Файл: Смирнов, К. А. Сбор, передача и обработка данных АСУ.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 105
Скачиваний: 0
вк
\зи\ №
Чв8 I---- 1
1 -\чввл\
■Ш 1 H^wI
"-|уУ4/г|
\ & |
\ з ч \ |
чс чнп
1=111=1 гУтаШг?
П р о ц е с с о р
Счйнп
ПИВ нив
Н М Л |
Н М Д |
ГРПК
квк |
н |
и |
и |
и |
|
||||
чип ^ ь |
0|Р |
Up |
ry i |
щ\ jy i |
г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
\2\ВЫ5\В\7 |
тс |
MW |
|
|
П р о ц е ссо р |
|
||
1 . |
|
|
|
. J |
ими |
НМБ |
|
|
ЧВВ |
|
|
|Ч В В л \+ |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I чвп h |
- Н М Д j |
Н М Л |
|
|
СЖ} |
|
|
\AHBSb |
||
|
|
|
|
\чв вв \~
|
чем |
3___ С |
|
■I. , |
XX, |
ч е м |
|
г . |
I |
||
П А В \ |
| Н А д I |
I Н А В i |
| М А Й | |
111111Г1 |
I I I I I I |
I I I I I I I |
n u l l |
Kji5oHCHmaji_
------- МКА I—
'Рис. 2.43. Вычислительный .комплекс системы «Сирена
устройства сопряжений машин (УСМ) и- многоканаль ные адаптеры (МАд). Между собой процессоры взаимо действуют через устройства внутрисистемной связи (УС). При необходимости устройства ввода-вывода одной вет ви через межканальный адаптер (МКА) .могут быть под ключены к другой ветви. Быстродействие процессора в максимальной ‘конфигурации составляет 100 000 опера ций типа сложения с фиксированной запятой.
Передаваемые из оконечных пунктов ’сообщения, т. е. заявки на бронирование билетов, позначно через много канальные адаптеры поступают в устройства сопряже ния машин. Здесь поток информации разветвляется и через селекторные каналы поступает в обе ветви ВКОдин МАд обеспечивает подключение 32 каналов связи как закрепленных, так и коммутируемых. К одному УСМ можно подключать до четырех межкаиальных адаптеров.
В каждой ветви ВК сообщения обрабатываются не зависимо. Ответ на заявку передается в оконечный пункт (кассу Аэрофлота) только из одной ветви, которая в данный момент времени является основной.
Наличие в ВК устройств внутрисистемной связи обес печивает доступ процессора одной ветви к оперативным и постоянным ЗУ другой ветви. Аналогично назначение межканального адаптера, через который организуется взаимодействие между устройствами ввода-вывода и процессором, находящихся в различных ветвях. Пере крестные связи внутри ВК позволяют получать различ ное сочетание работающих устройств при выходе из строя отдельных модулей комплекса. Например, возмож на работа одного процессора на две ветви оперативных ЗУ, двух процессоров на общую ветвь ЗУ, двух процес соров и одного комплекта устройств ввода-вывода и т. д. Такие возможности значительно повысили надежность функционирования ВК в целом. Расчеты показывают, что число часов наработки на отказ ВК системы «Си рена» составляет 32 000 ч. В то же время возможность сравнения результатов обработки.информации в отдель ных ветвях гарантирует появление не более одной иска женной заявки на 1010 обработанных заявок.
В ы ч и с л и т е л ь н ы е к о мп л е к с ы , |
п о с т р о е н |
ные н а б а з е м о д у л е й А С В Т - М. |
Как уже гово |
рилось выше, все устройства, входящие в АСВТ-М, по строены на микроэлементах, что значительно уменьшило их габариты и увеличило надежность. Так, например,
147
ЛйнеинЫе размеры Шкафа, в состав которого входят ба зовый процессор М-6000, оперативное ЗУ на 8 кбайт и блоки питания 1600X612X650 мм. Габариты самого про цессора — 590X518X200 мм.
Взависимости от назначения модули АСВТ-М объ единены в следующие'Группы:
—устройства центральной части ЭВАЙ;
—устройства ввода-вывода;
—устройства связи с объектом;
—устройствасогласователи.
Всостав центральной части АСВТ-М входят: процес сор М-6000, оперативное и постоянное ЗУ, устройства, позволяющие выполнять дополнительные операции, и ка налы для межмашинного обмена информацией. Модули центральной части ЭВМ, как и модули, входящие в со став других групп, имеют принятые в АСВТ-М условные обозначения. Процессор М-6000 (условное обозначение СПр) представляет собой универсальную упрощенную
малогабаритную ЭВМ, выполняющую арифметические и логические операции над информацией и управляю щую процессами ее ввода и вывода. Длина' машинного слова составляет 18 разрядов, из которых 16 использу ются для записи команд, адресов и операндов, а два — для контроля правильности выполнения операций. Мак симальное быстродействие процессора при операциях, требующих обращения к оперативному ЗУ, составляет 200 000 операций/с. Скорость работы значительно повы шается при выполнении операций, не требующих обра щения к оперативной памяти, например, при пересылке информации из регистра в регистр, циклических сдви гах, сравнениях содержимого одного регистра с содер жимым другого и т. д. Такие операции называются без адресными и скорость их выполнения доходит до
1800 000 операций/с.
Непосредственно к процессору М-6000 можно одно временно подключать до восьми устройств ввода-вывода, до двух каналов межмашинного обмена, до трех расши рителей ввода-вывода и до четырех блоков оперативной памяти общей емкостью не более 65 536 байт. Принцип подключения к процессору М-6000 устройств ввода-выво да показан на рис. 2.44.
Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) ком понуется из блоков’ емкостью 4096 слов. В минимальную камплектацию центральной части ЭВМ входит один блок ОЗУ. При необходимости может быть установлен
на
еще один счетверенный блок |
О ЗУ |
общей емкостьй |
||
16 384 слова. Цикл обращения ОЗУ |
равен 2,5 |
мке, |
что |
|
'позволяет осуществлять до 400 000 обращений/с. |
пополь |
|||
Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) |
||||
зуется для хранения программ, констант и т. |
д. |
Его |
||
Сопряжение |
Зля под |
|
|
|
клю чения канилод |
|
|
|
Рис. 2.44. Схема подключения к процессору М-6000 у ст,рой.ст.в в вод а-вывода
максимальная емкость составляет 16 384 16-разрядных слов. ПЗУ состоит из блоков емкостью но 2048 машин ных слов.
Расширитель арифметический (РА), подключенный к арифметическому 'устройству процессора, позволяет вы полнять операции умножения, деления и сдвигов чисел схемным путем. В основную комплектацию процессора РА не входит, и указанные выше операций реализуются программным путем, .на что затрачивается довольно мно го времени.
449
Расширитель йвода-вывода (РВВ) значительно) (в 16 раз) увеличивает число подключаемых к процессо ру внешних устройств. При стандартной комплектации к процессору через входы 9— 16 можно подключить до восьми устройств ввода-вывода '(УВВ). В комплексе АСВТ-М эти входы получили наименование «сопряжение типа 2'К». Принятый метод сопряжения предусматривает параллельную передачу 16-разрядных слов. Порядок об мена информацией в начале и конце цикла ввода-выво да и контрольные функции, возлагаемые на вводно-вы водные устройства, не регламентируются. Эти и неко торые другие особенности сопряжения типа 2К позво ляют значительно упростить устройства управления вводно-выводного оборудования, поскольку часть функ ций при обмене информацией реализуется процессором.
Конструктивно «сопряжение тина 2К» представляет собой одну или две ячейки размером 230x140 мм, на которых размещается схема управления внешним уст ройством. Такие ячейки называются интерфейсной кар той. Интерфейсная карта вставляется в соответствую щие разъемы (один или два) процессора. Внешнее уст ройство подключается к ней через разъемы на противо положной стороне карты.
При необходимости подключения большего числа внешних устройств через «сопряжение типа 2К» к про цессору подключаются один, два или три расширителя ввода-вывода, в каждый из которых можно включить до 16 внешних устройств. Один РВВ занимает место двух устройств «сопряжения типа 2К», поэтому в зави симости от числа расширителей к процессору может быть подключено 22, 38 или 54 внешних устройств.
Часто в процессе обработки информации со стороны внешних устройств возникает необходимость в обмене небольшими объемами данных между ОЗУ и внешними устройствами. Поскольку обработка информации при этом не требуется, останавливать работу процессора нецелесообразно, так как это уменьшает его производи тельность. Необходимо только заблокировать выход про цессора к оперативному ЗУ на время взаимодействия последнего с внешним устройством. В данном случае процессор может выполнять безадресные операции (т. е. операции, в ходе которых не требуется обращения к оперативному ЗУ) до тех пор, пока не возникнет необ ходимость обращения к ЗУ. Если к этому времени обмен с внешним устройством не закончен, работа процессора
150
приостанавливается до тех пор, пока выход к регистру слова и регистру адреса оперативного ЗУ не будет раз блокирован. Устройство, реализующее перечисленные вы ше функции при обмене между УВВ и оперативным ЗУ машины М-6000, называется каналом 'прямого доступа к памяти (КПДП). Подключение УВВ к каналу пря мого доступа также, как и подключение устройства КПДП к процессору, осуществляется посредством со пряжения типа 2К-
В состав АСВТ-М входят модули, позволяющие ком поновать многопроцессорные ВК с высокой производи тельностью н надежностью. Такими устройствами явля ются дуплексные регистры (ДР) и сателлитные каналы (СТК). Нв ршс. 2.45а показана организация лвухпроцес-
Ш Ш Б — ш й ш |
») |
с р - г а |
п р |
||
S) утг\~щщ щши~рг\ |
щ г |
|
ЛР |
|
г т ~ а г \
Р.ИС. 2.45. Схема организации двухпроцессорных ВК с
использованием .дуплексных регистров
сорного ВК с помощью дуплексных регистров, которые позволяют оперативно передавать массивы информации из одного процессора в другой по инициативе любого из них. Обмен осуществляется иод управлением про граммы процессоров. Использование канала прямого до ступа (рис. 2.456) повышает скорость передачи и раз гружает программу процессоров. Сателлитный канал дает возможность одному процессору обращаться в опе ративное ЗУ другого, даже если последний не работает (рис. 2.45в). Такая связь может оказаться необходимой для автоматического поиска неисправности и повтор ного включения процессора после его остановки.
Для подключения внешних устройств, рассчитанных на сопряжение по типу ИБМ-360 (например, отечествен ного накопителя на магнитной ленте типа НМЛ-67), в ■составе модулей предусмотрены специальные устройст ва —сопласователи. 2А/2К.
На рис. 2.46 в качестве примера использования моду лей АСВТ-М для построения центров АСУ приведена структурная схема , вычислительного комплекса инфор мационно-справочной системы. Данная система предна значена для приема заявок на выдачу справок, редакти-
15!