Устройство для обмена данными между цифровой вычислительной машиной и устройством магнитной записи

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБМЕНА ДАННЫМИ МЕЖДУ ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАВШНОЙ И УСТРОЙСТВОМ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ , содержащее блок согласования входных сигналов, коммутатор, блок вьзделевия времени, блок выбора каналов , блок разрежения данных, блок контроля, блок управления вводом, блок сопряжения с цифровой вычислительной машиной, причем вход блока, согласования входных данных является первымвходом устройства, выход соединен с входс 1 коммутатора, выхода блоков вьщеления времени и выбора каналов соединены с соответствукадими входами блока разрежения данных, одни из выходов которого соединен с первым входом блока управления вводом, другой выход - с первым входсш блока контроля данных, второй вход которого соединен с первым входом блока управления вводом, второй выход которого соединен «3 первеш входом блока сопряжения с цифровой вычислительной машиной, второй вход блока управления вводом соединен с выходом блока контроля данных, третий вход - с первым выходом блока сопряжения с цифровой вычислительной машиной, второй вход блока сопряжения с цифро вой вычислительной машиной является вторым входом устройства, второй выход - первым выходом устройства, третий выход соединен с входом блока уп« .равления устройством магнитной записи выход которого является вторым ааходом устройства, отличающеес я тем, что, с целью расширения области применения устройства путем ввода данных переменной длины и произвольной структуры, в него введенм блок буферной памяти, блок управления буферной памятью, первый блок распаковки байт, блок управления выводом, блок генераторов, блок согласования выходных сигналов устройства магнитной записи, второй блок распаковки байт, при этом первый вход блока буферной Памяти соединен с выходе коммутатора и первым входом блока управления буферной памятью, второй вход с первым выходом блока управления буСО . ферной памятью, выход - с третьим I входом блока сопряжения с Цифровой вычислительной машиной и первым вхо .дом первого блока распаковки байт,внход .которого соединен с входамиблока ; выделения времени и блока выбора кана--. лов , второй вход первого блока распаковки байт соединен с третьим выходом блоО: , ка управления вводом и вторым заходом 6лока управления буферной памятью, NP ND ; второй выход которого соединен с четвертым входом блока управления вводом, четвертый выход которого соединен с первым входом блока генераторов, пя : тый вход блока управления вводом соеГ ) динен с первым выходом блока генерагг торов, второй вход которого соединен с первым выходом блока управления вводом, второй выход блока генерато ров соединен с першзам входом блока управления выводом, второй вход и .второй выход которого соединены с пятым выходом и четверты1Г|| входом бло- ; ка сопряжения с цифровой вычислительной машиной, четвертый выход которого соединен с первьэл входом второго блока распаковки байт, второй вход которого соединен с третьим выходом

QQI (и) СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(Я) G 06 F

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ, СССР

re ДЕЛАМ ИЗОВЩТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3305009/18-24

f22) 24.06.81 (46) 07.06.83. Бюл. I) 21 (72) Ю.В. Иванов (53) 681 ° 327.11(088.8,) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

492871 ° ° 0 06 Р . 3/00

G 06 F 9/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 541162, кл. G 06 F 3/04, 1975 . (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЗИ ОБМЕНА ДАННЬЙ4И МЕЖДУ ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ

МАШИНОЙ И УСТРОЙСТВОМ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ, содержацее блок согласования входных сигналов, коммутатор, блок выделения времени, блок .выбора кана-. лов, блок разрежения данных„ блок контроля, блок управления вводом, блок сопряжения с цифровой вычислительной машиной, причем вход блока согласования входных данных является первым. входом устройства, выход соединен с входом коммутатора, выходы блоков выделения времени и выбора каналов соединены с соответствующими входами блока разрежения данных, один из выходов которого соединен с первым входом блока управления вводом, другой выход - с первым входом блока контроля данных, второй вход которого соединен с первым вхо-дом блока управления вводом, второй выход которого соединен с первым вмодом блока. сопряжения с цифровой вычислительной машиной, второй вход блока управления вводом соединен с выходом блока контроля данных, третий вход - с первым выходом блока сопряжения с цифровой вычислительной машиной, второй вход блока сопряжения с цифро.. вой вычислительной машиной является вторым входом устройства, второй выход — первым выходом устройства, третий выход соединен с входом блока уп .равлення устройством магнитной записи, выход которого является вторым выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства путем ввода данных переменной длины и произвольной структуры, в него введены блок буферной памяти, блок управления буферной памятью, первый блок распаковки байт, блок управления выводом, блок генераторов, блок согласования выходных сигналов устройства магнитной записи, второй блок распаковки байт, при зтом первый вход блока буферной памяти соединен с выходом коммутатора и первым входом блока управления буферной памятью, второй вход - I с первым выходом блока управления буферной памятью, выход — с третьим (входом блока сопряжения с цифровой вычислительной машиной и первым входом первого блока распаковки байт,вы:ход.которого соединен с входамн блока . выделения времени н блока выбора кана- .. лов, второй вход первого блока распаковки байт соединен с третьим выходом бло;ка управления вводом и вторым входом блока управления буферной памятью, :второй выход которого соединен с четвертым входом блока управления вводом, четвертый выход которого соединен с

-первым входом блока генераторов, пя тый вход блока управления вводом соединен с первым выходом блока генера торов, второй вход которого соединен с первым выходом блока управления вводом, второй выход блока генерато.ров соединен с первым входом блока управления выводом, второй вход и второй выход которого соединены с пятым выходом и четвертым входом блока сопряжения с цифровой вычислительной машиной, четвертый выход которого соединен с первым входом второго блока распаковки байт, второй вход которого соединен с третьим выходом

1022139 блока управления выводом, выход второго блока распаковки байт соединен с первым входом блока согласования выходных сигналов устройства магнитной записи, второй вход которого соединен с третьим выходом блока генера" торов, первый и второй выходы блока согласования выходных сигналов, уст ройства магнитной записи являются соответственно третьим и четвертым выходами усТройства, второй вход бло" ка согласования входных сигналов уст-. ройства магнитной записи является третьим входом устройства, второй вход блока управления устройством магнитной записи является пятым выходом устройства.

2..устройство по п. 1, о т л и ; ч а ю щ е е с я тем, что блок управления. буферной памятью содержит последовательно соединенные первый счетчик, первый дешифратор, последовательно соединенные элемент ИЛИ и второй счетчик, последовательно соединенные блок оперативной памяти регистр и второй дешифратор, первый и второй выходы которого соединены с первы.> и вторым выходами первого дешифратора и являются первым и вторым выходами блока, вход первого счетчика является первым входом блока, выход второго счетчика соединен с одним входом блока оперативной памяти, друУстройство относится к вычислительной технике и предназначено для экспресс-анализа, подготовки, первичной обработки, ввода в цифровую вычислительную машину(ЦВМ эксперименталь- 5 ных данных, записанных на магнитную ленту(МЛ аппаратурой магнитной записи(АМЗ)„ и вывода промежуточных данных для,записи на АМЗ.

Известно устройство для обмена данными между ЦВМ и АМЗ, содержащее инвертор, вентиль управления, дешифратор, вентиль остановки, вентиль разрешения записи, вентиль сброса, дифференцирующую цепь, элемент ИЛИ, триггер, регистр числа разрядов, регистр числа слон, сдвиговый регистр, яблок сравнения разрядов, блок сравнения слов, счетчик числа .разрядов, счетчик числа слов, генератор импуль сов и элемент задержки $1).

Данное устройство осуществляет ввод данных в ЦВМ, однако не обеспечивает первичной обработки данных (разрежение вводимых данных, выборку 25 кадров и каналов, ввод зоны) и вывогие входы которого соединены с входами элемента ИЛИ и являются вторым входом блока.

3. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что блок управления выводом содержит третий и чет вертый дешифратори, второй, третий и четвертый регистры, блок памяти, второй элемент ИЛИ, формирователь сигна лов и триггер, С -входы второго, третьего и четвертого регистров и блока памяти соединены и являются первым входом блока, вход третьего деши= фратора соединен с одними D -входами второго регистра и входами второго элемента ИЛИ и является вторым входом блока, выход элемента ИЛИ соединен с входом Формирователя сигналов, выход которого соединен с выходом третьего дешифратора и является первым выходом блока, выход четвертого дешифратора является вторым выходом блока, другой Ч2-вход второго регистра соединен с выходом третьего дешифратора, выходы второго и третьего регистров соединены с входами блока памяти, выход которого соединен с

>> -входом четвертого регистра, выход которого соединен с входом четвертого дешифратора и Д-входом третьего регистра, вход триггера соединен с. выходом третьего дешифратора, а выход является третьим выходом устройства. да промежуточных данных для записи на

)ИЗ иэ ЦВМ, что снижает его функциональные возможности.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для обмена данными между ЦБМ и

АМЗ L2 j°.

Известное устройство имеет огра-. ниченные Функциональные возможности и область применения, так как не позволяет осуществлять ввод-вывод с двух АМЗ в режиме независимой работы; ввод данных блоком (группой) байт

1 еременной длины и произвольной

-труктуры; ввод Данных, записанных на МЛ в виде канального и адресного кадров °

Цель изобретения — расширение обпасти применения устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для обмена данными между цифровой вычислительной машиной и устройством магнитной за,писи, содержащее блок согласования входных сигналов, коммутатор, блок выделения времени, блок выбора кана1022139 лов, блок разрежения данных, блок контроля, блок управления вводом, блок сопряжения с цифровой вычисли-. тельной машиной, причем вход блока согласования входных данных является первым входом устройства, выход сое- .5 динен с входом коммутатора, выходы блоков выделения .времени и выбора ка валов соединены с соответствующими входами блока разрежения данных, один их выходов которого соединен с 10 первым входом блока управления вводом, другой выход - с первым входом блока контроля данных, второй вход которого соединен с первым входом блока управления вводом, второй выход которого соединен с первым входом блока сопря-. жения с цифровой. вычислительной машиной, второй вход блока управления вводом соединен с выходом блока конт; роля данных, третий вход — соединен с первым выходом блока сопряжения с цифровой вычислительной машиной,второй вход блока сопряжения с цифровой вычислительной машиной является вторым входом устройства, второй выход— первым выходом устройства, третий выход соединен с входом блока упрвления устройством магнитной записи, выход которого является вторым выходом устройства, введены блок бу= ферной памяти, блок управления буфер- 30 ной памятью, первый блок распаковки байт, блок управления выводом, блок генераторов, блок согласования выходных сигналов устройства магнитной записи, второй блок распаковки байт, при этом первый вход блока буферной памяти соединен с выходом коммутатора) и первым -входом блока: управления бу-. ферной памятью, второй вход — с первым выходом блока управления буфер- 40 ной памятью, выход - с третьим входом блока сопряжения с цифровой вы-: числительной машиной и первым входом первого блока распаковки байт, выход которого соединен с входами блока вы деления времени и блока выбора каналов, второй вход первого блока распаковки байт. соединен с третьим выходом блока управления вводом и, втор ым входом блока управления буферной амятью второй выход которого соее- 50 п динен с четвертым входом блока упр

as-. ления вводом, четвертый выход котороrî соединен с первым входом блока генераторов, пятый вход блока управления вводом соединен с первым выходом 55 блока генераторов, второй вход которого го соединен с первым выходом блока управления вводом, второй выход блока генераторов соединен с первым входом блока управления вйводом, второй . 66 вход:; и второй выход которого соединнены с пятыи выходом и четвертым входом блока сопряжения с цифровой вычислительной машиной, четвертый вы,.ход которого соединен с первым входом второго блока распаковки байт, второй вход которого соединен с третьим выходом блока управления выводом, выход второго блока распаковки байт соединен с первым входом блока согласования выходных сигналов устройства магнитной записи, второй вход которого соединен с третьим.: выходом блока генераторов, первый и второй выходы блока согласования выходных сигналов устройства магнитной записи являются соответственно третьим и четвертым выходами устройства, второй вход блока согласования входных сигналов устройства магнитной записи является третьим входом устройства, второй вход блока управления устрой= ством магнитной записи является пятым выходом устройства.

Блок управления буферной памятью содержит последовательно соединенные первый счетчик, первый дешифратор, последовательно соединенные элемент

ИЛИ и второй счетчик, последовательно соединенные блок оперативной памяти, регистр и второй дешифратор, первьй и второй выходы которого соединены с первым и вторым выходами первого дешифратора и являются первым и вторым выходами блока, вход первого счетчика является первым входом блока, выход второго счетчика .соединен с одним входом блока оперативной памяти, другие входы которого соединены с входами элемента ИЛИ и являются вторым входом блока.

Блок управления выводом содержит третий и четвертый дешифраторы„ второй, третий и четвертый регистры, блок памяти, второй элемент ИЛИ, Формирователь сигналов и триггер, С-входы второго,. третьего и четвертого регистров и блока памяти соединены и являются первым входом блока, вход третьего дешифратора соединен с одними Д-входами второго регистра и входами второго элемента ИЛИ и являегся вторым .входом блока, выход элемента

ИЛИ соединен с входом формирователя сигналов, выход которого соединен с выходом третьего дешифратора и является первым выходом блока, выход четвертого дешифратора является вторым выходом блока, другой Д-вход

-второго регистра соединен с выходом третьего дешифратора, выходы второго и третьего регистров соединены с входами блока памяти, выход которого соединен с Д-входом четвертого регистр тра, выход которого соединен с входом четвертого дешифратора и Д-входом третьего регистра, вход триггера соединен с выходом третьего дешифратора, а выход является третьим выходом устройства.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на Фиг. 2

1022139 блок управления буферной памятью; на фиг. 3 — блок управления выводом.

Устройство для обмена данными между ЦВМ и АМЗ содержит блок 1 согласования входных сигналов АИЗ коммутаФ

5 тор 2, блок 3 выделения времени, блок 4 выбора каналов, блок 5 разрежения данных, блок 6 контроля данных, блок 7 управления ввоцом, блок 8 сопряжения с ЦВИ и блок 9 управления устройством матричной записи, блок 10 >О буферной памяти, блок 11 управлении буферной памятью, блок 12 управления выводом, блоки 13 и 14 распаковки байт, блок 15 генераторов, блок 16 согласования выходных сигналов устрой-15 атва магнитной записи, элемент ИЛИ

17, дешифратор 18, счетчик 19, счетчик 20, дешифратор 21, блок 22 оперативной памяти, регистр 23, дешйфратор 24, элемент ИЛИ 25, регистр 2О

26, регистр 27, триггер 28, блок 29 памяти, формирователь 30 сигналов, регистр 31 и дешифратор 32.

Устройство работает следующим образом. 25

Перед операцией ввода в блоке 11 производится запись в ОЗу 22 команд определяющих последовательность опрашиваемых из блока 10 буферной памяти байт и их количество (длину З0 блока байт). Поступающие с панеЛи управления блока 7 сигналы, определяющие режим записи ОЗУ 22, поступают на соответствующие входы. Код адреса Формируется на счетчике 20 адреса. Управление работой счетчика производится элемен-ом ИЛЙ 17, на вход которого прн записи команд управления вводом поступают из блока 7 сигналы "Запись", а при считыва нии — сигнал идентификации. В послед-40 нюю команду управления вводом записывается флаговый бит "Указатель окончания". Последовательная запись команд управления вводом по адресам ОЗУ ор ганизовывает в нем память магазинно1 45 типа. Положение Флажка "Указатель окончания в индикаторном разряде определяет длину блока вводимых байт, а .коды ацресов в адресных полях — его структуру. 50

Управление записью слов в блок 10 производится импульсами разрешения записи, формируемыьи из синхронизирующих импульсов„ которые поступают в блок 11 из блока 2 на счетчик 19 СИ.

Выходы счетчика 19 подключены к дешифратору 21, формирующему импульсы разрешения записи.

После заполнения буфера дешифратор

21 Формирует по четвертому импульсу 60 разрешения записи сигнал "Готовность ввода", поступающий в блок 7 управления вводом. По этому сигналу блок 7 начинает обмен сигналами через входные и выходные интерфейсы блока 8. Я

После установления двусторонней связИ с ЭВМ в устройстве формируется вводимая группа (блок) байт ° Блок 7 посылает сигнал идентификации в блок 8 и блок 11, где этот сигнал поступает на элемент ИЛИ 17, выход которого подключен к входу счетчика 20 адреса.

На счетчике 20 по мере поступления сигналов идентификации формируется код адреса ОЗУ 22. Дешифрованная в блоке 7 команда ЭВИ "Считать" цереда" ется также в блок 11, где управляет режимом работы ОЗУ "Считывание". Наличие кода адреса и этого управляющего сигнала обеспечивает обращение к

ОЗУ в режиме считывания. Выбираемые последовательно из ячеек ОЗУ команды управления вводом переписываются в буферный регистр 23, выходы которого. подключены к входам дешифратора 18 стробов. Дешифратор 18 формирует стробы опроса байтовых позиций буфера. Код адреса команд управления вводом определяет опрашиваемую байтовую позицию буфера. При появлении флажка "Указатель окончания" он дешифрируется и отсылается в блок 7, где заканчивает процесс передачи данных. После передачи сформированного блока .байт. данных происходит новое заполнение буфера и цикл передачи данных повторяется. Прекращение двусторонней связи происходит по сигналу

" Остановить ввод-вывод", поступающему в блок 7 с панели управления либо от

ЗВИ °:

Выводимые из блока 10 байты данных поступают на блок 8, где через стробируемые сигналами блока 7 выходные интерфейсы поступают на выход устройства. Эти байты данных поступают также .на первый вход блока 13. На второй вход блока 13 поступают сигналы идентификации и разрешения записи из блока 7, управляющие распаковкой байт в слово. ПО мере поступления сигналов идентификации код в блоке 13 дешифрируется в управляющие импульсы. Поступающие из блока 10 байты последовательно (побайтно) заполняют регистр в блоке 13. Сформиро ванное слово поступает на блоки 3 и

4; В блоке 3 по специальному маркерному сигналу либо по определенному коду адреса происходит выделение кода времени, а также сопоставление его с заданными велич%нами начала эоны и конца. При совпадении начала и конца зон с текущим кодом времени формируются управляющие сигналы, поступающие в блок 5. В блоке 4 происходит подсчет каналов (в случае канального кадра} либо параметра (по адресу), выделение их и пасылка в блок 5. В блоке 5 Формируется разреженный кадр, ограниченный зоной времени. С первого выхода блока 5 данные поступают на первый вход блока 6, где происходит

7 1-022139 8 их анализ на сбойность, подсчет сбоев, формирование признаков сбойных .кадров и параметров. Информация о сбойности .принимаемых с устройства магнитной записи данных поступает на второй вход блока 7.С второго выхода блока 5 разреженные данные поступают на первый входблока 7. По результатам анализа информации s блоке 7 вырабатываются признаки состояния устройства и соответствующие управление сигналы. Признаки состоя- 30 ния, э акодированные в байтовой форме, постуйают на выходные интерфейсы блока 8. Управляющие сигналы блока 7 осуществляют стробирование выходных интервалови.идентификацию пе15 редаваемой в ЦВМ информации, а также регулируют контроль вводимых данных.00лученные из ЦВМ команды поступают в блоки 7 и 12, где дешифрируются в управляющие сигналы, регулирующие . процесс ввода-вывода, и в блок 9.

В блоке 7 дешифрируются команды

Считать". "Считать в обратном на.=.

-правлении","Считать. число сбоев", "Проверить ввод-вывод",, "Холостойход", В блоке 12.дешифрируется коман- 25 да "Записать". В блоке 9 дешифрируются команды устройства магнитной записи "Пуск", "Стоп", "Запись", "Вос-, произведение",:"Воспроизведение в обратном направлении". Дешифрирован- gQ ные команды устройства магнитной записи преобразуются в бинарные сиг- . налы, управляющие работой исполнительных.устройств. Исполнительные устройства управляют работой лентопро- . 3g тяжного механизма. По коду команды опрделяется также номер устройства магнитной записи.. Блок 14 осуществляет управление передачей данных по команде "Записать"; Команда поступает через входные интерфейсы блока 8 на дешифратор команд.. Поступающая в результате двустороннего обмена сигналами между устройством-магнитной записи и ЦВМ команда "Записать" яв" ляется ключом защиты работы тракта вывода. Одновременно сигнал иденти. фикации и выводимые байты с блока 8 и сигнал "Разрешение распаковки" поступают во второй блок 14 распаковки байт, работающйй аналогично первому блоку 13 распаковки -байт. Управление распаковкой проиэвоцится сигналом идентификации. После передачи четвер того сигнала идентификации (распаковки байт в слово) ЭВМ передает команду запуска генератора, формирующего последовательностью сигналов. Распакованное слово и сформированные в блоке

15 сигналы поступают в блок 1б, где; проходят на выходные усилители далее на соответствующее устройство магнит-. ной записи .

Технический эффект от использования предлагаемого технического решения по сравнению с известным заключается

B расширении области применения устройства обмена данными между ЭВМ и устройствами магнитной -записи.

Изобретение позволяет .группировать вводимые в ЦВМ данные (в байтовой форме} в блок (группу) переменной длины и произвольной структуры, а также производить вывод промежуточных данных для записи в устройствах магнитной записи.

1022139

1022139

1022139

Составитель Н.Панфилов

Редактор Л. Пчелинская ТехредМ.Гергель Корректор A. Дзятко

Заказ 4044/40 Тираж 706 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 (ЛЬЮСЬ филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4