеспечивает вывод в блок датчика периода обмена 5 текущего значения двадцатичетырехразрядного кода циклов работы.

Блок 5 принимает код циклов и запоминает его. Разработанная заранее программа

ОЭВМ 21определяет необходимое время обработки информации, что является исходной информацией для выбора периода обмена между основной и вспомогательной вычислитель» ными машинами. При этом в зависимости от объема решаемых задач изменяется период;обмена информацией. Признак выбора одного из фиксированных периодов обмена информацией выбирается вручную с помощью ряда переключателей датчика периода обмена S. Признак периода обмена поступает в схему формирования управляющего сигнала периода обмена блока 5, при этом осуществляется выделение цикла и его признака на временной оси относительно сигнала опорного генератора ВЭВМ 1, по истечении которого в работе устройства должна начаться подготовка и вывод информации в буферный блок памяти 10.

Сформированный в датчике периода обмена 5 импульс признака кода цикла поступает в дешифратор подтактов обмена 3, тем самым вырабатывая на временной оси цикла такты, подтакты, в которых осуществляется вывод информации в буферный блок памяти 10, исходя из заранее разработанной стуктуры ввода-вывода. дешифратор подтактов обмена 3 при получении исходной информации анализирует номера подтактов каждого такта и при поступлении подтактов вывода информации выдает в блок приостанова ВЭВМ 4 управляющие сигналы. Блок 4 принимает указанные сигналы и формирует сигналы признака непрограммированной команды (НК) приостановки ВЭВМ 1 и адресную часть ячейкиоперативной памяти ВЭВМ 1, иэ которой должна быть списана информация. При формировании указанных сигналов сигнал адресной части

5 несколько опережает сигнал признака HK так, что поступление признака HK является командой для съема информации с уже выбранной ячейки,. По поступлении очередного подтакта вывода информации блок приостанова 4 ВЭВМ формирует повторно указанные выше сигналы, по которым описывается очередное информационное слово. формируемые таким образом сигналы поступают в ВЭВМ 1 и при наличии признака HK приос- 0 танавливается вычислительной процесс

ВЭВМ 1. Затем информационное слово вы-водится из ВЭВМ 1 и поступает в регистр приема-выдачи информации: 9. Одновременно с формированием сигналов .для. ВЭВМ 1 в дешифраторе подтактов обмена 3 формируются управляющие сигналы для блока режимов обмена 8, тем самым определяя режим его работы, т.е. считывание информации с

ВЭВМ 1 и ее запись в буферный блок па- 2о мяти 10.

Блок режимов обмена 8 формирует первоначально сигнал обнуления регистра приемавыдачи информации 9, а затем сигнал записи, который совпадает со временем появ-, 25 ления сигналов кода на выходах регистра приема-выдачи информации 9, осуществляя запись информационного слова в регистр приема-выдачи информации одновременно с формированием управляющих сигналов для 30 записи. В блоке режимов обмена 8 формируют ся управляющие сигналы для блоков 10 и, 11. Указанные сигналы поступают в буферный блок памяти 10 и устанавливают его в исходное состояние. Сигнал, снимаемый с блока 10, является адресом ячейки памяти|

МОЗУ. Указанный сигнал подготавливает ячейку для переписывания информации с

:регистра приема-выдачи информации 9 в блок

10. Буферный блок памяти 10 осуществляет 40 перепись информации с регистра приема-выдачи информации 9 во внутреннюю память блока 10. При записи последнего слова в буферный блок памяти 10 дешифратор подтактов обмена 3 формирует и выдаеч в блок прерывания 7 ОЭВМ признак окончания вывода информации из ВЭВМ 1 в блок 10

При этом блок прерывания 7 ОЭИМ выра.батывает сигнал прерывания программы

ОЭВМ 2. Указанный сИгнал поступает в блок5О согласования 6, где преобразуется по амплитуде и полярности, пригодной для управления

ОЭВМ 2. Преобразованный сигнал поступает

Ъ ОЭВМ 2, что является командой для прерыв ани я прог р ам мы 03BN.

По этомч сигналу ОЭИМ 2 передает управление на чтение информации из блока 10.

При этом вырабатываются сначала подготовительная комара, а затем H(.ïîëíèòåëüíàÿ ., Чтение, имиульсы которь<х посредством бО блока 6 поступают в блок режимов обмена

8, меняя его режим работы, Вырабатывая мые в блоке 8 сигналы поступают в блок

10, обнуляют его.

Блок режимов обмена 8 вырабатывает также сигнал обнуления регистра приемавыдачи информации 9, подготавливая его к приему информационного слова из блока 10.

При формировании блоком 10 импульса обращени я осуществляется списывание информации из ячейки памяти и запись ее по сигналу блока 8 в регистр приема-выдачи информации 9.

Управляющие импульсы исполнительной команды ОЭВМ 2 списывают информацию с регистра приема-выдачи информации 9.

Импульсы информации поступают в блок согласования 6, масштабируются, а затем поступают в регистр ОЭВМ 2. При выработке очередной исполнительной команды в

ОЭВМ 2. осуществляется очередное описывание аналогичным образом. По окончании считывания информационных слов из блока

10 и запись их в память ОЭВМ 2 сбрасывается триггер "Чтение в блоке режимов обмена 8, переводит режим работы блока 8 на запись информации из ОЭВМ 2 в блок

10. Чтение информации при этом осуществ-. ляется по управляющим сигналам подготовительной и исполнительной команд, вырабаты.ваемых в ОЭВМ 2, После записи" информации из ОЭВМ 2 в блок 10 осуществляется запись ее в память ВЭВМ 1. При этом выработка управляющих сигналов осуществляется устройствами описанным выше образом.

В целях анализа или контроля обменных, управляющих слов блок 8 формирует управляющие сигналы, привязанные к сигналу опорно;го генератора ВЭВМ 1, которые поступают в блок выбора контрольных слов 11. При ,приеме сигналов схема управления блока 1 1 формирует строб разрешения приема инфор мации из блока 9 в блок 11. Запись инфорI мации осуществляется по управляющим сигнаам блока 8. При записи любого из информаи6Рных слов в блоки 9 и 11 счетчик номера ! слов схемы управления блока 11 подсчитывает номера обменных слов по сигналам блока 8, анализируется код номера обменного слова и при совпадении текущего кода номера слова с кодом, набранным с помощью;чаборного поля, обрывает строб, тем самым фиксируя в контрольном регистре значения обменного слова. Зафиксированная информация в контрольном регистре поступает ка схему индикации блока 11.

Включение в состав предлагаемого устройства блока ириостанова ВЭВМ, датчика периода обмена, дешифрагора иодтактов, блока выбора контрольных слов и буферного бл 1ка памяти, ио: в;дило построить ..тр; и ..т585505 во для сопряжения оспавцой и вспомогательной вычислительных машин, при этом сокра ; тить машинное время как основной, так и вспомогательной вычислительных машин, затрачиваемое на обмен информапией, позволя ет непосредственно контролировать любое сло„во передаваемой информации. формула изобретения

1О

Устройство для сопряжения основной и вспомогатепьной вычислительных машин, содержащее. блок прерывания основной машины, бпоп режимов обмена, блок согласования и регистр приема-выдачи информации, причем вход и выход основной электронной. вычисли» тепьпой машины соединены . соатветственяо с первым выходом и входом блока согласова. ипя, второй выход блока согласования соедпиен с первым входом блока режимов обмена, выход которого соединен с управляющим входом регистра приема-выдачи информапни, информационные выходы и входы регистра приема-выдачи информации соединены соответственно i с информационными входом и выходом .вспомогательной электронной вычиспительной машины и с информационным входом и выходом блока согласования, а выход блока прерывания соединен со вторым входом блока согласования, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с цепью расширения функциональных возможностей, оно дополнительно сомержит дешифратор подтактов обмена, блок приостанова вспомогательной электронной вычислительной машины, датчик периода обмена, буферный блок памяти и блок выбора контрольных слов, причем управляющий выход вспомогательной электронной вычислительной машины соединен с первым входом дешифратора подтактов обмена, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно со вторым входом блока режимов обмена, с входом блока прерывания, с входом блока приостанова вспомогательной электронной вычислительной машины, выход

1 блока приостанова соединен с управляющим входом вспомогательной электронной вычислительной машины, информационной выход регистра приема-выдачи информации соединен с входом блока выбора контрольных слов, управляющий вход которого соединен с.выходом блока режимов обмена, информационный выход вспомогательной электронной вычислительной машины соединен с входом датчика периода обмена, выход которого соединен

:со вторым, входом дешифратора подтактов обмена, третий информационный выход и вход регистра приема-выдачи информации соединены соответственно с информационным входом и выходом буферного блока памяти, управпяюВий вход которого соединен с выходом блока режимов обмена. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 235596, кл. С 06 Р 15/16, .1956, 2. Авторское свидетельство СССР № 437075, кл. С 06 Р 15/16, 1971.

Редактор Н. Хлудова

Составитель В. Крылова

Temper H, Андрейки Корректор С. Яма лова

Заказ 5050/40 Тираж 818 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, l лушскля наГ>., д. 4/5

Филиал I itlll Г1атент, г. Ужгс рол, ул. Проектная, 4