SU519705A2 - Устройство управлени вводом-выводом - Google Patents

Description

ключени , что замедл ет проверку работы каналов ввода-вывода. Цель изоо-ретеии  - повышение эффективности работы устройства. Это достигаетс  тем, что в устройство вве- 5 ден блок программного управлени  режимом, входы которого соединены соответственно с выходами регистра команд, регистра приема управл ющих сигналов, регистра приема информации и блока управлени , а выходы - JQ соответственно с входами блока регулируеблока мых запросов, регистра состо ни  и управлени , что .позвол ет ускорить проверку каналов ввода-вывода лутем динамического изменени  режимов работы. Схема устройства управлени  вводом-выводом представлена на фиг. 1. Схема, изображенна  на фиг. 2,  вл етс  примером построени  блока программного управлени  режимом , вход щего в состав устройства. Устройство содержит (фиг. 1) блок 1 выдачи управл ющих сигналов, блок 2 выдачи информации, блок 3 контрольных режимов , регистр 4 данных, регистр 5 состо ни . блок 6 управлени , блок 7 регулируемых за- 25 просов, блок 8 указани  Состо ни , блок 9 выборки, регистр 10 команд, блок 11 адреса, блок 12 контрол , регистр 13 приема управл ющих сигналов, регистр 14 приема информадии , управл ющие шины 15 канала, ин- зо формационные шипы 16 канала, управл ющие шины 17 устройства, информационные шины 18 устройства, блок 19 программного управлени  режимом. Схема, представленна  на фиг. 2, включа- 35 ет в себ  узел 20 управлени  пакетным режимом , дешифратор 21 длины пакета байтов, регистр 22 режима, узел 23 признака программного управлени , узел 24 занесени . Устройство управлени  вводом-выводом 40 предназначено дл  проверки каналов вводавывода электронных вычислительных машин, к которым оно подключаетс  при помощи управл ющих и информационных шин 15-18 каналов и устройства соответственно. Выполнение операций ввода-вывода в устройстве управлени  вводом-выводом начинаетс  с процедуры начальной выборки, котора  осуществл етс  следующим образом. помещает на информационные шины 50 16 байт адреса и сопровождает его признаком «адрес канала на соответствующей управл ющей шине 15. Байт адреса провер етс  блоком 12 контрол  на четность. Если контрольный разр д правильный, байт адреса 55 сравниваетс  в блоке И адреса с собствен ным адресом устройства. При совпадении адресов в блоке 11 адреса вырабатываетс  сигнал «адреса равны и выдаетс  через блок 6 управлени  в блок 9 выборки. С задержкой, достаточной дл  декодировани  и сравнени  адреса в устройстве, канал подает сигнал «выборка -канала на соответствующую управл ющую шину 15. Сигнал «выборка канала через регистр 13 приема 65 J5 20 45 60 управл ющих сигналов и блок 9 выборки проходит в блок 6 управлени , если адреса совпали. В противиом случае, сигнал «выборка канала через блок 1 выдачи управл юЩ х сигналов поступает на соответствующую управл ющую щину 17 устройства в качестве сигнала «выборка устройства. По сигналу «выборка канала в блоке 6 управлени  устанавливаетс  триггер начальной выборки, а в блоке 1 выдачи управл ющих сигналов вырабатываетс  сигнал «работа устройства, который по соответствующей управл ющей шине 17 устройства поступает -в канал, указыва , что выбранное устройство логически подключилось к интерфейсу. Затем устройство выдает собственный адрес из блока 11 через блок 2 выдачи информации на информационные шины 18 устройства, а из блока 1 выдачи управл ющих сигналов на соответствующую управл ющую шипу 17 устройства- сигнал «адрес устройства. .л сравнивает выданный и прин тый от устройства управлени  вводом-выводом адреса и, если они равны, снимает байт адреса с информационных шин 16 канала, устанавливает па них байт команды и подает одновременно на соответствующую уцравл ющую шину 15 канала сигнал «управление канала . Байт команды провер етс  па четность в блоке 12 контрол , декодируетс  и запоминаетс  в регистре 10 команд, при этом признак прин той команды выдаетс  в блок 6 управлени . По сигналу «управление канала устройство снимает байт собственного адреса с информационных шин 18 устройства, сбрасывает сигнал «адрес устройства, номещает на информационные шины устройства предварительно заданный в блоке 8 байт состо ни .через блок 2 выдачи информации и устанавливает сигнал «управление устройства на соответствующей управл ющей шине 17 устройства через блок 1 выдачи управл ющих сигналов. Если прин та  команда пе требует передачи данных, то устройство управлени  вводомвыводом выдает конечный байт состо ни  с признаком «канал кончил (одновременно может быть установлен также признак «устройство кончило). Если же прин та  команда требует передачи данных, то выдаетс  обычно нулевой байт состо ни , но может быть задан любой требуемый байт состо ни . Получив байт состо ни , канал снимает байт команды с информационных шин 16 канала, сбрасывает сигнал «управление канала и устанавливает сигнал «информаци  капала на соответствующей управл ющей щине 15. По сигналу «информаци  капала устройство управлени  вводом-выводом снимает начальный байт состо ни  с информационных шин 18 устройства, сбрасывает в блоке 6 управлени  триггер начальной выборки, устанавливает триггер передачи данных и запускает блок 7 регулируемых запросов на формирование сигналов запросов на передачу

даиных. Если устройство работает в монопольном режиме, то сигнал «работа з стройства не снимаетс  до конца передачи данных , если в мультиплексном, то этот сигнал сбрасываетс  после начальной выборзки и устанавливаетс  СНова на врем  передачи каждого байта данных.

Передача да ных в одном из возможных режимов (монопольном или мультинлексном) начинаетс , когда устройство управлени  вводом-выводом формирует запрос на нередачу данных Б блоке 7 регулируемых запросов .

В мультиплексном режиме передача даниых начинаетс  с процедуры установлени  св зи с каналом. Устройство управлени  вводом-выводом формирует 1сигнал «1ребование устройства и передает его через блок 1 выдачи управл ющих сигналов на соответствующую управл ющую щину 17 устройства. По этому сигналу канал подает сигнал «выборка канала на соответствующую управл ющую щииу 15 канала, который через блок 9 выборки поступает в блок 6 управлени  и в блок

1выдачи управл ющих сигналов. Блок выдачи управл ющих сигналов вырабатывает сигналы «работа устройства и «адрес устройства и выдает их на соответствующие управл ющие щины устройства, а также передает собственный адрес из блока И через блок

2выдачи информации на информационные шины 8 устройства. При этом сигнал «требование устройства сбрасываетс . В ответ на сигналы «работа устройства и «адлес устройства канал сбрасывает сигнал «выборка канала и выдает сигнал «управление канала на соответствующую управл ющую щину 15, который в данной последовательности сищалов означает дл  устройства управлени  вводом-выводом «продолжить. По этому сигналу устройство снимает с информационных щин 18 устройства собственный адрес, сбрасывает сигнал «адрес устройства и вырабатывает сигнал «информаци  устройства и подает его через блок 1 выдачи управл ющих сигналов на соответствую.щую управл ющую шину 17 устройства. Предварительно устанавливаетс  байт данных на информационных щинах устройства из регистра 4 данных через блок 2 выдачи информации, если устройство цолучило в процессе начальной выборки команду ввода (считывани ). При 1выполиении команды вывода (записи) на информационные щины устройства ничего не выдаетс . В этом случае сигнал «информаци  устройства означает, что устройство готово прин ть байт данных.

Затем канал сбрасывает сигнал «управление канала.

Па этом последовательность выборки по требованию устройства заканчиваетс  и канал приступает к обслуживанию запроса. Канал устанавливает сигнал «информаци  канала на соответствующей упра1вл ющей щине 15 канала. При выполнении командысчитывани  это означает, что канал прин л байт данных с информационных щин 18 устройства , а три исполнении команды записи,- что канал установил байт данных на информационных пганах 16 канала.

Устройство, получив с:гнал «информаци  канала, сбрасывает сигналы «информаци  устройства, «работа устройства и снимает байт данных с информационных щин устройства цри выполнении команды считывани  или принимает байт данных с информационных шин канала при выполнении команды записи. Канал сбрасывает сигнал «информаци  канала и снимает байт данных с информационных П1ин канала цри вьшолнении команды записи.

Така  последовательность действий повтор етс  но каждому запросу устройства управлени  вводом-выводом на передану данных .

Если устройство управлени  вводом-выводом работает в монопольном режиме, то данные передаютс  при помощи сигналов «информаци  устройства и «информаци  канала как описано, исключа  последовательность сигналов выборки по запросу устройства управлени  вводом-выводом (т. е. начина  непосредственно с установки сигнала «информаци  устройства и далее).

Запросы на передачу данных формируютс  блоком 7 регулируемых запросов, причем они МОГУТ формироватьс  как от внутреннего генератора регулируемой частоты, так и от внещнего генератора, подключаемого к

блоку через специальный узел, управл емый сигналами, поступающими из блока 6. Управленне формированием импульсов запросов осуществл етс  при помощи сигналов управлени  из блока 6.

Запросы могут вырабатыватьс : в режиме непрерывного генерттровани , когда следующий запрос вырабатываетс  независимо от того обслужен ли каналом предыдущий запрос (если предыдущий запрос не обслужен,

вырабатываетс  признак сбо ); в последовательном (зависимом) режиме, когда следующий запрос вырабатываетс  только после обслуживани  каналом предыдущего запроса устройства управлени  вводом-выводом; в

шаговом режиме, когда каждый очередной запрос формируетс  при нажатии оператором соответствующей кнопки на пульте блока управлени .

Передача данных может быть закончена

каналом или устройством лправлени  вводомвыводом . Инициатор окончани  передачи данных может быть предварительно задан при помощи органов пульта блока л равлени . Если инициатором окончани  передачи

данных  вл етс  -канал, устройство управлени  вводом-выводом формирует запросы на передачу данных до тех пор, пока не получит от канала команду остановить выполнение операции ввода-вывода. Если инициатором окончани  передачи данных  вл етс 

устройство, то предварительно должно быть задано при номощи блока управлени  количество байтов данных, которое необходимо передать.

В процессе передачи байта, ланкых содержимое регистра 4 данных модифицируетс  на плюс единицу и сравниваетс  с заданным в блоке управлени  количеством байтов, которое необходимо передать, и, если они совпали, прекращаетс  формирование запросов на передачу данных в бло1ке 7 и формируетс  запрос на передачу байта состо ни .

При работе устройства в режиме останова от канала установка каналом сигнала «управление Канала в ответ на сигнал «информаци  устройства указывает дл  устройства управлени  вводом-выводом па необходимость закончить передачу данных. Если устройство закончило передачу данных раньше -канала или ПОЛУЧИЛО указание от канала прекратить передачу .данных, триггер передачи ланных в блоке управлени  сбрасываетс  и станавливаетс  триггер передачи байта состо ни . Количество передаваемых байтов состо ни  и их значени  определ ютс  при помощи блока 8 указани  -состо ни .

Передача байта состо ни  заключаетс  в том. что в ответ на казание «продолжить устройство устанавливает сигнал «управление устройства на соответствующей упоавл ющей щине устройства чеоез блок I выдачи Управл ющих сигналов, а также байт .состо ни  из блОка 8 указани  состо ни  peз регистр 5 состо ни  и блок 2 выдачи информации на информапионные шины лстройства. Канал в ответ подает сигнал «информаци  канала, если он принимает байт состо ни , или сигнал «управление канзл . если он отвергает байт состо ни  и требует запомнить его в устройстве. Любой ответ канала вызывает сброс в устройстве сигналов «управление устройства и «работа устройства.

Повторна  выдача запом енкого байта состо ни  выполн етс  только тогда, когда это разрешено каналом (т. е. c6ipomeH сигнал «блокировка канала).

Если устройство работает в монопольном режиме, то передача первого байта состо ни  осуществл етс  сразу же после передачи последнего байта данных, так как оно уже подключено к каналу и выполн ть последовательность сигналов выборки нет необходимости .

Если устройство работает в мультиплексном режиме, то вначале выполн етс  последовательность еыборки так же, ка и при передаче данных, а затем - передача байта состо ни . Передача второго байта состо ни  или запомненного при работе в любом режиме всегда проводитс  с выборкой по запросу устройства.

За.лание требуемого байта состо ни  обеспечик етс  при помощи блока 8 указани  состо ни .

На всех этапах выполнени  операций ввода-вывода могут ВОЗНИКНУТЬ ощибки в работе устройства, которые обнаруживаютс  и обрабатываютс  каналами ввода-вывода. Дл  проверки системы обработки опшбок каналами , устройство содержит блок 3 контрольных режимов, который позвол ет имитировать различные ощибки на всех этапах операции ввода-вывода.

Блок 3 контрольных режимов задает такие нарущени  в последовательност х сигналов между каналом и устройством, как, например, блокировка выдачи или сброса требуемого ответного сигнала, одновременна  установка нескольких ответных сигналов, выдача непревильного контрольного разр да в передаваемой информации и т. д.

Динамическое управление мультиплескным и монопольным , передачей одного или двух байтов состо ни , введение режима передачи байтов пакетами и блокировки передачи указателей «сбой устройства и «особый случай в байте состо ни  устройства осуществл етс  блоком 19 программпого управлени  режимом, который изображен на фиг. 2.

Программное управление режимом работы устройства состоит в следующем. Необходимый режим работы у - ройства указываетс  в разр дах ( модификатора команды ввод -вывода , которые принимаютс  в регистр 22 режима, через зeл 24 занесени , а также в зел 23 признака программного управлени , под vпpaвлe.ниeм сигналов, поступающих из блока б управлени  и регистра 10 команд в момент приема команды от канала в процессе начальной выборки. Нулевое значение этих разр дов указывает на то, что управление режимами работы зстройства осуществл етс  при помощи пульта управлени  блока 5. Ненулевое значение означает переход на программное управление режимами работы устройства, при этом в Узле 23 вырабатываетс  потенциал (признак) программного управлени , поступающий в блок 6 управлени , а положение переключателей на пульте блока управлени  игнорируетс .

Каждый разр д регистра реЛСима управл ет определенным режимом работы устройства управлени  вводом-выводом. Монопольный или мультиплексный режим указываетс  в нзлевом разр де модификатора команды. Нз левое значение этого разр да - мультиплексный режим, е.тиничное - монопольный режим. Значение этого разр да заноситс  в нулевой разр д Регистра 22 режима, который управл ет рЭботой триггера монопольного режима в блоке 6 управлени .

Пакетный передачи байтов ллказываетс  в первом разр де модификатора команды . Значрт ттр - тот-о разр да, равное «О.

означает олноб йтов -ю передачу байтов в

мультиплексном режиме, единичное значение

этого разр да - пакешую передачу байтов

в мультиплексном режиме, причем длина па9

кета указываетс  в четвертом и п том разр дах команды ввода или вывода. Зиачение этих разр дов за-носитс  в соответствующие разр ды регистра 22 режима. Длина пакета декодируетс  в дешифраторе 21 длины пакета байтов, сигнал с выхода которого поступает В узел 20 управлени  пакетным режимом .

На выходе узла 20 под управлением сигнала с блока 6 управлени  и регистра 22 режима формируетс  сигнал, управл ющий триггером пакетного режима в блоке управлени .

Во втором разр де модификатора команды указываетс  количество передаваемых байтов состо ни  в конце выполнени  операции ввода-вывода . При пулевом значении этого разр да передаетс  один байт состо ни  с указател ми «ка-нал кончил и «устройство кончило , при единичном значении-два байта состо ни : первый с указателем «канал кончил , второй с указателем «устройство кончило . Значение этого разр да заноситс  во второй разр д регистра 22 режима, который выдает соответствующий сигнал в блок 7

10

регулируемых запросов дл  управлени  триггером передачи двух байтов состо ни .

Блокировка передачи указателей байта состо ни  «сбой устройства и «особый случай указываетс  в третьем разр де модификатора команды, .причем нулевое значение разр да разрешает передачу указателей, единичное значение разр да запрещает. Значение этого разр да заноситс  в третий разр д

регистра режима, который подает соответствующий сигнал в регистр 5 состо ни .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство управлени  вводом-выводом по авт. св. № 453685, отличающеес  тем, что, с целью повышени  эффективности работы устройства, в «его введен блок программного у.правлени  режимом, входы которого соединены соответственно с выходами регистра команд, регистра приема управл ющих сигналов , регистра приема информации и блока управлени , а выходы соединены соответственно с входами блока регулируемых запросов , регистра состо ни  и блока управлени  .

   16

   Ю К5

   ; /; UJ13 аз 1f- из в фиг.2.