2. Связь сои с эвм

Информация, подлежащая отображению, может поступать параллельным, последовательным или последовательно-параллельным кодами. При применении СОИ в системах измерения и контроля, работающих в реальном масштабе времени, продолжительность цикла связи между ЭВМ и СОИ должна быть минимальной. Исходя из этого, целесообразна передача информации с выходных регистров ЭВМ в устройства отображения информации (УОИ) параллельными кодами. Но при значительном удалении УОИ от ЭВМ использование большого числа параллельных проводов, для передачи информации, является экономически нецелесообразным. В этом случае чаще используют параллельно-последовательный или последовательный способ передачи информации. При последовательном способе передачи информация поступает на УОИ последовательно —в единичном коде или в виде кодовых посылок, разряд за разрядом. Количество проводов в этом случае минимально, но возрастает объем дополнительного оборудования для преобразований информации. Последовательный способ передачи применяют тогда, когда стоимость канала связи превышает стоимость дополнительного оборудования. Применение параллельно-последовательного способа —компромиссное решение, позволяющее получить оптимальное соотношение между числом проводов и количеством дополнительного оборудования.

Связь между УОИ и процессором осуществляется в асинхронном режиме, характеризующемся переменными временными интервалами, по принципу «запрос-ответ». В системе обмена определяющей является ЭВМ. Связь должна обеспечивать:

- запрос на выдачу информации в УОИ (требование на обслуживание);

- передачу информации от УОИ к ЭВМ;

- начало обмена информацией;

- подготовку УОИ к приему информации и последующему ее отображению;

- передачу информации на отображение;

- сигнализацию сбоев при передаче;

- окончание процесса связи УОИ с ЭВМ.

Связь УОИ с ЭВМ осуществляется в два этапа. На первом, подготовительном, производится передача и прием команд, подготовка устройства к приему информации. После подготовки УОИ сигнализирует ЭВМ о готовности. Далее начинается основной этап передачи информации. Одновременно с передачей осуществляется контроль передаваемой информации.

Наибольшее распространение получил параллельно-последова-тельный способ обмена информацией между ЭВМ и УОИ. Используется унифицированный порядок обмена, который позволяет присоединять дополнительные УОИ без изменения в работающей части системы только с заменой кабельных соединений и изменением программы. При этом стандартизированы, т. е. определены, структура и набор команд, управляющих сигналов и информационных слоев для управления любым УОИ.

При нескольких УОИ и каналов ввода-вывода появляется необходимость выделения из состава процессора управляющих устройств ввода-вывода (УВВ), наделенных к тому же свойствами автономности. Поэтому в состав СОИ включаются унифицированные устройства управления вводом-выводом, обеспечивающие обмен информацией между оперативной памятью и УОИ. Эти устройства получили название каналов ввода-вывода.

При использовании таких каналов ввода-вывода обеспечиваются:

а) достаточно простое программирование при вводе-выводе;

б) возможность использования различных процессоров;

в) стандартность в выполнении операций обмена информацией;

г) возможность подсоединения большого числа (до 256) УОИ и ввода-вывода;

д) возможность подсоединения (наращивания) большого числа УОИ с данной системой обмена.

Рассмотрим структуру СОИ с УОИ с использованием унифицированных связей (рис.13). В систему может входить один или несколько каналов ввода-вывода, к каждому из которых подключается несколько устройств управления (УУ) и УОИ.

Рис.13. Связь СОИ с ЭВМ

При необходимости обмена информацией процессор, начиная операцию, посылает в канал необходимую информацию, после чего продолжает свою работу. Канал в это время выполняет операцию по вводу-выводу информации, которые являются общими для всех УОИ и ввода-вывода. Канал выполняет операцию по вводу-выводу информации, которые являются общими для всех УОИ и ввода-вывода. Канал выполняет операцию автономно. УОИ обслуживаются либо индивидуальными, либо групповыми УУ, подключенными к информационной магистрали. Канал ввода-вывода может выполнять функции мультиплексорного или селекторного каналов. При выполнении функций селекторного канала обслуживаются быстродействующие УОИ (дисплеи, АЦПУ). Устанавливается связь только с одним устройством вывода, которая сохраняется в течение времени выполнения операции (монопольный режим). При выполнении функций мультиплексорного канала обслуживаются медленнодействующие УОИ. В этом режиме происходит чередование сеансов связи канала с несколькими УОИ. С каждым из УОИ связь устанавливается только во время передачи одной порции информации (например, одного или нескольких байтов). После обмена одной посылкой УОИ логически отключается от канала, который после этого переходит к обслуживанию следующего УОИ.

Существуют устройства, выполняющие функции только мультиплексорного или селекторного каналов. Унифицированная система связей между каналами ввода-вывода процессора и УУ для УОИ и ввода-вывода называется интерфейсом ввода-вывода.