Формат информационного слова ВчУ, Форматы команд ВчУ.

ВчУ представляет собой одноадресную вычислительную машину с 16-тью 36-ти разрядными или 32-мя 18-ти разрядными оперативными регистрами (ОР).

В процессе обработки информации в каждой операции участвуют два операнда: первый — находится в одном из оперативных регистров (ОР), а второй — выбирается из ЗУ (ДЗУ, ПЗУ, ОЗУ или ОР) по второму исполнительному адресу (А2).

Формат информационного слова

Формат информационного слова, хранящегося в ЗУ, имеет вид: (рис.1)

Разряды
0 15	16 31	32 33 34 35
Ст. полуслово	Мл. полуслово	Контрольные разряды
0 7	8 15	16 23	24 31	К0 К1 К2 К3
0 Байт	1 Байт	2 Байт	3 Байт	К Р

Рис.1. Формат информационного слова ЗУ.

 

32-разрядное слово разбито на два полуслова: старшее полуслово (0-15 разряды) и младшее полуслово (16-31 разряды). В свою очередь каждое полуслово состоит из двух байтов (старший и младший), каждому байту соответствует контрольный разряд:

0-му байту - К0 (32р)

1-му байту - К1 (33р)

2-му байту - К2 (34р)

3-му байту - К3 (35р)

Форматы команд

В зависимости от типа выполняемой операции, все команды могут быть разбиты на 5 форматов. Длина команды фиксированная для всех форматов и равна 36 разрядам.

Форматы команд ВчУ имеют вид, показанный на рис.2.

Рис.2. Форматы команд ВчУ.

Обозначения:

КОП — код операции (0…4 разряды);

КФЧ — код конфигурации числа;

И — признак индексации;

А1 — первый адрес команды;

А2 — второй адрес команды;

БДЗУК — приращение базы ДЗУ команд;

БОЗУК — приращение базы ОЗУ команд;

Пр1, Пр2 — признаки передачи управления по коду «0» или «1»;

Пр — признак условного перехода;

Np — номер сравниваемого разряда в команде условного перехода.

КОП - определяет действия ВчУ в течении определенного промежутка времени с соответствующей комбинацией устройств, блоков, элементов, участвующих в выполнении заданной операции.

КФЧ (3-х разрядный) - определяет вид конфигурации числовой информации при выполнении арифметических и логических операций.

И (3-х разрядный) - введен в формат большинства команд для изменения адреса второго операнда при организации ветвлений в программе и вычислений. Физически признак «И» определяет номер одного из 7-и 18 разрядных ОР, получивших название индексных регистров.

Первый адрес команды А1-пятиразрядный. По нему происходит обращение только к оперативным регистрам. В ВчУ 16 оперативных 36 разрядных регистров. В 11-14 разрядах указывается номер регистра, в 15 разряде — номер полуслова. Четный адрес указывает на обращение к старшему полуслову, нечетный - на младшее полуслово.

Второй адрес команды А2 - 16 разрядный и по нему происходит обращение как к ОР, так и к ЗУ. При обращении к ОР адрес находится в 27-31 разрядах, в остальных разрядах - нули.

При наличии "1" в 16 разряде А2 идет обращение к ДЗУ или ПЗУ, при наличии "0" - к ОЗУ или УК.

В 31 разряде А2 указывается номер полуслова, к которому идет обращение. Если 31-й разряд равен 0, то обращение будет к старшему полуслову, в противном случае - к младшему полуслову.

Для команд пересылки информации адресация может осуществляться не к полусловам, а к полным словам. В этом случае значения 15-го и 31-го разрядов адреса могут быть произвольными.

 

ВОПРОС №38

Назначение, основные технические характеристики и состав по структурной схеме УО.

Назначение УО СВ.

Устройство обмена УО СВ предназначено для организации обмена информацией между запоминающими устройствами СВ и абонентами независимо от вычислительного устройства по четырем селекторным каналам с использованием сигналов интерфейса ЦВК 5Э26.

УО обеспечивает в режиме разделения времени выполнения последовательности команд для каждого канала в соответствии с заданной программой канала и сигналами управления поступающими от абонента.

1.2. Основные технические характеристики:

1. Количество каналов – 4;

2. Количество абонентов подключаемых к одному каналу – 16 (с дополнительными усилителями 32);

3. Разрядность каналов – 36;

4. Тип каналов – селекторный.

Селекторный канал обслуживает одновременно одно внешнее устройство и поэтому участвует только в одной операции по передаче данных. Посредством селекторных каналов осуществляется передача данных между оперативной памятью и достаточно быстродействующими устройствами.

Если селекторный канал занят обслуживанием некоторого устройства, то поступающая в это время новая команда на ввод или вывод начинает выполняться только после завершения текущей команды.

Селекторный канал имеет один подканал и может работать только в групповом режиме.

Средства канала, необходимые для выполнения отдельной операции ввода-вывода, то есть для связи с одним внешним устройством, называются подканалом. Практически подканал-часть памяти канала, которая используется для размещения информации, необходимой для работы с данным внешним устройством.

5. Разрядность передаваемых слов 9,18,27 или 36 разрядов.

6. Метод обмена: по 1-3 каналам осуществляется последовательным кодом младшими разрядами вперед (контрольные разряды после соответствующих информационных), по 0-му каналу - последовательным или параллельным кодом.

7. Контроль команд и данных - побайтовый на нечетность.

8. Форматы команд: негрупповые команды – слово; групповые – слово либо двойное слово.

9. Информационный массив передаваемый по одной групповой команде от 2 до 4096 слов.

10. Адресация: массивы слов, передаваемых абоненту, и программы каналов могут храниться в любых последовательных ячейках ОЗУ или ДЗУ СВ. Массивы слов, получаемых от абонента, могут размещаться в любых последовательных ячейках ОЗУ.

11. Конфигурирование информации: передаваемые абоненту слова могут побайтно конфигурироваться (любой байт в любой байт), а слова, получаемые от абонента, кроме этого – побайтно приформировываются к информации, хранящейся в ОЗУ.

12. Предельная скорость обмена информацией - 185 тысяч слов в секунду.

13. Время выполнения операций УО от 2,66 мкс до 26 мкс.

Структурная схема УО

 

УО представляет собой четыре селекторных канала, работающих по индивидуальным программам и имеющих общее оборудование, используемое ими в режиме разделения времени в соответствии с присвоением каждому каналу рангам приоритета. Программа каждого канала хранится в ЗУ, а её выполнение может инициироваться как ВчУ, так и другим каналом. На рисунке №1 представлена структурная схема УО.

В состав УО входят следующие функциональные части:

· схема синхронизации, предназначенная для установки УО в исходное состояние и синхронизации работы;

· схема заявок и приоритета, осуществляющая прием, хранение заявок канала на выполнение операций и выделение из них самой приоритетной;

· микропрограммная матрица (МПМ), предназначена для реализации микропрограмм УО путем выработки сигналов МО, управляющих работой УО;

· счетчик МК (Сч МК), хранит код номера МК на время ее выполнения и изменяет этот код при переходе к новой МК;

· схема управления обменом с ЗУ, предназначенная для формирования сигналов взаимодействия с УК и ЗУ; формирование и выдачи из УО полного адреса ячейки ЗУ, выдачи информации из внутренней магистрали в магистраль записи и организации текстового режима адресной магистрали;

· схема конфигурации данных и регистр входной (РВХ), предназначенные для логического побайтового преобразования и хранения информации, поступающей в УО;

· внутренняя магистраль (ВНМ), предназначенная для осуществления пересылок полноразрядной информации между регистрами УО, за исключением пересылок между сдвиговым и буферным регистрами, и контроля пересылаемой информации на нечетность;

· регистр команд (РК), используемый для хранения кода выполняемой команды, для хранения команды ПК или БПК при выборе очередной команды программы канала, а также для изменения кода адреса команды или числа и подсчета количества слов информации при обмене с абонентом;

· регистры канальной памяти (КП1, КП2), хранящие исполняемую групповую команду программы канала, а также команды "ПУСК КАНАЛА" или "БЕЗУСЛОВНЫЙ ПЕРЕХОД КАНАЛА";

Рисунок 1.

 

· регистр разовых команд (РРК), предназначенный для хранения и выдачи во внешние устройства разовых команд;

· буферный и сдвиговый регистры (БР и СР), предназначенные для хранения информации, передаваемой абоненту (принятой от абонента) и преобразования ее из параллельного кода в последовательный (из последовательного в параллельный);

· схема управления интерфейсом, формирующая сигналы управления обменом с абонентом;

· схема формирования признаков ССУО и ССК, предназначенная для приема и хранения сигналов сбоя и ошибок, для формирования признаков ССУО и ССК и сигнала запроса на прерывание программы ВчУ по сбою;

· схема проверки УО, предназначенная для проверки исправности аппаратуры контроля УО, контроля алгоритма работы микропрограммного управления УО, отключения интерфейса и имитации интерфейсных сигналов. В состав схемы проверки входит регистр текстовых режимов (РТР).

Все регистры и внутренняя магистраль УО имеют по 32 информационных разряда и по 4 контрольных.

В каждом канале имеются буферный и сдвиговый регистры, и канальный регистр памяти. Схема управления интерфейсом, а также частично схема заявок и приоритета, схема формирования признаков ССУО и ССК и схема проверки УО имеют оборудование, индивидуальное для каждого канала.

Канальное оборудование может выполнять ряд действий автономно, а именно: осуществлять прием-выдачу информации абоненту, прием от абонента и хранение управляющих сигналов, формирование сигналов, выдаваемых абоненту. Для осуществления совместной работы канальное оборудование подключается к общей части УО по сигналу из схемы заявок и приоритета. Одновременно в подключенном состоянии может находится только один канал.

Единая внутренняя магистраль для пересылок полноразрядной информации введена с целью сокращения количества связей между регистрами и объёма аппаратуры, необходимой для организации этих связей и контроля передаваемой информации.

 

 

ВОПРОС №39