SU1182528A1 - УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ' ВВОДОМ-ВЫВОДОМ ИНФОРМАЦИИ, содержащее первый регистр сдвига, с первого по пятый элементы И, первый элемент ИЛИ, первый и второй элементы НЕ - Google Patents

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение при построении распределенных вычислительных систем в качестве контролеров ввода-вывода информа- 5 ции при обмене данными между центральным процессором и внешними устройствами.

, Целью изобретения является расширение области применения устройст- 10 ва путем обеспечения возможности адаптации к временным характеристикам периферийных устройств.

На фиг.1 представлена функционадь

• ная схема предлагаемого устройства |5

Ί

л,

для управления вводом-выводом информации; на фиг.2 - функциональная схема блока коммутации; на фиг.З функциональная схема регистра сдвига; на фиг.4 - функциональная схема блока синхронизации; на фиг.5 функциональная схема двухступенчатого I) -триггера второго регистра сдвига.

Устройство для управления вводомвывоДом информации (фиг.1) содержит блок 1 коммутации, регистр 2 сдвига, второй триггер 3 режима, первый триггер 4 режима, триггер 5 признака начала обмена (ПНО), триггер 6 вхо3

1 182528

4

да, триггер 7 управления, триггер 8

знака, блок 9 синхронизации, второй

регистр сдвига 10, образованный триггерами '10. 1 - 10.Н, счетчик 11, второй элемент И 12, третий элемент 5

И 13, четвертый элемент И 14, пятый элемент И 15, первый элемент И 16, десятый элемент И 17, шестой элемент И 18, седьмой, элемент И 19, восьмой элемент И 20, девятый элемент И 21, первый элемент ИЛИ 22, второй элемент ИЛИ 23, первый элемент НЕ 24, второй элемент НЕ 25, вход 26 пуска устройства, группу управляющих входов 27 устройства, вход 27.1 микрооперации записи канала, вход 27.2 микрооперации признака начала обмена, вход 27.3 микрооперации конца группового обмена, вход

27.4 микрооперации останова устрой- ²⁰ ства, вход 27.5 микрооперации записи знака, вход 27.6 микрооперации записи слова, вход :27.1 микрооперации записи, кода настройки, второй информационный вход 28 устройства, первый ин- ²⁵ формационный вход 29 устройства, выход 30 знака устройства, второй информационный выход 31 устройства, выход 32 конца обмена устройства, выход ЗЗПНО устройства,выход 34 син- ³⁰ хроимпульсов устройства, первый информационный выход 35 устройства.

На фиг.1 обозначены также: первыйН-й выходы 35.1-35.Н регистра 2 сдвига, выход 36.1 последовательности 35 синхроимпульсов £ блока 9, выход 36.2 последовательности синхроимпульсов блока 9, выход 36.3 последовательности синхроимпульсов Ι3 блока 9, первая группа входов 37 ин- 40 формационного входа 29 устройства, первый - Н-й информационные входы 37.Г-37.Н регистра 2, вторая группа информационных входов 38 информационного входа 29 устройства, выход 45 39 триггера 4, группа выходов 40 блока 1, первый Н-й выходы 40.1-40.Н группы выходов 40 блока 1, группа управляющих входов 41 блока 1, выход 42 первого элемента НЕ 24, выход 43 50

второго элемента НЕ 25, (Н+1)-й информационный вход 44 регистра 2 сдвига, управляющий вход 45 регистра 2 сдвига, выход 46 элемента ИЛИ 22, инверсный выход 47 (Ь+1)-го разряда 55 счетчика 11. Н-й вход 37.Н первой группы информационного входа 29 устройства соединен с информационным

входом триггера 8 знака, выход которого соединен с первым входом первого элемёнта И 16, вторая группа информационного входа 29 устройства соединена с группой 38 информационных входов блока 1 коммутации, первый Н-й 41.1 - 41.Н выходы группы 40 выходов которого соединены соответственно с информационными входами первого - Н-того 10.1-10.Н триггера, выходы первого - (Н-1)-го 10·1 10.Н-1 триггера соединены с группой 41 управляющих входов блока 1 коммутации, первый 27.1 вход группы 27 управляющих входов устройства соединен с первым входом второго элемента И 12, выход которого соединен с первым единичным входом · 52 первого триггера 4 режима и первым входом второго элемента ИЛИ 23, второй 27.2 вход группы 27 управляющих входов устройства соединен с первым входом третьего элемента И 13, выход которого соединен с единичными входами триггера 5 признака начала обмена и триггера 7 управления, вторым едиIничным входом 5₁ первого триггера 4 режима и вторым входом второго элемента ИЛИ 12, выход которого соединен с установочным входом счетчика 11, третий - 27.3 и четвертый

27.4 входы группы 27 управляющих входов устройства соединены соответственно с третьим входом второго элемента ИЛИ 23 и первым входом блока 9 синхронизации, пятый 27.5, шестой 27.6 и седьмой 27.7 входы группы 27 управляющих входов устройства соединены соответственно с первым входом четвертого элемента И 14, первым входом пятого элемента И 15 и с^впервым управляющим входом блока 1 коммутации, вход.26 пуска устройства соединен с вторым входом блока 9 синхронизации, первый выход 36.1 которого соединен' с первыми входами шестого, 18 и седьмого 19 элементов И, с вторыми входами второго 12 и третьего 13 элементов И и с вторым управляющим входом блока 1 коммутации, второй выход 36.2 блока 9 синхронизации соединен с входом первого элемента НЕ 24 и с первыми управляющими входами первого - Н-го 10.110.Н триггеров, третий выход 36,3 блока 9 синхронизации соединен с нулевым входом первого триггера 4 режима и триггера 5 признака начала

1182528

6

обмена, с вторыми входами четвертого 14 и пятого 15 элементов И, с первыми входами восьмого 20 и девя- того 21 элементов И, второй информационный вход 28 устройства соединен с единичным входом триггера 6 входа, выход которого соединен с (Н+1)--м информационным входом 44 регистра 2 сдвига,, единичный выход 39 первого триггера 4 режима соединен с третьим управляющим входом блока 1 коммутации и'единичным входом второго триггера 3 режима, нулевой выход которого соединен с управляющим входом 45 регистра 2 сдвига, единичный выход триггера 5 ПНО соединен с выходом 33 ПНО устройства, выходы четвертого 14 и пятого 15 элементов И соединены соответственно с входом синхронизации триггера 8 знака и первым входом первого элемента ИЛИ 22, выход шестого элемента И 18 соединен с вторым входом первого элемента И 16 и нулевым входом триггера 3 режима, выход седьмого элемента И 19 соединен с третьим единичным входом первого триггера 4 режима, выход восьмого элемента И 20 соединен со счетным входом счетчика 11, вторым входом первого элемента ИЛИ 22, первым входом десятого элемента И 17 и выходом 34 синхроимпульсов устройства, выход 41.Н-1 (Н-1)-го триггера Ю.Н-1 соединен с вторым входом девятого элемента И 21, выход которого соединен с нулевым входом триггера 6 входа, выход 41.Н Н-того триггера Ю.Н соединен с вторыми входами шестого 18, седьмого 19 и восьмого 20. элементов И, единичный выход (Н+1)-го разряда счетчика 11 соединен с третьим входом шестого элемента И 18 и выходом 32 конца обмена устройства, нулевой выход 47 (Ъ+1)-го разряда счетчика 11 соединен с третьим входом седьмого элемента И 19, выход первого элемента И 16 соединен с нулевым входом триггера 7 управления, выход которого соединен с вторым входом десятого элемента И 17, Н-й выход 35.Н регистра 2 сдвига соединен с третьим входом десятого элемента И 17, выход которого соединен с вторым информационным выходом 31 устройства, выход 42 первого элемента НЕ 24 соединен с вторыми управляющими входами первого

Н-того 10.1 - Ю.Н триггеров и( вторым элементом НЕ 25, выход 43 которого соединен с тр’етьими управляющими входами первого - Н-го 10.ΙΙΟ. Н триггеров.

Блок 1 коммутации (фиг.2) содержит регистр 48, дешифратор 49, первый элемент И 50, второй элемент И 51, элемент НЕ 52, первый Н-й коммутаторы 53.1-53.4 соответственно, первый — (Н-2)-й коммутаторы 54.1 -54.Н-2 соответственно, первый Н-З-й элементы ИЛИ '55.1-55.Н-3 соответственно.

На фиг.2 обозначены также: первый (Н-1)-й входы 56.1-56.Н-1 соответственно группы.41 управляющих входов· блока 1 коммутации, первый - Η-2-й выходы 57.1-57.Н-2 дешифратора 49, первый - N -й входы 58.1-58 N группы 38 информационных входов блока 1 коммутации, первый N -й выходы

59.1-59. N регистра 48, выход 60 . элемента НЕ 52.

Входы 36,1 и 27Л блока 1 соединены соответственно с первым и вто- ’ рым входами первого элемента И 50 , выход которого соединен с входом синхронизации регистра 48, первый М*й вход 58.1 - 58 группы 38 информационных входов блока 1 соединены соответственно с первым - N -м входом регистра 48, первый - N -й выходы 59.1-59. N которого соединены с первым - Ν-м входами дешифратора 49 соответственно, первый вход 56.1 группы 41 управляющих входов блока 1 соединен с первым входом второго элемента И 51 и с первыми управляющими входами коммутаторов 54.154.Н-2, второй - Н-1 входы 56.2 56. Н-1 группы входов 41 соединены

с вторыми управляющими входами соответственно коммутаторов 54.1-54.Н-2, выход 57.Н-2 дешифратора 49 соединен с вторым входом второго элемента И 51, первым информационным входом коммутатора 54.1 и первыми входами элементов ИЛИ 55.1-55.Н-3, выход 57.Н-3 дешифратора 49 соединен с вторым информационным входом первого коммутатора 54.1 и вторыми входами элементов ИЛИ 55.1-55.Н-3, выход

57. Н-4 дешифратора 49 соединен с первым информационным входом коммутатора 54.2 и третьими входами элементов ИЛИ 55.Н-5-55.Н-3, выход

57.4 дешифратора 49 соединен с

7

1182528

8

(Н-5)-ми входами элементов ГОШ ..

55.Н-5-55.Н-3 и с первым информационным входом коммутатора 54.Н-5, выход 57.3 дешифратора 49 соединен с первым информационным входом коммутатора 54.Н-4 и с (Н-4)-ми входами элементов ИЛИ 55.Н-4 и 55.Н-3, выход 57.2 дешифратора 49 соединен с первым информационным входом коммутатора 54.Н-3 и с (Н-2)-м входом элемента ИЛИ 55.Н-3, выходы элементов ИЛИ 55.1-55.Н-3 соединены с вторыми информационными входами коммутаторов 54.1-54.Н-2 соответственно, нулевой полюс источника питания соединен с первыми управляющими входами коммутаторов 53.1-53.Н и с входом элемента НЕ 52, выход 60 которого соединен с информационным входом коммутатора 53.1, выход второго элемента И 51 соединен с информационным входом коммутатора 53.2, выходы коммутаторов 54.1—

54.Н-2 соединены с информационными входами коммутаторов 53.3-53.Н соответственно, вход 39 блока 1 соединен с инверсными и вторыми управляющими входами коммутаторов 53.1—

53.Н, выходы которых соединены соответственно с 1 - Н-м выходом группы 40 выходов блока 1.

Регистр 2 сдвига (фиг.З) содержит первый - Н-й коммутаторы 61.1-61.Н соответственно, первый Н-й элементы памяти 62.1-62.Н соответственно, первый - Н-й элементы памяти 63.1—

63.Н соответственно, элементы НЕ 64 и 65, выход 66 элемента НЕ 64, вход 46 регистра 2 сдвига соединен с первым элементом НЕ 64 и с первым управляющим входом элемента памяти 63, ί , где ί.-1-Η, выход 66 первого элемента НЕ 64 соединен с первым управляющим входом элемента памяти 62 г и с входом второго элемента НЕ 65, выход которого соединен с вторым управляющим входом элемента памяти 62,1, управляющий вход 45 регистра 2 сдвига соединен с прямым и инверсным входами коммутатора 61.1, Η+1-й информационный вход 44 регистра 2 соединен с первым информационным входом первого коммутатора 61.1, первый информационный вход 37.1 регистра 2 соединен с вторым информационным входом коммутатора 61.1, выход которого соединен с первым информационным входом элемента памяти 62.1, второй

Н-тый информационные входы 37.2-37.11 регистра 2 соответственно соединены с первыми информационными входами коммутаторов 61.2-61.Н, выходы которых соединены с первыми информационными входами элементов памяти 62.262.Н соответственно, выход элемента памяти 62.ί Соединен с вторым информационным входом элемента памяти 62.ϊ и первым информационным входом элемента памяти 63. ί, выход которого соединен с вторым информационным входом элемента памяти 63. ϊ, с вторым информационным входом коммутатора 61.Ϊ, где ί =2-Н, и с выходом 35.ΐ регистра 2 сдвига, где ϊ =1-Н.

Блок 9 синхронизации (Фиг.4) содержит триггер 67, генератор 68 и элемент И 69.

Вход 26 блока 9 соединен с единичным входом триггера 67, выход которого соединен с входом генератора 68, вход 27.4 блока 9 соединен с первым входом элемента И 69, выход которого соединен с нулевым входом триггера 67, первый и второй выходы генератора 68 соединены соответственно с выходами 36.1 и 36.2 блока 9 синхронизации, третий выход генератора соединен с вторым входом элемента И 69 и с третьим выходом 36.3 блока 9 синхронизации.

Триггер 10 ί (фиг.5), где ι-1,... Н содержит первый и второй элементы памяти 70 и 71.

Вход 42 триггера 101 соединен с первыми управляющими входами первого 70 и второго 71 элементов памяти, вход 43 триггера 10ί соединен с вторым управляющим входом второго элемента памяти 71, вход 40.ί триггера 10ί соединен с первым информационным входом второго элемента памяти 71, выход которого соединен с первым информационным входом первого элемента памяти 70 и вторым информационным входом второго элемента памяти 71, выход первого элемента памяти 70 соединен с вторым информационным входом первого элемента памяти 70 и выходом 41 .ϊ триггера 41.Ϊ.

Блок 1 коммутации предназначен для соединения триггеров 10.1-10.11, образующих регистр сдвига, в зависимости от кода настройки, поступающего на группу входов 38 блока 1 коммутации;

9

1182528

Регистр 2 сдвига предназначен для записи управляющих и информационных слов₅ поступающих в параллельном коде на входы 37.1-37.Н регистра 2 от центрального процессора, и выдачи их абоненту последовательным кодом с выхода регистра 2 сдвига. Кроме того, в регистр 2 по входу 44 записываются информационные слова в последовательном коде от абонента и выдаются с выходов 35.1-35.Н центральному процессору в параллельном коде.

Второй триггер.3 режима предназначен для управления режимом работы (записи или сдвига) регистра 2 сдвига. Первый триггер 4 режима предназначен для управления работой триггера 3 режима, а.также для управления работой блока 1 коммутации.

Триггер 5 ПНО формирует сигнал требования обмена между центральным процессором и словами абонента.

Триггер 6 входа предназначен для временного хранения битов информационных слов, поступающих от абонента.

Триггер 7 управления предназначен для управления выдачей битов управляющих и информационных слов абоненту.

Триггер 8 знака предназначен для хранения знака, сигнализирующего центральному процессору о режиме работы устройства на период группового обмена.

Блок 9 синхронизации предназначен для синхронизации работы предлагаемого устройства и центрального процессора, который выдает на группу входов 27 сигналы микроопераций.

Триггер 10.1, где 1=1, Н-1 предназначен для записи, временного хранения и последующей передачи единичного сигнала, поступающего с выходов 411 группы выходов 40 блока 1 коммутации.

Счетчик 11 предназначен для записи кода количества переданных бит слова при выдаче и приеме его от абонента. Если количество разрядов регистра 2 сдвига равно Н, то разрядность счетчика 11 определяется соотношением 1ι=1οβ2 Н+1. Например, при Н=16 разрядность счетчика 11 равна пяти и при выдаче или приеме последнего 1б-го бита слова сигнал переполнения возникает в 4~м раз.ряде счетчика 11.

10

Элемент И 12 предназначен для формирования микрооперации записи канала с приходом на вход элемента И 12 тактового импульса .

Элемент И 13 предназначен для формирования микроопераций признака начала обмена с приходом на вход элемента И 13 тактового импульса ΐ .

Элемент И 14 предназначен для формирования микрооперации записи знака с приходом на вход элемента И 14 тактового импульса . Элемент И 15 формирует микрооперацию записи слова с приходом на вход элемента И 15 тактового импульса^ .

Элемент И 16 предназначен для формирования сигнала установки в исходное состояние триггера 7 управления в момент выдачи или приема последнего бита слова по тактовому импульсу.

Элемент И 17 формирует информационные сигналы, передаваемые або-. ненту.

Элемент И 18 предназначен для формирования сигнала установки в исходное состояние триггера 3 режима в момент выдачи (приема) последнего бита слова. _ _;

Элемент И 19 предназначен для формирования сигнала установки в единичное состояние триггера 4 режима при выдаче (приеме) каждого бита слова.

Элемент И 20 предназначен для формирования сигналов синхронизации, управляющих работой абонента, при выдаче (приеме) одного бита слова.

Элемент И 21 предназначен для формирования сигнала установки в нулевое (исходное) состояние триггера 6 входа перед приемом одного бита слова от абонента.

Элемент ИЛИ 22 предназначен для формирования сигналов синхронизации регистра 2 сдвига.

Элемент ИЛИ 23 предназначен для формирования сигналов установки в исходное (нулевое) состояние счетчика 11 .

Элементы НЕ 24 и 25 предназначены

для синхронизации работы триггеров

10.1 , где 1 = 1,Н. Элемент НЕ 25 обеспечивает достоверное функционирование триггеров 10 ΐ.

] 1

1182528

12

Вход 26 пуска предназначен для подачи сигнала,.начало работы предлагаемого устройства.

Группа входов 27 предназначена для поступления от центрального процессора микроопераций, управляющих работой предлагаемого устройства.

Информационный вход 28 предназначен для поступления информационных слов от абонента в последовательном коде.

Группа информационных входов 29 предназначен’а для поступления от центрального процессора управляющих и информационных слов, а также кода настройки.

Выход 30 предназначен для выдачи центральному процессору знака, сигнализирующего о режиме работы предлагаемого устройства.

Информационный выход 3.1 предназначен для выдачи абоненту управляющих и информационных слов в последовательном коде.

Выход 32 предназначен для выдачи центральному процессору сигнала окончания обмена слова.

Выход 33 предназначен для выдачи абоненту сигнала начала обмена словом.

Выход 34 предназначен для выдачи абоненту сигналов синхронизации.

Выход 35 предназначен для вьщачи центральному процессору информационных слов в параллельном коде.

Выходы 36.1-36.3 блока 9 синхронизации предназначены для выдачи соответственно последовательностей тактовых импульсов 'и, - 'Г, сдвинутых друг относительно друга.

Группа входов 37 предназначена для поступления управляющих и информационных слов в параллельном коде от центрального процессора.

Группа входов 38 предназначена для поступления от центрального процессора кода настройки, осуществляющего необходимую коммутацию триггеров Ю.1-10.Н.

Выход 39 триггера 4 предназначен для поступления управляющего сигнала ‘на вход блока 1 коммутации и триггера 3.

Группа выходов 40 блока 1 предназначена для выдачи единичных сигналов в зависимости от. кода настройки.

Группа входов 41 блока 1 предназначена для поступления единичных^

сигналов с выходов тциггеров 10.1—

10.н.

Выход 41.Н-1 предназначен для поступления сигнала на вход элемента И 21, управляющего триггером 6 входа при приеме информации от абонента.

Выход 41.Н предназначен для выдачи сигнала, управляющего работой предварительного устройства при выдаче (приеме) бита слова.

Выходы 42 и 43 предназначены для выдачи управляющих сигналов триггеров

10.1- 10.Н.

Информационный вход 44 регистра 2 предназначен для приема информационных слов от абонента в последовательном коде.

Вход 45 регистра 2 предназначен для управления работой регистра 2.

При поступлении на вход 45 единичного сигнала регистр 2 работает в режиме записи, при поступлении нулевого сигнала - в режиме сдвига поступающей на вход 44 регистра 2 информации.

Выход 46 элемента ИЛИ 22 предназначен для выдачи сигналов синхронизации регистра 2 сдвига.

Выход 47 счетчика 11 предназначен для выдачи единичного сигнала при выдаче (приеме) слова и нулевого сигнала после выдачи (приема) слова.

Рассмотрим функциональное назначение элементов и работу блока 1

коммутации (фиг.2).

Регистр 48 предназначен для записи и хранения кода настройки.

Дешифратор 49 предназначен для преобразования кода настройки в. сигналы, управляющие работой блока 1.

® Элемент И 50 предназначен для формирования сигнала синхронизации регистра 48 при поступлении на вход 27.7 микрооперации.

Элемент И 51 формирует на своем выходе единичный сигнал при поступлении единичных сигналов с входа 56.1 и выхода 57.Н-2.

Элемент НЕ 52 предназначен для. формирования единичного сигнала, который через коммутатор 53.1 поступает на вход триггера 10.1 (фиг.1^-).

Коммутаторы 53.1—53.Н, где Н количество разрядов регистра 2 сдвига (фиг.1), предназначены для коммутации сигналов записи в триггеры

10.1- 10,Н (фиг.1).

1182528

14

13

Коммутаторы 54.1-54.Н-2 предназначены для коммутации сигналов,

поступающих с группы входрв 41, в

зависимости от управляющих сигналов,

поступающих с выхода дешифратора 49.

Элементы ИЛИ 55.1-55.Н-3 предназначены для формирования управляющих сигналов.

Входы 56.1-56.Н-1 предназначены для поступления сигналов с выходов 41.1-41.Н-1 (фиг.1) соответственно.

Выходы 57.1-57.Н предназначены для выдачи управляющих сигналов.

Входы 58.1-58 N предназначены для поступления кода настройки, осуществляющего управление работой блока 1.

Выходы 59.1-59.N предназначены для выдачи кода настройки на входы дешифратора 49.

Выход 60 элемента НЕ 52 предназначен для выдачи единичного сигнала на вход коммутатора 53.1.

Работа блока 1 коммутации начинается с приходом на вход 38 блока 1 кода настройки, который записывается в регистр 48 в момент прихода тактового импульса на вход 36.1 и микрооперации на вход 27.7 блока 1. Разрядность N регистра 48 определяется соотношением Ν--3ΐο{> ₂(Н-2)£, где Н - разрядность регистра 2 сдвига (фиг.1).

Одновременно с записью кода настройки в регистр 48 по тактовому импульсу на вход 39 блока 1 поступает единичный сигнал, который разрешает прохождение единичного сигнала с выхода 60 элемента НЕ 52 через .коммутатор 53.1, выход 40.1 (фиг.1) на вход триггера 10.1.

Этот же единичный сигнал (с выхода 39) разрешает прохождение нулевого сигнала с нулевого полюса источника питания через коммутаторы 53.253.Н на группу выходов 40 блока 1 поступают соответственно на входы триггеров 10.2-10.Н (фиг.1). По тактовому импульсу ^2. 'информация с выходов 40.1-40.Н записывается в триггеры 10.1-10.Н соответственно ("единица” в триггер 10.1, "нули" в триггеры Ю.2-Ю.Н). В результате с выхода 41.1 триггера 10.1 единичный сигнал по одному из входов группы входов 41 поступает на вход 56.1. Аналогично на входы 56.2-56.Н-1 . поступают нулевые сигналы.

Предположим, что в результате преобразования кода настройки дешифратором 49 на выходе 57.Н-2 дешифратора появляется единичный сиг5 нал, который разрешает прохождение единичного сигнала с выхода 56.1 через элемент И 51, коммутатор 53.2 на группу выходов 40 на вход триггера 10.2 (фиг.1). Разрешающим сиг’θ налом для коммутатора 53.2 является нулевой сигнал с выхода 39, который поступает на вход 39 по тактовому импульсу 'Гз и присутствует на время выдачи (приема) устройством одного бита информации.

По второму тактовому импульсу "единица" записывается в триггер 10.2 (фиг.1) и единичный сигнал присутствует на входе 56.2, который через коммутаторы 54.1 и 53.3 по выходу 40.3 (фиг.1) записывается в . триггер 10.3 по очередному тактовому импульсу “Г и т.д. до тех пор, пока ₂₅ "единица" не будет записана в триггер 10.Н. На этом выдача (прием) одного бита слова предлагаемым устрой-’ ством заканчивается. Работа блока 1 коммутации при выдаче последующих бит слова происходит аналогично. Код настройки, записанный в регистре 48, задает дискретность сдвига "единицы" в триггерах 10.1-10.Н. В рассмотренном случае дискретность сдвига (частота обмена) равна Ц=Н · При ра³⁵ боте с более быстродействующими абонентами дискретность сдвига уменьшается . При выдаче слов абоненту дискретность сдвига может изменяться в следующих пределах Ь=Н ^-2 , а

⁴⁰ при приеме -Ь=И Έ'-3 Т₂. Например., . при выдаче информации абоненту, на. выходе 57.1 дешифратора 49 появляется единичный управляющий сигнал. Дискретность сдвига при этом равна ⁴⁵ 2 "Единица" записывается в триггеры 10.1 и 10.Н. При приеме информации наименьшая дискретность сдвига равна .("единица" записывается в триггеры 10.1, 10-Н-1 й 10.Н), т.к.

⁵⁰ при работе предлагаемого устройства в режиме приема информаций необходим единичный управляющий сигнал с выхода 41.Н-1 (фиг.1).

Рассмотрим функциональное назна55 чение и работу регистра 2 сдвига

(фиг.З).

Коммутаторы 61.1-61.Н предназначены для.коммутации информационных

15

1 182528’

16

сигналов в зависимости от управляющего сигнала на входе 45 регистра 2.

Элементы памяти 62. ΐ и 63.4 , где

ί =1 Н,' образуют двухступенчатый р-триггер.

Элементы НЕ 64 и 65 предназначены для синхронизации работы Г -триггеров .образованных элементами памяти

62.1 и 63.ί . Назначение элементов

НЕ 64 и 65 аналогично назначению элементов НЕ 24 и 25 (фиг.1).

Регистр 2 сдвига работает в двух режимах: записи и сдвига. При поступлении на вход 45 единичного сигнала ν=1 регистр 2 работает в режиме записи параллельного кода, поступающего на входы 37. Р-37.Н. Параллельный код, пройдя через коммутаторы 61.161.Н, поступают на входы элементов памяти 62.ϊ . С приходом переднего фронта синхроимпульса, поступающего на вход 46 регистра· 2, элементом памяти 62.1 запоминается состояние на выходе 35.ϊ , обратная связь замыкается и разрешается запись сигнала с выхода коммутатора 61 „ή элементом памяти 62.ί, который перестает быть элементом памяти, т.к. разрывается обратная связь. По окончании синхроимпульса элемент 62.ϊ становится элементом памяти, запоминая сигнал с выхода элемента 62.1, а элемент

63.1 выдает сигнал_}запомненный элементом памяти 62.1, на выход 35.ϊ .

В режиме сдвига на вход 45 регистра 2 поступает нулевой сигнал У=0, а на вход 44 - последовательный код, который по мере поступления синхроимпульсов записывается и сдвигается в В-триггерах регистра 2, образованных элементами памяти 62.ί и 63.1.

Рассмотрим функциональное назначение элементав блока 9 синхронизации (фиг.4).

Триггер 67 предназначен для формирования сигнала запуска генератора 68.

Генератор 68 предназначен для формирования трех последовательностей' тактовых импульсов ΐ^- Тд , сдвинутых друг относительно друга на вы-, ходах 36.1-36.3 блока 9 синхронизации .

Элемент И 69 предназначен для формирования сигнала выключения генератора 68.

Функциональное назначение элементов памяти 70 и 71 (фиг.5) триггера ΐΟ.ΐ аналогично назначению элементов памяти 62.Ϊ и 63.1 (фиг.З) соответственно.

Предлагаемое устройство управления вводом-выводом информации функционирует в режиме выдачи информации абоненту и в режиме приема информации от абонента.

Режим выдачи информации абоненту.

В исходном состоянии регистры, триггеры и счетчик находятся в исходном (нулевом )состоянии. Цепи установки в исходное состояние на функциональной схеме условно не показаны.! Работа устройства начинается в момент: прихода на вход 26 устройства сигнала пуска. В результате БС на выходах

36.1-36.3 начинает выдачу последовательностей синхроимпульсов соответственно , которые сдвинуты,

друг относительно друга. На вход 29 устройства могут поступать управляющие слова и информационные слова, например, от центрального процессора. Перед выдачей массива информационных слов абоненту всегда выдается управляющее слово, в котором обязательно содержится знак, извещающий абонента о режиме работы: выдаче или приеме информации. Управляющее слово поступает на входы 37.1-37.Н регистра 2 сдвига и записывается в него по заднему фронту тактового импульса , который с выхода 36.3 БС через элемент И 15 и элемент ИЛИ 22 поступает на вход синхронизации регистра 2.· Разрешающими сигналами для прохождения тактового импульса ΊΓ} через элементы И 15 и 14 являются соответственно микрооперации, поступающие на входы 27.6 и'27.5. Следует отметить, что работа центрального процессора, который подает на группу входов 27 сигналы микроопераций, синхронизируется блоком 9 синхронизации. Тактовый импульс Сд , пройдя · через элемент И 14, одновременно с записью управляющего слова (УС) в регистр 2 сдвига записывает знак в триггер 8 знака,, поступающий с входа 37.Н. После этого по тактовому импульсу й микрооперации, поступающей с входа 27.2, происходит установка триггера 5 ПНО в единичное состояние. На выход 33 устройства выдается сигнал, признака начала обмеI

17

1182528

18

на абоненту. Кроме того, тактовый импульс с выхода элемента И 13 устанавливает триггер 7 управления и первый триггер 4 режима в единичное состояние, а также, пройдя через элемент ИЛИ 23, подтверждает исходное (нулевое) состояние счетчика 11. Единичный сигнал с единичного выхода' 39 первого триггера 4 режима поступает на вход 39 блока 1 коммутации й на единичный, вход второго триггера 3 режима, переводя последний в единичное состояние. Нулевой сигнал с выхода второго триггера 3, поступая на вход 45 регистра 2, разрешает сдвиг ранее записанной, информации (УС) в регистре 2.

Единичный сигнал с выхода 39 первого триггера 4 режима, пройдя "через блок 1 коммутации, записывается в триггер 10.1.

Одновременно с поступлением УС на вход 38 поступает код настройки, который, поступая по и микроопе- рации с входа 27.7 в блок 1 коммутации, осуществляет установку связей между триггерами 10.1-10.п, которые образуют Н-й разрядный регистр сдвига. Конкретная связь триггеров 10.1— 10.Н-1 между собой определяет частоту обмена словами информации. Перенос "единицы" из триггера 10.1 в триггер 10.1, где ΐ=2-η-1 происходит через блок 1 коммутации. Единичный сигнал с выхода 41.1, поступая на вход группы входов 41, через блок 1 проходит на выход 40. | и записывается в триггер 10.Ϊ по тактовому импульсу Ϊ2.

По следующему тактовому импульсу Ϊ2 триггеры 4 и 5 устанавливаются в исходное (нулевое) состояние.

По каждому очередному тактовому импульсу через блок 1 происходит перенос "единицы" из предыдущего разряда в последующий разряд регистра сдвига, определяемого кодом настройки и состоящего из регистров

10.1-10.Н. При записи "единицы" в триггер 10.Н единичный сигнал с выхода 41.Н поступает на вход элемента И 20 и по тактовому импульсу поступает на выход 34 устройства, синхронизируя работу абонента, который готов к приему одного бита информации с выхода 31 устройства. Кроме того, единичный сигнал с выхода ' элемента И 20 через элемент ИЛИ 22

поступает на вход синхронизации регистра 2 сдвига. На входе 45 регистра 2 сдвига присутствует нулевой сигнал, который и разрешает сдвиг информации. Информационный сигнал с выхода 35.Н регистра 2 сдвига через элемент И 17 поступает на выход 31 устройства. Разрешающими сигналами для элемента И 17 являются единичные сигналы, поступающие с- единичного выхода триггера 7 и элемента И 20. Единичный сигнал с выхода элемента И 20 поступает также на счетный вход счетчика 11, который производит счет числа переданных бит слова данных.

Единичный сигнал с выхода 41.Н поступает на элемент И 19,.и, пройдя через него по тактовому импульсу (с выхода 47 счетчика 11 на вход элемента И 19 поступает единичный разрешающий сигнал), поступает на единичный вход первого триггера 4 режима, переводя последний в единичное состояние. С выхода 39 единичный сигнал через блок 1 записывается в триггер 10.1 по тактовому импульсу · Таким образом, устройство готово к выдаче следующего бита управляющего слова, записанного в регистр 2 сдвига. Выдача следующих бит слова данных происходит аналогично. При выдаче Н-го бита информации на единичном выходе (Н+1)-го разряда счетчика 11 появляется единичный сигнал, который поступает на выход 32 устройства, сигнализируя центральному процессору о конце выдачи управляющего слова абоненту. Кроме того, единичный сигнал с единичного выхода (Ь+1)-го разряда счетчика 11 по тактовому импульсу проходит через элемент Й 18 и переводит в нулевое (исходное) состояние второй триггер 3 режима, а также через элемент И 16 триггер 7 управления.

Выдача сигнала конца обмена словом центральному процессору с выхода 32 устройства говорит о том, что управляющее слово выдано абоненту и устройство для управления вводом-выводом информации готово к записи и выдаче абоненту информационного слова (ИС).

Отличия записи и выдачи ИС состоят в следующем. При записи ИС по

тактовому импульсу на входе 27.5

19

1182528

20

отсутствует микрооперация, управляющая записью знака в триггер 8. По тактовому импульсу 'Г, отсутствует микрооперация признака начала обмена на входе 27.2, но присутствует микрооперация записи канала на входе 27.1, переводящая через элемент И 12 триггер 4 в единичное состояние, а также через элемент ИЛИ 23 устанавливающая счетчик 11 в исходное (нулевое) состояние. В дальнейшем запись ИС в регистр 2 сдвига и вьщача его абоненту происходит аналогично записи и выдачи абоненту УС. Если за первым ИС следуют другие информационные слова, то при вьщаче последнего информационного слова после прохождения сигнала конца обмена слова на выход 32 устройствана вход 27.3 поступает микрооперация конца группового обмена, которая, пройдя через элемент ИЛИ 23·, устанавливает счетчик 11 в исходное (нулевое) состояние.

Режим приема информации от або- 25 нента.

В данный режим функционирования устройство переходит после вьщачи управляющего слова абоненту, которое настраивает·абонент на выдачу информации.

После выдачи управляющего слова на вход 27.1 поступает микрооперация записи канала, которая по тактовому импульсу устанавливает первый триггер 4 режима в единичное состояние. Сигнал с выхода 39 триггера 4 устанавливает второй триггер 3- режима в единичное состояние.

В результате первый нулевой сигнал до с нулевого выхода второго триггера 3, поступая на вход 45 триггера 2 сдвига, разрешает запись и дальнейший сдвиг информации, поступающей на вход 44 регистра 2 сдвига. Инфор-45 мационные слова поступают от абонента на вход 28 устройства. Синхронизация выдачи бит информационного слова абонентом в данном режиме происходит аналогично синхронизации 5θ при приеме абонентом управляющих и информационных слов. Биты информационного слова поступают на единичный зход триггер'а 6 входа и далее с единичного выхода триггера 6 55

на вход 44 регистра. 2 сдвига.

Единичный.сигнал с выхода 39 триггера 4 через блок 1 коммутации

по тактовому импульсу ΐ₂ записывается в триггер 10.1. По каждому очередному тактовому импульсу происходит сдвиг "единицы" в регист5 ре сдвига, 'состоящем из триггеров'

10.1-Ю.Н и определяемому кодом настройки, поступающим на вход 38 блока 1 коммутации. При появлении "единицы" на выходе 41.Н-1 единич¹⁰ ный сигнал с выхода 41.Н-1 по тактовому импульсу Ζ₃ проходит через элемент И 21 на нулевой вход триггера 6 входа и подтверждает его исходное (нулевое) состояние', подготавливая 15 триггер 6 к приему бита информационного слова.

По следующему тактовому импульсу "единица" записывается в триггер Ю.Н и по тактовому импульсу 20 через элемент И 20 единичный сигнал поступает на выход 34 устройства, синхронизируя поступление бита информации от абонента на вход 28 устройства. Одновременно единичный сигнал с выхода элемента И 20 поступает на счетный вход счетчика 11 и через элемент ИЛИ 22 на вход синхронизации регистра 2 сдвига. В результате бит информации ("ноль" или "единица")

30 записывается в младший разряд регистра 2 сдвига.

Прием следующих бит ИС происходит аналогично.·Биты ИС последовательно записываются в младший разряд регистра 2 сдвига по входу 44, а ранее · записанные биты сдвигаются в более старшие разряды регистра 2 сдвига до тех пор, пока на единичном выходе (Ь + 1)-го разряда счетчика 11 появится единичный сигнал, поступающий на выход 32 устройства и сигнализирующий центральному процессору о завершении обмена информацией с абонентом. Прием следующих ИС происходит аналогичным образом. При приеме последнего ИС в массиве информационных слов на вход 27.3 поступает микрооперация конца и группового обмена, которая, пройдя через элемент ИЛИ 23, устанавливает счетчик 11 в исходное (нулевое) состояние, подготавливая его к дальнейшей работе.

Устройство заканчивает свое функционирование при поступлении на вход 27.4 микрооперации конца работы. В результате блок 9 синхронизации прекращает выдачу тактовых импульсов - ‘Гд

1 182528

όϊ2

1 182528

Фи». 2

1182528

53Н

&»

зтн

«г⁷*

Л,

ОТ

35.Η-Ϊ

37.Н-1

51Н-1

"Г

• I I I I I I I I

37. г

--512

331

44

45

=§»

45

45

55

52.Н-Г

А
л

35.2

52. Г

331

55

ГР

(риг. 3

1182528

фиг. Ч

10.1

фиг.5

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ' ВВОДОМ-ВЫВОДОМ ИНФОРМАЦИИ, содержащее первый регистр сдвига, с первого по пятый элементы И, первый элемент ИЛИ, первый и второй элементы НЕ, одни информационные входы первого регистра сдвига являются информационными входами первой группы устройства, а его выходы являются информационными выходами устройства, выход ., триггера знака является выходом знака устройства, выход первого элемента ИЛИ соединен с входом синхронизации первого регистра сдвига, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения путем обеспечения возможности адаптации к временным характеристикам периферийных устройств, оно содержит блок коммутации, первый и второй триггеры режима, триггер признака начала обмена, триггер входа, триггер управления, блок синхронизации, второй регистр сдвига,

   с шестого по десятый элементы И, счетчик, второй элемент ИЛИ, информационный вход триггера знака

   соединен с одним из информационных входов первого регистра сдвига, выход триггера знака соединен с первым входом первого элемента И, информационные входы блока коммутации являются информационными входами второй группы устройства, выходы блока, коммутации подключены к информационным входам второго регистра сдвига, выходы которого, кроме одного, соединены с управляющими входами группы блока коммутации, первый вход •второго элемента И является первым информационным входом устройства, а его выход соединен с вторым единичным входом первого триггера режима и первым входом второго элемента ИЛИ, первый вход третьего элемента И является вторым управляющим входом устройства, а его выход соединен с единичными входами триггера признака начала обмена и триггера управления, первым единичным входом первого триггера режима и вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с установочным входом счетчика, третий вход второго элемента ИЛИ и первый вход блока синхронизации являются соответственно третьим и четвертым управляющими входами устройства, а первые входы четвертого и пятого элементов И и первый управляющий вход блока коммутации являются соответственно пятым, шестым и седьмым управляющими входами устройства, второй вход блока синхронизации является входом пуска устройства, первый выход блока синхронизации соединен с первыми входами шестого и седьмого элемен-

   1182528

   >

   1 182528

   тов И, вторыми входами второго и третьего элементов И и вторым управляющим входом блока коммутации, второй выход блока синхронизации подключен к входу первого элемента НЕ и первому управляющему входу второго регистра сдвига, третий выход блока синхронизации соединен с нулевыми входами первого триггера режима и триггера признака начала обмена, вторыми входами четвертого и пятого элементов И, первыми входами восьмого и девятого элементов И, единичный вход триггера входа является вторым информационным входом устройства, выход триггера входа подключен к одному из информационных входов первого регистра сдвига,прямой выход первого триггера режима соединен с третьим управляющим входом блока коммутации и единичным входом вт&рого триггера режима, инверсный выход второго триггера режима подключен к управляющему входу первого регистра сдвига, прямой выход триггера признака начала обмена является выходом признака начала обмена устройства, выходы четвертого и пятого элементов И соединены соответственно с входом синхрониэаиии триггера знака и первым входом первого элемента ИЛИ, выход шестого элемента И соединен с вторым входом первого элемента И и нулевым входом второго триггера режима, выход седьмого элемента И соединен с третьим единичным входом первого триггера режима, выход восьмого элемента И соединен со счетным входом счетчика, вторым входом первого элемента ИЛИ, первым входом десятого элемента И и является выходом синхроимпульсов устройства, один из выходов второго регистра сдвига соединен, с вторым входом девятого элемента И, выход которого соединен с нулевым входом триггера входа, выход старшего разряда второго регистра сдвига соединен с •вторыми входами шестого, седьмого и восьмого элементов И, единичный выход старшего разряда счетчика соединен с третьим входом шестого элемента И и является выходом конца обмена устройства, инверсный выход старшего разряда счетчика соединен с третьим входом седьмого элемента И, выход первого элемента И соединен с нулевым входом триггера управления, выход которого соединен с вторым входом десятого элемента И, выход * старшего разряда первого регистра сдвига соединен с третьим входом десятого элемента И, выход которого является вторым информационным выходом устройства, выход первого элемента НЕ соединен с вторым управляющим входом второго регистра сдвига и входом второго элемента НЕ, выход . которого соединен с третьим управляющим входом.

   1