Устройство для сопряжения эвм с линиями связи

 

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для обмена информацией между абонентами. Целью изобретения является сокращение аппаратурных затрат и расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения адаптации скорости передачи по линиям связи при обмене информацией между абонентами Цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок канальных приемопередатчиков , блок дешифрации адресов и команд, блок прерываний, блок линейных усилителей , блок приемопередачи, регистр состояния линий, мультиплексор опроса готовностей и генератор тактовых импульсов , введены блок управления скоростью обмена, блок коммутации сигналов состояния и блок канальных передатчиков. 8 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 06 F 13/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I (21) 4924924/24 (22) 28.02.91 (46) 30.12.92. Бюл. Й 48 (71) Институт проблем управления (72) В.А,Вертлиб, В.Ю,Горелов, M,М.Косинец, М.X.Êàêàäæàíîâ, Н.M,Hèêèòèí и С.Л.Окунев (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1536393, кл. G 06 F 13/00, 1988..

Модуль интерфейсный "Электроника

МС 4608.02". Паспорт 3,0<9.001 ПС. Приложение 1,1. Схема принципиальная электрическая 3.049.001 33, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ

ЭВМ С ЛИНИЯМИ СВЯЗИ (57) Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть испольФ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть исполь.зовано в сетях ЭВМ для обмена информацией между абонентами, Известны устройства для сопряжения с линией связи, содержащее блок канальных усилителей, блок дешифрации адресов и команд, блок регистров команд и состояний:, блок приоритета, блок синхронизации, блок формирования вектора прерывания, блок линейных усилителей, блок приемо-передачи, блок выбора режима и блок формирования сигналов прямого доступа.

Недостаток устройства состоит в больших аппаратурных затратах, Наиболее близким к данному по сущности технического решения является устройство для сопряжения с линиями связи, содержащее блок канальных усилителей, блок дешифрации адресов и команд, блок. Ж 1784989 А1 эовано для обмена информацией между абонентами, Целью изобретения является сокращение аппаратурных затрат и расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения адаптации скорости передачи по линиям связи при обмене информацией между абонентами, Цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок канальных приемопередатчиков, блок дешифрации адресов и команд, блок прерываний, блок линейных усилителей, блок.приемопередачи, регистр состояния линий, мультиплексор опроса готовностей и генератор тактовых импульсов, введены блок управления скоростью обмена, блок коммутации сигналов состояния и блок канальных передатчиков, 8 ил. регистров команд и состояний, блок приоритета, блок задания векторов прерывания, блок линейных усилителей, блок приемо-передачи, регистр разрешения прерываний и мультиплексор опроса готовностей.

У

Недостатком устройства является большие аппаратурные затраты и ограниченные функциональные возможности, исключающие возможность оперативного изменения скорости обмена по линии связи.

Целью изобретения является сокращение аппаратурных затрат и расширение функциональных воэможностей устройства . за счет обеспечения адаптации скорости передачи по линиям связи при обмене информацией между абонентами, Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок канальных приемо-передатчиков, блок дешифрации

1784989 адресов и команд, блок прерываний, блок линейных усилителей, блок приемо-передачи, регистр состояния линий, мультиплексор опроса готовности и генератор тактовых импульсов, причем группы синхронизирующих входов и первые группы выходов блока дешифрации команд и адресов и блока прерываний являются соответствующими группами входов и выходов устройства для подключения куправляющим шинам ЭВМ, группа адресных входов мультиплексора опроса готовностей подключена ко второй группе выходов блока дешифрации адресов и команд, первая группа информационных входов-выходов. блока канальных приемо-передатчиков является группой входов-выходов устройства для подключе-. ния к адресно-информационным шинам

Э ВМ, а вторая труппа информационных входов-выходов — соединена с группой информационных входов-выходов блока приемо-передачи, группой информационных входов блока. дешифрации адресов и команд и группой выходов мультиплексора опроса готовностей, первая группа информацйонных входов которого соедйнена с группой входов запроса блока прерываний и группой выходов готовности блока приемо-передачи, группой адресных входов подключенного к третьей группе выходов блошка дешифрации адресов и команд, группы информационно-управляющих входов и выходов блока линейных усилителей являются соответствующими группами входов и выходов устройства для подключения к соответствующим группам информационных и управляющих выходов и входов линий связи, группы информационных входов и выходов и группа выходов готовности блока линейных усилителей соединены соответственно с группами информационных выходов и входов и группой входов готовности . блока приемо-передачи, группа инверсных выходов регистра состояния линии соеди. нена с группой входов режима блока линейных усилителей, а информационный вход и группа синхровходов — соответственно со второй группой информационных входоввыходов блока канальных приемо-передатчиков и четвертой группой выходов блока дешифрации адресов и команд. первым информационным входом подключенного к первому выходу блока прерываний, а выходом — к входу разрешения блока канальных приемо-передатчиков, группа информационных входов которого соединена со второй группой выходов блока прерываний, введены блок управления скоростью обмена, блок коммутации сигналов состояния и блок канальных передатчиков, причем группа информационных входов-выходов блока управления скоростью и группа информационных входов блока прерываний и выход блока коммутации сигналов состояния сое5 динены со второй группой информацион- . ных входов-выходов блока канальных приемо-передатчиков, вход выборки которого является входом устройства для подключения к управляющей шине ЭВМ, а

10 выход- подключен к второмуинформационному входу блока дешифрации адресов и команд, пятая группа выходов которого подключена ко входам разрешения блока канальных передатчиков, блока коммутации

15 сигналов состояния и блока прерываний, второй группой выходов соединенного со второй группой информационных входов мультиплексора опроса готовностей, группа адресных входов блока прерывайий со20. единена с четвертой группой выходов блока дешифрации адресов и команд, шестая группа выходов которого подключена к группе входов режима блока управления скоростью, тактовым входом и выходом со25 единенного соответственно с выходом генератора тактовых импульсов и тактовым входом блока приемо-передачи, группа вы. ходов сигналов ошибки которого и группа прямых выходов регистра состояния линий

30 соединены соответственно с первой и вто-. рой группами информационных входов блока коммутации сигналов состояния, группой выходов подключенного к группе информационных входов блока канальных передат35 чиков, группа вйходов которого является группой выходов устройства для подключения к адресно-информационной шине ЭВМ, информационный вход блока коммутацйи сигналов состояния соединены со второй

40 группой выходов блока дешифрации адресов и команд, группа входов готовностей блока линейных усилителей подклЮчена к группе выходов готовностей блока приемопередачи, вход сброса которого подключен

45 ко второму выходу блока прерываний и входам сброса регистра состояний линий и блока управления скоростью обмена, На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2-8 — функциональные схе50 мы блока канальных усилителей, блока дешифрации адресов и команд, блока прерываний, блока управления скоростью обмена, блока приемо-передачи, блока . коммутации сигналов состояния, мульти55 плексора on роса готовностей и блока линейных усилителей.

Устройство содержит (см. фиг. 1) блок 1 канальных приемо-передатчиков, блок 2 дешифрации адресов и команд, блок 3 прерываний, блок 4 управления скоростью

1784989 обмена, блок 5 йриемо-передачи, регистр 6 узлы 70 и 71 обратимого преобразования состояния линий, блок 7 коммутации сигна- параллельного кода в последовательный, лов состояния, мультиплексор 8 опроса ro- выполненные, например. на БИС 581ВА1, и товностей, генератор 9 тактовых импульсов, элементы И 72 и 73, блок 10 линейных усилителей и блок 11 ка- 5 Блок 7 коммутаций сигналов состояния нальных передатчиков. предназначен для коммутации сигналов

На фиг. 1 показаны также группы 12 ошибки обмена и состояния линий на шины выходов и входов для связи с оконечной 13 и содержит(см. фиг. 7) коммутатор 74 и аппаратурой линий связи, шины 13 магист- элемент ИЛИ 75 и канальный передатчик 76. рали ЭВМ, информационные шины 14 внут- 10 Блок 11 содержит канальныа передатчики ренней магистрали устройства, линии 15-35 77.. межблочных связей устройства. Блок 10 линейных усилителей для кажБлок 1 канальных приемо-передатчиков дого канала, например, со стыком С2,содерслужит для связи устройства с информаци- жит (см. фиг, 8) группу входных усилителей онйыми шинами 13,1 магистрали ЭВМ и со- 15 78, преобразующих двуполярные сигналы держит (см. фиг. 2) узел 36 шинных стыка С2 (например, цепи 106 и 104) в ТТЛ формирователей, задатчик 37 адреса уст- уровни логических элементов блока 5, и ройства, задатчик 38 кодов векторов преры- группу выходных усилителей 79, осуществвания, согласующий резистор 39, шину 40 ляющих обратное преобразование уровней, положительной полярности. В качестве 20 например, для цепей 103 и 105 стыка С2. шинных формирователей узла 36 могут быть Устройство работает следующим обраиспользованы, например,. шинные форми- зом, рователи типа 559ИП8. Обмен данными между ЭВМ и линиями

Блок 2 дешифрации адресов и команд . связи устройство осуществляет в режиме предназначен для дешифрации адресов 25 прерывания либо в режиме сканирования блоков устройства и команд, которые выда- готовности, задаваемом программой ЭВМ .. ются в устройство по шине 13. Блок 2 содер- путем записи во внутренние регистры узлов жит (см. фиг. 3) регистр 41, входные . 52, 53, 54 (см, фиг, 4) соответствующей инусилители 42, элементы И 43 и 44, выходной формации. усилитель 45, элемент 46 задержки, узлы 47 30 Процессор ЭВМ стандартным образом и48постоянной памяти(ПЗУ),узел49согла- устанавливает в активное состояние присующихрезисторов,ограничительные рези- знак разрешения прерывания во внутренсторы 50. нем регистре узла 52 (53, 54). Поскольку

Блок 3 прерываний предназначен для передатчик узла 70 (71) готов к передаче, определения приоритетов поступивших за- 35 единичный сигнал его готовности по липросов. и синхронизации обмена в режиме нии 26.2 (26.4) при наличии сигнала прерывания 3ВМ, Блок 3 содержит(см. фиг. РА3Р.ПД1 (PA3P,ПД2) высокого уровня

4) первый триггер 51, узлы 52 — 54 обработки поступает на узел 52 (53), который вырапрерывания, выполненные, например, на батывает сигнал низкого уровня на линии

БИС 559ВН1, узел 55 постоянной памяти 40 13.9каксигналТПРтребавания прерывания (ПЗУ), переключатель 56, элементы ИЛИ 57- процессора.

60, ограничительные резисторы 61 и 62.2, Процессор выдачей в линии 13.6 и 13.4 второй триггер 63. сигналов разрешения прерывания (ППР) и

Блок 4 управления скоростью обмена ввода (ВВОД) запускает блоки 52 (53), сигпредназначен для приема и хранения пара- 45 калы с выходов которых через элементы метров скорости обмена устройства и выра- ИЛИ 57-60 задают код вектора прерывания, ботки соответствующих тактовых частот, Через цепочкуэлементов45,46запускаетсяБлок 4 в примере, приведенном на фиг. 5, последовательность сигналов для выдачи содержит узел 64 задания начальной скоро- на шины 13 кода вектора прерывания, сти обмена, счетчики 65 и 66, регистр 67. 50 сформированного блоком 36 по коду на деления, мультиплексор 68 и узел 69 каналь- линиях 16. далее процессор выдает в устных усилителей. ройство байт данных для передачи в линию

Блок 5 приемопередачи предназначен 12..Для этого процессор, обращаясь к регидля параллельно-последовательного преоб-. стру данных узла 70 (71) выдает на шины 13 разования при передаче и последователь- 55 в информационной части цикла "ВЫВОД" но-параллельного преобразования при байт данных, который заносится в регистр приеме из канала {линии) связи, синхрони- . данных передатчика сигналом в линии 20.1, зации процессов приема и передачи, выяв- сформированным блоком 48. ления ошибок формата и синхронизации Дальнейшую передачу этого байта узел при обмене. Блок 5 содержит (см. фиг. 6) 70 (71) осуществляет самостоятельно, а по1784989

15

35

55 сле передачи его в линию вновь устанавливает сигнал в линии 26.2 для получения от процессора следующего байта и т.д. Этот процесс повторяется вплоть до сброса процессором ЭВМ признака разрешения прерывания s.ðåãèñòðå узла 52 (53).

Прием информации из линии связи s режиме прерывания осуществляется в следующей последовательности. Установкой в регистре узла 52 (53) признака разрешения прерывания по приему программа ЭВМ разрешает прерывание процессора после приема байта данных из линии 12. В момент завершения приема байта из линии 30.1 узел 70 формирует сигнал в линии 26,1, запускающий процедуру прерывания процессора, которая выполняется аналогично описанной выше. При чтении процессором содержимого регистра данных приемника узла 70 (71), может быть прочитано содержимое региСтра ошибок узла 70 (71) на разрядах 12-15 шины 13 через блок 11 канальных передатчиков (фиг. 7). При приеме очередных байтов из линии 12 прерывания процес- 25 сора будут вызываться сигйалом в линии

26.1 до тех пор, пока не будет сброшен признак разрешения прерывания по приему во внутф!ннем-регистре узла 52 (53), В устройстве предусмотрена возмож- 30 ность выработки прерывания работы процессора по йаступлении некоторого события Ф. Код события Ф программируется предварительно s ПЗУ 55. По каждому коду могут быть выработаны два вектора прерывания, формируемых в узле 36 по сигналам на выходе узла 54 (см. фиг. 4).

Прерывание по событию Ф происходит следующим образом. До считывания прйнятого из линии 12 байта данных из узла 70 (71) процессор через блок 2 подает на линию

20.3 (20.4) сигнал, открывающий буферйый регистр приема узла 70 (71) для выдачи считываемого байта на шину 14. Одновременно блок 2 формирует в линии 22.2 сигнал чтения, поступающий на ПЗУ 55. По сигналу в линии 22.2 открывается ПЗУ 55, дешифруя значение кода данных на шине 14 и вырабатывая сигнал запроса прерывания, который через переключатель 56 поступает и фиксируется на триггерах 51 и 63, При не нулевых значениях этих сигналов на выходах триггеров 51 и 63 узел 54 сформирует сигнал ТПР запроса прерывания на линии

13.9, который будет обслужен процессором

ЭВМ. Обслуживание сигналов ТПР, поступающих от узлов 52 — 54 производятся в приоритетном порядке, определяемом физическим подключением узлов между ли,ниями 13,6, Устройство позволяет изменять скорость обмена по линиям 12, Эта функция реализуется следующим образом. Перед включением устройства в узле 64 устанавливается начальная скоро- . сть обмена. После включения устройства на линию 28 выдается тактовая частота, опре- деляющая скорость работы приемников и передатчиков блока 5, Тактовая частота в линии 28 вырабатывается делением опорной частоты генератОра 9, получаемой по линии 27. Для изменения скорости необходимо записать в регистр 67 деления соответствующую кон стайту. задающую коэффициент деления. Запись и чтение регистра 67 осуществляется процессором стандартным образом. При обращении к регистру 67 по записи блок 2 формирует сигнал в линии 18.2, а при обращении по чтению — в линии 18.1.

Механизм выработки процессором решения о необходимости изменения скорости обмена может быть различным.

Например, если процессор определит, что

"большое" число принятых сообщений приходит с ошибками, вследствие чего требуется снижение скорости обмена, то он в очередном сообщении или в специальном служебном сообщении может установить команду уменьшения скорости обмена. Эта команда вызывает на противоположной стороне "событие Ф" или дешифруется другим каким-либо оговоре н н liIM соответствующим протоколом обмена образом. Реагируя на эту команду противоположная сторона либо сразу изменит константу в "своем" регистре 67, либо произведет такое изменение после обмена какими-то служебными сообщениями.

Формула изобретения

--. Устройство для сопряжения ЭВМ с линиями связи, содержащее блок канальных приемопередатчиков, блок дешифрации адресов и команд, блок прерываний, блок линейных усилителей, блок приемопередачи, регистр состояния линий, мультиплексор опроса готовностей и генератор тактовых импульсов, причем группы синхронизирующих входов и первые группы выходов блока дешифрации адресов и команд и блока прерываний являются соответствующими группами входов и выходов устройства для подключения к управляющим шинам ЭВМ, группа адресных входов мультиплексора опроса готовностей подключена к второй группе выходов блока дешифрации адресов и команд, первая группа информационных входов-выходов блока канальных приемопередатчиков яв1784989

10 ляется группой входов-выходов устройства ции сигналов состояния и блок канальных для подключения к адресно-информацион- передатчиков, причем группа информациным шинам ЭВМ, а вторая группа информа- онных входов-выходов блока управления ционных входов-выходов соединена с скоростью обмена и группа информационгруппой информационных входов-выходов 5 ных входов блока прерываний и выход блоблока приемопередачи, группой информа- ка коммутации сигналов состояния ционных входов блока дешифратора адре- соединены с второй группой информационсов и команд и группой выходов ных входов-выходов блока канальных примультиплексора опроса готовностей, пер- емо-передатчиков, вход выборки которого вая группа информационных входов которо-. 10 является входом устройства для подключего соединена с группой входов запроса . ния к управляющей шине ЭВМ, а выход подблока прерываний и группой выходов готов- ключен к второму информационному входу ности блока приемопередачи, группой ад- блока дешифрации адресов и команд, пятая ресных входов подключенного к третьей группа выходов которого йодключена.к вхогруппе выходов блока дешифрации адресов 15 дам разрешения блока канальных передати команд, группы информационно-управля- чиков, блока коммутации. сигналов ющих входов и выходов блока линейных состояния иблокэпрерываний, второйгруп- усилителей являются сОответствующими пой выходовсоединенногос второй группой группами входов и выходов устройства для информационных входов мультиплексора подключения к,соответствующим группам 20 опроса готовностей, группа адресных вхоинформационных и управляющих выходов и дов блока прерываний соединена с четвервходов линий связи, групгы информацион- той группой выходов блока дешифрации ных входов и выходов и группа выходов го- адресов и команд, шестая группа выходов товности блока линейных усилителей которого подключена к группе входов режисоединены соответственно с группами ин- 25 ма блока управления скоростью обмена,, формационных выходов и входов и группой тактовым входом и выходом соединенного входов готовности блока приемопередачи, соответственно с выходом генератора такгруппа инверсных выходов регистра состо- товых импульсов и тактовым входом блока яния линий соединена с группой входов ре- приемопередачи, группа выходов сигналов жима блока линейных усилителей, а 30 ошибки которого и группа прямых выходов информационный вход и группа синхровхо- регистра состояния линий соединены соот дов — соответственно с второй группой ин- ветственнес первой и второй груйпами информационных входов-выходов блока формационных входов блока коммутации канальных приемопередатчиков и четвер- сйгналов состояния, группой выходов подтой группой выходов блока дешифрации ад- 35 ключенного к группе информацйонных вхоресов и команд, первым информационным дов блока канальных передатчиков, группа входом подключенного к первому выходу выходов которого является группой выхоблока прерываний, а выходом — к входу раз- дов устройства для подключения к адреснорешения блока канальных приемопередат- информационной шине ЭВМ, чиков, группа информационных входов 40 информационный вход блока коммутации которого соединена с второй группой выхо- сигналов состояния соединен с второй групдов блока прерываний, о т л и ч а ю щ е е - пой выходов блока дешифрации адресов и ся тем,что,сцельюсакращенияаппаратур-. команд, группа входов тотовностей блока ных затрат устройства и расширения его линейных усилителей подключена к группе функциональных возможностей путем обес- 45 выходов готовностей блока приемопередапечения адаптации скорости передачи по . чи, вход сброса которого подключен к втолиниям связи при обмене информацией рому выходу блока прерываний и входам между абонентами, в него введены блок уп- сброса регистра состояний линий и блока равления скоростью обмена, блок коммута-. управления скоростью обмена, 1784989

Фиг. 2

1784989

1784989

1784989

1784989

В.Н

Заказ 4366 Тираж

ВНИИПИ Гос а

Подписное осударственного комитета llo изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент" r. Ужгор, .Г жгород, ул. агарина, 101

Редактор Н. Коляда

Составитель В. Вертлиб

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор M. Керецман