SU1226479A1 - Device for connecting input-output equipment with multisegment bus - Google Patents

Device for connecting input-output equipment with multisegment bus Download PDF

Info

Publication number
SU1226479A1
SU1226479A1 SU843692971A SU3692971A SU1226479A1 SU 1226479 A1 SU1226479 A1 SU 1226479A1 SU 843692971 A SU843692971 A SU 843692971A SU 3692971 A SU3692971 A SU 3692971A SU 1226479 A1 SU1226479 A1 SU 1226479A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
block
group
inputs
bus
interrupt
Prior art date
Application number
SU843692971A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Афанасьевич Степченков
Адольф Васильевич Филин
Original Assignee
Институт Электронных Управляющих Машин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Электронных Управляющих Машин filed Critical Институт Электронных Управляющих Машин
Priority to SU843692971A priority Critical patent/SU1226479A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1226479A1 publication Critical patent/SU1226479A1/en

Links

Landscapes

  • Bus Control (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к области вычислительной техники и может быть . использовано дл  подключени  устройств ввода-вывода (УВВ) к многосегментной магистрали управл ющих вычислительных комплексов с последовательным арбитражем.Целью изобретени   вл етс  повьшение пропускной способности многосегментной магистрали за счет сокращени  времени арбитража , времени доступа УВВ, подключенных к внепроцессорному уровню, к ресурсам системы и уменьшени  задержек , вносимых при расширении магистрали . В устройство вводитс  блок коммутации сигналов разрешени  прерывани , что позвол ет блок приоритета разместить не в начале сегмента , а в его середине. Сигналы запросов прерывани  от блоков захвата, размещаемых справа и слева от блока приоритета, завод тс  в него раздельно через блок элементов ШШ. Сигналы разрешени  прерывани , источником которых  вл етс  блок приоритета, поступают в блок коммутации, который в зависимости от состо ни  шины запросов прерывани  транслирует их либо в правую либо в левую грущгу блоков захвата. В пределах каждой группы блоков захвата сигнал разрешени  передачи распростран етс  последовательно . 1 з.п.ф-лы, 9 ил. сл to tc сх соThe invention relates to the field of computing and can be. used to connect input-output devices (I / V) to a multi-segment backbone of control computing systems with sequential arbitration. delays caused by the expansion of the highway. An interrupt enable signal switching unit is inserted into the device, which allows the priority block to be placed not in the beginning of the segment, but in its middle. The interrupt request signals from the capture blocks, located on the right and left of the priority block, are entered into it separately through a block of gates. The interrupt enable signals, the source of which is a priority block, are sent to a switching unit, which, depending on the bus condition of the interrupt requests, transmits them either to the right or to the left side of the capture units. Within each group of capture blocks, the transmission enable signal is propagated sequentially. 1 hp ff, 9 ill. sl to tc sh with

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано дл  подключени  устройств ввода-вывода (УВЕ) к многосегментной магистрали управл ющих вычислительных комплексов с последовательным арбитражем.The invention relates to computing and can be used to connect input-output devices (UVE) to a multi-segment backbone of control computing systems with sequential arbitration.

Цель изобретени  - повышение пропускной способности многосегментной магистрали за счет сокращени  времени арбитража, времени доступа УВВ, подключенных к внепроцессорному уровню к ресурсам системы, и уменьшению задержек, вносимых при расшире НИИ магистрали,The purpose of the invention is to increase the throughput of the multi-segment trunk by reducing the time of arbitration, the access time of the air-blast connected to the non-processor level to the system resources, and reducing the delays introduced when expanding the scientific research institute of the trunk,

На фиг,1 приведена блок-схема устройства; на фиг.2 и 3 - функциональные схемы блока коммутации сигналов разрешени  прерывани  и блока приоритета; на фиг.4 и 5 - временна  диаграмма и блок-схема алгоритма работы блока приоритета; на фиг.6-8 функциональна  схема, временна  диаграмма и блок-схема алгоритма работы блока захвата магистрали; на фиг.9 - пример многосегментной магистрали , использующей предлагаемое устройство.Fig, 1 shows a block diagram of the device; Figures 2 and 3 are functional diagrams of an interrupt enable signal switching unit and a priority block; 4 and 5 are the timing diagram and the block diagram of the operation of the priority block; FIGS. 6-8 are a functional diagram, a timing diagram and a flowchart of the algorithm for the operation of the highway capture unit; figure 9 is an example of a multi-segment highway using the proposed device.

Устройство (фиг.1) содержит блок приоритета, первую информационно-управл ющую шину 2 магистрали, блоки 3 и 4 захвата магистрали первой и второй групп, вторую информационно-управл ющую шину 5 магистрали, процес- сор 6, устройства 7 ввода-вывода, первую и вторую шины 8 и 9 запросов прерывани , первую и вторую шины 10 и 11 разрешений прерывани , блок 12 коммутации сигналов разрешени  прерывани , блок 13 элементов ИЛИ, шины 14 и 15 запросов и разрешений прерьшани .The device (Fig. 1) contains a priority block, the first information control bus 2 of the trunk, blocks 3 and 4 of the capture of the highway of the first and second groups, the second information control bus of the highway 5, the processor 6, the input-output device 7, the first and second buses 8 and 9 of the interrupt requests, the first and second buses 10 and 11 of the interrupt permissions, the interrupt enable signal switching unit 12, the block of 13 OR elements, the bus 14 and 15 interrupt requests and permissions.

Блок 12 (фиг.2) содержит элемент ИЛИ 16, регистр 17, элемент 18 задержки и первую 19 и вторую 20 группы элементов И,Block 12 (figure 2) contains the element OR 16, the register 17, the delay element 18 and the first 19 and second 20 groups of elements AND,

Блок 1 (фиг.З) содержит регистр 2 запросов прерывани , управл ющий вход 22 регистра 21, дешифратор 23, вторую шину 24 дешифратора 23,, элементы И 25, схему 26 сравнени , первую группу входов 27 схемы 26, элемент И 28, линию 29 сигнала Подтверждение выборки, триггер 30, элемент И 31, вторую линию 32 сигнала Прерывание, входную шину 33 данных элементы И 34 и 35, элементы 36 задержки , триггер 37, регистр 38, линию 39 сигнала Синхронизаци  исполнител , вьтходную линию 40 сигнала Прерывание, выходную шину 41 данных и линию 42 сброса.Block 1 (FIG. 3) contains the register 2 interrupt requests, the control input 22 of the register 21, the decoder 23, the second bus 24 of the decoder 23, the elements AND 25, the comparison circuit 26, the first group of inputs 27 of the circuit 26, the element 28, the line 29 signals Sample acknowledgment, trigger 30, element 31, second signal line 32 interrupt, input bus 33 data elements 34 and 35, delay elements 36, trigger 37, register 38, executor synchronization signal line 39, break input line 40 interrupt, data output bus 41 and reset line 42.

Блок 3 (4) (фиг.6) содержит триггеры 43 и 44, линию 45 сигнала Запрос прерывани  элемент И 46, элемент ИЛИ-НЕ 47, элемент И 48, линию 49 сигнала Подтверждение выборки,Block 3 (4) (Fig. 6) contains triggers 43 and 44, signal line 45 Interrupt request element AND 46, element OR NOT 47, element AND 48, signal line 49 Sample confirmation,

элементы И-НЕ 50, элемент И 51, элементы 52 задержки, элементы И 53, линию 54 сигнала Зан то, элемент И 55,, элемент И-НЕ 56, элементы И-НЕ 57, наборное поле 58 вектораelements AND-NOT 50, element AND 51, elements 52 of delay, elements AND 53, signal line 54 Zan then, element 55, element AND-NOT 56, elements AND-NOT 57, typesetting field 58 of the vector

прерывани , шину 59 данных, линию 60 сигнала Синхронизаци  исполнител , линию 61 сигнала Прерывание, элемент И-НЕ 62, элемент ИЛИ-НЕ 63 и элемент И-НЕ 64.interrupt, data bus 59, synchronization signal of the executor, signal interrupt line 61, AND-NOT element 62, OR-NOT 63 element and AND-64 element.

Устройство работает следующим образом ,The device works as follows

В отличие от известного в предлагаемом устройстве блок 1 располагаетс  не в начале сегмента, а в егоIn contrast to the known in the proposed device, block 1 is located not at the beginning of the segment, but in its

середине (фиг,1). Это достигаетс  за счет введени  блока 12, блока 13 и изменени  характера подключени  блока 1 к шинам запросов и разрешений прерывани  магистрали.the middle (fig, 1). This is achieved by introducing block 12, block 13 and changing the nature of the connection of block 1 to the request and interrupt bus lines.

В устройстве дл  организации параллельной работы высокопроизводительного процессора 6 с устройствами . 7 используетс  многоуровнева  система прерываний. В качестве устройства 7 могут быть использованы как медленно действующие устройства ввода-вывода , запрещающие прерывание работы процессора 6 на обработку информации в своих регистрах, так иIn a device for organizing parallel operation of a high-performance processor 6 with devices. 7 uses a multi-level interrupt system. As the device 7 can be used as slow-acting input-output devices, prohibiting the interruption of the processor 6 to process information in their registers, and

высокоскоростные; устройства внепро- цессорного уровн , запрашивающие блок 1 об использовании шины 2. Если у устройства 7 по вилась необходи- г мость прервать работу процессора, тоhigh speed; off-processor devices requesting unit 1 to use bus 2. If device 7 had the need to interrupt the processor, then

оно инициирует работу соответствующего блока 3 или 4, Перва  группа блоков 3 запрашивает прерывание,формиру  высокий уровень на шину 9, а втора  группа блоков 4 - на вторуюit initiates the operation of the corresponding block 3 or 4, the first group of blocks 3 requests an interruption, forming a high level on the bus 9, and the second group of blocks 4 - on the second

шину 8. Запросы прерывани  от первой и второй групп блоков 3 и 4, подключенные к соответствующему уровню приоритета ,, объедин ютс  блоком 13 и по шине 14 поступают в блок 1, который про1- з водит их арбитраж - выделение наиболее приоритетного уровн . Процесс арбитража начинаетс  с приводом высокого уровн  синхрониэирующего сигнала по шине 5 от процессора 6, В результате арбитража на одной из линий шины 15, соответствующей наиболее приоритетному поступившему запросу, в блоке 1 по вл етс  высокий уровень, которьй поступает в блок 12. В каждом цикле арбитража высокий уровень в шине 15 может быть только на одной из линий, соответствующей наиболее приоритетному запросу.bus 8. Interrupt requests from the first and second groups of blocks 3 and 4, connected to the appropriate priority level, are combined by block 13, and via bus 14 go to block 1, which passes their arbitration — the selection of the highest priority level. The arbitration process begins with a high-level synchronization signal driven by bus 5 from processor 6. As a result of the arbitration on one of the bus lines 15 corresponding to the highest priority request received, in block 1 there is a high level that goes to block 12. In each cycle Arbitration high level in the bus 15 can be only on one of the lines corresponding to the most priority request.

Назначение блока 12 состоит в. трансл ции сигнала разрешени  прерывани  с шины 15 либо в первую 10, либо во вторую 11 шину разрешений прерывани . По вление высокого уровн  в шине 15 представл  ет собой результат реакции блока 1 на запрос на прерывание, поступивший или от группы блоков-3,или от группы блоков 4-, или от обеих групп одновременно . Информационный вход блока 12 подсоединен к шине 9. Такой способ подключени  блока 12 означает, что приоритет блоков 4 выше приоритета блоков 3, подключенных к одному и тому же системному уровню. Поэтому при наличии высокого уровн  на соответствующей линии второй шины запросов пре- рывани  (имеетс  запрос от второй, группы блоков захв.ата) сигнал разрешени  прерывани  буде.т передан на ши- ну 11.The purpose of block 12 is the transmission of the interrupt enable signal from the bus 15 to either the first 10 or the second 11 interrupt enable bus. The appearance of a high level on bus 15 is the result of the response of block 1 to an interrupt request received from either a group of 3 blocks, or a group of 4 blocks, or from both groups simultaneously. The information input of block 12 is connected to bus 9. This method of connecting block 12 means that the priority of blocks 4 is higher than the priority of blocks 3 connected to the same system level. Therefore, if there is a high level on the corresponding line of the second interrupt request bus (there is a request from the second group of capture blocks), the interrupt enable signal will be transmitted to bus 11.

К каждому системному приоритетному уровню может быть подключено достаточно большое (в архитектурном смысле неограниченное) число блоков захвата . Чтобы блок приоритета (имеетс  в виду известное устройство или блок коммутации в предлагаемом) мог выделить из группы запрашивающих блоков захвата, подключенных к данному уровню приоритета, блок захвата, имеющий высший приоритет на данном уровне приоритета, в систему ввод тс  однонаправленные шины 10 и 11, число которых равно числу уровней приоритета Эти шины последовательно проход т через все блоки захвата, подключенные к данному уровню приоритета, причем чем ближе в электрической цепи к блоку 12 находитс  блок 3 или 4, тем более высокий приоритет на данном уровне он имеет.A sufficiently large (in the architectural sense, unlimited) number of capture units can be connected to each system priority level. In order for the priority block (meaning the known device or the switching unit in the proposed) to select from the group of requesting capture blocks connected to a given priority level, the capture block having the highest priority at this priority level, unidirectional buses 10 and 11 are inserted into the system, the number of which is equal to the number of priority levels. These buses sequentially pass through all the grip blocks connected to this priority level, and the closer to block 12 there is a block 3 or 4 in the electrical circuit, the higher priority at this level it has.

Высокий уровень сигнала на шине 11 (при наличии запроса от блоков 4) поступает на вход первого блока 4 из второй группы, в котором он подвергаетс  анализу. Если устройство 7,The high signal level on bus 11 (if there is a request from blocks 4) is fed to the input of the first block 4 from the second group, in which it is analyzed. If the device is 7,

св занное с данным блоком захвата, не- вл етс  источником сигнала на шине 9, то высокий уровень передаетс  на продолжение шины 9 на вход следующего блока в данной группе. И так до тех пор, пока не достигнет блока захвата , который запрашивает прерывание. Запрашивающий блок 4 запрещает дальнейшую трансл цию сигнала по шине 11associated with this capture unit, is not a signal source on bus 9, then a high level is transmitted to the continuation of bus 9 to the input of the next block in this group. And so on until it reaches the capture block that requests the interrupt. The requesting unit 4 prohibits further signal transmission through the bus 11

и отвечает блоку 1 формированием низкого УРОВНЯ сигнала Подтверждение выборки на шине 2, в ответ на который блок 1 сбрасывает сигнал на шине 15 (устанавливает низкий уровень) ,and responds to block 1 by forming a low LEVEL signal Confirming a sample on bus 2, in response to which block 1 resets the signal on bus 15 (sets low),

что вызывает сброс сигнала на шине 11 блоком 12.which causes a reset on bus 11 by block 12.

В рассматриваемой системе принцип св зи между устройствами асинхронный. В каждый момент времени в системе могут обмениватьс  только два устройства . Одно устройство управл ет передачей информации по магистрали системы и  вл етс  задающим (задатчик), другое устройство, привлекаемое к этой передаче, становитс  исполнительным устройством (исполнитель). Каждый задатчик при работе с исполнителем формирует на соответствующей линии ши- ны 12 сигнал Зан то, и-нформиру  всеIn the system under consideration, the principle of communication between devices is asynchronous. Only two devices can exchange at a time in the system. One device controls the transmission of information through the system backbone and is the master (master), the other device involved in this transfer becomes the actuator (performer). Each master, when working with the contractor, forms on the corresponding line of the bus 12 a signal

устройства системы, что магистраль системы зан та. Когда задатчик заканчивает обмен информацией с исполнителем , он сбрасывает сигнал Загшто и одно из устройств системы, имеющееsystem devices that the system trunk is occupied. When the setter finishes the exchange of information with the performer, he resets the Zagshto signal and one of the devices in the system that has

самый высший приоритет в данный момент времени среди прочих устройств, которым необходима магистраль системы , становитс  задатчиком. Выбранное устройство, которое в результатеthe highest priority at any given time, among other devices that require a system trunk, becomes a master. The selected device, which as a result

арбитража сформировало сигнал Подтверждение выборки,  вл етс  будущим задатчиком, которое станет тако- - вым после освобождени  шины 12 текущим задатчиком.The arbitration has generated a signal. The sample acknowledgment is a future driver, which will become such after the release of the bus 12 by the current driver.

Блок захвата - задатчик - формирует на первой информационной шине свой сигнал Зан то, сбрасывает сигнал Подтверждение выборки, вьщает на шину данных информацию, однозначноThe capture unit - master - forms its own signal on the first information bus; Zan then, resets the signal. Sample acknowledgment, sends information to the data bus, uniquely

определ ющую блок, захвата - источник прерывани , и стробйрует ее синхронизирующим сигналом Прерывание. Блок 1, получив сигнал Прерывание, производит вьщержку времени, достаточную дл  окончани  переходных процессов в шине 2, принимает данные и отвечает задатчику синхронизирующим сигналом Синхронизаци  от исполнител . Блок захвата - задатчик 4, получив сигнал Синхронизаци  исполнител  по шине 2 снимает информацию с шины данных, сбрасывает сигнал Прерывание и освобождает шину 2 дл  дру-5 шине 9) . Поэтому соответствующий триггих передач, снима  низкий уровень сигнала Зан то. Блок 1, получив сброс сигнала Прерывание, сбрасывает сигнал Синхронизаци  исполнител the determining block, the capture is the source of the interrupt, and strobing it with a synchronization signal Interrupt. Block 1, having received the Interrupt signal, produces a time sufficient to terminate transients in bus 2, receives data and responds to the master with a synchronization signal Synchronization from the agent. The capture unit - setting device 4, receiving the synchronization signal of the executor via bus 2, removes information from the data bus, resets the interrupt signal and releases bus 2 for other-5 bus 9). Therefore, the corresponding triggering gears, remove the low signal level Zan then. Block 1, receiving a reset signal Interrupt, resets the synchronization signal of the performer

и система возвраш;аетс  в исходное состо ние.and the system returns to its original state.

В исходном состо нии блока 12 (фиг.2) отсутствуют сигналы на входах элемента ИЛИ 16 - удерживаютс  низкие уровни блоком 1 на шине 12 Соот- ветственно нет сигналов на выходах первой и второй групп элементов И. Состо ние входов 9 регистра 17 безразлично .In the initial state of block 12 (FIG. 2) there are no signals at the inputs of the element OR 16 — low levels are kept by block 1 on bus 12. Accordingly, there are no signals at the outputs of the first and second groups of elements I. The state of the inputs 9 of the register 17 is indifferent.

Предположим, что один из блоков 4 требует ресурсы системы, формиру  высокий уровень сигнала на шине 9. Блок 1 производит арбитраж, а если позвол ют услови , формирует сигнал на соответствующей линии шины 15,ко- торый .поступает на вход схемы ИЛИ 16 и на первые входы соответствующей пары элементов И 19 и 20. Пара элементов представл ет собой элементарный коммутатор, и их число равно числу уровней приоритета в системе.Suppose that one of block 4 requires system resources, forming a high signal level on bus 9. Block 1 performs arbitration, and if conditions allow, generates a signal on the corresponding bus line 15 that goes to the input of the OR circuit 16 and the first inputs of the corresponding pair of elements are 19 and 20. The pair of elements is an elementary switch and their number is equal to the number of priority levels in the system.

Назначение элементарных коммутаторов - произвести коммутацию сигнала с шины 15 в шины 10 или 11 .В каждый момент времени блок 1 формирует сигнал разреше ни  прерьшани  только в одной из линий шины 15, поэтому в блоках 19 и 20 будет подготовлен к работе только один из элементарных коммутаторов. Высокий уровень с выхода элемента ИЛИ 16 поступает на вход элемента 18 и производит запись информации в регистр 17.The purpose of elementary switches is to switch the signal from bus 15 to bus 10 or 11. At each time point, block 1 generates a signal to allow no signal only on one of the bus lines 15, therefore in blocks 19 and 20 only one of the elementary switches will be ready for operation . The high level from the output of the element OR 16 is fed to the input of the element 18 and records the information in the register 17.

Через некоторое врем , отрабатываемое элементом 18, на вторых входах элементов в блоках 19 и 20 по вл етс  высокий уровень, разрешающий анализ состо ни  того триггера регистра 17, который св зан с входами ранее подготовленного элементарного коммутатора. Если этот триггер установлен в состо ние логической 1, то сигнал Разрешен1 е прерывани  транслируетс  в шину 11.After some time being processed by element 18, a high level appears at the second inputs of the elements in blocks 19 and 20, allowing the analysis of the state of the register 17 trigger, which is connected to the inputs of the previously prepared elementary switch. If this trigger is set to the logical 1 state, then the Enable interrupt signal is transmitted to the bus 11.

Допустим, что источником сигнала Запрос прерывани , поступившим в блок 1,  вл етс  один из блоков 3. В этом случае к моменту записи в регистр 17 на соответствующей линии его входной информационной шины 9 сохран етс  уровень логического О (отсутствие запросов прерывани  вSuppose that the source of the interrupt request signal received in block 1 is one of blocks 3. In this case, at the time of writing to the register 17, the logical line O is stored on the corresponding line of its input information bus 9 (no interrupt requests

00

5 five

0 5 0 0 5 0

з 0 h 0

5 0 50

гер регистра 17 установитс  в состо ние логического О и в этом случае сигнал Разрешение прерывани  будет передан на соответствующую линию 10. Число линий в соответствующих шинах блока 12, разр дность регистра 17, число элементов в блоках 19 и 20 элементов равно числу уровней приоритета в предлагаемом устройстве.The germ of register 17 is set to the logical O state, and in this case, the Enable interrupt signal will be transmitted to the corresponding line 10. The number of lines in the corresponding buses of block 12, register size 17, the number of elements in blocks 19 and 20 elements are equal to the number of priority levels in the proposed device.

В блоке 1 (фиг.3-5) триггеры 30, 37 и 38 к регистру 21 в исходном состо нии сброшены.In block 1 (FIGS. 3-5), the triggers 30, 37, and 38 to the register 21 in the initial state are cleared.

Сигналы шины 14 поступают на входы регистра 21 ,С приходомстроба опроса сигналов запросов прерывани  по линии 22 от процессора 6 состо ние шины 14 фиксируетс  в регистре 21, выходы которого подсоединены к дешифратору 23, представл ющему собой схему выбора наиболее приоритетного запроса и выполненного на элементах И-НЕ.The bus 14 signals are fed to the inputs of the register 21, With the arrival of the interrogation signal interrogation signal on line 22 from the processor 6, the state of the bus 14 is fixed in the register 21, the outputs of which are connected to the decoder 23, which is the selection of the most priority request and performed on the AND elements -NOT.

На одном из выходов дешифратора 23, -.соответствующему наиболее приоритетному запросу на шине 14 в данньй момент времени, формируетс  низкий уровень (логическа  1). На первую группу входов схемьГ 26 сравнени  приходит информаци  из шины 5 состо ний разр дов регистра команд и состо ний процессора, в котором фиксируетс  приоритет программы, выполн емьй в текущий момент времени.Схема 26 сравнени  сравнивает приоритет процессора с наиболее приоритетным запросом шины 14. Если приоритет процессора ниже приоритета запрашивающего блока 3 или 4, на выходе схемы 26 сравнени  формируетс  высокий уровень, который поступает на первьй вход схемь: И 28. При отсутствии сигнала Подтверждение выборки в линии 29 на выходе элемента И 28. по вл етс  высокий уровень, которьй поступает на входы элементов И 25 и триггера 30. В результате триггер 30 переходит в состо ние, логической 1, а на одном из выходов элементов И 25, соответствующем наиболее приоритетному запросу, по вл етс  высокий уровень, которьй поступает в шину 15.At one of the outputs of the decoder 23, -.the corresponding highest priority request on the bus 14 at this time point, a low level is formed (logical 1). The first group of inputs of the comparison circuit 26 receives information from the bus 5 states of the bits of the register of commands and processor states, in which the program priority is recorded, is performed at the current time. The comparison circuit 26 compares the processor priority with the highest bus request 14. If priority of the processor is lower than the priority of the requesting unit 3 or 4, a high level is generated at the output of the comparison circuit 26, which is fed to the first input of the circuit: AND 28. In the absence of a signal Confirmation of the sample in line 29 at the output element E28. A high level appears, which enters the inputs of the elements E25 and the trigger 30. As a result, the trigger 30 changes to the state, logical 1, and at one of the outputs of the E25 elements corresponding to the highest priority request, high level that enters the tire 15.

Блок захвата - источник соответствующего сигнала запроса прерывани  в шине 8 или 9 в ответ на приход сигнала по шине 10 или 11 формирует в линии 29 сигнал Подтверждение выборки что приводит к по влению на выходе элемента И 31 высокого уровн . В результате , регистр 21 переходит в ис- ходное состо ние, а сигнал в шине 15 сбрасываетс .The capture unit - the source of the corresponding interrupt request signal on bus 8 or 9 in response to the arrival of a signal on bus 10 or 11 generates a signal in line 29 A sample acknowledgment that results in a high level And 31 at the output. As a result, the register 21 goes to the initial state, and the signal on the bus 15 is reset.

Когда блок захвата - источник запроса , становитс  задатчиком в системе , он формирует на шине 2 сигнал Прерывание (лини  32) и информацию на шине 33. Сигнал по линии 32 поступает на первые входы элементов И 34 и 35 и через врем , отрабатываемое элементом 36 задержки высокий уро- вень поступает на управл ющие входы триггера 37 и регистра 38. Триггер 37 формирует факт прихода по линии 32 сигнала Прерывание, а регистр 38 запоминает содержимое линий 33 дан- ных в шине 2. Блок 3 или 4 - задат- . чик по лини м 33, передает информацию , однозначно определ ющую устройство - источник прерывани . Вьщержка времени элементом 36 задержки необ- ходима дл  завершени  переходных процессов в шине 2 и записи в регистр 38 достоверной информации. Высокий уровень вьпсода триггера 37 вызывает сброс триггера 30 и формирование в (ЛИНИИ 39 шины 2 сигнала СинхронизаIWhen the pickup unit is the source of the request, it becomes a master in the system, it generates an Interrupt (line 32) signal on bus 2 and information on the bus 33. The signal on line 32 goes to the first inputs of And 34 and 35 elements and through the time it takes for delay element 36 to work. a high level arrives at the control inputs of the trigger 37 and register 38. The trigger 37 generates the arrival of the Interrupt signal via line 32, and the register 38 stores the contents of the data lines 33 on bus 2. Block 3 or 4 is the preset. Chip on lines 33, transmits information that uniquely identifies the device - the source of the interrupt. The time delay by delay element 36 is necessary to complete the transients in bus 2 and write reliable information to register 38. A high level of trigger 37 triggers a reset of trigger 30 and the formation of a sync signal in LINE 39 bus 2

ци  от исполнител . После сброса сигнала в линии 32 сигнал в линии 39 также сбрасываетс . На этом процедура арбитража и операци  прерывани  в ма- гистрали заканчиваютс .qi from the performer. After resetting the signal on line 32, the signal on line 39 is also reset. At this point the arbitration procedure and the interrupt operation in the trunk end.

Информаци  о факте прерывани  (лини  40) и об источнике прерывани  (лини  41) поступает в процессор,который после ее обработки сбрасывает триггер 37 и регистр 38 сигналом в линии 42, и схема возвращаетс  в исходное состо ние.Information about the fact of the interruption (line 40) and the source of the interrupt (line 41) enters the processor, which, after processing it, resets the flip-flop 37 and the register 38 with a signal on the line 42, and the circuit returns to its original state.

Б исходном состо нии триггеры 43 и 44 блока 3 (4) сброшены. Блок 3 (4) запускаетс  в работу при по влении высокого уровн  сигнала в линии 45, источником которого  вл етс  устройство 7. В устройстве 7 необходимость в формировании сигнала в линии 45 воз никает при завершении операций, которые раньше были запущены процессором (или при по влении ошибки в результате их выполнени ). Устройство 7 прерывает работу процессора дл  обработки последним информации в своих регистрахIn the initial state, the triggers 43 and 44 of block 3 (4) are reset. Block 3 (4) starts up when a high level signal appears in line 45, which originates from device 7. In device 7, the need to form a signal in line 45 arises when completing operations that were previously started by the processor (or when errors as a result of their implementation). Device 7 interrupts the processor to process the latest information in its registers.

Высокий уровень сигнала в линии 45 приводит к формированию высокого уровн  на выходе элемента И 46 - в шине 8 или 9. Приход от блока 12 высокого уровн  по шине 10 или 11 приводит к установке триггера 43, высокий уровень с выхода которого поступает на первый вход элемента ИЛИ-НЕ 47, что вызывает сброс сигнала на шине 8 (9), на вход элемента И-НЕ 48, что вызывает формирование в линии 49 сигнала Подтверждение выборки, и на первый вход элемента И-НЕ 50, в результате чего на его выходе по вл етс  низкий уровень. Этот низкий уровень поступает на пер- вьй вход элемента И 51 и подтверждает низкий уровень на его выходе, а через врем , отрабатываемое элементом 52 задержки высокий уровень по вл етс  н втором входе элемента И 51. Сигнал Разрешение прерывани  в шине 10 или 11, источником кохррого  вл етс  блок 12, последовательно проходит через все блоки 3 (4), подключенные к данному уровню приоритетов. Этот сигнал , поступа  на вход первого блока 3 или 4, подвергаетс  анализу и в случае требовани  обслуживани  ему даетс  право пользоватьс  ресурсами системы (рассматриваемый случай), в противном случае сигнал 10 или 11 поступает на ее продолжение (выход элемента И 51) .The high level of the signal in line 45 leads to the formation of a high level at the output of the element I 46 - at bus 8 or 9. Coming from high level block 12 over bus 10 or 11 sets the trigger 43, a high level from whose output goes to the first input of the element OR-NOT 47, which causes a signal reset on bus 8 (9), to the input of the element AND-NOT 48, which causes the formation of a signal in line 49 to confirm the sample, and to the first input of the element AND-NOT 50, resulting in its output appears low. This low level arrives at the first input of the And 51 element and confirms the low level at its output, and after the time that the delay element 52 performs, a high level appears at the second input of the And 51 element. The interrupt enable signal on bus 10 or 11 is the source The block is block 12; it passes through all blocks 3 (4) connected to this priority level in succession. This signal, received at the input of the first block 3 or 4, is analyzed and, in the event of a service request, it is given the right to use the system's resources (the case in question), otherwise the signal 10 or 11 goes to its continuation (output of the And 51 element).

Блок 1 в ответ на сигнал Подтверждение выборки в линии 49 сбрасывает сигнал на шине 10 или 11. Элемент И 53 отслеживает освобождение шины предыдущим задатчиком (сброс низкого уровн  - на линии 54 сигнал Зан то, и сброс сигнала в шине 10 или 11 блоком 12. При совпадении этих условий на выходе элемента И 53 формируетс  высокий уровень, и триггер 44 переходит в состо ние логической 1. Б результате сигнал Подтверждение выборки в линии 49 сбрасываетс , сигнал Зан то в линии 54 устанавливаетс , и устройство становитс  задатчиком . Высокий уровень на пр мом выходе элемента И 55 поступает на входы элемента И 56 и элементов И-НЕ 57, к другим входам которых подсоединено наборное поле 58 вектора прерывани  - идентификатор блока 3 (4). Наличие перемычки в данном разр де пол  58 соответствует логическому О и наоборот, отсутствие перемычки - логической 1. Вектор прерывани  по лини м 59 поступает в блок 1. При сбросе сигнала Синхронизаци  от исот предыдуще- или 4 сопровожBlock 1 in response to the signal Confirming the sample on line 49 resets the signal on bus 10 or 11. Element 53 monitors the release of the bus by the previous setter (low reset — on line 54 the busy signal and reset the signal on bus 10 or 11 by block 12. When these conditions coincide, the output level of the element 53 forms a high level, and the trigger 44 goes into the logical 1 state. As a result, the sample acknowledgment signal on line 49 is reset, the Occupation signal in line 54 is set, and the device becomes a setting device. mom out the element 55 and goes to the inputs of the element 56 and elements AND-57, the input field of the interrupt vector 58 is connected to the other inputs of the interrupt vector 58 — the block identifier 3 (4). The presence of a jumper in this bit 58 corresponds to the logical O and vice versa the jumpers are logical 1. The interrupt vector along lines 59 goes to block 1. When the Sync signal is reset, the synchronization from the previous or 4 th

полнител  в линии 60 го исполнител  блок 3 дает вектор прерывани  сигналом прерывани  в линии 61. Блок 1 отвечает сигналом Синхронизаци  от исполни- тел  в линии 60, под действием которого на выходе элемента И 62 формиру етс  высокий уровень, на выходе элемента ИЛИ 63 низкий уровень и триггер 43 переходит в исходное состо - ние, В результате сигналы в лини х 5 59 и 61 сбрасываютс , что  вл етс  окончанием операции Прерывание в системной магистрали. Блок 3 или 4 находитс  в промежуточном состо нии (триггер 44 взведен), при котором синалы на шины 8 или 8 и 2 не формируютс , а сигналы по шине 10 или 11 транслируютс  через блок 3 или 4 изменени  его состо ни  (за счет элемента И 64). Перевод блока 3 или 4 в исходное состо ние может быть произведен только после сброса сигнала в линии 45 устройством 7.The unit 3 generates an interrupt vector with an interrupt signal in line 61. Block 1 responds with a synchronization signal from the executors in line 60, under the action of which a high level is generated at the output of the AND 62 element, and a low level at the output of the OR 63 element and the trigger 43 goes to the initial state. As a result, the signals in the lines 5 59 and 61 are reset, which is the end of the Interrupt operation in the system trunk. Block 3 or 4 is in an intermediate state (trigger 44 is cocked), in which the sinal signals on buses 8 or 8 and 2 are not formed, and the signals on bus 10 or 11 are transmitted through block 3 or 4, its state changes (due to the AND element). 64). The transfer of block 3 or 4 to the initial state can be made only after the signal is reset on line 45 by device 7.

Устройство с односегментной магистралью (фиг.1) позвол ет организовать работу некоторого числа блоков захвата.магистрали в пределах нагрузочной способности элементов- источников сигналов в шинах магистрали и в пределах возможной геометрической длины магистрали. Если число блоков захвата прерывает возможности нагрузочной способности элементов И/ИЛИ, их компоновка требует большой геометрической длины, тогда возможно использование устройства с многосегментной магистралью. В каждом дополнительном сегменте также имеетс I блок 1 приоритета,которьй размещаетс в середине сегмента.A device with a single-segment trunk (Fig. 1) allows organizing the operation of a certain number of capture units. A highway within the load capacity of the source elements of signals in the trunk buses and within the possible geometric length of the highway. If the number of capture blocks interrupts the capabilities of the load capacity of the elements AND / OR, their arrangement requires a large geometric length, then it is possible to use a device with a multi-segment trunk. In each additional segment, there is also an I priority block 1, which is located in the middle of the segment.

В блоках 1 дополнительных сегментов помимо узлов, осуществл ющих собственно арбитраж, содержатс  узлы, осуществл ющие ретрансл цию (переда- ty сигналов без инверсии с предварительным усилием) сигналов между информационно-управл ющими шинами.In blocks 1 of additional segments, in addition to the nodes that perform the arbitration itself, there are nodes that relay (transmit signals without inversion with a preliminary effort) signals between the information control buses.

На фиг.9 представлен пример устройства с многосегментной магистра- лью (не показаны устройства 7 ввода- вывода, св занные с соответствующими блоками 3 и 4, и процессор 6.Кроме того, в каждом сегменте вместо блоков элементов ИЛИ, блока 1 приорите- та и блока 12 и их взаимосоединений в соответствии с фиг,1 показан блок 65) . Fig. 9 shows an example of a device with a multi-segment trunk (input-output devices 7 not associated with the corresponding blocks 3 and 4, and processor 6 are not shown. In addition, in each segment instead of blocks of OR elements, block 1 of priority and block 12 and their interconnections in accordance with FIG. 1 shows block 65).

Е ЭВМ помимо устройств ввода-вывода , запрашивающих процессор дл  программной обработки информации в своих регистрах, могут использоватьс  устройства, способные выполн ть передачу информации без использовани  процессора, называемые устройствами пр мого доступа в пам ть. Дл  тога чтобы системна  магистраль могла быть предоставлена в их распор жение, эти устройства запрашивают не прерывание работы процессора, а его приостанов. Устройства с пр мым доступом  вл ют- с  критическими по времени ожидани In addition to input / output devices, computers requesting a processor to programmatically process information in their registers can use devices capable of transmitting information without using a processor, called direct memory access devices. In order for the system trunk to be placed at their disposal, these devices request not to interrupt the operation of the processor, but to suspend it. Direct access devices are critical to latency.

предоставлени  системной магистрали, так как в них может происходить потер  информации, подготовленной к передаче . К ним относ тс  быстрые синхронные устройства, такие как магнитные диски, барабаны и другие устрой- . ства. Необходимость удовлетворени  требовани  быстрого обслуживани  критических устройств заставл ет разработчиков ЭВМ вводить в систему отдельный уровень приоритета, так на- зывае1чый уровень пр мого доступа.Механизм арбитража среди устройств, подключаемых к уровню пр мого доступа , аналогичен арбитражу среди уст- ройств, запрашивающих прерывание работы процессора. В многоуровневом устройстве уровень пр мого доступа  вл етс  наивысшим. Однако если в блок приоритета запрос пр мого доступа пришел после начала цикла арбитража прерывани , арбитраж пр мого доступа может быть начат только после завершени  этого цикла.providing the system backbone, as they may lose information prepared for transmission. These include fast synchronous devices such as magnetic disks, drums and other devices. properties. The need to satisfy the fast service requirement of critical devices forces computer developers to introduce a separate priority level into the system, the so-called direct access level. The arbitration mechanism among the devices connected to the direct access level is similar to the arbitration of the processor interrupts. . In a layered device, the direct access level is the highest. However, if a direct access request came to the priority block after the start of the interrupt arbitration cycle, direct access arbitration can be started only after the completion of this cycle.

Форму л а изобретени Formula of invention

Claims (2)

1.Устройстводл  подключени  устройств ввода-вывода к многосегментной магистрали, содержащее две группы блоков захвата магистрали и блок приоритета, синхронизирующий вход которого через первую информационно- управл юшую шину магистрали соединен с информгщионно-управл ющими входами-выходами блоков захвата магистрали первой и второй групп, входы запросов прерывани  которых соединены с выходами запроса соответствующих устройств ввода-вывода, причем выход разрешени  прерывани  irro блока за- хвата магистрали каждой группы (i М-1) соединен с входом разрешени  прерывани  i+1-го блока захвата магистрали той же группы, отличающеес  тем, что, с целью повышени  пропускной способности многосегментной магистрали, в устройство введены блок элементов ИЛИ и блок коммутации сигналов разрешени  прерывани , причем группа выходов блока элементов ИЛИ соединена с группой входов запросов блока приоритета , информационно-управл ющий вход- выход которого соединен через вторую информационно-управл ющую шину магистрали с входом-выходом процессора , а группа выходов разрешени  - с группой управл кицих входов блока коммутации сигналов разрешени  прерывани , первый и второй выходы которого соединены соответственно с входами разрешени  первых блоков захвата магистрали первой и второй групп, а группа информационных входов - с выходами запросов прерывани  блоков захвата магистрали второй группы и1. A device for connecting I / O devices to a multi-segment trunk, containing two groups of trunk acquisition blocks and a priority block, whose synchronization input is connected to the information capture and control inputs of the first and second groups via the first information and control bus of the trunk; the interrupt request inputs of which are connected to the interrogation outputs of the corresponding I / O devices, the interrupt enable output of the irro trap block of each group (i M-1) connecting It is provided with an interrupt enable input i + 1 of the line capture unit of the same group, characterized in that, in order to increase the capacity of the multi-segment trunk, the OR element block and the interrupt enable signal switch are entered into the device, and the OR block group of the OR block element is connected a group of inputs of requests of the priority block, the information and control input-output of which is connected via the second information and control bus of the trunk to the input-output of the processor, and the group of resolution outputs - from the group kitsih control signal switching unit inputs the interrupt enable, first and second outputs of which are connected respectively to the enable input of the first line capture unit of the first and second groups, and the group of information inputs - outputs an interrupt request with a capture line of the second group of blocks and первой группой входов блока элементов ИЛИ, втора  группа входов которого соединена.с выходами запросов прерывани  блоков захвата магистрали первой группы.the first group of inputs of the block of elements OR, the second group of inputs of which is connected to the outputs of the interrupt request requests of the trunk acquisition blocks of the first group. 2. Устройство по п.1, о т л и - чающеес  тем, что блок коммутации сигналов разрешени  прерывани  содержит регистр, труппа информационных входов которого  вл етс  группой информационньк входов блока, две группы элементов И, первые входы которых соединены соответственно2. The device according to claim 1, of which is that the switching unit of the interrupt enable signals contains a register, the group of information inputs of which is a group of information inputs of the block, two groups of AND elements, the first inputs of which are connected respectively с группами инверсных и пр мых выходов регистра, вторые входы - с группой управл ющих входов блока и группой входов элемента ИЛИ, выход которого подключен к синхронизирующемуwith groups of inverse and direct outputs of the register, second inputs - with a group of control inputs of the block and a group of inputs of the OR element, the output of which is connected to the synchronizing входу регистра и через элемент задержки - к третьим входам элементов И первой и второй групп, выходы которых  вл ютс  соответственно первым и вторым выходами блока.the register input and through the delay element to the third inputs of the AND elements of the first and second groups, the outputs of which are respectively the first and second outputs of the block. ФигЛFy 12264791226479 Фиг.66 Т 60T 60 6161 Устано  а Itiunopa npeptilOHUf на ft/ia-, dtlS7}Installed by Itiunopa npeptilOHUf on ft / ia-, dtlS7} Зстгювка fuenajiA fS4),3Ctni oui:inet-ja aomuiat, cfpac cut-Starter fuenajiA fS4), 3Ctni oui: inet-ja aomuiat, cfpac cut- ПМ (49)PM (49) т.t. ФигвFigv Редактор Н.ЯцолаEditor N. Yatsola Составитель В.ВертлибCompiled by V. Vertlib Техред Л.Олейник Корректор С.ШекмарTehred L.Oleynik Proofreader S.Shekmar Заказ 2136/50 Тираж 671ПодписноеOrder 2136/50 Circulation 671 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород,ул.Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4
SU843692971A 1984-01-20 1984-01-20 Device for connecting input-output equipment with multisegment bus SU1226479A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843692971A SU1226479A1 (en) 1984-01-20 1984-01-20 Device for connecting input-output equipment with multisegment bus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843692971A SU1226479A1 (en) 1984-01-20 1984-01-20 Device for connecting input-output equipment with multisegment bus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1226479A1 true SU1226479A1 (en) 1986-04-23

Family

ID=21100628

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843692971A SU1226479A1 (en) 1984-01-20 1984-01-20 Device for connecting input-output equipment with multisegment bus

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1226479A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР 526936, кл. G 06 F 3/04, 1976. Авторское свидетельство СССР № 922712, кл. G 06 F 3/06, 1978. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0476990B1 (en) Dynamic bus arbitration
US4577273A (en) Multiple microcomputer system for digital computers
KR100192529B1 (en) Method and apparatus for locking arbitration on a remote bus
JPS6048791B2 (en) access control device
US3706974A (en) Interface multiplexer
US3924241A (en) Memory cycle initiation in response to the presence of the memory address
SU1226479A1 (en) Device for connecting input-output equipment with multisegment bus
US5446847A (en) Programmable system bus priority network
KR100367084B1 (en) DMA controller for the high speed image processor at real time
SU636603A1 (en) Exchange arrangement
SU1451713A1 (en) Adaptive data processing device
JPS6059464A (en) Bus request control system
SU1674143A1 (en) System buses interface unit
SU1515170A1 (en) Device for interfacing processors in computer system
RU109305U1 (en) ADAPTIVE DATA PROCESSING SYSTEM
SU1501077A1 (en) Computer to peripherals interface
SU1649559A1 (en) Interface for two computers
SU1325495A1 (en) Device for interfacing computing module with main line
JPH01124045A (en) Bus connection system
JP3317150B2 (en) Information processing device
SU1605241A1 (en) Computer to computer interface
JPS6265155A (en) Digital data processing arbitration system
SU1330634A1 (en) Microprocessor
SU991403A1 (en) Two-computer complex exchange device
SU1605247A1 (en) Multiprocessor system