SU1334154A1 - Устройство дл сопр жени ЭВМ с абонентом - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано дл  сопр жени  электронных вычислительных машин с интерфейсом типа обща  шина с удаленными абонентами . Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей за счет обеспечени  управлени  режимами работы устройства. Устройство содержит два блока I, 4 канальных приемников, блок 3 канальных приемопередатчиков , блок 5 шифрации управл ющих сигналов, блок 8 преобразовани  параллельного кода в последовательный и обратно, буферный регистр 12, генератор 6 синхроимпульсов, коммутатор 13 режима, р-егистр 10 режима, регистр 9 адреса вектора прерывани , мультиплексор 14 данных, блок 7 прерывани . 1 з.п.ф-лы, 7 ил., 2 табл. (Л со со 4 СЛ 4

Description

1.1

Изобретение относитс  к .вычислительной технике и может быть использовано дл  сопр жени  электронных вычислительных машин с интерфейсами типа обща  шина с удаленными абонентами ,

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет обеспечени  автоматической смены ре- жимов работы устройства.

. На фиг. 1 изображена структурна  схема устройства; на фиг. 2 - функциональна  схема блока шифрации управл ющих сигналов; на фиг. 3 - форкат управл ющих слов режима; на фиг. 4 - формат управл ющих слов команды; на фиг. 5 - последовательность програм- мировани  УСАПП; на фиг. 6 - формат слова регистра режима при записи; на фиг. 7 - формат слова регистра режима при чтении.

Устройство содержит (фиг. 1) первый блок 1 канальных приемников, дешифратор 2 адреса, блок 3 канальных приемопередатчиков, второй блок 4 канальных приёмников, бЛок 5 шифрации управл ющих сигналов, генератор 6 синхроимпульсов, блок 7 прерывани , блок 8 преобразовани  параллельного кода в, последовательный и обратно, регистр 9 адреса вектора прерывани , регистр 10 режима, преобразователь 11 напр жени , буферный регистр 12, ком- мутатор 13 режима и мультиплексор 14 данных.

Блок 5 содержит (фиг. 2) триггер 15, дешифратор 16, элементы И 17-20, элемент НЕ 21 и .элемент 22 задержки.

Первый 1 И второй 4 блоки каналь- иых приемников реализованы на базе стандартных элементов типа К559 ИП 2

Блок 3 канальных приемопередатчиков реализован на базе серии К559 ИПЗ. Блок 7 прерывани  реализован по традиционной дл  микроЭВМ Электрони- ка-60 схеме. Стабилизированный квар- цем генератор 6 синхроимпульсов выдает частоту синх юнизации 1536 кГц. Преобразователь 11 напр жени  реали- зован по стандартной схеме мультивибратора с трансформаторной обратной св зью. На вход блока П поступаетj 12 В, ас выхода на буферный регистр 12 - 24 В.

Устройство работает следующим образом .

Дл  св зи блока с удаленным абонентом (внешним устройством) до 500 м

542

используетс  стартстопный метод передачи , в котором знаки передаютс  как отдельные элементы и могут отдел тьс  произвольными интервалами времени. В начале каждого знака вводитс  стартова  посылка, равна  О, длительностью 1 бит. Дл  обеспечени  перехода от предыдущего знака к последую- щему каждому знаку придаетс  стопова  посылка, равна  1. Дл  обеспечени  синхронизации и восстановлени  знаков стопова  посылка может иметь переменную длину. Адрес устройства задаетс  пользователем посредством наборного пол  перемычек, размещенных в дешифраторе 2.

Первый 1 и второй 4 блоки канальных приемников принимают от ЭВМ сигналы управлени , а также сигналы дай- ных - адреса с линий КДА08...12Н. В адресной части цикла обращени  к каналу блоки 1 и 4 канальных приемни- ков с линий КДА08...12Н и блок 3 канальных приемопередатчиков принимают адрес устройства и выдают его на дешифратор 2 адреса, который при совпадении адреса и кода, установленного в дешифраторе 2 адреса, вырабатывает сигнал выбора блока (ВБН), разрешающий работу блока 5. Последний в соответствии с поступающими на него сигналами вырабатывает следующие управл ющие сигналы: выбор устройства (ВУ) чтение (Чт), запись (Зп) дл  подачи на блок 8 (под действием этих сигналов производитс  двухнаправленный обмен информацией через блок 3 канальных приемопередатчиков между ЭВМ и блоком 8) ; сигналы ввода-вывода (ЧТ, РР, Н, ЗП РР Н) информации из регистра (в.регистр) 10 режима; сигнал программного чтени  адреса вектора прерывани  (чт Адр. Век. Н), обеспечивающий дополнительные возможности тестировани  блоков устройства; сигнал чтение (Ввод Н), перевод щий канальные приемопередатчики блока 3 в режим передачи данных в ЭВМ; ответный сигнал синхронизации обмена (к СИП Н) предназначенный дл  завершени  цикла обращени  к каналу. ,

Адресаци  внутри устройства осуществл етс  в соответствии с табл. 1.

Блок 8, реализованный на элементе КР580 ИК51, представл ет собой универсальный синхронно-асинхронный приемопередатчик (УСАПП)и осуществл ет преобразование прин той от ЭВМ по

31334

двухнаправленным шинам Д00...07 информации в параллельном формате в последовательный формат на выходе, а также обратное преобразование информа-- ции, прин той в последовательном формате , с вьщачей ее на шины Д00...07. Прием (вьщача) информации с (на) шин Д00...07 осуществл етс  УСАПП по сигналам ЗП УСАПП Н (ЧТУСАПП Н). Эти сигналы совместно с сигналами А01 И ВУ УСАПП Н определ ют вид и направление информации на лини х ДА00...07 согласно табл. 2. Индексом X обозначено безразличное состо ние. g

Режим работы и выполн емые функции УСАПП задаютс  программно. Это реализуетс  передачей от ЭВМ управл ющих слов двух типов форматов: управ- 2о л ющих слов режима (фиг. З) и управл ющих слов команды (фиг. 4),

ДО

0передача информации не - возможна;25

1передача информации возможна;

О

30

1 запрос о готовности передатчика терминала передать дальше;

0прием информации невозможен;35

1прием информации возможен

0 . .40

1конец передачи;

.0 - 1 - сброс триггеров ошибок; 45

Д5 0;

О

Д6

1 программный сбр|ос микросхемы в исходное состо ние; Д7 0.

Разр ды ДО и Д1 в управл ющем 55 слове режима определ ют скорость приема и (или) передачи. Например, если в разр дах ДО и Д1 код 11, то частота сигналов синхронизации, поступаю

- g

о

25

30

35

0

5

0

5

1544

щих на входы УСАПП, делитс  на 64, что обеспечивает требуемую скорость обмена.

Разр ды Д2 и ДЗ определ ют длину слова данных, причем если длина слова менее 8 бит, то оставшиес  биты заполн ютс  нул ми.

Разр ды Д4 и Д5 управл ют контролем по четности (нечетности). После установки длины передаваемого (принимаемого ) слова бит четности (нечетности ) , если он запрограммирован, добавл етс  к битам данных (не входит в длийу слова).

Разр ды Дб и Д7 управл ют числом стоп-битов, которые ввод тс  после бита контрол  и предназначены дл  определени  окончани  посылки данных. С помощью управл ющих слов команды программируетс  работа УСАПП на передачу (до) или (и) на прием (Д2), внутренний (программный) сброс УСАПП (Дб), конец передачи .(ДЗ), запрос передачи (Д1) и сброс триггеров ошибок (Д4) .

Программирование блока 8 (УСАПП) осуществл етс  путем формировани  управл ющего слива и посылкой его в регистр состо ний и инструкций УСАПП. Управл ющие слова должны следовать сразу за сигналом Сброс в последовательности , указанной на фиг. 5. Управл ющее слово режима выдаетс  перед использованием УСАПП дл  передачи (приема) данных. Все последующие управл ющие слова загружаютс  в формате управл ющих слов команд, которые могут быть записаны в любое врем  пересылки блоков данных. Дл  программного возврата к формату управл ющего слова режима необходимо использовать управл ющее слово команды 100.. , в котором установлен бит дл 

с

инициализации операции внутреннего сброса.

В системах передачи данных часто возникает необходимость контролировани  такого состо ни  УСАПП, которое устанавливаетс  в процессе работы, сбоев, ошибок и других ситуаций. Чтение слова состо ни  УСАПП возможно в любой момент его функционировани  согласно табл. 2. Формат слова состо ни  аналогичен приведенному на фиг. 4. В данном случае ДО - готовность передатчика прин ть данные от ЭВМ; Д1 - готовность приемника передать данные в ЭВМ; Д2 - конец передачи данных; ДЗ - триггер ошибки четности , устанавливающийс  в состо ние 1, если в прин тых от внешних устройств данных обнаружена ошибка; Д4 - триггер ошибки переполнени , устанавливающийс  в единичное состо ние при чтении п-й посьшки данных, если (п- 1)-  посылка не была прочитана ЭВМ. В этом случае (п-1)-  .посылка данных тер етс  И;замен етс  п-й; Д5 - триггер ошибки бита останова, устанавливающийс  в единичное состо ние, если в конце посьшки не обнаруживаютс  биты-останова; Д6 0; Д7 - устанавливаетс  в состо ние 1, если приемник внешнего устройства готов прин ть данные, т.е. кажда  из ошибок не прерывает работу УСАПП. Триггеры ошибок сбрасываютс  в исходное нулевое состо ние соответствующей инструкцией команды.

После записи инструкции команды возможна случайна  установка сигнала готовности приемника (Гот.Пр.). Така  ложна  установка устран етс  программно чтением данных, без учета результата их чтени .

Генератор синхроимпульсов вырабатывает частоту синхронизации внутренних схем УСАПП, а также задает частоту синхронизации приемника и передатчика данных в последовательном формате. Частота синхронизации приемника и передатчика задаетс  с помощью перемычки в генераторе синхроимпульсов и может составл ть 153,6; 76,8; 38,4; 19,2 кГц. Скорость передачи .(приема) данных определ етс  частотой синхронизации и состо нием разр дов ДО и Д1 в управл ющем слове режима.

Регистр 10 режима задает различные режимы работы устройства последовательного обмена Формат слова регистра релшма при записи показан на фиг. 6,

0прерывание от приемника запрещено;

1прерывание от приемнику , разрешено;

где ДО

Д1

Мультиплексор 14 данных реализует 50 операцию ввода в ЭВМ адреса вектора прерывани  или чтени  регистра 10 ре жима. При отсутствии сигналов управлени  (ЧТ РР Н, ЧТ Адр.Век.Н, Ввод. Век. П) выходы мультиплексора данных в высокоимпедансном состо ,,йс наход тс 

.0 прерывание от передатчика -

запрещено;

Канальные приемопередатчики блока

О прерывание от передатчика 3 реализуют обмен ин1 ормацией между разрешено;ЭВМ и устройством последовательного

4154

о Д2

6

0режим Работа ;

1режим Тест.

Формат слова регистра режима при чтении показан на фиг. 7,

где ДО

Д1

Д2

ДЗ

ДА

Д5

0прерывание от приемника запрещено;

1прерывание от приемника разрешено;

0прерывание от передатчика запрещено;

1прерывание от передатчи- L ка разрешено;

0режим Работа ;

1режим

О нет требовани  прерывани  от приемника;

1.есть требование прерывани  от приемника;

0нет требовани  прерывани  от передатчика;

1есть требование прерывани  от передатчика;

О нет готовности приемника;

1 есть готовность приемника

0нет готовности передатчи- Дб ка;

1есть готовность передат- чика.

Коммутатор 13 режима организует работу устройства последовательного обмена в режиме Тест. В этом режиме УСАПП отключаетс  от буферного регистра 12 св зи с внешними устройствами при этом поток данных последователь- ного формата с выхода УСАПП подаетс  на его вход., что позвол ет проанализировать правильность работы УСАПП.

Мультиплексор 14 данных реализует операцию ввода в ЭВМ адреса вектора прерывани  или чтени  регистра 10 режима . При отсутствии сигналов управлени  (ЧТ РР Н, ЧТ Адр.Век.Н, Ввод. Век. П) выходы мультиплексора данных в высокоимпедансном состонаход тс 

обмена, причем по сигналу Ввод Н они перевод тс  в режим передачи.

Блок 7 прерывани  вырабатывает сигналы требовани  прерывани  К ТПР Н по сигналам готовности приемника Гот.Пр. и передатчика Гот.Пд. Сигналы разрешени  прерывани  приемнику и передатчику (РПР Пр, РПР Пд.), поступающие из регистра 10 режима, разре- ю шают работу логики прерывани  блока 7. Если прерывани  разрешены, то при по влении одного из сигналов готовно- сти УСАПП (Гот.Пр., Гот.Пд.) логика прерывани  вырабатывает сигнал К ТПР 15 Н. При предоставлении прерывани  по входным сигналам Ввод и ППР1 (входной сигнал предоставлени ) вырабатываетс  сигнал ввода адреса вектора прерывани  (Ввод. Век. Н), который 20 разрешает работу мультиплексора данных .

Адрес вектора прерывани  программируетс  в наборном поле регистра 9 адреса вектора прерывани , что соот- 25 ветствует разр дам ДОЗ...Д07. Разр ды ДО И.Д1 равны .нулю, а разр д Д2 равен нулю при прерывании от приемника и единице при прерывании от передатчика . При прерывании программы , зо приемник УСАПП имеет более высокий приоритет перед передатчиком.

В буферном регистре 12 реализуетс  гальваническа  разв зка электрических цепей устройства последовательного „ обмена и линий св зи с абонентом. Буферный регистр 12 содержит два канала на передачу (данные и готовность приемника) и два канала на прием информации (данные и готовность прием- 40 ника). Цепи, работающие на линии св зи с абонентом, реализованы с учетом гребований интерфейса ИРПС. Активный режим работы (ток в линии св зи силой 20 мА вырабатывает буферный регистр 45 12) организуетс  в блоке 12 посредством наборного пол  (перемычек). В пассивном режиме ток в линии св зи вырабатывает абонент. Возможен и смешанный режим работы, т.е. активный 50 режим на передачу, а пассивный - на прием..

Преобразователь 11 напр жени  реализует преобразование входного на- 55 пр жени  12 В в гальванически изолированное напр жение 24 В с допустимым током нагрузки 1,00 мА и организован по стандартной схеме.

Claims (2)

1. Формула изобретени

   I. Устройство дл  сопр жени  ЭВМ с абонентом, содержащее два блока кнальных приемников, блок канальных , приемопередатчиков, дешифратор адреса , генератор синхроимпульсов, блок прерывани , регистр адреса вектора прерывани , ryльтиплeкcop данных, причем группы информационных входов первого и второго блоков канальных приемников образуют группы входов iустройства дл  подключени  к группам адресных и управл ющих выходов ЭВМ, перва  группа информационных входов- выходов блока канальных приемопередатчиков образует группу входов-вы- ходов устройства дл  подключени  к группе информационных входов-выходов ЭВМ, при этом группа информационных выходов первого блока канальных приемников соединена с .первой группой информационных входов дешифратора адреса , разрешающий вход которого соединен с первым информационным выхо- дом второго блока канальных приемников , второй, третий и четвертый информационные выходы которых соединены с установочным входом, входами ввода и предоставлени  прерывани  блока прерывани  соответственно, выход ввода адреса вектора прерывани  которого соединен с первым управл ющим входом мультиплексора данных, группа информационных входов которых соединена с группой информационных выходов регистра адреса вектора прерывани , отличающее с  , что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет обеспечени  автоматической смены режимов работы, в него введены блок шифрации управл ющих сигналов, блок преобразовани  параллельного кода в последовательный и обратно, буферный регистр , коммутатор режима, регистр режима, причем первый выход блока шифрации управл ющих сигналов  вл етс  выходом устройства дл  подключени  к синхровходу ЭВМ, выходы требовани  прерывани  и предоставлени  прерывани  блока прерывани   вл ютс  выходами , устройства дл  подключени  к входам требовани  прерывани  и предоставлени  прерывани  ЭВМ соответственно , первый и второй информационные выходы, первый и второй информационные входы буферного регистра  вл ют

   с  выходами и входами устройства дл  подключени  соответственно к информационному входу и входу готовности абонента, информационному выходу и выходу готовности абонента, при этом выход дешифратора адресу сое,цинен с разрешающим входом блока шифрации управл ющих сигналов, первый, второй информационные входы и синхровход ко- торого соединен с п тым, шестым и седьмым информационными выходами второго блока канальных приемников, второй информационный выход которого соединен с установочным входом блока преобразовани  параллельного кода в последовательный и обратно, группа управл ющих входов которого соединена соответственно с вторым, третьим, четвертым и п тым выходами блока шифрации управл ющих сигналов, шестой, седьмой и восьмой выходы которого соединены соответственно с входом записи регистра режима, вторым и третьим управл ющими входами мультиплексора данных, группа информационных выходов которого соединена с группой информационных входов регистра режима, с второй группой информационных входов дешифратора адреса, с группой информационных входов блока шифрации уп-° равл ющих сигналов, группой информационных входов-выходов блока преобразовани  параллельного кода в последовательный и обратно, с второй группой информационных входов-выходов блока канальных приемопередатчиков, вхоД : чтени  которого соединен с дев тым выходом блока шифрации управл ющих сигналов, третий вход логического услови  которого соединен с выходом ввода адреса вектора прерывани  блок прерывани , выходы адреса вектора пррывани , требовани  прерывани  приемника , требовани  прерывани  передатчика которых соединены соответственн с первым, вторым, третьим информациоными входами мультиплексора данных, четвертый и п тый информационные входы которого соединены соответственно с выходами готовности приема и готовности выдачи блока преобразовани  параллельного кода в -последовательный и обратно, с входами готовности приемника и готовности передатчика блока прерывани , входы разрешени прерывани  приемника и передатчика которого соединены соответственно с шестым и седьмым информационными

   5

   0

   5

   0

   5

   0

   5

   0

   55

   входами мультиплексора данных, с первым и вторым информационными выходами регистра режима, третий информацион- ,ный выход которого соединен с восьмым информационным входом мультиплексора данных, с входами режима работы буферного регистра и коммутатора режи- .ма, первый и второй информационные выходы которого соединены с информационным входом и входом готовности блока преобразований параллельного кода в последовательный и обратно соответственно , информационный выход и выход готовности которого соединен с третьим и четвертым информационными входами буферного регистра, с первым и вторым информационными входами коммутатора режима, третий и четвертый информационные входы которого соединены с третьим и четвертым информационными выходами буферного регистра соответственно, первый и второй син- хровходы блока преобразовани  параллельного кода в последовательный и обратно соединены с первым и вторым синхровыходами генератора синхроимпульсов соответственно, установочный вход регистра режима соединен с восьмым информационным выходом второго блока канальных приемников,

   .
2. 2. Устройство по п. чающеес-  рации управл ющих триггер, дешифратор, четыре элемента И, элемент НЕ, элемент задержки, причем информационный вход триггера  вл етс  разрешающим входом блока управлени  , группа информационных входов триггера образует группу входов логического услови  блока управлени , синхровход триггера  вл етс  синхро- входом блока управлени , первый и второе управл ющие входы дешифратора  вл ютс  первым и вторым входами логического услови  блока управлени , первый вход первого элемента И  вл етс  третьим уходом логического услови  блока управлени , выход элемента задержки  вл етс  первым вых одом блока управлени , первый единичный выход трип ера соединен с первым информационным входом дешифратора и  вл етс  вторым выходом блока управлени , выход второго элемента И соединен с вторым входом первого элемента, И и  вл етс  третьим выходом блока управлени , выход третьего элемента И соединен с первым входом элемента

   о т л и - тем, что блок шиф- сигналов содержит

   113

   задержки и  вл етс  четвертым выходом блока управлени , выходы четвертого элемента И и элемента НЕ  вл ютс  п тым и шестым выходами блока управлени  соответственно, первый выход дешифратора соединен с третьим входом первого элемента Ц и  вл етс  седьмым входом блока управлени , второй выход дешифратора соединен с четвертым входом первого элемента И и  вл етс  восьмым выходом блока управлени , выход первого элемента И соединен с вторым входом элемента задержки и  вл етс  дев тым выходом блока управлени , при этом в блоке управлени  первый и второй входы четвертого эле- мента И соединены соответственно с вторым единичным и с первым нулевым выходами триггера, третий единичный вход которого соединен с вторым информационным входом дешифратора, третий и четвертый управл ющие входы которого соединены с вторым нулевым выходом триггера, третий вход элемен-

   X X

   X

   О О

   Г

   О 1

   О

   1 1

   54

   12

   та задержки соединен с входом элемента НЕ и с третьим выходом дешифратора четйертый, п тый, шестой и седьмой выходы которого соединены соответственно с первым, вторым входами третьего и второго элементов И.

   Таблица 1

   Наименование регистра, к которому происходит обращение

   Регистр данных УСАПП

   Регистр состо ни  и инструкции УСАПП

   Регистр режима

   Регистр адреса вектора .

   Таблица

   Входы-выходы УСАПП в высокоимпедансном состо нии

   УСАПП - КДА00...07 Н (данные)

   КДА00...07 Н - УСАПП (данные)

   УСАЛП - КДА00...07 Н (состо ние УСАПП)

   КДАОО,..07 Н - УСАПП (управление)

   Л7 Л( Л5 Л« J / Л SO Фиг. 4

   Фиг. 6

   Составитель С. Пестмап Редактор Е Копча Техред И.ПоповичКорректор С. fflejcMaj

   Заказ 3964/46 Тираж 672 - Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий П3035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно

   -полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   Фиг. 7