SU439810A1 - Устройство обмена - Google Patents

Description

1

ИзОбретемие относитс  к области вычислительной техники и может быть использовано в системах обработки данных, системах уиравлени  и аналого-цифровых комплексах.

Известно устройство обмена, содержащее схему сравиени , иодключениую к счетчикам формировани  адресов, которые соединены с числовыми и адресными шинами устройства и блоком управлени , св занным с переключателем каналов.

Недостаток известного устройства заключаетс  в том, что оно не нозвол ет вести параллельную работу вводных и выводных устройств через общую буферную зону.

Цель изобретени  - обеспечение иараллельной работы вводных и выводных устpoiiCTB через общую буферную зоиу.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство содержит регистр объема буферной зоны, триггер и схемы совнадени . Выход схемы сравнени  соединен с первыми входами схем совпадени , вторые входы которых соедишены с иервым и вторым выходами триггера , третий выход и нервьп вход которого подключены к чис.товым Шинам устройства. Выходы схем совнадени  соединены с соответствующими входами блока управлени , соответствующие выходы которого соединены с первым и вторым установочными, с иервым и вторым управл ющими входами триггера, с

управл ющим входом регистра объема буферной зоны, разр дные входы и первые разр дные выходы которого соединены с числовыми щинами устройства, а вторые разр дные выходы соедипеиы с соответствующими входами счетчиков формировани  адресов.

Блок-схема устройства представлена на чертеже.

Устройство обмена содерл ит счетчики 1 и

2формировани  адресов, регистр 3 обьема буферной зоны 3, схему сравнени  4, переключатель каналов 5, триггер 6, схемы совпадени  7 и 8, блок управлени  9, числовые щииы 10, адресиые щииы 11 и уиравлиющие шины 12-20.

Устройство обмена работает следующим образом.

Буферна  зона с определенным номером закрепл етс  за парой обменивающихс  устройств . Число ЗОИ определ етс  количеством таких пар. Адресные и числовые 1пины св зывают устройство с обн;ей пам тью системы, где хран тс  также управл;ощие слова. Каждое управл юш,ее слово хранит содержимое счетчиков 1 и 2, регистра 3 и триггера 6. Содержимым счетчиков 1 и 2  вл ютс  базовые адреса буферных зон, содержимым регистра

3- - коды, задающие объемы бу{)ерных зон. Объем буферной зоны равен единиц информации , если единица записана в п-ом разр де рсгист)а 3. Содержимое триггера 6 фикоирует режим (запись или считывание) предыдущей операции обмена. За вки от различных устройств поступают по шииам 20 в переключатель каиалов 5, который выдел ет наиболее приоритетную за вку , обеспечивает прием от обслуживаемого устройства номер буферной зоны и направление обмена (запись в буферную зону или считывание из буферной зоиы) i по номеру зоны формирует адрес  чейки управл ющего слова. По этому адресу блок управлени  9 организует обращение к пам ти и сигналом по шине 16 осуществл ет прие.м управл ющего слова в счетчики 1 и 2, регистр 3 и триггер 6. Если в данном цикле обслуживани  должна быть осуществлена запись в буфер ую зону , блок управлени  анализирует сигнал по ши«е 15. Запрещающий потенциал на щине 15 возникает, когда содержимое счетчиков равно, а триггер 6 находитс  в единичном состо нии . Така  ситуаци  возникает при перепол .нении буферной зовы, когда скорость записи в зону превышает- скорость считывани  из нее. Тогда блок управлени  9 запрещает запись в зону, а переключатель каналов 5 переходит к поиску других устройств, требующих обмена. Разрешающий нотенциал- на щине 15 возникает в том случае, когда содержимое счетчиков 1 и 2 не равно, что свидетельствует о том, что буферна  зона заполнена не полностью . В этом случае блок управлени  вырабатывает импульс по щине 18, который добавл ет едшшцу к содержимому счетчика I. Таким образом, в счетчике 1 формируетс  абсолютный адрес записи, который указывает очередную свободную  чейку дл  записи информации в данную буферную зоиу. Сигналом по шине 12 осуществл етс  выдача содержимого счетчика 1 на адресные щилы 11 и установка триггера 6 в единичное состо ние. Одновременно переключатель каналов 5 обеспечивает выдачу данных устройства, участвующего в обмене, на числовые шины и занись информации в буферную зону но адресу, сфОр.мирован.ному в счетчике 1. После окончани  онерации с пам тью блок управлени  9 выдает по шине 1 Усигнал, по которому модифицированное содержимое счетчиков 1 и 2, регистра 3 и триггера 6 возвращаетс  в фиксированную  чейку пам ти. Если в данном цикле должно быть осуществлено считывание из буферной зоны, блок управлени  9 анализирует сигнал но нтине 14. Запрещающий нотенциал на шине 14 возникает в том случае, когда содержнмое счетчиков 1 и 2 равно, а триггер 6 находитс  в нулевом состо нии. Это означает, что буферна  зона пуста. Прн этом блок управлени  9 запрещает считывание из буферной зоны. Разрешающий нотенциал на шине 14 возникает в том случае, когда содержимое счетчиков 1 и 2 не равно, при этом блок управлени  9 выдает но шине 19 импзльС; который добавл ет единицу к содержимому счетчика 2. Сигналом по нгине 13 осуществл етс  выдача содержимого счетчиха 2 на адресные /.НИНЫ 11 и установка триггера 6 в нулевое состо ние . Переключатель каналов 5 обеспечивает считывание данных из пам ти в устройство , с которым в данный .момент осуществл етс  обмен. После око«чани  операции с пам тью сигналом по щине 17 содержимое счетчиков 1 и 2, регистра 3 и триггера 6 возвращаетс  в фиксированную  чейку. Вышеописанна  работа устройства обмена новтор етс  с приходом каждой за вки от устройства, требующего обмена. Формирование абсолютного адреса записи в буферную зону и считываНи  из буферной зоны осуществл етс  путем присоединени  кода относительного адреса к коду адреса в счетчиках 1 и 2. Формирова|Ние относительных адресов, задающнх расположепие текущей  чейки бу ()ерной зоны дл  записи или считывани , осуществл етс  в тех младщих разр дах счетчиков 1 и 2, которые «ограничены единицей регистра 3. Эта часть счетчиков работает в кoльцeвo режиме. Остальные старшие разр ды счетчиков 1 и 2 используютс  дл  хранени  базового адреса, записанного перед началом обмена, и остаютс  посто нными на прот жении сеанса обмена. Физически сохранение базового адреса осуществл етс  блокированием переноса в разр д счетчиков, соответствующий тому разр ду регистра 3, в котором записана единица. Предмет изобретени  Устройство , содержащее схе.му сравнени , нодключенную к счетчикам формировани  адресов, которые соединены с числовыми и адресными шинами устройства и блоком унравлеиа1 , св занным с переключателем каналов, отличающеес  тем, что, с целью обеспечени  параллельной работы вводных и выводных устройств через общую буферную зону, оно содержит регистр объема буферной зоны, триггер, схемы совпадени , причем выход схемы сравнени  соединен с первыми входами схем совпадени , вторые входы которых соединены с первым и вторым выходами триггера, третий выход и первый вход которого подключены к числовым шинам устройства, выходы схем совпадени  соединены с соответствующими входами блока управлени , соответствующие выходы которого соединены с первы.м и вторым установочными , с нервы.м и вторым управл ющи.ми входами триггера, с управл ющаш входом регистра обтэема буферной зоны, р;)зр дные входы и первые разр дные выходы которого соединены с чнсловыми швнами устройства, а вторые разр дные выходы соединены с соответствующими входами счетчиков формировани  адресов.

2и