SU1679495A1 - Устройство дл сопр жени ЦВМ с абонентами - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в управл ющих вычислительных системах, Целью изобретени   вл етс  сокращение аппаратурных затрат. Устройство содержит блок управлени , регистр сдвига, две группы рабочих регистров, счетчик адресов абонентов , счетчик количества слов, дешифратор адресов абонентов, три группы элементов И, элемент ИЛИ, элемент И. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в управл ющих вычислительных системах.

Целью изобретени   вл етс  сокращение аппаратурных затрат.

На фиг. 1 представлена структурна  схема устройства; на фиг. 2 - функциональна  схема блока управлени .

Устройство содержит блок 1 управлени , регистр 2 сдвига, счетчик 3 адресов абонентов, счетчик 4 количества слов, дешифратор 5 адресов абонентов, элемент И 6, группу элементов И 7, группу рабочих регистров 8, группу элементов И 9, группу рабочих регистров 10, группу элементов И 11, элемент ИЛИ 12, выход 13 последовательного кода, информационный выход 14, вход 15 последовательного кода, тактовый вход 16, входы 17 и 18 сигналов команды и начальной установки, информационный вход 19.

Блок 1 управлени  (фиг. 2) содержит входы 20-26, входы 27-30, триггеры 31-34, элементы И 35-39, элементы ИЛИ 40 и 41. элементьы 42-45 задержки.

На фиг. 1 показаны также входы и выходы 46-54 элементов устройства.

Блок 1 управлени  предназначен дл  с выработки управл ющих сигналов, обеспечивающих обмен информацией с ЦВМ.

Регистр 2 сдвига предназначен дл  приема из ЦВМ последовательного кода командного слова и дл  формировани  сигнала Конец слова в старшем разр де на выходе 46 регистра.

Командное слово из ЦВМ содержит код операции, адрес абонента (Ан), количество обмениваемых слов (К).

Код операции определ ет режим работы устройства: ввод информации в ЦВМ и вывод информации из ЦВМ в абонент. Адрес абонента - адрес первого абонента, с которым осуществл етс  обмен информацией . В соответствии с количеством обмени- ваемыхсловосуществл етс 

последовательный обмен информацией с К абонентами.начина  с абонента с адресом Ан и конча  абонентом с адресом (Ан+К).

В соответствии с содержимым команды регистр 2 имеет три группы разр дов. Количество разр дов командного и числового слов равное. Выходы 47 первой группы разр дов регистра 2 содержат адрес абонента и подключены к информационным входам

X

ю

СП

счетчика 3, выходы А8 второй группы разр дов содержат количество обмениваемых слов и подключены к информационным входам счетчика 4, выход 49 - разр д кода операции , характеризующий режим работы, подключен к элементу И 6.

Счетчик 3 служит дл  хранени  и модификации адресов абонентов, с которыми ЦВМ осуществл ет обмен информацией,

Дешифратор 5 осуществл ет выбор необходимого рабочего регистра 8 или 10 в соответствии с адресом в счетчике 3. Каждый из рабочих регистров 8 предназначен дл  приема из ЦВМ последовательного кода числового слова, преобразовани  его в параллельный и передачи в абонент.

Устройство работает следующим образом .

Устройство работает в двух режимах: вывода информации из ЦВМ и ввода ее в ЦВМ. В процессе работы устройства из ЦВМ через вход 16 поступают тактовые-им- пульсы на тактовый вход регистра 2, на вход 21 блока 1 и на тактовые входы регистров 8 и 10. Перед началом работы через вход 18 на вход 24 подаетс  сигнал Начальна  установка , по которому триггеры 31 и 34 блока 1 устанавливаютс  в нулевое состо ние и на выходах 28 и 30 блока 1 устанавливаетс  также нулевое состо ние. После прихода очередного тактового импульса на вход 21 блока 1 триггер 32 устанавливаетс  в нулевое состо ние и, следовательно, на выходах 27 и 29 устанавливаетс  также нулевое состо ние . Это - исходное состо ние устройства .

Работа устройства начинаетс  после прихода через вход 17 на вход 23 блока 1 сигнала Команда, который устанавливает триггер 34 в единичное состо ние. Кроме этого, сигнал Команда, пройд  через элемент ИЛИ 41, по вл етс  на выходе 27 блока 1 и поступает на установочный вход регистра 2. По данному сигналу осуществл етс  установка младшего разр да регистра 2 в единичное состо ние, а также установка всех остальных разр дов регистра 2 в нулевое состо ние. При по влении из ЦВМ на входе 15 устройства и входе 20 блока 1 последовательного кода командного слова блок 1 выдает на выходе 28 сигнал Разрешение сдвига, разрешающий прием последовательного кода командного слова в регистр 2. Как в режиме вывода информации из ЦВМ, так и в режиме ввода ее в ЦВМ после окончани  приема команды с выхода 30 блока t на вход управлени  записью счетчика 3 и счетчика 4, а также на вход элемента И б выдаетс  сигнал записи, по которому осуществл етс  запись адреса

абонентов с выходов 47 регистра 2 в счетчик 3, количества обмениваемых слов с выходов 48 в счетчик 4 и режима работы с выхода 49 регистра 2 через элемент И 6 в триггер 33

блока 1.

С выходов счетчика 3 адрес абонента подаетс  в дешифратор 5 и в зависимости от адреса абонента на одном из выходов 50 или 51 дешифратора 5 по вл етс  сигнал.

0 После запоминани  команды в счетчиках 3 и 4 и триггере 33 на выходе 27 блока 1 по вл етс  сигнал, поступающий на установочный вход регистра 2, по которому организуетс  установка младшего разр да

5 регистра 2 в единичное состо ние и установка всех остальных разр дов в нулевое состо ние.

В режиме вывода информации из ЦВМ после командного слова из ЦВМ через вход

0 15 поступает код числового слова, который подаетс  на входы последовательного кода рабочих регистров 8 и вход 20 блока 1. При этом с выхода 28 блока 1 на входы элементов И 7 первой группы подаетс  сигнал

5 Разрешение сдвига, длительность которого соответствует длительности последовательного кода. Одновременно на управл ющий вход соответствующего регистра 8 с выхода одного из элементов И 7

0 первой группы, на вход которого в соответствии с адресом абонента подан сигнал с одного из выходов 50 дешифратора 5, поступает управл ющий сигнал, разрешающий

5 запись последовательного кода с входа 15. С выхода 52 регистра 8 информаци  выдаетс  соответствующему абоненту через информационный выход 14 устройства.

По окончании приема последовательно0 го кода числа с выхода 28 блока 1 сигнал Разрешение сдвига снимаетс , а с выхода 29 блока 1 на счетный вход счетчика 3 и счетчика 4 подаетс  сигнал, по которому содержимое счетчика 3 увеличиваетс , а со5 держимое счетчика 4 уменьшаетс  на единицу . Кроме этого, после организации модификации адреса и количества слов на выходе 27 блока 1 по вл етс  сигнал, поступающий на установочный вход регистра 2,

0 по которому организуетс  установка младшего разр да регистра 2 в единичное состо ние и установка всех остальных разр дов в нулевое состо ние.

Таким образом, кажда  следующа  чис5 лова  посылка из ЦВМ записываетс  в регистр 8 с продвинутым по сравнению с предыдущим на единицу адресом. . В режиме ввода информации в ЦВМ устройство работает следующим образом.

После окончании приема командного слова в зависимости от адреса абонента на

одном из выходов 51 дешифратора 5 по вл етс  сигнал, поступающий на вход элемента И 9 второй группы и вход элемента И 11 третьей группы. Одновременно с элемента И 6 на вход 25 блока 1 подаетс  сигнал Ввод и, если содержимое счетчика 4 не равно нулю, что определ етс  по сигналу, поступающему с выхода счетчика 4 на вход 22 блока 1, триггер 33 устанавливаетс  в единичное состо ние. С выхода 28 блока 1 на входы элементов И 9 второй группы поступает сигнал Разрешение сдвига. С выхода элемента И 9, соответствующего адресу, заданному дешифратором 5, на управл ющий вход соответствующего регист- ра 10 подаетс  сигнал, разрешающий сдвиг хран щейс  там информации, поступившей на вход 53 регистра 10 с информационного входа 19 устройства. С выхода регистра 10 последовательный код поступает на вход соответствующего элемента И 11 и с его выхода - на соответствующий вход элемента ИЛИ 12, а с его выхода через выход 13 устройства выдаетс  в ЦВМ. После передачи последовательного кода с выхода 28 бло- ка 1 сигнал Разрешение сдвига снимаетс  и, если содержимое счетчика 4 не равно нулю, с выхода 29 блока 1 на счетный вход счетчика 3 и счетчика 4 подаетс  сигнал, по которому содержимое счетчика 3 увеличива- етс , а содержимое счетчика 4 уменьшаетс  на единицу.

Кроме того, на выходе 27 блока 1 по вл етс  сигнал, поступающий на установочный вход регистра 2, по которому организуетс  установка младшего разр да регистра 2 в единичное состо ние и установка всех остальных разр дов в нулевое состо ние. После этого с выхода 28 блока 1 выдаетс  сигнал Разрешение сдвига и производитс  выдача последовательного кода из регистра 10, адрес которого на единицу больше адреса регистра 10, из которого выдавалась предыдуща  посылка. Если после передачи очередной числовой посыл- ки в ЦВМ содержимое счетчика 4 станет равным нулю, то с выхода счетчика 4 на вход 22 подаетс  сигнал, по которому в блоке 1 запрещаетс  формирование сигнала Разрешение сдвига, т.е. операци  ввода ин- формации в ЦВМ заканчиваетс .

Блок 1 управлени  работает следующим образом.

В течение всей работы устройства через вход 21 блока 1 на вход элемента 42 задер- жки, через него на вход элемента 43 задержки и через него на вход элемента 45 задержки поступают тактовые импульсы. Элементы задержки выбраны так, что вместе с внешним тактовым сигналом они образуют четырехтактную сетку сигналов, не перекрывающих друг друга. Перед началом работы через вход 24 блока 1 на входы триггеров 31 и 34 подаетс  сигнал Начальна  установка, по которому они устанавливаютс  в нулевое состо ние, после чего организуетс  установка в нулевое состо ние триггера 32. На выходах 27-30 блока 1 по вл ютс  нулевые сигналы.

Далее через вход 23 на вход триггера 34 и вход элемента ИЛИ 41 подаетс  сигнал Команда, который устанавливает триггер 34 в единичное состо ние и, пройд  через элемент ИЛИ 41, по вл етс  на выходе 27 блока 1,

Прием командного словл осуществл етс  блоком 1 следующим образом. При по влении последовательного кода командного слова на входе 20 триггер 31 устанавливаетс  в единичное состо ние, при котором на выход 28 поступает единичный сигнал Разрешение сдвига. Наличие сигнала Разрешение сдвига на входе 54 регистре 2 служит разрешением воздействи  тактовых сигналов с входа 16 устройства на регистр 2 сдвига.

В результате осуществл етс  поразр дна  запись последовательного кода в регистр 2, причем командному слову предшествует единичный разр д. После записи разр да, предшествующего младшему разр ду командного слова в регистр 2, на выходе 46 старшего разр да регистра 2 по витс  единичный сигнал Конец слова, поступающий через вход 26 блока 1 на элемент И 35. После по влени  тактового сигнала на элементе 45 сигнал Конец слова запоминаетс  в триггере 32 на врем , равное одному периоду следовани  тактового сигнала. В результате чего осуществл етс  запись младшего разр да командного слова в регистр 2 и замещение единичной (служебной) информации в старшем разр де регистра 2 на содержимое старшего разр да командного слова. После установки триггера 32 в единичное состо ние и по влени  тактового сигнала на элементе 42 задержки организуетс  выдача сигнала Запись на выход 30 блока 1, а после по влени  тактового сигнала на элементе 43 задержки организуетс  сброс триггеров 31 и 34 и выдача сигнала через элемент ИЛИ 41 на выход 27 блока 1. В результате сигнал Разрешение сдвига с выхода 28 блока 1 снимаетс , осуществл етс  запоминание командного слова в счетчиках 3 и 4 и триггере 33, а также установка служебной информации в младшем разр де регистра 2. На этом прием командного слова заканчиваетс .

При выводе информации из ЦВМ блок 1 работает следующим образом. После выдачи командного слова через вход 20 на вход триггера 31 из ЦВМ поступает последовательный код числового слова, при по влении которого триггер 31 устанавливаетс  в единичное состо ние, и на вход 28 блока 1 поступает сигнал Разрешение сдвига, который разрешает прохождение тактовых сигналов с входа 16 устройства на регистр 2. В результате чего осуществл етс  сдвиг одиночной (служебной) информации младшего разр да регистра 2 в старший разр д данного регистра. На выходе 46 регистра 2 по вл етс  сигнал Конец слова. В результате действи  сигнала Конец слова осуществл етс  установка триггера 32 под тактовый сигнал с элемента 45 задержки в единичное состо ние. После установки триггера 32 в единичное состо ние и по влени  тактового сигнала на элементе 42 задержки организуетс  выдача сигнала на выход 29 блока 1, а после по влени  тактового сигнала на элементе 43 задержки осуществл етс  сброс триггера 31 и выдача сигнала на выход 27 блока 1. В результате сигнал Разрешение сдвига с выхода 28 блока 1 снимаетс , организуетс  модификаци  счетчиков 3 и 4, а также установка единичной (служебной) информации в младший разр д регистра 2. Блок 1 готов к приему следующего числового слова.

При вводе информации в ЦВМ блок 1 работает следующим образом.

Из ЦВМ на вход 20 блока 1 поступает командное слово и устанавливает триггер 31 в единичное состо ние. В результате сигнал Разрешение сдвига разрешает прохождение тактовых сигналов на регистр 2 и организуетс  сдвиг служебной информации от младшего разр да регистра 2 к его старшему разр ду. По сигналу Конец слова, пришедшему на вход 26 блока 1, и тактовому сигналу 2 элемента 45 задержки организуетс  установка триггера 32 в единичное состо ние, После установки триггера 32 в единичное состо ние и по влени  тактового сигнала на элементе 42 задержки организуетс  выдача сигнала на выход 30 блока 1, по которому триггер 33 по сигналу Ввод устанавливаетс  в единичное состо ние, кроме этого, сигнал с выхода элемента И 38, пройд  через элемент ИЛИ 40, поступает на элемент 44 задержки. Задержка на элементе 44 задержки определ етс  временем начала ввода информации в ЦВМ и зависит от примененной ЦВМ, но временна  задержка элемента 44 задержки всегда больше одного периода тактового сигнала.

После установки триггера 32 в единичное состо ние и по влени  тактового сигнала на элементе 43 задержки организуетс  сброс триггеров 31 и 34. Сигнал с выхода

элемента 44 задержки проходит элемент И 39 (так как триггер 33 находитс  в единичном состо нии) и устанавливает триггер 31 в единичное состо ние. На выходе 28 блока 1 по вл етс  сигнал Разрешение сдвига,

0 который организует сдвиг служебной информации от младшего разр да регистра 2 к старшему разр ду. По сигналу Конец слова , пришедшему на вход 26 блока 1, и тактовому сигналу с элемента 45 задержки

5 организуетс  установка триггера 32 в единичное состо ние, После установки триггера 32 в единичное состо ние и по влени  тактового сигнала на элементе 42 задержки организуетс  выдача сигнала на выход 29

0 блока 1 и этот же сигнал поступает на вход элемента 44 задержки, пройд  через элемент ИЛИ 40. Далее блок работает аналогично описанному. После того, как закончитс  ввод- заданного в командном

5 слове количества слов, через вход 22 поступает сигнал, устанавливающий триггер 33 в нулевое состо ние.

Таким образом, устройство организует подсчет количества тактовых импульсов, со0 ответствующих длительности слова, на базе известного регистра сдвига, возможность которого по организации записи в младший разр д единичной информации и нулевой информации во все остальные разр ды не

5 использовалась. В известном устройстве осуществл етс  обмен 32-разр дными командными и числовыми словами, поэтому дл  формировани  сигнала Конец слова необходим 4-разр дный счетчик тактов. В

0 случае рационального использовани  всех возможностей регистра сдвига и введени  дополнительных св зей в устройство необходимость в счетчике тактов пропадает, что и предлагаетс  в данном устройстве. Кроме

Claims (2)

1. 5 этого, нет необходимости в дешифрации всех разр дов кода операции, а целесообразнее анализировать один, мен ющийс  от режима работы устройства, разр д, что позвол ет не использовать в данном уст0 ройстве дешифратор кода операции. Формула изобретени  1, Устройство дл  сопр жени  ЦВМ с абонентами, содержащее блок управлени , регистр сдвига, счетчик адресов абонентов,

   5 счетчик количества слов, дешифратор адресов абонентов, две группы рабочих регистров , три группы элементов И, элемент ИЛИ, причем первый вход логического услови  и установочный вход блока управлени   вл ютс  входами устройства дл  подключени 

   соответственно к выходу сигнала команда и к установочному выходу ЦВМ, тактовый вход регистра сдвига соединен с тактовым входом блока управлени , с тактовыми входами рабочих регистров первой и второй групп и  вл етс  входом устройства дл  подключени  к тактовому выходу ЦВМ, информационный вход регистра сдвига соединен с вторым входом логического услови  блока управлени , с информационными входами рабочих регистров первой группы и  вл етс  входом устройства дл  подключени  к информационному выходу ЦВМ, выход элемента ИЛИ  вл етс  выходом устройства дл  подключени  к информаци- онному входу ЦВМ, информационные выходы рабочих регистров первой группы и информационные входы рабочих регистров второй группы образуют группы выходов и входов устройства дл  подключени  соот- ветственно к группам информационных входов и выходов абонентов, при этом первый выход блока управлени  соединен с установочным входом регистра сдвига, перва  и втора  группы информационных выходов которого соединены соответственно с группами информационных входов счетчика адресов абонентов и счетчика количества слов, счетные входы которых соединены с вторым выходом блока управлени , третий выход которого соединен с входом записи счетчика адресов абонентов и входом записи счетчика количества слов, выход которого соединен с третьим входом логического услови  блока управлени , четвертый выход которого соединен с первыми входами элементов И первой и второй групп, выходы которых соединены соответственно с входами записи рабочих регистров первой группы и с разрешающими входами рабочих регистров второй группы, вторые входы элементов И первой группы соединены с первой группой выходов дешифратора адресов абонентов, информационный входи втора  группа выходов которого соединены соот- ветственно с выходом счетчика адресов абонентов и вторыми входами элементов И второй группы, соединенных с первыми входами элементов И третьей группы, вторые входы и выходы которых соединены соот- ветственно с информационными выходами рабочих регистров второй группы и с группой входов элемента ИЛИ, отличающеес  тем, что, с целью сокращени  аппаратурных затрат, в устройство введен элемент И, причем первый вход элемента И соединен с первым информационным выходом регистра сдвига, второй информационный выход которого соединен с четвертым входом логического услови  блока управлени ,

   третий выход которого соединен с вторым входом элемента И. выход которого соединен с п тым входом логического услопи  блока управлени , четвертый выход которого соединен с разрешающим входом регистра сдвига.
2. 2. Устройство по п. 1, отличающее с   тем, что блок управлени  содержит четыре триггера, п ть элементов И, два элемента ИЛИ, четыре элемента задержки, причем первый вход первого элемента ИЛИ соединен с установочным входом первого триггера и  вл етс  первым входом логиче- ского услови  блока, первый установочный вход второго триггера  вл етс  вторым входом логического услови  блока, вход сброса третьего триггера  вл етс  третьим входом логического услови  блока, первый вход первого элемента И  вл етс  четвертым входом логического услови  блока, установочный вход третьего триггера  вл етс  п тым входом логического услови  блока, выход первого элемента ИЛИ  вл етс  первым выходом блока, выход второго элемента И, соединенный с первым входом второго элемента ИЛИ,  вл етс  вторым выходом блока, выход третьего элемента И, соединенный с вторым входом второго элемента ИЛИ,  вл етс  третьим выходом блока, единичный выход второго триггера, соединенный с вторым входом первого элемента И,  вл етс  четвертым выходом блока, первый вход сброса первого триггера, соединенный с первым входом сброса второго триггера,  вл етс  установочным входом блока, вход первого элемента задержки  вл етс  тактовым входом блока, при этом в блоке управлени  выход первого элемента И соединен с информационным входом четвертого триггера , синхровход которого соединен с выходом второго элемента задержки, вход которого соединен с первым входом четвертого элемента И и с выходом третьего элемента задержки, вход которого соединен с выходом первого элемента задержки, с первым входом второго элемента И и первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с единичным выходом первого триггера, нулевой выход которого соединен с вторым входом второго элемента И, третий вход которого соединен с треть- им входом третьего элемента И, с .единичным выходом четвертого триггера и вторым входом четвертого элемента И, выход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, вторым входом сброса первого триггера и вторым входом сброса второго триггера, второй установочный вход которого соединен с выходом п того элемента И, первый и второй входы

   которого соединены соответственно с единич- вертого элемента задержки, вход которого ным выходом третьего триггера и выходом чет- соединен с выходом второго элемента ИЛИ.

   Фиг.1