SU1746385A1 - Устройство дл контрол времени выполнени программ - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к цифровой вычислительной технике и может быть использовано в ЭВМ дл  временного контрол . Цель изобретени  - повышение достоверности контрол . Устройство дл  контрол  времени выполнени  программ содержит два счетчика 2 и 5, блок 7 анализа, блок 1 управлени , регистр 6 состо ни  и два триггера 3 и 4. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

xi ь

о со

00

ел

Изобретение относитс  к цифровой вычислительной технике и может быть использовано в ЭВМ дл  временного контрол ,

Цель изобретени  - повышение достоверности контрол .

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

Устройство дл  контрол  времени выполнени  программ (фиг.1) содержит блок 1 управлени , счетчик 2, триггер 3 переполнени , триггер 4 контрол , счетчик 5. регистр 6 состо ни  слова, блок 7 анализа режимов, вход 8 меток времени устройства, вход 9 адреса данных устройства, первый вход 10 записи устройства, второй вход 11 записи устройства, третий 12 вход записи устройства , вход 13 разрешени  захвата магистрали устройства, выход 14 устройства запроса на прерывание, выход 15--устройства аварии источника питани , выход 16 устройства захвата магистрали, выход 17 устройства подтверждени  захвата, выход 18 отказа устройства, выход 19 неисправности магистрали устройства, вход 20 ошибки по модулю два устройства.

Регистр слова состо ни  содержит первый 21 и второй 22 триггеры блокировки, триггер 23 режима, триггер 24 разрешени  прерывани .

Блок анализа режима содержит схему 25 сравнени , триггер 26 сравнени , элемент И-НЕ 27. элемент ИЛИ 28.

Блок управлени  (фиг.2) содержит входы и выходы 29--38 блока, элементы И 39- 42, элемент ИЛИ 43, элемент И 44, триггер 45 работы, триггер 46 управлени , элемент И 47. элемент ИЛИ 48, счетчик 49 неисправностей , элемент ИЛ И 50. элемент И 51 .триггер 52 перезапуска, триггер 53 аварии источника питани , элемент И54, триггер55 ошибки, элементы И 56-58, элемент НЕ 59.

Устройство дл  контрол  времени выполнени  программ может работать с ЭВМ в четырех основных режимах: в режиме реального измерени  времени, в режиме измерени  времени выполнени  программ, в режиме контрол  времени выполнени  программ и в режиме аппаратного контрол  магистрали и перезапуска ЭВМ.

Измере ние реального времени происходит следующим образом.

В исходном состо нии триггер 21 блокировки счета счетчика 5 находитс  в единичном состо нии, т.е. счетчик 5 не считает. Триггеры 22,23,24 и 26-в нулевом состо нии . ЭВМ по входам 12 и 9 устанавливает триггер 21 в О, и метки времени по входу 8 через элемент И 39 поступают на вход 35

счетчика 5, который начинает пересчет поступившего по входу 9 кода реального времени при условии наличи  сигнала Запись. Цепи выдачи информации со счетчика 5 на фигурах не показаны.

В режиме измерени  времени выполнени  программ, устройство работает следую.- щим образом.

В исходном состо нии триггера 22 и 23

наход тс  в нулевом состо нии, это означает , что счетчик 2 работает в режиме контро- л  времени выполнени  программ и аппаратного контрол  и перезапуска ЭВМ. Триггеры 24 и 26 наход тс  также в нулевом

состо нии.

Работа устройства в режиме измерени  времени выполнени  программ начинаетс  с задани  режима измерени  и останова счета счетчика 2, т.е. ЭВМ по входам 9 и 12

триггера 12 и триггера 23 режима устанавливает в единичное состо ние. Затем по входам 9 и 11 в счетчик 5 заноситс  конечный адрес программы, в счетчик 2 по входам 9 и 10 - нулевой код. триггер 22

блокировки счета по входам 9 и 12 устанавливаетс  в нулевое состо ние, триггер 24 разрешени  прерывани  - в Г. Сигнал с выхода триггера 22 через элемент И 40 поступает на элемент И 41 и разрешает выдачу

на счетный вход 33 счетчика 2 меток времени , которые начинают заполн ть его. В момент совпадени  текущего адреса с заданным конечным адресом измер емой программы на выходе схемы 25 сравнени 

по вл етс  сигнал, который устанавливает триггер 26 сравнени  в единичное состо ние , запреща  выдачу через элемент И-НЕ 27 элементы И 40 и 41 меток времени в счетчик 2 и разреша  выдачу через элементы И 40 и 58 и ИЛИ 43 сигнала на выход 14 Запрос на прерывание, по которому ЭВМ должна перейти в режим обработки прерываний , в результате которого должен быть считан код измеренного времени со счетчика2 .

В режиме контрол  времени выполнени  программ и режиме аппаратного контрол  магистрали и перезапуска ЭВМ устройство работает следующим образом.

. В исходном состо нии по нулевому входу 43 Включение питани  триггер 45 работы , триггер 46 управлени , триггер 55 ошибки, счетчик 49 неисправностей, триггер 23 наход тс  в нулевом состо нии, а триггер переполнени  - в единичном с

целью временного контрол  пусковой программы вычислительной системы, с инверсного выхода триггера 23 режима через элемент ИЛИ блока анализа режима Р-вход

триггера 4 контрол  поступает сигнал, разрешающий работу устройства в режиме контрол  времени выполнени  программ.

При нормальном ходе выполнени  программ , после установки триггера 22 блокировки счета счетчика 2 командой с ЭВМ в единичное состо ние, по входам 9 и 10 в счетчик 2 заноситс  код допустимого времени выполнени  пусковой или очередной программы. По сигналу входа 10 Запись в счетчик по второму входу триггера 3 переполнени  происходит сброс триггера в О. Затем ЭВМ устанавливает триггер 22 в О, сигнал входа 30 с инверсного выхода которого , пройд  через элемент И 40, разрешает поступление через элемент И 41 меток времени на счетный вход 33 счетчика 2, который считывает в обратном коде до нул . После того, как счетчик 2 обнулитс , триггер 3 переполнени  устанавливаетс  в 1. Сигнал с выхода 36 данного триггера, проход  через элементы И 42, 58 и ИЛИ 43 (при условии наличи  сигнала Разрешени  прерывани  входа 29 и отсутстви  сигнала входа 34), поступает на выход 14 устройства Запрос на прерывание, т.е. ЭВМ должна перейти в режим обработки прерывани .

Если в результате какой-либо неисправности (программной или аппаратной) обновление кода в счетчике 2 при обработке прерываний не происходит, то через некоторое врем , заданное аппаратно (учитыва , что перейд  из нулевого состо ни  в единичное, счетчик 2 продолжает считать в обратном коде), триггер 4 контрол  по сигналу с какого-либо информационного выхода счетчика 2 на третий вход триггера 4 контрол  устанавливаетс  в единичное состо ние . Сигнал с выхода данного триггера через элемент ИЛИ 48 по выходу 16 устройства Захват магистрали поступает на вход ЭВМ, котора  переходит в режим пр мого доступа и выдает сигнал Разрешение захвата магистрали, который в свою очередь разрешает прохождение сигнала по входу 37 с триггера 4 контрол  через элемент И 44 на первый вход триггера 45 работы. Сигнал с выхода триггера 45 работы поступает через элемент ИЛИ 50 на выход 17 устройства Подтверждение захвата в ЭВМ, т.е. данное устройство захватывает магистраль и переходит в режим аппаратного контрол  магистрали ЭВМ и перезапуска ЭВМ.

Режим аппаратного контрол  магистрали реализуетс  на основе стандартного режима пр мого доступа к пам ти в соответствии с ГОСТ 26765.51-86, при этом, временна  диаграмма цикла обмена формируетс  не полностью и не осуществл етс  доступ к пам ти, т.е. при пересчете счетчика 2 выдаетс  его содержимое в качестве данных в магистраль ЭВМ через стандартные схемы сопр жени  с магистралью (например , ИМС 559 ИПЗ). Цепи выдачи информации из счетчика 2 на фигурах не показаны. 5 После выдачи происходит прием информации из магистрали с контролем по модулю 2, реализованный стандартной схемой. Если какой-либо разр д магистрали неисправен (произошел обрыв или замыкание), то

10 по вл етс  признак ошибки, и на вход 20 устройства поступает сигнал Лог.1, который проход  через элемент И 54 (при наличии сигнала Лог.1 на первом входе элемента И 54 с триггера 45 работы), уста15 навливает триггер 55 ошибки в единичное состо ние, сигнал с которого поступает на выход 19 данного устройства Неисправность ЭВМ. Когда счетчик 2 досчитывает до нул , с его выхода 38 на второй вход тригге0 ра 46 управлени  поступает сигнал, который устанавливает триггер 46 в единичное состо ние . Сигнал с инверсного выхода триггера 46 устанавливает триггер 52 перезапуска в единичное состо ние и одно5 временно через элемент 47 сбрасывает триггер 45 работы в О. Это означает, что прекращаетс  выдача информации со счетчика 2 в магистраль ЭВМ, а следовательно, и контроль шин адреса - данные магистрали

0 ЭВМ. После установки триггера 52 перезапуска в единичное состо ние в счетчик 49 неисправностей заноситс  +1, одновременно через элемент И 56 триггер 53 формирует сигнал выхода 15 Авари  источника пита5 ни , который перезапускает ЭВМ и сбрасывает через элемент И 57 триггер 52 перезапуска.

В случае четырех неисправностей по 0 магистрали или программных с выхода счетчика 49 неисправностей выдаетс  сигнал, . который сбрасывает триггера 52. 53 (т.е. не перезапускаетс  ЭВМ), одновременно через элементы ИЛИ 48,50 в магистрали уста- 5 навливаютс  сигналы Захват магистрали (16) и Подтверждение захвата (17) и выдаетс  сигнал Отказ (18).

Таким образом, предложенное устройство обеспечивает возможность измерени 

0 реального времени, возможность программного задани  режимов, что повышает надежность устройства и эффективность программ в услови х эксплуатации, а также обеспечивает, кроме режима контрол  вре5 мени выполнени  программ, и режим аппаратного контрол  магистрали и перезапуска ЭВМ, что существенно увеличивает функциональные возможности и расшир ет область его применени .

Claims (2)

1. Формула изобретени  1. Устройство дл  контрол  времени выполнени  программ, содержащее блок управлени , первый счетчик, триггер переполнени , схему сравнени , триггер сравнени , элемент И-НЕ и элемент ИЛИ, причем вход адреса данных устройства соединен с первым входом схемы сравнени , первый выход блока управлени  соединен со счетным входом первого счетчика, выход обнулени  которого соединен с информационным входом триггера переполнени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  достоверности контрол , оно содержит второй счетчик, два триггера блокировки, триггер режима, триггер разрешени  прерывани , триггер контрол , причем вход адреса данных устройства соединен с информационными входами двух триггеров блокировки, триггеров режима и разрешени  прерывани  и первого и второго счетчиков , синхровход триггера переполнени  и вход записи первого счетчика соединены с первым входом записи устройства, второй и третий входы записи которого соединены соответственно с входом записи второго счетчика и синхровходами двух триггеров блокировки и триггеров режима и разрешени  прерывани , информационный выход второго счетчика соединен с вторым входом схемы сравнени , выход которой соединен с входом установки в 1 триггера сравнени , выход которого соединен с первым вхо- дом элемента И-НЕ, выход котор.ого соединен с первым входом блока управлени , вход 0 Включени  питани  1 устройства соединен с вторым входом блока управлени , входом установки в 1 триггера переполнени  и первым входом элемента ИЛИ, оыход которого соединен с входом установки в О триггера контрол , выход которого соединен с третьим входом блока управлени , четвертый вход которого и информационный вход триггера контрол  соединены с выходом триггера переполнени , второй выход блока управлени  соединен со счетным входом второго счетчика, выход обнулени  первого счетчика соединен с п тым входом блока управлени , инверсные выходы первого и второго триггеров блокировки соединены соответственно с шестым и седьмым входами блока управлени , пр мой и инверсный выходы триггера режима соединены с вторыми входами соответственно элемента И-НЕ и элемента ИЛИ, выход триггера разрешени  прерывани  соединен с восьмым входом блока управлени , дев тый, дес тый и одиннадцатый входы которого  вл ютс  соответственно входами меток времени, ошибки по модулю

   два и разрешени  захвата магистрали устройства , с третьего по восьмой выходы блока управлени   вл ютс  соответственно выходами запроса прерывани , аварии источника питани , захвата магистрали, подтверждени  захвата, отказа и неисправности магистрали устройства, синхровход триггера контрол  соединен с одним разр дом информационного выхода

   первого счетчика.
2. 2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с   тем, что блок управлени  содержит одиннадцать элементов И, элемент НЕ, три

   элемента ИЛИ, счетчик неисправностей триггера работы, управлени , ошибки, перезапуска и аварии источника питани , причем первый вход блока управлени  соединен с первым входом первого элемента И и через элемент НЕ - с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого  вл етс  третьим выходом блока управлени , второй вход которого соединен с входами сброса счетчика неисправностей и триггера ошибки и первым входом третьего элемента И, выход ко- торого соединен с первым входом четвертого элемента И и установочным входом триггера управлени , инверсный выход, которого соединен с вторым входом четвертого элемента И и информационным входом триггера перезапуска, Пр мой выход которого соединен со счетным входом счетчика

   неисправностей и первым входом п того элемента И, выход которого соединен с входом установки в 1 триггера аварии источника питани , выход которого соединен с первым входом шестого элемента И и  вл етс  четвертым выходом блока управлени , дев тый вход которого соединен с вторыми входами п того и шестого элементов И1 и первыми входами седьмого и восьмого элементов И, выходы которых  вл ютс  соответственно вторым и первым выходами блока управлени , шестой и седьмой входы которого  вл ютс  вторыми входами соответственно седьмого и первого элементов И, выход которого соединен с вторым вхо-дом восьмого элемента И, второй вход первого элемента ИЛИ соединен с выходом дев того элемента И, первый вход которого  вл етс  четвертым входом блока управлени , восьмой вход которого соединен с вторыми входами второго и дев того элементов И, п тый вход блока управлени  соединен с синхровходом триггера управлени , информационный вход которого и первые входы дес того элемента И и второго элемента ИЛИ соединены с выходом триггера работы.

   вход установки в О которого соединен с выходом четвертого элемента И, третий вход блока управлени  подключен к первым входам одиннадцатого элемента И и третьего элемента ИЛИ, выход которого  вл етс  п тым выходом блока управлени , выход переполнени  счетчика неисправностей соединен с вторыми входами второго и третьего элементов ИЛИ, входом сброса триггера перезапуска и седьмым выходом блока управлени , шестой выход которого  вл етс  выходом второго элемента ИЛИ, одиннадцатый вход блока управлени  соединен с

   вторым входом одиннадцатого элемента 1Л, выход которого соединен с входом установки в 1 триггера работы, дес тый вход блока управлени  соединен с вторым входом дес того элемента И, выход которого соединен с входом установки в 1 триггера ошибки , выход которого  вл етс  восьмым выходом блока управлени , выход шестого элемента И соединен с синхровходом триггера перезапуска и входом установки в О триггера аварии источника питани , инверсный выход триггера перезапуска соединен с вторым входом третьего элемента И.