SU1702381A1 - Устройство дл межмашинного обмена информацией - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано р многопроцессорных вычислительных системах , например во встроенных системах управлени  и обработки информации.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  межмашинного обмена , содержащее первый элемент НЕ, триггер подтверждени  готовности, эле- мент И, счетчик адреса, мультиплексор адрес-данные, коммутатор адресно-информационных шин, блок оперативной пам ти, причем вход запроса магистрали устройства  вл етс  и выходом устройства, а также через элемент НЕ соединен с нулевым входом триггера подтверждени  готовности, единичный вход которого соединен с входом разрешени  захвата магистрали устройства , а зыход соединен с выходами подтверждени  готовности устройства и с

первым входом элемента И, второй вход которого соединен с входом требовани  обмена устройства, кроме того, перва  группа адресно-информационных входов-выходов устройства соединена с информационным входом счетчика адреса, первой группой информационных входов мультиплексора адрес-данные и с группой выходов коммутатора адресно-информационных шин, группа входов которого соединена с группой выходов мультиплексора, а группа входов-выходов соединена с второй группой рдрзсно-информационных входов-вы- ходсв, втора  группа входов мультиплексора соединена с группой выходов сч -чика адреса, вход установки которого соединен с входом признака адреса устройства. Устройство позвол ет организовать обмен информацией между двум  ЭВМ благодар  организации режима

О N3 СО 00

мого доступа к блоку оперативной пам ти, общей дл  ЭВМ и ЭВМ организации аппаратной модификации текущего адрэса, достигаетс  более высока , по сравнению с аналогом скорость обмена информацией, что важно в многомашинных вычислительных системах, работающих в реальном масштабе времени.

Однако возможности режима пр мого доступа к пам ти в данном устройстве использованы неполностью, поэтому в устройстве приходитс  реализовывать распределитель импульсов, формирующий управл ющие обменом сигналы, а также производить промежуточную запись в буферные регистры, что приводит к потере скорости обмена информацией.

Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  устройства дл  межмашинного обмена информацией.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  межмашинного обмена информацией , содержащее первый элемент НЕ, триггер подтверждени  готовности, элемент И, счетчик адреса, мультиплексор адрес-данные, коммутатор адресно-информационных шин, блок оперативной пам ти, причем вход запроса магистрали /стройст- ва  вл етс  и выходом устройства, а также через элемент НЕ соединен с иулеаым входом триггера подтверждени  готовности, единичный вход которого соединен с входом разрешени  захвата магистрали устройства , а выход соединен с выходами подтверждени  готовности устройства и с первым входом элемента И, втооой вход которого соединен с входом требовани  обмена устройства, кроме того, перва  группа адресно-информационных входов-выходов устройства соединена с информационным входом счетчика адреса, первой группой информационных входов мультиплексора адрес-данные и с группой выходов коммутатора адресно-информационных шин, группа входов которого соединена с группой выходов мультиплексора, а группа входов- выходов соединена с второй групп эй адресно-информационных входов-выходов устройства, соединенной также с блоком оперативнойпаом ти, втора  группа входов мультиплексора соединена с группой выходов счетчика адреса, вход установки которого соединена с входом признака адреса устройства, введены передатчик управл ющих сигналов, триггер адрес-данные, элемент задержки, второй элемент НЕ, причем входные сигналы чтени , обмена и ответа устройства соединены с входами передатчика управл ющих сигналов, г выходные сигналы чтени , записи, обмена и ответа

устройства соединены с выходами передатчика управл ющих сигналов, вход управлени  которого соединен с выходом элемента И и с входом разрешени  передачи коммутатора адресно-информационных шин, вход управлени  направлением передачи которого соединен с входным сигналом чтени  устройства, входной сигнал обмена устройства через второй элемент НЕ соединен с

0 нулевым входом триггера адрес-данные, единичный вход которого соединен с входным сигналом записи устройства.

На фиг,1 представлена структурна  схема устройства межмашинного обмена; на

5 фиг.2-4 - временные диаграммы работы устройства соответственно в режимах захвата магистрали, записи и чтени .

Устройство содержит (фиг.1) первый элемент НЕ 1, триггер 2 подтверждени  го0 товности, элемент И 3, элемент 4 задержки, передатчик 5 управл ющих сигналов, второй элемент НЕ 6, триггер 7 адрес-данные, мультиплексор 8 адрес-данные, счетчик 9 адреса, коммутатор Юадресно-информаци5 онных шин, блок 11 оперативной пам ти, вход 12 запроса магистрали устройства, вход 13 разрешени  захвата магистрали устройства , выход 14 подтверждени  захвата устройства, вход 15 требовани  обмена уст0 ройства, вход 16 чтени  устройства, вход 17 обмена устройства, вход 18 записи устройства , выход 19 ответа устройства, первую группу адресно-информационных входов- выходов 20 устройства, вход 21 признака

5 адреса устройства, вторую группу адресно- информационных входов-выходов 22 устройства , выходы устройства - 23 чтени , 24 обмена, 25 записи, 26 ответа, группу адресных линий 27 и линии 28 переключени  вхо0 дов мультиплексора 8.

ЭВМ 29 и ЭВМ 30 в состав устройства не вход т, а приведены лишь дл  по снени  работы. Сигналы признак адреса 21 и требование обмена устройства 15 вырабатывают5 с  в ЭВМ 29. Эти сигналы могут вырабатыватьс , например, следующим образом . В адресном пространстве ЭВМ 29 выделены два адреса, при обращении к первому из них по записи вырабатываетс  сиг0 нал признаки адреса 21 и в счетчик 9 адреса записываетс  начальный адрес блока информации . При необходимости передать через устройство очередного слова производитс  обращение к второму адресу,

5 при по влении на адресно-информационной шине 20 этого адреса устанавливаетс  сигнал на входе 15, снимающийс  по окончании сигнала на входе 17.

Устройство работает следующим образом .

Инициатором обмена информацией  вл етс  ЭВМ 29. Дл  осуществлени  обмена информацией между ЭВМ 29 и блоком 11 устройство использует режим захвата магистрали ЭВМ 30, т.е. выполн етс  приоста- нов ЭВМ 30 на врем  обмена информацией между ЭВМ 29 и блоком 11. Захват магистрали ЭВМ 30 осуществл етс   по сигналу Захват магистрали на входе 12 (зм). Временна  диаграмма захвата магистрали ЭВМ 30 приведена на фиг.2.

ЭВМ 29 выставл ет сигнал на входе 12. Этот сигнал поступает на одноименный вход ЭВМ 30, а также через элемент НЕ 1 на вход триггера 2 подтверждени  готовности , разреша  тем самым установку его в 1 по единичному входу. Сигнал Разрешение заквата магистрали на входе 13 поступает на установочный t ход триггера 2 подтверждени  готовности и устанавливает его в 1. На выходе этого триггера формируетс  сигнал Подтверждение захвата выход 14, который поступает на вход элемента И 3, а также на соответствующие входы ЭВМ 29 и ЭВМ 30. Тем самым обеспечиваетс  захват магистрали в соответствии с. временной диаграммой организации режима пр мого доступа к пам ти (фиг.2).

Устройство при организации обмена информацией между ЭВМ 29 и блоком 11 работает в двух режимах: режиме записи информации s блох 11 со стороны ЭВМ 29 (временна  диаграмма приведена на фиг.З); и режиме чтени  информации из блока 11 со стороны ЭВМ 29 (временна  диаграмма приведена на фиг.4).

Режим записи информации.

ЭВМ 29, получив сигнал по входу 14, устанавливает на адресно-информационную шину 20 устройства адрес первого слова в массиве блока 11 и вырабатывает сигнал Признак адреса на линии 21, который поступает на вход записи счетчика 9 адреса и вызывает запоминание адреса в счетчике 9, с выхода которого, записанный адрес поступает через мультиплексор в адрес-данные на коммутатор 10 адресно-ин формационных шин. ЭВМ 29 снимает сигнал на входе 21 и вырабатывает сигнал Требование обмена на входе 15, который поступает на вход элемента И 3, сигнал с выхода которого открывает передатчик 5 и коммутатор 1C. Таким образом адрес, записанный в счетчик 9 адреса, через коммутатор 10 поступает на входы блока 11. Затем ЭВМ 29 вырабатывает сигнал Обмен на входе 17, который через элемент НЕ 6 поступает на вход триггера 7 адрес-данные, разреша  тем самым установку его в 1,

Кроме того, сигнал на входе 17 через передатчик 5 поступает на вход блока 11. Через врем , определенное временной диаграммой , ЭВМ 29 вырабатывает сигнал Запись на входе 18, который поступает на вход элемента 4 задержки и на установочный вход триггера 7, устанавлива  его в 1, что приводит к переключению выхода мультиплексора 8 с шины адреса, поступающей с выхода счетчика 9 адреса, на адресно-ин- формациокчую шину 20, таким образом черезкоммутатор10 адресно-информационных шин на вход блока 11, поступают данные первого слова, Элемент 4 задержки обеспечивает задержку сигнала на входе 18, что необходимо дл  осуществлени  предустановки данных на адресно-информационной шине 22 относительно сигнала записи на входе 18. Врем  предустановки выбираетс  в соответствии с рекомендаци ми ГОСТа. С выхода элемента

4задержки, сигнал записи через передатчик

5поступает на вход записи блока 11, что вызывает запись данных в блок 11, который

вырабатывает сигнал Ответ1 на линии 26, через передатчик 5 поступающий на выход 19 в ЭВМ 29, котора в ответ на это снимает сигнал 15 на входе задний фронт которого

мсди  ицирует сче 3 адреса. Если блок данных, КОТОРЫЙ необходимо записать не окончилс , то ЭВМ 29 вырабатывает новый сигнал HS входе 15 и далее аналогично до тех пор, пока не закончитс  блок данных.

По окончании обмена сигнал на входе 12 снимаетс  и ЭВМ 30 продолжает приостановленную работу.

Режим чтени  информации.

Этот режим реализуетс  следующим образом . Адрес первой  чейки поступает в блок 11 также, как в режиме записи. Далее ЭВМ 29 вырабатывает сигнал Чтение на входе 16, который поступает на управл ющий вход коммутатора 10, что приводит к изменению направлени  передачи информации этого коммутатора, теперь передача информации происходит от блока 11 к ЭВМ 29. Кроме того, сигнал на входе 17 через коммутатор 5 поступает на вход чтени 

блока 11, после чего на адресно-информационную шину 22 выставл етс  требуема  ин- фсомаци , котора  через коммутатор 10 по штнс 23 поступает на вход ЭВМ 29, Через определенное врем  блок 11 выставл ет

сигнз кз выход 26, который через передатчик 5 поступает на вход 19 в ЭВМ 29, что вь,ывает запоминание информации. Затем ЭВМ 29 снимает сигнал на входе 15. Далее процесс выполн етс  аналогично режиму записи.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  межмашинного обмена информацией, содержащее первый элемент НЕ, вход которого  вл етс  входом устройства дл  подключени  к эыходу запроса магистрали первой ЭВМ и выходом устройства дл  подключени  к входу захвата магистрали второй ЭВМ, триггер подтверждени  готовности, зход сброса которого соединен с выходом элемента НЕ, а выход и установочный вход -  вл ютс  соответствующими выходом и входом устройства дл  подключени  к входам подтверждени  захвата первой и второй ЭВМ и выходу разрешени  захвата второй ЭВМ, элемент И, первым входом соединенный с выходом триггера подтверждени  готовности , блок оперативной пам ти, коммутатор адресно-информационных шин, группой адресных входов соединенный с группой выходов мультиплексора адрес-данные, перва  и втора  группы информационных входов которого соединены соответственно с группой выходов счетчика адреса и с группой информационных входов счетчика адреса и первой группой информационных входов-выходов коммутатора адресно-информационных шин, втора  группа информационных входов-выходов которого соединена с группой информационных входов-выходов блока оперативной пам ти и  вл етс  группой входов-выходов устройства дл  подключени  к группе адресно-информационных входов-выходов второй ЭВМ, причем второй вход элемента И, установочный вход счетчика адреса и перва  группа информационных входов-выходов коммутатора адресно-информационных шин  вл ютс  соответствующими входами и группой входов-выходов устройства дл  подключени  к выходам требовани  обмена , признака адреса и группе адресно-информационных шик первой ЭВМ, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи  устройства, в него введены второй элемент НЕ, элемент задержки, передатчик управл ющих сигналов и триггер

   адрес-данные, причем выход элемента И соединен с управл ющим входом передатчика управл ющих сигналов и входом разрешени  передачи коммутатора адресно-инфор- мационных шин, вход управлени 

   направлением передачи которого  вл етс  входом устройства дл  подключени  к выходу сигнала чтений первой ЭВМ и соединен с первым информационным входом пере датчика управл ющих сигналов, второй информационный зход которого  вл етс  входом устройства дл  подключени  к выходу сигнала обмена первой ЭВМ и соединен через второй элемент НЕ с установочным входом триггера адрес-данные, выходом

   подключенного к управл ющему входу мультиплексора адрес-данные, вход сброса триггера адрес-данные  вл етс  входом устройства дл  подключени  к выходу сигнала записи первой ЭВМ и подключен через элемент задержки к третьему информационному входу передатчика управл ющих сигналов, первый, второй и третий выходы которого  вл ютс  соответствующими выходами устройства дл  подключени  к входам сигналов чтени , обмена и записи второй ЭВМ и соединены с входами чтени , обращени  и записи блока оперативной пам ти , выход которого  вл етс  выходом устройства дл  подключени  к входу сигнала

   ответа второй ЭВМ и соединен с четвертым информационным входом передатчика управл ющих сигналов, четвертый выход которого  вл етс  выходом устройства дл  подключени  к входу сигнала ответа первой

   ЭВМ, счетный вход счетчика адреса соединен с входом устройства дл  подключени  и выходу сигнала требовани  обмена первой ЭВМ.

   Фиг.1

   мъп

   13РЗН 14 ПЗ

   160&П 2Q А-М 19 ОГВ

   Авоес хданныеуФиг .2

   74 Ш

   го л-д1

   27 Ш-А

   1$ ВЦ

   24 08HZ-18 да & л-ш

   НПЗ 20 /Mf

   17 ОбЩ

   21ПРА 27 IS-A

   24 mm

   2S$«T1

   Фиг.З

   1

   гт

   ФигМ