Устройство для сопряжения цифровой вычислительной машины с внешними устройствами

Изобретение относится к вычислитель ной технике и может быть использовано в системах автоматического контроля, в состав которых входит цифровая вычислительная машина (ЦВМ)

По основному ав.ТвС;Вв № 849190 известно устройство для сопряжения ЦВМ с внешними устройствами, содержащее регистр связи, блок согласования , первые вход и выход которого являются соответственно первыми входом и выходом устройства, вторые вход и выход блока согласования соединены, соответственно с первыми вКодом и выходом регистра связи, вторые вход и выход которого являются соответственно вторыми входом и выходом устройства, блок адресации, вход которого является третьим входом устройства, а выход соединен с третьим входом блока согласования, регистр управляющего слова, выход которого соединен с вторым ,выходом устройства, а первый вход является четвертым входом устойства , регистр прерывания, шифратор и коммутатор режимов, первый торой и третий входы которого являются соответственно пятым, шестым и седьмым входами устройства, первый, второй, третий и четвертый выходы коммутатора режимов соеди- . н-ены соответственно с четвертым, ятым и шестым входами, блока согласования и с третьим выходом устройства , выход регистра прерываний является четвертым выходом устройства , третий выход блока согласования соединен с первым входом региста пре.рываний и через шифратор с вторым входом регистра управляюего слова, а четвертый вход устойства соединен .с вторым входом егистра прерываний.)

Коммутатор режимов содержит генератор импульсов, четыре элемента И, сдвигающий регистр, триггер направления обмена, входы которого являются первым, вторым входами коммутатора , третий вход коммутатора и выход генератора импульсов через первый элемент И соединены с входом сдвигающего регистра, первый выход триггера направления обмена соединен с первым входом второго элемента И, второй выход триггера направления обмена соединен с первыми входами третьего и четвертого элементов И, первый - четвертый выходы сдвигающего регистра соединены с вторыми входами соответственно второго - четвертого элементов И и с четвертым выходом коммутатораfl.

Недостатком устройства является ограниченная область применения, так как для обслуживания одного периферийного устройства требуется отдельная ЦВМ, :

Целью изобретения является ренйе области применения устройств за счет обеспечения работы устройства на общей магистрали одной ЦЩ

Поставленная цель достигается. тем, что в устройство введены два элемента И, элемент ИЛИ, триггер приоритета и клавишный регистр номера периферийного устройства, причем первый вход триггера приоритета соединен с вторым выходом бло адресации, третьим выходом подключенного к первому входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом триггера приоритета, а второй вход - с выходом первого элемента И, первым входом подключенного к выходу регистра прерываний , а вторым входом - к четвертому входу устройства, первый и второй входы второго элемента И соединены соответственно с первым выход коммутатора режимов и выходом блок адресации, а выход через клавишный регистр номера периферийного устройства - с вторым выходом устройства , выход триггера приоритета подключен к четвертому входу коммутатора режимовНа чертеже представлена блоксхема устройств;а.

Устройство в каждом из внешних устройств содержит регистр 1 связи , блок 2 адресации, который может быть выполнен, например, как дешифратор, регистр 3 управляющего слова, клавишный регистр 4 номера периферийного устройства, коммутатор 5 режимов, блок 6 согласования регистр 7 прерывания, шифратор 8, элементы И 9 и Ю, элемент ИЛИ 11 и триггер 12 приоритета. Коммутато 5 режимов состоит из первого элемента И 13, сдвигающего регистра 1 второго, третьего и четвертого элементов И 15 - 17, триггера 18 направления обмена и генератора 19 импульсозо

Каждое устройство I, II, III подключено шинами 20 и 24 к внешним устройствам 31 и шинами 21 - 2 25 - 30 - к ЦВМ 32, :

Устройство работает в системе следующим образом

Перед работой системы каждому внешнему устройству присваивается свой порядковый номер, который набирается на клавишном регистре ,4

При необходимости связи с ЦВМ 32, которая в настоящий момент выполняет самостоятельную задачу или находится на фоновой программе Ожидания, внешнее устройство 31 по одной из шин 24 запроса пре| )ывания через блок 6 выдает сигнал в регистр, каждый триггер которого соединен с одной из шин 21 запроса и определяет уровень приоритета

данного запросд. Одновременно сигнал запроса поступает на входы шифратора 8, который формирует адрес вектора прерывани;Яо Сформирован ный адрес В;ектора поступает на входы регистра 3 и хранится в нем до момента считывания его с ЦВМ 3.2,

ЦВМ 32, получив сигнал из регистра , производит сравнение уровня приоритета выполняемой программы с уровнем сигнала прерыванияв Если уровень сигнала оказывается выше, ЦВМ 32 прерывает выполнение текущей nporpaNiMH и выдает в устройство по шине 27 сигнал, разрешающий прохождение адреса -вектора прерывания с регистра ,3в Этот сигнал через элементы И 9 и ИЛИ 11 взводит триггер 12 и по заднему фронту осуществляет сброс регистра 7 и регистра :3о

Таким образом, в единичное состояние устанавливается триггер 12 того устройства, внешнее устройство которого запросило обслуживание в данный момент времекл. Получив начальный адрес новой программы, ЦВМ 32 переходит на ее выполнение с, Первой командой этой программы осуществляется чтение информации . с клавишного регистра 4 -путем посылки по шинам 26 и 28 в блок 2 адреса данного внешнего устройства и сигнала на триггер 18 для переключения его в состояние, разрешающее прохождение только сигнала Чтние , а по шине 30 подает на вход элемента И 13 сигнал, разрешающий в случае взведенного состояния триггера 18 начало работы сдвигающего регистра 1.4, На выходе этого регистра по мере.поступления импульсов с генератора 19 формируются сигналы Чтение, Сброс, Запись, Конец обмена.. По-сигналу Чтение содержимое клавишного регистра 4 подставляется на шины 21 и запоминается ЦВМ 32 в массиве номеров внешних устройство Расшифровав номер периферийного устройства, получившего право на обслуживание, и сигнал Конец обмена по шине 22, ЦВМ 32 снимает сигнал с шины 30 и переходит на вьаполнение запрошенной программы

В случае необходимости записи информации в один из абонентов внешнего устройства в процессе выполнения запрошенной программы ЦВМ 32 по шинам 26 выдает в блок 2 адрес данного абонента, по шинам 25 передает в регистр 1 информацию, которую необходимо записать в выбранный абонент и устанавливает триггер 18 в состояние, разрешающее прохождение сигналов - Сброс и За ,пись во внешнее устройство 3:1 о Затем по шине 30 ЦВМ 32 подает на

вход элемента И 13 сигнал , jpaspeшающий начало работы сдвигающего регистра 1.4, По мере поступления импульсов с генератора 19 сдвигающий регистр 14 исследова-тельно вы- . 5 рабатывает сигналы Чтение,

Сброс., :3апись и Конец обмена последний из которых по шине 22 по ступает в ЦВМ 32.и сообщает об окончании процесса записл

0 В .режиме чтения информации из внешнего устройства 31 ЦВМ 32 по шинам 26 выдает в блок 2 адрес абонента внешнего устройства 31 и по шине 28 устанавливает триггер

5 18 в состояние, разрешаюЪ1ее прохождение во внешнее устройство 31 только сигнала Чтение, затем по шине 30 ЦВМ 32 подает на вход элемента И 13 сигнал, разрешающий наQ чало работы сдвигающего регистра 14 на выходах которого по мере поступления импульсов с генератора 19 , формируются сигналы .Чтение, Сброс , и Запись и Конец обмена Во

5 внешнее устройство 31 разрешается . прохождение только сигнала чтение , по которому производится чтение информации с абонента внешнего устройства 31 и запись в регистр 1, с которого информация считывается

0 в ЦВМ 3.2, Сигнал „Конец обмена поступающий ЦВМ 32, сообщает об окончании обмена, после чего снимается сигнал на шине 3.0

5 При этом обмен информацией возможен только с тем внешним устройством 31, в котором триггер 12 установлен в единичное состояние, что обеспечивает возможность- подключе0 ния к ЦВМ 32 через данное устройство как однотипных периферийных устройств. имеющих одинаковые адреса абонентов, так и различных по назначению устройств , адреса абонентов которых не

5 совпадают,

Если в процессе выполнения программы обслуживания в ЦВМ 32 поступает сигнал более высокого уровня приоритета с другого внешнегоустройс .тва 31, ЦВМ 32 прерывает выполнение

0

текущей программы. По шине 27 ЦВМ 32 выдает в устройство, запросившее обслуживание, сигнал, разрешающий прохождение адреса вектора прерывания с регистра 3 и устанавливаю щий через элементы И 9 и ИЛИ 11 триггер 12 в новом устройстве в единичное состояние и по заднему фронту сбрасывающий регистр 7 ирегистр ;3е Далее ЦВМ 32 определяет номер об0 служиваемого устройства и посыла- . ет по шинс1М 26 адрес, соответствующий номеру внешнего устройства для сброса триггера 12 в этом устройстве , тем самым обеспечивая возмож5 ность обмена информацией только с