SU732848A1 - Устройство дл обмена информацией - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к цифровым вычислительным машинам и, в частности, к устройствам программного управлени  потоками информации по старт-ютопным лини м св зи в информационно-вычислительных системах и может быть использовано в различных системах сбора и обработки информации. Известно устройство, содержащее блок управлени , блоки согласовани , запоминак щее устройство, коммутатор и регистры 1 В этом устройстве осушествл ет  автономное кодопреобразованиё информации каналов из битов, формируемых блоком согласовани , а передача данных в ЭВМ производитс  посимвольно. Однако, вследствие того, что прерывание в ЭВМ поступают с частотой передачи символов, затраты машинного времени в данной системе сравнительно велики. Кроме того, устройство рассчитано на рпредепенвые , фиксированные типы терминалов , обладающих заданной скоростью рйботы и элементностью кода. Дл  подключ чени  новых типов устройств необходимо изменить блок управлени . Наиболее близким к данному изобретет нию техническим решением  вл етс  устройство , содержащее генератор импульсов блок управлени , блок оперативной пам ти , регистр команд, регистр адреса, счетчик адреса, дешифратор команд, коммутатор , первый и второй регистры, блок сопр жени  с терминалами, первый выход которого  вл етс  выходом устройства, выход первого регистра соединен с первыми информационными входами второго р&гистра , блока оперативной пам ти и входом регистра команд, второй информационный вход второго регистра соединен со вторым выходом блока сопр жени  с терминалами , выход второго регистра соединен с первым информационным входом пер-, вого регистра, выход регистра команд соединен со вторым информационным входом первого регистра, со входом деши4 ратора команд, с первым входом счетчика адреса, с первым входом регистра адреса. второй вход которого соединен с первым входом коммутатора и с выходом, счетчика адреса, второй вход которого соединен с выходом регистра адреса и с адресным входом блока оперативной пам ти, первый выход которого соединен с третьим информационным входом первого регистра, выходы первого регистра, дешифратора команд , регистра адреса, а также первый выход счетчика адреса соединены с соответствующими входами блока управлени , управл ющие выходы которого соединены с управл ющими входами всех блоков устройства , выход генератора импульсов соединен с тактовым входом блока управлени , вторые вход и выход блока оперативной пам ти  вл ютс  информационными входом и выходом устройства 2. Вс  информаци , необходима  дл  его функционировани , как программна  в форме признаковых слов, так и информаци  , обмена по каналам св зи, хранитс  в блоке оперативной пам ти, совмещенной с оперативным накопителем комплекса. Обращение устройства к блоку оперативной пам ти осуществл етс  по приостановкам с помощью блока приоритетов ЭВМ. Все низ- коскоростные каналы, подключенные к устройству , осматриваютс  по фиксированной, жесткой программе группами, в которых объедин ютс  каналы с одинаковым алгоритмом и скоростью работы. Фиксаци  знака посылки в каналах каждой группы производитс  одновременно. Последователь ный осмотр групп осуществл етс  комму- татором. Использование такого многократного параллельного метода осмотра уменьшает до минимума линейное оборудование и улучшает использование скорости работы электроники. Данна  система требует большого быст родействи  как логических элементов, та к и блока оперативной пам ти. Действитель- НО; за врем  одного цикла в 312 мкс при наличии изменений пол рности посылок во всех каналах программа приема должна успеть обработать все линии св зи. В противном случае снижаетс  исправл юща  способность аппаратуры и регистраци  посылок может быть неправильной. Так как подобна  ситуаци  встречаетс  редко, то использование скорости работы электроники  вл етс  неполным. Указанный недостаток  вл етс  следствием того , что полна  обработка, т.е. все действи  по кодопреобразованию - сканирование посылок, выделение бита, символа, упаковка символов в одном слове блока 7 484 оперативной пам ти, могут вьтолн тьс  в одном интервале сканировани  дл  всех каналов, так как в пам ти хранитс  состо ние каналов только одного предыдущего момента сканировани . При необходимости подключени  большего количества терминалов, чем то, на которое рассчитан блок ввода-вывода, но в пределах его пропускной способности, требуетс  дополнител1)Ное устройство концентратор-распределитель . Последний  вл етс  полуэлектронным автоматическим устройством, дистанционно управл емым от ЭВМ и обеспечивающим попеременную передачу сообщений, коммутацию из большого количества неполностью загруженных первичных каналов во вторичные, благодар  чему уменьшаетс  число линий св зи, объем средств сопр жени  и оперативной пам ти центра. Отсутствие возможности концентрации неполностью загруженных каналов св зи в самом устройстве  вл етс  недостатком устройства. Цель изобретени  - повышение быстродействи  устройства за счет циклического накоплени  в одной  чейке блока оперативной пам ти результатов последовательных сканирований приемных элементов одной подгруппы каналов св зи и последующей их обработки за врем , кратное периоду сканировани  и не превышающее длительности посылки в канале, работающем с максимальной скоростью, а также расширение функциональных возможностей за счет реализации в нем функции концентратора . Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство содержит буферный ц-разр дный регистр (h -количество разр дов, равное числу каналов в подгруппе), блок мультиллексорной св зи, блок селективного чтени , блок селективной записи по любому разр ду буферного регистра, причем выход буферного . регистра подключен ко второму входу коммутатора и ко входу селекции блока селективного чтени , второй вход которого соединен с выходом счетчика адреса, а выход - с соответствующим входом блока упр влени , выход коммутатора соединен с четвертым информационным входом первого регистра, первый вход буферного регистра соединен с выходом блока селективной записи, первый вход которого соединен с первым входом блока мультиплексорной св зи и с выходом счетчика адреса, второй вход буферного регистра соединен с выходом блока мультиплексорной св зи, второй вход ко573 торого соединен с выходом второго регистра , вторые входы блоков селективного чтени  и записи, а также третьи входы блоков селективного чтени , мультиплексорной св зи и коммутатора соединены с соответствующими управл ющими выходами блока управлени . На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство содержит регистр 1 коман дешифратор 2 команд, первый и второй регистры 3, 4, блок 5 сопр жени  с терминалами , буферный П -разр дный регист 6, коммутатор 7, блок 8 селективного чтени , блок 9 селективной записи, блок 1О мультиплексорной св зи, регистр 11 адреса, счетчик 12 адреса, блок 13 управлени , генератор 14 импульсов, блок 15 оперативной пам ти. Управл ющие слова и информаци  хран тс  в блоке 15 оперативной пам ти, имеющем св зь с ЭВМ, Вс  пам ть блока оперативной пам ти, начина  с некоторого адреса, программно разделена на подканалы . Пусть, например, деление производитс  с 200g 7  чейки по 200д слов всего 63 подканала. Например, первый подканал расположен в.  чейках 76OO- 7777 ОЗУ , второй - 74007577 ОЗУ и т,д„ 63-й - 2ОО377 ОЗУ О, В начале каждого подканала в первых 8-ми  чейках записываютс  управл ющие слова, а следующие 12О  чеек  вл ютс  его информационным полем . Устройство работает следующим образом . По сигналу от генератора 14 импульсов осуществл етс  чтение из блока 15 оперативной пам ти и выполнение програм мы сканировани  и одной из программ об работки в зависимости от номера интерва ла сканировани . Суммарное врем  работ программы сканировани  и каждой програ мы обработки не больше длительности ин тервала опроса. Пусть - количество двоичных разр дов в одной  чейке оперативного накопител , тогда одна группа может содержать не более /А терминалов. Число М интервалов сканирований цикла не должно превышать М, так как информаци  о состо нии канала на прот жении полного цикла сканирований должна находитьс  в пределах одной фиксированной  чейки опроса оперативного накопител . Если ДЛЬК где К - Е ()-натуральное число, то в 8 ОДНОЙ  чейке опроса размещаютс  текущие данные одной подгруппы , состо щей из К. терминалов. Всего из Q терминалов может быть образовано m подгрупп , где m-..(a.i,. Первоначально содержимое одной группы о6,.. .,оС регистра информации, наход щегос  в блоке 5 сопр жени  с терминалами , по команде занос тс  на второй регистр 4, Следующа  по пор дку команда записывает в определенное место (согласно имеющемус  в ней номеру интервала сканировани  П) первой  чейки оперативного накопител , содержимое первой подгруппы второго регистра 4, например , при Ц -1, оС X, U) Делаетс  это следующим образом. На вход блока 1О мультиплексорной св зи поступает содержимое регистра 4, или N подгрупп данных, В зависимости от кода на шинах выборки блока Ю, подключенных к счетчику 12 адреса, на вход буферного регистра 6 передаетс  одна из подгрупп регистра 4, в данном случае перва , сХ. (1), Далее с выхода буферного регистра 6 по новым координатам, получаемым с выхода счетчика 12 адреса , через коммутатор 7 информации поступает в первый регистр 3, на который предварительно вызываетс  код 1гчейки 11 , В следующую  чейку по тем же координатам записываетс  информаци  второй подгруппы сХ. (i) и т,д,, пока таким образом не будет зафиксирована вс  группа , R - оставша с  часть фиксирюванной «гчейки опроса, еслиГА К1Ч. При ГА КМЯтО все разр ды слова используютс . Аналогично запоминаетс  содержимое других групп абонентов, В следующем интервале сканировани  в результате очередного запуска блока 1 вс  процедура повтор етс , но содержимое подгруппы записываетс  в тех же  чейках по новым координатам в соответствии с изменившимс  на единицу номером интервала опроса. После окончани  полного цикла N скниро- ваний и фиксации результатов оС (N),-.-, oL.j(N) программный счетчик интервалов устанавливаетс  в начальное положение, и в новом цикле новые текущие значени  записываютс  на место прежних. Всего в блоке оперативной пам ти дл  занесени  результатов сканировани  Q терминалов должно быть предусмотрено hi  чеек. Ввод информации в устройство производитс  следующим образом.

77з

Первоначально устройство отключено, и в ЭВМ поступает сигнал неготовности, так что обращение к устройству программно невозможно. Каждый терминал снабжен прибором телеуправлени , на котором имеютс  кнопки вызова, отбо , включени  трансмиттера, сброс зуммера и кнопка включени  в автономный режим с соотве-рствуюшими лампочками индикации режимов При отключенном устройстве на вызывном приборе не светитс  соответствующа  лампочка и это означает дл  абонента , что вызов с его стороны останетс  без ответа.

После включени  устройства его регистры автоматически привод тс  в исходное состо ние и вырабатываетс  прерывание по начальной установке, поступающее в ЭВМ. Так как команде обмена с ЭВМ присвоен код ОО, на дещифраторе 2 команд автоматически возбуждае-рс  уровень данной команды. В ответ на прерывание по начальной установке ЭВМ ПО Своим командам 1записывает в блок 15 оперативной пам ти устройства резидентную управл ющую программу и некоторый программный фон, после чего устройство готово к работе с абонентами. Резидентна  программа состоит из программы сканирований и вспомогательной программы, осуществл ющей периодическую проверку абонентов на готовность и управл ющей прерывани ми в ЭВМ от абонентов и подканалов.

Команда обмена с ЭВМ после записи резидентной программы модифицируетс  таким образом, что по сигналу от генератора 14 импульсов обмен с ЭВМ всегда прерываетс  и управление передаетс  на программу сканирований. Программный фон, записываемый в подканалах, состоит из одинаковых команд, обеспечивающих передачу управлени  в следующий подка .нал.

Пусть один из абонентов (или все вместе) нажвл кнопку Вызов на приборе телеуправлени . В. блоке 5 сопр жени  с терминалами возникает соответствук щий сигнал (сигналы), который фиксируетс  и анализируетс  в дальнейшем вспомогательной программой. Вспомогательна  программа отдел ет сигнал Вызов от помех, обрыва в линии св зи и только после этого посылает в ЭВМ прерывание по включению. По этому прерыванию ЭВМ читает из блока 15 оперативной пам ти информацию о состо нии устройства, определ ет номер абонента, формирует управ-;

8

л юшие команды в соответствии с определенными правилами н записывает их в свободный подканал блока 15 оперативной пам ти, после чего прерывание автомати- чески снимаетс .

Далее работа устройства и абонента продолжаетс  автономно от ЭВМ. Первой командой, записанной в подканале,  вл етс  команда .зан ти  подканала, в результате которой в  чейке исходного состо ни  производитс  отметка о зан тости данного подканала. После ее выполнени  в первую  чейку подканала записываетс  следующее управл ющее слово - команда

Включить терминал, по которой в  чейке исходного состо ни  делаетс  отметка о включении данного абонента и тем самым устанавливаетс  блокировка дл  работы с данным терминалом. Далее через

блок 5 включаетс  терминал и через некоторое врем , указанное в команде и необходимое дл  полного включени  терминала (электродвигател , реле и т.д.), посылаетс  в  чейку Чтение исходно-

го состо ни  на место, также указанное в команде и соответствующее номеру абонента . Содержимое  чейки Чтение исполь-. зуетс  при работе программы сканирований .

После включени  терминала оператор приступает к работе либо в ручном режиме , либо в режиме трансмиссии, а в пер- вуйэ  чейку подканала переписываетс  следующее управл ющее слово - команда По-

иск старта, в которой по содержимому соответствующей фиксированной  чейки блока 15 оперативной пам ти путем последовательного прос;мотра его элементов делаетс  вывод о наличии стартового перехода . Обнаружение старта осуществл етс  с помощью буферного регистра 6 и блока 8 селективного чтени . Дл  этого содержимое одной подгруппы через блок 1О мультиплексорной св зи передаетс  в регистр 6. Далее на выход блока 8 транслируетс  бит, пор дковый номер которого определ етс  кодом счетчика 12. В каждой подгруппе анализируетс  один бит.

Claims (2)

1. Авторское свидетельство СССР № 136О89, кл. Ci 06 F 9/ОО, 1971.

732848

12

2. Базилевич Н. В., Ирамнок Г. Ф. Системы коммутации сообщений на базе техники ЭВМ. М., Св зь, 1971,с. 105 (.прототип).

I

г.

j

V

N