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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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!