SU734656A1 - Устройство дл межкомплексного сопр жени - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МЕЖКОМПЛЕКСНОГО СОПРЯЖЕНИЯ Изобретение относитс  к автоматике,и вычислительной технике и может быть использовано дл  построени  многокомплексных систем управлени , в которых обмен информацией между комплексами происходит по двухпроводному каналу св зи магистрального типа через свое (сопр женное с данным .комплексом) устройство межкомплексной св зи. Известно устройство дл  св зи в вычислительной системе, содержащее коммутатор каналов, регистр настройки, дискретные ре истры , регистр ключей св зи, вентили и дешифраторы равнозначности, которое позвол ет сопр гать несколько ЭВМ в единую систему 1. Недостатком данного устройства  вл етс  то, что синтезируема  структура системы не обладают достаточной гибкостью. Наиболее близким техническим решением к данному  вл етс  устройство, содержащее линейный блок, блок интерфейсной св зи, программный блок, блок повтора, блок управлени , блок кодировани , блок декодировани  и блок регистров, первый вход и первый выход линейного блока соединены с первым входом и первым выходом устройства соответственно, второй, третий и четвертый выходы - с первыми входами программного блока, блоков управлени  и регистров соответственно, а второй и Третий входы - с первыми выходами блока регистров и блока управлени  соответственно, второй , третий, четвертый и п тый выходы блока управлени  соединены со вторыми входами блоков регистров, кодировани , интер- . фейсной св зи и программного блока соответственно , а второй, третий и четвертый входы - с первыми выходами программного блока, блоков Повтора и интерфейсной св зи соответственно, третий в.ход и третий выход блока интерфейсной св зи соединены со вторым входом и вторым выходом устройства соответственно, первый выход - с выходом блока кодировани , а второй выход - со входом блока декодировани , первый выход которого соединен с третьим входом блока регистров, а второй выход - со входом блока повтора, второй выход которого соединен с третьим входом программного блока, второй выход которого соединен с первым входом блока кодировани , третий вход которого соединен со вторым выходом блока регистров 2. Однако устройство позвол ет строить системы, в. которых обмен информацией между любыми двум  комплексами может производитьс  только через управл ющий комплекс . Структура системы  вл етс  жесткой и допускает изменени  только аппаратурным , а не программным путем. Надежность системы сравнительно низка, так как выход из стро  управл ющего комплекса или сопр женного с ним устройства обмена выводит из стро  всю систему обмена. Кроме того, не обеспечиваетс  возможность непосредственного обмена информацией между блоками пам ти комплексов под контролем одного из них, а также не предусмотрен обмен массивами информации между комплексами с рациональными затратами времени . В устройстве нет контрол - соответстВИЯ устройства, отреагировавщего на адресную посылку, самой адресной посылке, переданной по каналу св зи. Цель изобретени  - устранение указанных недостатков и расширение класса решаемых задач. Это достигаетс  тем, что в устройство введены переключатель режима работы и блок контрол , причем третий и четвертый выходы преобразовател  кодов соединены с п тыми входами блоков контрол .и обмена соответственно, третий выход блока регистров соединен со вторыми входами переключател  режима работы управлени  и блока об.чена и третьим входом блока контрол , второй выход линейного блока соединен со вторым входом блока контрол , второй выход блока программного управлени  соединен с четвертым входом блока контрол , а первый выход - с первым входом переключател  режима работы., выход переключател  режима работы соединен с первыми входами блоков программного управлени , обмена и контрол , а выход блока контрол  соединен с шестым входом блока программного управлени , а второй и третий выходы блока обмена соединены с четвертыми входами блоков регистров и интерфейсной св зи соответственно. На чертеже представлена структурна  схема устройства. . Схема устройства состоит из линейного блока I, предназначенного дл  двунаправленной передачи сигналов, приведени  сигналов к необходимым уровн м и гальванического разделени  линии св зи и схемы устройства; преобразовател  2 кодов, служащего дл  преобразовани  параллельного кода в последовательный и обратного преобразовани , преобразовани  сигналов, выдаваемых Б линию св зи и принимаемых из нее, а также дл  формировани  контрольных разр дов в соответствии с заданным порождающим полиномом; блока 3 программного управлени , который принимает, дешифрирует команды и формирует в соответствии с ними управл ющие, тактирующие н стробирующие сигналы, используемые дл  управлени  работой блоков, устройства по заданному алгоритму; переключател  4 режима работы, обеспечивающего по командам, передаваемым по каналу св зи, установку устройства межкомплексной св зи в состо ние , обеспечивающее выполнение функций управл ющего или управл емого, блока 5 регистров, предназначенного   запоминани  и хранени  на врем  обмена командного слова, слова данных, адресного слова и слова состо ни , блока 6 контрол , который контролирует сигналы, поступающие из линии св зи, а также коды передаваемых и принимаемых слов информации и в случае обнаружени  ошибок формирует и выдает сигналы дл  запоминани  в соответствующие регистры, например регистр состо ни  и регистр команды, блокирует обмен информацией при обнаружении ошибки , формирует признак повторной передачи , выдает в посылку ответа истинный адрес устройства, блока 7 обмена, предназначенного дл  организации обмена отдельными сообщени ми или массивами информации в соответствии с командами, поступающими ПО линии св зи, который формирует текущие адреса и контролирует длину массива, огранизует режим пр мого доступа к пам ти или режим прерывани  процессора по командам , передаваемым по линии св зи, синхронизирует работу процессора или пам ти с работой устройства на врем  обмена при асинхронной работе каждого из них, блока 8 интерфейсной св зи, осуществл ющего обмен информационными и управл ющими сигналами между устройством и комплексом в соответствии с прин тым интерфейсом св зи между, ними, схема устройства содержит также входы-выходы 9-12. Работа устройства рассматриваетс  как при выполнении функций управл ющего, когда сопр женный с ним комплекс осуществ ,д ет управление процессом обмена информацией по каналу св зи, так и при выполнении функций управл емого, когда сопр женный с ним комплекс принимает или выдает информацию по командам, прин тым по каналу св .и. В обоих случа х устройство может работать в разных.аежимах, которые задаютс  командами, причем дл  устройства, выполн ющего функции управл ющего, ко ,манды поступают от сопр женного комплекса , а дл  устройств, выполн ющих функции управл емых, по линии св зк от устройства, выполн ющего в данный момент функции управл ющего. Команды задают следующие режимы работы: «установка в исходное состо ние ; «прерывание ; «доступ к пам ти ; «передача управлени  ; «установка в исходное состо ние группова  ; «поиск запроса св зи ; «чтение состо ни  ; «запись.слова информации ; «запись массива 11нформации ; «чтение слова информации ; «чтение массива информации.

.Каждому режиму работы соответствует один цикл св зи между управл ющим и адресованным управл емым устройствами, а в c lyчae обнаружени  ошибок цикл св зи s повтор етс  по . инициативе управл ющего устройства.

Работу устройства при выполнении им функций управл ющего удобно разделить на две части: общую, не завис щую от режима работы, и индивидуальную, котора  характерна дл  каждого режима. При выполнении общей части из сопр женного комплекса на вход (12 устройства поступают слова синхронизации, командное и адресное, которые передаютс  блоком 8 в блок 5 дл  ,, запоминани . Командное слово засылаетс  в-блок 3 дл  анализа. Блок 3 формирует тактирующие и управл ющие сигналы, выдаваемые на блоки 5 и 2. Производитс  выдача из блока 5 на выход 10 синхрокомбинации , адресного и командного слов, а также 20 контрольных разр дов, сформированных преобразователем 2 по заданному порождающему полиному, например х -f х + 1. Слова выдаютс  влинию св зи побитно, последовательным кодом. В режиме «уста- . новка в исходное состо ние после выполнени  общей части устройство принимает по входу 9 ответ. Он состоит из синхрокомбинации , адреса устройства, прин вщего сообщение , и команды, прин той этим же устройством . Адрес и команда защищены конт- зо poльны iи разр дами. В ответе команда может содержать признак ощибкй, если она обнаружена адресованным устройством. Прием ответа осуществл етс  на вход 9 блока 1, на который из линии св зи поступают сигналы последоват.ельного коррел ци- онного кода. Они передаютс  в блоки 3 и 6. В преобразователе 2 сигналы преобразуютс  в параллельный код, формируютс  контрольные разр ды. Адрес, команда и их контрольные разр ды, сформированные в преобразо- о вателе 2, засылаютс  в блок 6 дл  контрол . Туда же передаютс  адрес, команда и их контрольные разр ды, переданные ранее в линию св зи. Блок 6 осуществл ет контроль и в случае обнаружени ощибки формирует сигнал ощибки и выдает его в блок 3, В J Слоке 3 по сигналам, поступающим из блока 1, формируютс  сигналы автоподстройки и выдаютс  в блок 6 дл  контрол  наличи  посылок-и их фазы с целью обнаружени  сбоев. В случае искажени  сигналов блок 6 формирует сигнал ошибки. Кроме того, в 3 разр де командного слова, прин того из линии св зи, может содержатьс  признак ощибки, который распознаетс  блоком 6. В этом случае блок 6 также формирует сигнал ошибки. Блок 3, получив сиг- ss нал ошибки, организует повторный цикл св зи, начина  с выдачи синхрокомбинации. По окончании цикла св зи в блоке 5 формируетс  слово состо ни . Блок 7 формирует сигнал запроса св зи, выдаваемый через бло1 8 на выход 11 устройства.

В режимах «прерывани  и «доступа . к пам ти устройство работает аналогичным образом.

В режиме « передача управлени  работа устройства отличаетс  тем, что после приема ответа блок 3 выдает сигнал в переключатель 4, который производит перестройку блоков устройства на работу в режиме управл емого.

В режиме «установка в исходное состо ние группова  работа устройства отличаетс  тем, что после выполнени  общей части и приема ответа блок 3 выдает сигналы на блоки 7, 2 и 6, настраива  их на прием сигналов состо ни  от управл емых устройств, подключенных к линии св зи. Сигналы состо ни  поступают из линии св зи на вход 9 устройства, причем каждое управл емое устройство выдает сигнал состо ни  на «своем такте. В этом случае байт информации из блока 1 поступает в блок 7 без кодировани . Блок 7 организует обмен сформированным словом с вычислительным комплексом через блок 8, выставл   сигнал запроса св зи на выход 11. Кроме того, блок 7 ведет счет слов, переданных на выход устройства , и после передачи заданного количества слов формирует сигнал окончани  обмена.

Работа устройства в режиме «поиск запроса св зи аналогична работе в режиме «установка в исходное состо ние группова . С тличие заключаетс  в том, что после приема ответа из линии св зи поступают не сигналы состо ни , а сигналы запросов св зи от управл емых устройств.

В режиме «чтение состо ни  работа устройства по передаче адреса, команды и получени  ответа аналогична работе в режиме «установка в исходное состо ние. После получени  ответа сигнал запроса св зи ле выдаетс , а из линии св зи принимаетс  слово состо ни  от адрессованного устройства , кодирование и контроль которого осуществл етс  аналогично соответствующим операци м,. После приема слова при oicyTствии ошибок блок 7 выставл ет через блок 8 на выходе 11 сигнал запроса св зи дл  передачи слова в сопр женный комплекс. При обнаружении ошибок работа устройства аналогична описанной в режиме «установка в исходное состо ние.

В режима «запись слова информации в блок 5 по входу 12 засылаютс  адресные и командные слова, а также слово данных, а в блок 7 адрес П  чейки пам ти комплекса , сопр женного с адресованным управл емым устройством межкомплексной св зи, в которую необходимо записать информацию . После выполнени  общей части в линию св зи выдаетс  адрес П и слово данных , а затем по входу 9 принимаетс  ответ от адресованного устройства. Работа устройства на этом этапе аналогична работе устроЯства в режиме установка в исходное состо ние. В режиме «запись массива информации в блок 5 по входу 12 засылаютс  адресное и командное слова и первое слово массива данных, а. в блок 7 передаетс . адрес Пи длина массива М. После выполнени  общей части в линию св зи по выходу IQ выдаетс  адрес П, длина массива М и слово данных. Во врем  выдачи слова данных блок 7 выставл ет на выходе-И устройства сигнал запроса св зи, сопровожда  его признаком «неготовность в слове состо ни . По этому сигналу и признаку сопр женный комплекс засылает по входу 12 устройства следующее слово данных. Блок 7 уменьшает на единицу счетчик длины массива М и анализирует его на нуль. Затем 3anycKaefс  блок 3 дл  выдачу в линию св зи второго слова данных. Если содержимое счетчика М не равно нулю, принимаетс  из сопр женного комплекса третье слово данных и т. д., а если равно нулю, организуетс  прием по входу 9 ответа из линии св зи , в слове состо ни  устанавливаетс  признак готовности и на выходе 11 устройства формируетс  сигнал запроса св зи. Работа устройства в режиме «чтение слова информации аналогична работе в режиме «запись слова информации за исключением того, что после выполнени  общей части и выдачи в линию св зи адреса П из линии св зи по входу 9 принимаетс  ответ и слово данных. В слове соето ни  устанавливаетс  признак готовности и выставл етс  сигнал запроса св зи в сопр женный комплекс. Работа устройства в режиме «чтение массива информации заключаетс  в том, что после выполнени  общей части и передачи в линию св зи адреса П и длины массива М аналогично режиму «запись массива информации из линии св зи принимаетс  отйет и слова данных. Количество прин тых слов данных анализируетс  блоком 7, в котором также формируютс  текущие адреса П. Кроме того, блок 7 организует обмен данными с сопр женным комплексом путем формировани  сигнала запроса св зи и установки в слове состо ни  признака неготовности. Блок 7 также формирует сигналы запуска блока 3. После приема последнего слова данных сигнал «неготовность в слове состо ни  снимаетс . Устройство, выполн   функции управл емого , выполн ет те же команды, что и управл ющее. В этом случае в его работе имеетс  обща  часть, свойственна  всем режимам. Выполнение общей части заключаетс  в следующем. Синхрокомбинаци  из линии св зи поступает на вход 9 устройства и с выхода блока 1 выдаетс  в блок 2, в котором формируетс  сигнал запуска блока 3. Блок 3 запускаетс  и формирует сигналы , необходимые дл  управлени  работой блоков устройства по приему информации из линии св зи. Первыми из линии св зи принимаютс  код адреса и командное слово с контрольными разр дами. Адрес и команда преобразуютс  преобразователем 2и выдаютс  параллельным кодом в блок 5 дл  запоминани . Из преобразовател  2 адрес засылаетс  в блок 7 дл  распознавани  и блок 6 дл  контрол . Из блока 5 команда (ее часть) засылаетс  в блок 3. Блок 6 контролирует прин тые слова на наличие ошибок и в случае их обнаружени  устанавливает в командном слове признак ошибки. Сигналы из блоков 7 и 6 запускают блок 3 дл  формировани  сигналов, организующих работу устройства в режиме, соответствующем прин той команде. Если прин та команда «установка в исходное состо ние, блок 3 формирует управл ющие сигналы дл  установки схемы устройства в исходное состо ние, после чего в линию св зи передаетс  ответ. Ответ содержит в себе код адреса данного устройства и прин тое командное слово с их контрольными разр дами. Контрольные разр ды формируютс  в блоке 2. Адрес и команда со своими контрольными разр дами преобразуютс  преобразователем 2 в последовательный код и через блок i выдаютс  на выход 11 устройства. В случае обнаружени  ошибки в команду , выдаваемую в ответе, устанавливаетс  признак ошибки. Признак ошибки устанавливаетс  также в случае невыполнени  команды . По команде «прерывание или «пр мой доступ блок 3 формирует сигналы и устанавливает блок 7 в режим работы по прерыванию с сопр женным комплексом или в режим работы по пр мому доступу с сопр женным комплексом. После этого в линию св зи-выдаетс  ответ по выходу 10 устройства . По команде «Передача управлени  блок 3формирует управл ющие сигналы, которые поступают в переключатель 4. Последний перестраивает блоки 3, 6 и 7 дл  выполнени  функций управл ющего устройства. Кро ме того, переключатель 4 устанавливает в регистр состо ни  блока 5 признак управл ющего . На выход 11 устройства выдаетс  ответ, на вход 12 - сигнал запроса св зи . Если прин та команда «установка в исходное состо ние группова  и при этом пpин fый адрес соответствует адресу данного устройства, блок 3 вырабатывает сигналы , устанавливающие схему устройства в исходное состо ние. В линию св зи передаетс  ответ, а затем на «своем такте сигнал состо ни  устройства. Если адрес не соответствует адресу данного устройства, в линию св зи на «своем такте выдаетс  сигнал состо ни  устройства, а ответ не выдаетс . Работа устройства при выгюлнении команды «поиск запроса сй зи аналогична

описанной выше. Отличие закл1)чаетс  в том, что на «своем такте в линию св зи вместо сисиала состо ни  выдаетс  сигнал о наличии запроса св зи.

По команде «чтение состо ни  устройство выдает ответ в линию св зи и слово состо ни  со своими контрольными разр дами .

По команде «запись слова информации по сигналам, формируемым в блоке 3, выполн етс  обща  часть, после чего в блок 5 принимаютс  из линии св зи два-слова - адрес П и данные Д, Прием и контроль указанных слов аналогичен приему и контролю адреса и команды. В дальнейшем блок 7 организует цикл св зи с сопр женным комплексом в режиме пр мого доступа к пам ти или по прерыванию работы процессора и выдает данные дл  запоминани  по прин тому адресу П. В случае обнаружени  ошибки выдача данных не производитс . В обоих случа х в линию св зи выдаетс  ответ.

По команде «запись массива информации после выполнени  об1це,й части, приема адреса П принимаютс  слова данных, блок 7 организует его выдачу в комплекс, а устройство принимает последующее слово и т. д. Количество слов, задаваемых в слове М, контролируетс  блоком 7. Кроме того, блоком 7 формируютс  текущие адреса, по которым в комплексе засылаютс  слова данных . После приема последнего слова в линию св зи выдаетс  ответ. В случае обнаружени  ошибок слова данных в комплекс не выдаютс , а в команду ответа устанавливаетс  признак ошибки.

По команде «чтение слова информации устройство работает аналогично работе при выполнении команды «3ankfcb слова информации« и отличаетс  тем, что после выдачи ответа ыа выход 10 устройства выдаетс  слово данных, которое принимаетс  от сопр  женного комплекса по входу 12 в соответствии с ранее прин тым адресом П. Слово данных защищаетс  контрольными раз-р дами . В случае обнаружени  ошибки, чтение информации не производитс  и слово данных в линию не выдаетс .

По команде «чтение массива информации выполн етс  обща  часть, принимаетс  адрес П и длина массива Л по входу 9 устройства, а затем выдаетс  ответ. Блок 7 организует лоследовательную выдачу данных на выход 10, принима  из из сопр женного комплекса по входу 12 в соответствии с адресом П, измененном на единицу перед обращением за кажды.м последующим еловом . После передачи последнего слова, о чем свидетельствует нулевое состо ние счетчики М блока 7, в слове состо ни  устанавливаетс  признак готовности, а св зь с сот пр женным комплексом прекращаетс .

Устройство межкомплексной св зи позвол ет создавать многокомплексные системы АСУ ТП па рассредоточенных объектах, обеспечива  гибкос1ь структуры. Преимуществами данного устройства  вл ютс  повыщенна , работоспособность, живучесть, оперативность функционировани , надежность и быстродействие.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  межкомплексного сопр жени , содержащее линейный блок, преобразователь кодов, блок программного управлени , блок регистров, блок обмена, блок интерфейсной св зи, первые входы линейного блока и блока интерфейсной св зи  вл ютс  входами устройства, а вторые сы ходы этих блоков - выходами устройства,

   второй выход линейного блока соединен со

   вторыми входами преобразовател  кодов и

   блока программного управлени , вторые

   выходы преобразовател  кодов и блока регистров соединены со вторым входами блока

   регистров и блока интерфейсной св зи, соответственно , первые выходы блоков интерфейсной св зи, регистров, преобразовател  кодов соединены с первыми входами блоков регистров, преобразовател  кодов и линейного блока, соответственно, третий выход

   блока регистров соединен с третьим входом блока программного управлени , третий и четвертый выходы блока интерфейсной св зи соединены с третьим и п тым входами блоков обмена и программного управлени 

   соответственно, третий выход блока программного управлени  соединен с третьими входами преобразовател  кодов и блоков регистров , интерфейсной св зи, а второй выход - с четвертым входом блока обмена, первый выход блока обмена соединен с четвертым входом блока обмена, первый выход блока обмена соединен с четвертым-входом блока программного управ.пеки , отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет организации двустороннего обмена между любыми двум  комплексами, оно содержит переключатель режима работы и блок контрол , причем третий и четвертый выходы преобразовател  кодов соединены с п тыми входами блоков контрол  и обмена, соответственно , третий выход блока регистров соединен со вторыми входами переключател  режима работы и блока обмена и третьим входом блока контрол , второй выход линейного блока соединен со вторым входом блока контрол , второй, выход блока программного управлени  соединен с четвертым входом блока контрол , а первый выход - с первым входом переключател  режимаработы , выход переключател  режима работы соединен с первыми входами блоков программного управлени , обмена и контрол , выход блока контрол  соедине с шестым входом блока программного управлени , а второй и третий выходы блока обмена соединены с четвертыми входами блоков регистров и интерфейсной св зи соответственно . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 314207, ,кл. G 06 F 15/16. 1969.
2. 2.Авторское свидетельство СССР №550631, кл. G 06 F3/04, 1974 (прототип).

   н

   It