[go: up one dir, main page]

RU103013U1 - COMMUNICATION INTERFACE DEVICE - Google Patents

COMMUNICATION INTERFACE DEVICE Download PDF

Info

Publication number
RU103013U1
RU103013U1 RU2010121014/08U RU2010121014U RU103013U1 RU 103013 U1 RU103013 U1 RU 103013U1 RU 2010121014/08 U RU2010121014/08 U RU 2010121014/08U RU 2010121014 U RU2010121014 U RU 2010121014U RU 103013 U1 RU103013 U1 RU 103013U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
data
input
output
unit
symbol
Prior art date
Application number
RU2010121014/08U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ярослав Ярославович Петричкович
Татьяна Владимировна Солохина
Александр Валентинович Глушков
Илья Николаевич Алексеев
Юрий Евгеньевич Шейнин
Сергей Владимирович Горбачев
Елена Александровна Суворова
Феликс Владимирович Шутенко
Original Assignee
Закрытое акционерное общество "Электронно-вычислительные информационные и инструментальные системы"
Закрытое акционерное общество Научно-производственный Центр "Микропроцессорные технологии"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Закрытое акционерное общество "Электронно-вычислительные информационные и инструментальные системы", Закрытое акционерное общество Научно-производственный Центр "Микропроцессорные технологии" filed Critical Закрытое акционерное общество "Электронно-вычислительные информационные и инструментальные системы"
Priority to RU2010121014/08U priority Critical patent/RU103013U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU103013U1 publication Critical patent/RU103013U1/en

Links

Landscapes

  • Communication Control (AREA)

Abstract

1. Устройство коммуникационного интерфейса, содержащее блок выдачи данных, блок приема данных, блок управления и блок управления потоком данных, выход запроса на выдачу символа управления потоком которого соединен с одноименным входом блока выдачи данных, выход готовности выдачи символа управления потоком которого соединен с одноименным входом блока управления потоком данных, входы подтверждения приема символа управления потоком и подтверждения приема информационного символа которого соединены соответственно с одноименными входами блока управления и одноименными выходами блока приема данных, выход ошибки кодировки символа которого является выходом ошибки кодировки символа системного интерфейса устройства и соединен с одноименным входом блока управления, первый и второй выходы сброса которого соединены с входами сброса соответственно блока выдачи данных и блока приема данных, входы данных и стробирования которого являются соответственно входами данных и стробирования коммуникационного интерфейса устройства с каналом приема информации, выходы данных и стробирования интерфейса устройства с каналом выдачи информации являются соответственно выходами данных и стробирования блока выдачи данных, вход синхронизации выдачи данных которого является входом синхронизации выдачи данных системного интерфейса устройства, вход чтения данных системного интерфейса устройства является одноименным входом блока приема данных, выходы данных для приема и готовности данных для приема которого являются соответствующими выходами системного интерфейса устройства, выход ошибки кредитования системного интер 1. A communication interface device comprising a data output unit, a data reception unit, a control unit and a data flow control unit, the output of a request for issuing a flow control symbol of which is connected to the input of the data output unit of the same name, the readiness output of the flow control symbol of which is connected to the input of the same name flow control unit, acknowledgment inputs of the flow control symbol and acknowledgment of the information symbol of which are connected respectively to the inputs of the same name the control unit and the outputs of the same name of the data receiving unit, the output of the character encoding error of which is the output of the character encoding error of the system interface of the device and connected to the same input of the control unit, the first and second reset outputs of which are connected to the reset inputs of the data output unit and the data receiving unit, respectively, inputs the data and gating of which are respectively the data inputs and gates of the communication interface of the device with a channel for receiving information, data outputs and gates The device interface with the information output channel are, respectively, the data outputs and gates of the data output unit, the data output synchronization input of which is the data output synchronization input of the device system interface, the data read input of the device system interface is the input of the data reception unit of the same name, data outputs for reception and readiness data for receiving which are the corresponding outputs of the system interface of the device, the output of the credit error of the system inter

Description

Настоящая полезная модель представляет собой устройство (систему) коммуникационного интерфейса и относится к цифровой вычислительной технике, а именно, к высокоскоростным коммуникационным системам для высокопроизводительных многопроцессорных вычислительных систем с распределенной обработкой информации. Данное устройство предназначено, в частности, для применения при построении многопроцессорных вычислительных систем с распределенной архитектурой, используемых, в том числе, в бортовых вычислительных комплексах.This utility model is a communication interface device (system) and relates to digital computing, namely, to high-speed communication systems for high-performance multiprocessor computing systems with distributed information processing. This device is intended, in particular, for use in the construction of multiprocessor computing systems with a distributed architecture, used, inter alia, in on-board computer systems.

В качестве аналога из уровня техники известно устройство с параллельным коммуникационным интерфейсом [А.с. СССР №1211747. Устройство для сопряжения процессоров в многопроцессорной вычислительной системе / Горбачев С.В., Сакун Л.И. Заявлено 04.07.1984. Опуб. Бюл. №6, 1986], содержащее блок передачи данных, блок приема данных, блок управления, блок определения готовности приемников, блок выделения приоритетного запроса.As an analogue from the prior art, a device with a parallel communication interface is known [A. USSR No. 1211747. A device for interfacing processors in a multiprocessor computing system / Gorbachev S.V., Sakun L.I. Declared 07/04/1984. Otub. Bull. No. 6, 1986], comprising a data transmission unit, a data receiving unit, a control unit, a receiver readiness determination unit, a priority request allocation unit.

В силу параллельного характера используемого коммуникационного интерфейса он имеет громоздкую физическую реализацию, так как кроме линий синхронизации содержит большое число линий приема и передачи данных. Возникающие проблемы со сдвигом по фазе синхросигнала и битов данных на множестве линий данных из-за их физической неоднородности приводят к тому, что известный параллельный интерфейс может использоваться на ограниченных расстояниях (до нескольких метров) и имеет ограниченное быстродействие. Таким образом, недостаток этого устройства состоит в ограниченной области применения, что вызвано ограничениями по длине и быстродействию, а также из-за большого энергопотребления при использовании параллельной синхронизации. Соответствующие ограничения присутствуют и в отношении надежности известного устройства.Due to the parallel nature of the communication interface used, it has a cumbersome physical implementation, since in addition to synchronization lines it contains a large number of data transmission and reception lines. The problems that arise with the phase shift of the clock signal and data bits on many data lines due to their physical heterogeneity lead to the fact that the known parallel interface can be used at limited distances (up to several meters) and has limited speed. Thus, the disadvantage of this device is its limited scope, which is caused by limitations in length and speed, and also because of the large power consumption when using parallel synchronization. Corresponding limitations are also present regarding the reliability of the known device.

Ближайшим аналогом к заявляемому устройству является устройство коммуникационного интерфейса [PATENT GB №91304711.4. Communication interface for serial transmission of variable length data tokens / Priority 25.05.90, №9011700. Data of filing 24.05.91. Data of publication 27.11.91. Bulletin 91/48 of European Patent Office. Publication number 0458648A2] для использования в коммуникационной системе, соединяющей как минимум два компьютера, причем устройство коммуникационного интерфейса, содержащее блок выдачи данных, блок приема данных, блок управления и блок управления потоком данных, выход запроса на выдачу символа управления потоком которого соединен с одноименным входом блока выдачи данных, выход готовности выдачи символа управления потоком которого соединен с одноименным входом блока управления потоком данных, входы подтверждения приема символа управления потоком и подтверждения приема информационного символа которого соединены соответственно с одноименными входами блока управления и одноименными выходами блока приема данных, выход ошибки кодировки символа которого является выходом ошибки кодировки символа системного интерфейса устройства и соединен с одноименным входом блока управления, первый и второй выходы сброса которого соединены с входами сброса соответственно блока выдачи данных и блока приема данных, входы данных и стробирования которого являются соответственно входами данных и стробирования интерфейса устройства с каналом приема информации, выходы данных и стробирования интерфейса устройства с каналом выдачи информации являются соответственно выходами данных и стробирования блока выдачи данных, вход синхронизации выдачи данных которого является входом синхронизации выдачи данных системного интерфейса устройства, вход чтения данных системного интерфейса устройства является одноименным входом блока приема данных, выходы данных для приема и готовности данных для приема которого являются соответствующими выходами системного интерфейса устройства, выход ошибки кредитования системного интерфейса устройства является одноименным выходом блока управления потоком данных и соединен с одноименным входом блока управления, третий выход сброса которого соединен с входом сброса блока управления потоком данных, входы подтверждения выдачи информационного символа и разрешения приема данных которого соединены с одноименными выходами соответственно блока выдачи данных и блока приема данных, вход сброса системного интерфейса устройства является входом сброса блока управления, выход готовности выдачи данных системного интерфейса устройства является одноименным выходом блока выдачи данных, входы записи и данных для выдачи системного интерфейса устройства являются соответствующими входами блока выдачи данных, который содержит блок арбитража выдачи символов, формирователь символа, блок DS-кодирования символа, буфер выдачи данных, выход готовности выдачи данных которого является одноименным выходом блока выдачи данных, входы записи и данных для выдачи которого являются соответствующими входами буфера выдачи данных, выход которого соединен с входом информационного символа блока арбитража выдачи символов, выходы подтверждения выдачи информационного символа и готовности выдачи символа управления потоком которого являются соответственно одноименными выходами блока выдачи данных, вход запроса на выдачу символа управления потоком которого является одноименным входом блока арбитража выдачи символов, вход сброса которого является входом сброса блока выдачи данных и соединен с входами сброса формирователя символа, блока DS-кодирования символа и буфера выдачи данных, вход готовности передачи данных которого соединен с одноименным выходом блока арбитража выдачи символов, вход синхронизации которого соединен с входом синхронизации буфера выдачи данных и является входом локальной синхронизации блока выдачи данных, выходы данных и стробирования которого являются одноименными выходами блока DS-кодирования символа, вход полного кода символа которого соединен с одноименным выходом формирователя символа; блок приема данных содержит первый элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, преобразователь в параллельный код, буфер приема данных, дешифратор преобразованного кода, причем вход локальной синхронизации блока приема данных является входом синхронизации буфера приема данных и дешифратора преобразованного кода, выходы ошибки кодировки символа и подтверждение приема символа управления потоком которого являются одноименными выходами блока приема данных, выход данных для приема которого является одноименным выходом буфера приема данных, выходы разрешения приема данных и готовности данных для приема которого являются соответственно одноименными выходами блока приема данных, вход чтения данных которого является входом чтения буфера приема данных, информационный вход которого соединен с выходом данных дешифратора преобразованного кода, выход подтверждения приема информационного символа которого соединен с одноименным входом буфера приема данных и является одноименным выходом блока приема данных, вход сброса которого является входом сброса дешифратора преобразованного кода и соединен с входом сброса буфера приема данных, вход данных блока приема данных соединен с первым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вход стробирования блока приема данных соединен со вторым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ.The closest analogue to the claimed device is a communication interface device [PATENT GB No. 91304711.4. Communication interface for serial transmission of variable length data tokens / Priority 05/25/90, No. 9011700. Data of filing 05/24/91. Data of publication 11/27/91. Bulletin 91/48 of European Patent Office. Publication number 0458648A2] for use in a communication system connecting at least two computers, the communication interface device comprising a data output unit, a data receiving unit, a control unit and a data flow control unit, the output of a request for issuing a flow control symbol of which is connected to the input of the same name a data output unit, the output of the readiness of issuing a flow control symbol of which is connected to the input of the data flow control unit of the same name, acknowledgment inputs of the flow control symbol m and acknowledgment of the information symbol of which is connected respectively to the inputs of the control unit of the same name and the outputs of the data reception unit of the same name, the output of the character encoding error is the output of the character encoding error of the system interface of the device and connected to the same input of the control unit, the first and second reset outputs of which are connected to reset inputs, respectively, of the data output unit and the data reception unit, the data and gating inputs of which are respectively data inputs gating the device interface with the information receiving channel, data outputs and gating the device interface with the information output channel are respectively data outputs and gating of the data output unit, the data output synchronization input of which is the synchronization input of the data output of the device system interface, the data read input of the device system interface is of the same name the input of the data receiving unit, the data outputs for receiving and the readiness of the data for receiving which are appropriate and outputs of the system interface of the device, the error output of the credit of the system interface of the device is the output of the data flow control unit of the same name and is connected to the input of the control unit of the same name, the third reset output of which is connected to the reset input of the data flow control unit, the input of which confirms the information symbol and allows data reception connected to the outputs of the same name respectively of the data output unit and the data reception unit, the reset input of the device system interface is the reset input of the control unit, the output readiness output of the system interface of the device is the output of the data output unit of the same name, the recording and data inputs for issuing the system interface of the device are the corresponding inputs of the data output unit, which contains the symbol output arbitration unit, the character generator, the DS symbol encoding unit , a buffer for issuing data, the output of readiness for issuing data of which is the same output as the unit for issuing data, the inputs of the record and data for the output of which are corresponding by the input inputs of the data output buffer, the output of which is connected to the input of the information symbol of the arbitration unit for issuing symbols, the outputs of the confirmation of the issuance of the information symbol and the readiness of the output of the flow control symbol are the outputs of the data output unit of the same name, the input of the request for issuing the flow control symbol of which is the input character issuance arbitration, the reset input of which is the reset input of the data output unit and is connected to the reset inputs of the character generator ol, DS symbol encoding unit and data output buffer, the data transfer readiness input of which is connected to the same output of the symbol output arbitration unit, the synchronization input of which is connected to the synchronization input of the data output buffer and is the local synchronization input of the data output block, whose data and gating outputs are are the outputs of the DS symbol encoding unit of the same name, the input of the full symbol code of which is connected to the output of the symbol driver of the same name; the data receiving unit contains the first EXCLUSIVE OR element, a parallel code converter, a data receiving buffer, a transformed code decoder, the local synchronization input of the data receiving unit being a synchronization input of the data receiving buffer and the decoded code decoder, symbol encoding error outputs and acknowledgment of the receipt of the flow control symbol of which are the outputs of the same name of the data receiving unit, the data output for receiving of which is the same output of the data reception buffer, the outputs are enabled data reception and data readiness for receiving which are respectively the outputs of the same data receiving unit, the data read input of which is the read input of the data reception buffer, the information input of which is connected to the data output of the decoded code decoder, the output of which the information symbol is acknowledged is connected to the buffer input of the same name receiving data and is the same output of the data receiving unit, the reset input of which is the reset input of the decoder of the converted code and soy Inonii with the reset input of the data receiving buffer, data receiving unit a data input connected to the first input of the first exclusive OR element, the input gating data receiving unit connected to the second input of the first exclusive OR element.

В данном устройстве использование DS-кодирования позволяет несколько снизить энергопотребление без снижения скоростных характеристик по сравнению с ранее известными аналогами за счет того, что в один момент времени может происходить изменение только одного сигнала, либо на линии стробирования S, либо на линии данных D коммуникационного интерфейса. Используемый в устройстве способ DS-кодирования характеризуется тем, что сигналы данных на линии данных D являются последовательным потоком битов данных, представляющих собой последовательность изменений сигнала только когда биты данных изменяют свое значение, в то время как сигнал строба на линии стробирования S изменяет значение только на границе битов в те моменты, когда сигнал данных не изменяет свое состояние, таким образом, исключая одновременные изменения в последовательном потоке сигналов данных и стробов. В блоке приема данных путем объединения D-сигнала и S-сигнала по функции ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (XOR) формируется синхросигнал, изменяющий свое состояние в каждом битовом интервале, что позволяет его использование для приема сигналов данных с линии данных D и дальнейшей обработки битовых данных в устройстве коммуникационного интерфейса.In this device, the use of DS-coding can slightly reduce power consumption without reducing speed characteristics compared to previously known analogues due to the fact that only one signal can change at a time, either on gating line S or on data line D of the communication interface . The DS encoding method used in the device is characterized in that the data signals on the data line D are a sequential stream of data bits representing a sequence of signal changes only when the data bits change their value, while the strobe signal on the gating line S changes the value only by the bit boundary at those moments when the data signal does not change its state, thus eliminating simultaneous changes in the sequential stream of data signals and gates. In the data receiving unit, by combining the D-signal and the S-signal using the EXCLUSIVE OR (XOR) function, a clock signal is generated that changes its state in each bit interval, which allows its use to receive data signals from the D data line and further process bit data in the device communication interface.

Недостатком этого устройства по-прежнему остается ограниченное быстродействие и относительно высокое энергопотребление. Это связанно с тем, что все элементы устройства работают на одной локальной частоте, на которой осуществляется как выдача битовых данных, так и их прием, и последующее распознавание символа данных. Поэтому возможность повышения быстродействия устройства значительно ограничивается из-за пропорционального роста энергопотребления элементов всего устройства. При этом в домене формирования синхросигнала для приема битов данных имеет место эффект «завала фронтов» синхросигнала, поскольку он вырабатывается по функции XOR из сигналов с входных линий D и S коммуникационного интерфейса. В силу большой протяженности этих линий (порядка нескольких метров) они обладают значительными паразитными емкостями и индуктивностями, которые вызывают завал фронтов D- и S-сигналов. С другой стороны, формируемый в приемнике устройства синхросигнал имеет длинный путь (clock path), так как вырабатывается на основе D- и S-сигналов, поступающих из передатчика другого устройства через коммуникационный канал, что ограничивает возможность уменьшения периода изменения сигналов. Эти причины не позволяют повысить скорость передачи данных и существенно ограничивают быстродействие всего устройства коммуникационного интерфейса. В свою очередь, наличие в схеме устройства синхросигналов с продолжительным временем перехода от одного уровня к другому, в течение которого происходит дополнительное рассеивание энергии на триггерах и логических элементах, приводит к излишнему росту энергопотребления. Это сужает область применения устройства и, в частности, ограничивает использование в бортовых системах и для встраиваемых применений. Это также приводит к тому, что соответствующие ограничения присутствуют и в отношении надежности устройства.The disadvantage of this device is still limited performance and relatively high power consumption. This is due to the fact that all elements of the device operate at the same local frequency, at which both bit data is received and received, and the data symbol is subsequently recognized. Therefore, the possibility of increasing the speed of the device is significantly limited due to the proportional increase in power consumption of the elements of the entire device. At the same time, in the domain of formation of the clock signal for receiving data bits, there is the effect of “blocking the edges” of the clock signal, since it is generated by the XOR function from signals from the input lines D and S of the communication interface. Due to the large length of these lines (of the order of several meters), they have significant parasitic capacitances and inductances, which cause a blockage of the D- and S-signal fronts. On the other hand, the clock signal generated in the device’s receiver has a long path (clock path), since it is generated on the basis of D- and S-signals coming from the transmitter of another device through the communication channel, which limits the possibility of reducing the period of change of signals. These reasons do not allow to increase the data transfer rate and significantly limit the speed of the entire communication interface device. In turn, the presence of clock signals in the device circuit with a long transition time from one level to another, during which additional energy dissipation occurs on triggers and logic elements, leads to an excessive increase in energy consumption. This narrows the scope of the device and, in particular, limits the use in on-board systems and for embedded applications. This also leads to the fact that the corresponding restrictions are present regarding the reliability of the device.

В основу настоящей полезной модели поставлена задача разработки устройства коммуникационного интерфейса, имеющего более высокие показатели надежности, быстродействия и более низкое энергопотребление по сравнению с известными аналогами.The basis of this utility model is the task of developing a communication interface device that has higher reliability, speed and lower power consumption compared to well-known counterparts.

Техническим результатом предполагаемого технического решения является расширение области применения устройства коммуникационного интерфейса за счет снижения энергопотребления и обеспечения возможности повышения быстродействия путем минимизации числа триггеров и других элементов устройства, работающих на частоте передачи данных, более высокой по сравнению с локальной частотой, а также вследствие устранения завала фронтов синхросигнала при приеме битов данных и повышения скорости распознавания символов данных из потока принимаемых битов данных. Также имеет место в качестве технического результата возможность относительного повышения надежности устройства.The technical result of the proposed technical solution is to expand the field of application of the communication interface device by reducing energy consumption and providing the possibility of increasing speed by minimizing the number of triggers and other device elements operating at a data transfer frequency higher than the local frequency, as well as due to elimination of blockage fronts when receiving data bits and increasing the speed of recognition of data symbols from a stream s data bits. Also, as a technical result, the possibility of a relative increase in the reliability of the device takes place.

Технический результат достигается тем, что в предложенном устройстве коммуникационного интерфейса, содержащем блок выдачи данных, блок приема данных, блок управления и блок управления потоком данных, выход запроса на выдачу символа управления потоком которого соединен с одноименным входом блока выдачи данных, выход готовности выдачи символа управления потоком которого соединен с одноименным входом блока управления потоком данных, входы подтверждения приема символа управления потоком и подтверждения приема информационного символа которого соединены соответственно с одноименными входами блока управления и одноименными выходами блока приема данных, выход ошибки кодировки символа которого является выходом ошибки кодировки символа системного интерфейса устройства и соединен с одноименным входом блока управления, первый и второй выходы сброса которого соединены с входами сброса соответственно блока выдачи данных и блока приема данных, входы данных и стробирования которого являются соответственно входами данных и стробирования интерфейса устройства с каналом приема информации, выходы данных и стробирования интерфейса устройства с каналом выдачи информации являются соответственно выходами данных и стробирования блока выдачи данных, вход синхронизации выдачи данных которого является входом синхронизации выдачи данных системного интерфейса устройства, вход чтения данных системного интерфейса устройства является одноименным входом блока приема данных, выходы данных для приема и готовности данных для приема которого являются соответствующими выходами системного интерфейса устройства, выход ошибки кредитования системного интерфейса устройства является одноименным выходом блока управления потоком данных и соединен с одноименным входом блока управления, третий выход сброса которого соединен с входом сброса блока управления потоком данных, входы подтверждения выдачи информационного символа и разрешения приема данных которого соединены с одноименными выходами соответственно блока выдачи данных и блока приема данных, вход сброса системного интерфейса устройства является входом сброса блока управления, выход готовности выдачи данных системного интерфейса устройства является одноименным выходом блока выдачи данных, входы записи и данных для выдачи системного интерфейса устройства являются соответствующими входами блока выдачи данных, который содержит блок арбитража выдачи символов, формирователь символа, блок DS-кодирования символа, буфер выдачи данных, выход готовности выдачи данных которого является одноименным выходом блока выдачи данных, входы записи и данных для выдачи которого являются соответствующими входами буфера выдачи данных, выход которого соединен с входом информационного символа блока арбитража выдачи символов, выходы подтверждения выдачи информационного символа и готовности выдачи символа управления потоком которого являются соответственно одноименными выходами блока выдачи данных, вход запроса на выдачу символа управления потоком которого является одноименным входом блока арбитража выдачи символов, вход сброса которого является входом сброса блока выдачи данных и соединен с входами сброса формирователя символа, блока DS-кодирования символа и буфера выдачи данных, вход готовности передачи данных которого соединен с одноименным выходом блока арбитража выдачи символов, вход синхронизации которого соединен с входом синхронизации буфера выдачи данных и является входом локальной синхронизации блока выдачи данных, выходы данных и стробирования которого являются одноименными выходами блока DS-кодирования символа, вход полного кода символа которого соединен с одноименным выходом формирователя символа; блок приема данных содержит первый элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, преобразователь в параллельный код, буфер приема данных, дешифратор преобразованного кода, причем вход локальной синхронизации блока приема данных является входом синхронизации буфера приема данных и дешифратора преобразованного кода, выходы ошибки кодировки символа и подтверждение приема символа управления потоком которого являются одноименными выходами блока приема данных, выход данных для приема которого является одноименным выходом буфера приема данных, выходы разрешения приема данных и готовности данных для приема которого являются соответственно одноименными выходами блока приема данных, вход чтения данных которого является входом чтения буфера приема данных, информационный вход которого соединен с выходом данных дешифратора преобразованного кода, выход подтверждения приема информационного символа которого соединен с одноименным входом буфера приема данных и является одноименным выходом блока приема данных, вход сброса которого является входом сброса дешифратора преобразованного кода и соединен с входом сброса буфера приема данных, вход данных блока приема данных соединен с первым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вход стробирования блока приема данных соединен со вторым входом первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, введено соединение входа локальной синхронизации системного интерфейса устройства с входами локальной синхронизации блока управления, блока управления потоком данных, блока приема данных, блока выдачи данных, вход разрешения передачи символов управления потоком которого соединен с одноименным выходом блока управления, выход ошибки рассоединения блока приема данных соединен с одноименным входом блока управления и является выходом ошибки рассоединения системного интерфейса устройства, выход установления соединения системного интерфейса устройства является выходом установления соединения блока приема данных и соединен с одноименным входом блока управления, причем в блок приема данных введены блок формирования сигналов, детектор рассоединения, блок преобразования кода, детектор начала приема и блок перехода временного домена, в блок выдачи данных введен буфер передачи символов, вход локальной синхронизации которого соединен с входом локальной синхронизации блока выдачи данных, вход разрешения передачи символа управления потоком которого является одноименным входом блока арбитража выдачи символов, вход синхронизации выдачи данных блока выдачи данных является одноименным входом буфера передачи символов и соединен с входами синхронизации формирователя символа и блока DS-кодирования символа, вход сброса блока выдачи данных соединен с одноименным входом буфера передачи символов, выход готовности передачи символов которого соединен с одноименным входом блока арбитража выдачи символов, выходы записи и символов которого соединены соответственно с одноименными входами буфера передачи символов, выход которого соединен с информационным входом формирователя символа, выходы длины символа и записи длины символа которого соединены соответственно с одноименными входами блока DS-кодирования символа, выход готовности передачи символа которого соединен с одноименными входами формирователя символа и буфера передачи символов; выход ошибки рассоединения блока приема данных является выходом детектора рассоединения, управляющий вход которого соединен с выходом признака изменения уровня первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, с входом синхронизации блока формирования сигналов и входом синхронизации детектора начала приема, выход корректировки фронта синхросигнала которого соединен с одноименным входом блока формирования сигналов, вход разрешения синхронизации которого соединен с одноименным выходом детектора начала приема и является выходом установления соединения блока приема данных, информационный выход и выход готовности преобразователя в параллельный код соединены соответственно с одноименными входами блока перехода временного домена, информационный выход и выход разрешения которого соединены соответственно с информационным входом и входом разрешения блока преобразования кода, выходы параллельного кода слова данных и разрядности слова данных которого соединены соответственно с одноименными входами дешифратора преобразованного кода, выход числа дешифрируемых битов которого соединен с одноименным входом блока преобразования кода, вход синхронизации которого соединен с входами синхронизации блока перехода временного домена, детектора рассоединения, детектора начала приема и входом локальной синхронизации блока приема данных, вход данных которого соединен с входом сигнала данных блока формирования сигналов и с информационным входом детектора начала приема, вход сброса блока приема данных соединен с управляющим входом детектора начала приема и с входами сброса детектора рассоединения, блока преобразования кода и блока формирования сигналов, выход битов данных которого соединен с одноименным входом преобразователя в параллельный код, вход синхронизации которого соединен с выходом сигнала синхронизации блока формирования сигналов.The technical result is achieved by the fact that in the proposed communication interface device containing a data output unit, a data reception unit, a control unit and a data flow control unit, a request for issuing a flow control symbol is connected to the input of the data output unit of the same name, a readiness output of the control symbol the flow of which is connected to the input of the data flow control unit of the same name, the acknowledgment inputs of the flow control symbol and the acknowledgment of receipt of the information symbol to connected respectively to the inputs of the control unit of the same name and the outputs of the data reception unit of the same name, the output of the character encoding error of which is the output of the character encoding error of the system interface of the device and connected to the input of the control unit of the same name, the first and second reset outputs of which are connected to the reset inputs of the data output unit, respectively and a data receiving unit, the data and gating inputs of which are respectively the data and gating inputs of the device interface with the channel at information flow, data outputs and gating of the device interface with the information output channel are respectively data and gating outputs of the data output unit, the data output synchronization input of which is the data output synchronization input of the device system interface, the data read input of the device system interface is the input of the data receiving unit of the same name, data outputs for receiving and data readiness for receiving which are the corresponding outputs of the device system interface, output credit errors of the system interface of the device is the output of the data flow control unit of the same name and is connected to the input of the control unit of the same name, the third reset output of which is connected to the reset input of the data flow control unit, the information symbol confirmation and data reception permissions of which are connected to the outputs of the same name respectively data and the data receiving unit, the reset input of the system interface of the device is the reset input of the control unit, the readiness output is transferring data to the device’s system interface is the output of the data output unit of the same name, the recording and data inputs for issuing the device’s system interface are the corresponding inputs of the data output unit, which contains the symbol output arbitration unit, the character generator, the DS symbol encoding unit, the data output buffer, the readiness output the data output of which is the output of the same name of the data output unit, the recording and data inputs for the output of which are the corresponding inputs of the data output buffer, the output of which connected to the input of the information symbol of the arbitration unit for issuing symbols, the outputs for confirming the issuance of an information symbol and the readiness for issuing a flow control symbol are the same outputs of the data issuing unit, the input of the request for issuing a flow control symbol of which is the same input as the symbol arbitration unit, whose reset input is is a reset input of the data output unit and is connected to the reset inputs of the character generator, DS symbol encoding unit and data output buffer n, the input of readiness for data transmission which is connected to the output of the symbol issuing arbitration unit of the same name, the synchronization input of which is connected to the synchronization input of the data output buffer and is the local synchronization input of the data output unit, the data and gating outputs of which are the same outputs of the DS symbol encoding unit, the input the full symbol code of which is connected to the output of the symbol shaper of the same name; the data receiving unit contains the first EXCLUSIVE OR element, a parallel code converter, a data receiving buffer, a transformed code decoder, the local synchronization input of the data receiving unit being a synchronization input of the data receiving buffer and the decoded code decoder, symbol encoding error outputs and acknowledgment of the receipt of the flow control symbol of which are the outputs of the same name of the data receiving unit, the data output for receiving of which is the same output of the data reception buffer, the outputs are enabled data reception and data readiness for receiving which are respectively the outputs of the same data receiving unit, the data read input of which is the read input of the data reception buffer, the information input of which is connected to the data output of the decoded code decoder, the output of which the information symbol is acknowledged is connected to the buffer input of the same name receiving data and is the same output of the data receiving unit, the reset input of which is the reset input of the decoder of the converted code and soy inen with a reset input buffer input, the data input of the data reception unit is connected to the first input of the first EXCLUSIVE OR element, the gating input of the data reception unit is connected to the second input of the first EXCLUSIVE OR element, the connection of the local synchronization input of the device system interface with the local synchronization inputs of the control unit , a data flow control unit, a data reception unit, a data output unit, the input of which allows the transmission of symbols for controlling the flow of which is connected to the output of the same name control window, the output error of the disconnection of the data receiving unit is connected to the same input of the control unit and is the output of the error of disconnecting the system interface of the device, the connection output of the system interface of the device is the output of the connection of the data receiving unit and is connected to the input of the control unit of the same name, and to the data receiving unit a signal generation block, a disconnect detector, a code conversion block, a reception start detector and a temporary domain transition block, are introduced into the block a symbol transfer buffer is introduced, the local synchronization input of which is connected to the local synchronization input of the data output unit, the input of which the symbol for transmitting the flow control symbol is the input of the symbol arbitration unit of the same name, the data synchronization input of the data output unit is the symbol input of the same name and connected with the synchronization inputs of the character generator and the DS symbol encoding unit, the reset input of the data output unit is connected to the input of the buffer of the same name symbol delivery, the output of the symbol transfer readiness of which is connected to the input of the symbol issuing arbitration unit of the same name, the recording and symbol outputs of which are connected to the inputs of the symbol transmission buffer of the same name, the output of which is connected to the information input of the symbol generator, the symbol length and symbol length records of which are connected respectively with the inputs of the DS symbol encoding unit of the same name, the output of which symbol transmission is connected to the inputs of the symbol generator and the buffer of the same name character transfer; the output of the disconnect error of the data receiving unit is the output of the disconnect detector, the control input of which is connected to the output of the level change indicator of the first EXCLUSIVE OR element, with the synchronization input of the signal generation unit and the synchronization input of the reception start detector, the output of which the edge of the clock signal is connected to the input of the signal forming unit of the same name the synchronization enable input of which is connected to the output of the detector of reception reception of the same name and is the connection establishment output the data reception unit, the information output and the readiness output of the converter into parallel code are connected respectively to the inputs of the transition block of the temporary domain of the same name, the information output and the resolution output of which are connected respectively to the information input and resolution input of the code conversion unit, outputs of the parallel code word data and bit depth the data of which are connected respectively with the same inputs of the decoder of the converted code, the output of the number of decryptable bits of which is connected nen with the input of the code conversion unit of the same name, the synchronization input of which is connected to the synchronization inputs of the transition block of the temporary domain, the disconnection detector, the detector of the start of reception and the local synchronization input of the data reception unit, the data input of which is connected to the data signal input of the signal conditioning unit and to the information input of the detector the start of reception, the reset input of the data reception unit is connected to the control input of the detector of the start of reception and to the reset inputs of the disconnect detector, code conversion unit and a signal generation unit, the output of the data bits of which is connected to the input of the converter of the same name in parallel code, the synchronization input of which is connected to the output of the synchronization signal of the signal generation unit.

Предпочтительно, блок формирования сигналов содержит триггер первого бита, триггер второго бита, регистр выделенных сигналов, первый триггер деления частоты, второй триггер деления частоты, первый элемент НЕ, второй элемент НЕ, второй элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, третий элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход которого соединен с входом синхронизации регистра выделенных сигналов и является выходом сигнала синхронизации блока формирования сигналов, вход синхронизации которого соединен с одноименными входами триггеров первого и второго битов, первого и второго триггеров деления частоты, вход сигнала данных блока формирования сигналов соединен с входами данных триггеров первого и второго битов, вход разрешения синхронизации блока формирования сигналов является входом разрешения регистра выделенных сигналов, входы первого и второго битов соединены соответственно с выходами триггеров первого и второго битов, выход регистра выделенных сигналов является выходом битов данных блока формирования сигналов, вход корректировки фронта синхросигнала которого является первым входом третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом первого триггера деления частоты и с входом первого элемента НЕ, выход которого соединен с входом данных первого триггера деления частоты, вход сброса которого является входом сброса блока формирования сигналов и соединен с одноименным входом второго триггера деления частоты, выход которого соединен со вторым входом второго элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и с входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с входом данных второго триггера деления частоты. Блок преобразования кода содержит сдвигающий регистр выборки, регистр первого байта, регистр второго байта, регистр третьего байта, регистр четвертого байта, блок сдвига данных, регистр управления сдвигом, первый сумматор, регистр управления чтением, второй сумматор, регистр константы, выход которого соединен с первым входом сложения второго сумматора, выход которого соединен с информационным входом регистра управления чтением, выход состояния которого соединен со вторым входом сложения второго сумматора, вход вычитания которого является входом числа дешифрируемых битов блока преобразования кода и соединен с первым входом сложения первого сумматора, второй вход сложения которого соединен с выходом состояния регистра управления сдвигом, информационный вход которого соединен с выходом первого сумматора, управляющий выход регистра управления сдвигом соединен с управляющим входом блока сдвига данных, выход которого является выходом параллельного кода слова данных блока преобразования кода, вход сброса которого соединен с одноименными входами регистра управления сдвигом, регистра управления чтением и сдвигового регистра выборки, вход синхронизации которого является входом синхронизации блока преобразования кода и соединен с одноименными входами регистров первого, второго, третьего и четвертого байтов, регистра управления сдвигом и регистра управления чтением, выход разрядности слова данных которого является одноименным выходом блока преобразования кода, вход разрешения которого соединен с разрешающими входами регистра управления сдвигом, регистра управления чтением и сдвигающего регистра выборки, выход которого соединен с собственным последовательным входом, с входами выборки регистров первого, второго, третьего и четвертого байтов, информационные входы которых соединены с информационным входом блока преобразования кода, выходы регистров первого, второго, третьего и четвертого байтов соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым информационными входами блока сдвига данных.Preferably, the signal conditioning unit comprises a first bit trigger, a second bit trigger, a selected signal register, a first frequency division trigger, a second frequency division trigger, a first element NOT, a second element NOT, a second element EXCLUSIVE OR, a third element EXCLUSIVE OR, the output of which is connected to the synchronization input of the register of selected signals and is the output of the synchronization signal of the signal generation unit, the synchronization input of which is connected to the inputs of the triggers of the first and second bits of the same name, the first o and the second triggers of dividing the frequency, the data signal input of the signal conditioning unit is connected to the data inputs of the triggers of the first and second bits, the synchronization enable signal input of the signal conditioning unit is the enable signal register enable input, the inputs of the first and second bits are connected respectively to the outputs of the triggers of the first and second bits , the output of the register of selected signals is the output of the data bits of the signal generation unit, the input of the adjustment of the clock edge of which is the first input third of its EXCLUSIVE OR element, the second input of which is connected to the output of the second EXCLUSIVE OR element, the first input of which is connected to the output of the first frequency division trigger and to the input of the first element NOT, the output of which is connected to the data input of the first frequency division trigger, the reset input of which is the reset input signal conditioning unit and is connected to the same input of the second trigger of the frequency division, the output of which is connected to the second input of the second element EXCLUSIVE OR and to the input of the second element NOT, the output of which connected to the input of the second frequency dividing the trigger data. The code conversion block contains a shift register, a first byte register, a second byte register, a third byte register, a fourth byte register, a data shift block, a shift control register, a first adder, a read control register, a second adder, a constant register whose output is connected to the first the addition input of the second adder, the output of which is connected to the information input of the read control register, the status output of which is connected to the second input of the addition of the second adder, the subtraction input of which is is the input of the number of decryptable bits of the code conversion unit and connected to the first addition input of the first adder, the second addition input of which is connected to the output of the state of the shift control register, the information input of which is connected to the output of the first adder, the control output of the shift control register is connected to the control input of the data shift unit , the output of which is the parallel code output of the data word of the code conversion unit, the reset input of which is connected to the same inputs of the control register with by a whig, a read control register and a shift register of selection, the synchronization input of which is a synchronization input of the code conversion unit and connected to the inputs of the same register, the first, second, third and fourth bytes, the shift control register and the read control register, the output of the word length of the data word of which is the same output a code conversion unit whose permission input is connected to the enable inputs of the shift control register, the read control register, and the shift register in samples, the output of which is connected to its own serial input, with the inputs of the sample registers of the first, second, third and fourth bytes, the information inputs of which are connected to the information input of the code conversion unit, the outputs of the registers of the first, second, third and fourth bytes are connected respectively to the first, second , the third and fourth information inputs of the data shift block.

Предполагаемое в рамках настоящей полезной модели устройство предназначено для организации высокоскоростного обмена информацией между процессорными узлами или компьютерами по дуплексному последовательному коммуникационному каналу, образованному симплексными каналами выдачи и приема информации, и может быть использовано при создании высокопроизводительных многопроцессорных вычислительных систем для применения в широких областях, требующих пониженного энергопотребления и повышения быстродействия. В предлагаемом техническом решении также обеспечивается возможность для повышения скорости передачи данных через коммуникационный канал, то есть выдачи и приема данных в устройстве коммуникационного интерфейса при одновременном ограничении роста энергопотребления за счет разделения всех элементов устройства на два временных домена. Первый временной домен, в который включены элементы устройства, осуществляющие подготовку выдаваемых символов данных и обработку принимаемых символов данных, работает на частоте локальной синхронизации устройства. Второй временной домен включает элементы устройства, непосредственно осуществляющие выдачу и работающие на частоте выдачи данных в коммуникационный интерфейс, а также элементы устройства, непосредственно обеспечивающие прием битов данных и работающие на частоте принимаемых сигналов из коммуникационного интерфейса. Для повышения пропускной способности коммуникационного интерфейса частота выдачи данных может быть увеличена в несколько раз по сравнению с частотой локальной синхронизации. Поскольку в данном техническом решении имеется возможность минимизировать число триггеров, работающих на максимальной частоте передачи данных, то это способствует снижению потребляемой мощности по сравнению с прототипом при одинаковых значениях скорости передачи данных. Уменьшение задержек при приеме данных за счет формирования внутренних синхросигналов без завала фронтов и одновременного выделения двух смежных битов из входной линии данных способствует увеличению скорости приема данных и снижению потребляемой мощности. Возможность декодирования из последовательности принимаемых битов данных более одного символа за один такт локальной частоты обеспечивает повышение скорости приема данных и способствует выравниванию скорости приема со скоростью выдачи бит данных. Это является одним из факторов, способствующих снижению частоты локальной синхронизации по отношению к частоте выдачи данных, что приводит к уменьшению энергопотребления при обеспечении возможности одновременного увеличения скорости передачи битов данных в коммуникационном канале по сравнению с прототипом. Таким образом, данное устройство может быть эффективно использовано для создания распределенных бортовых вычислительных комплексов, а также в различных встраиваемых применениях. Отдельные элементы устройства могут быть реализованы стандартными средствами из данной области техники (схемотехнические решения), при этом только системное решение, предложенное в рамках настоящей полезной модели, позволяет достигнуть соответствующего технического результата, поскольку только совокупность признаков, предложенных в формуле полезной модели, обеспечивает указанные преимущества по сравнению с аналогами из уровня техники.The device proposed in the framework of this utility model is intended for organizing high-speed information exchange between processor nodes or computers via a duplex serial communication channel formed by simplex channels for transmitting and receiving information, and can be used to create high-performance multiprocessor computing systems for use in wide areas requiring reduced power consumption and increased performance. The proposed technical solution also provides the opportunity to increase the speed of data transfer through the communication channel, that is, the issuance and reception of data in the communication interface device while limiting the growth of energy consumption by dividing all elements of the device into two temporary domains. The first temporary domain, which includes elements of the device that prepares the output data symbols and processes the received data symbols, operates at the local synchronization frequency of the device. The second time domain includes device elements that directly issue and operate at the frequency of data output to the communication interface, as well as device elements that directly receive data bits and operate at the frequency of received signals from the communication interface. To increase the throughput of the communication interface, the frequency of data output can be increased several times in comparison with the frequency of local synchronization. Since in this technical solution it is possible to minimize the number of triggers operating at the maximum data transfer frequency, this helps to reduce the power consumption compared to the prototype at the same data rate. Reducing delays in receiving data due to the formation of internal clock signals without blocking the edges and simultaneous separation of two adjacent bits from the input data line helps to increase the speed of data reception and reduce power consumption. The ability to decode from a sequence of received data bits more than one symbol per clock cycle of the local frequency provides an increase in the data reception rate and helps align the reception rate with the data bit output rate. This is one of the factors contributing to a decrease in the frequency of local synchronization with respect to the frequency of data output, which leads to a decrease in power consumption while providing the possibility of simultaneously increasing the transmission speed of data bits in a communication channel compared to the prototype. Thus, this device can be effectively used to create distributed on-board computer systems, as well as in various embedded applications. Individual elements of the device can be implemented by standard means from the given field of technology (circuitry solutions), and only the system solution proposed in the framework of this utility model allows to achieve the corresponding technical result, since only the totality of the features proposed in the utility model formula provides these advantages in comparison with analogues of the prior art.

Детально сущность данного технического решения поясняется описанием со ссылками на фигуры чертежей, где на фиг.1 представлена структурная схема устройства, на фиг.2 - функциональная схема блока выдачи данных, на фиг.3 - функциональная схема блока приема данных. На фиг.4 и фиг.5 представлены возможные варианты реализации функциональных схем блока управления потоком данных и блока управления. На фиг.6 показана функциональная схема блока формирования сигналов. На фиг.7 приведена возможная реализация функциональной схемы детектора начала приема. На фиг.8 приведен пример реализации детектора рассоединения. На фиг.9 приведена структура блока преобразования кода. На фиг.10 представлена возможная реализация структуры блока DS-кодирования символа. На фиг.11 приведен граф машины состояния, описывающий режимы функционирования устройства. На фиг.12 показаны временные диаграммы, поясняющие правила формирования при DS-кодировании D- и S-сигналов в коммуникационном интерфейсе устройства. На фиг.13 показаны временные диаграммы, поясняющие работу блока формирования сигналов. На фиг.14 показаны временные диаграммы, поясняющие работу детектора рассоединения. На фиг.15 показаны области смежных символов, охватываемые битами контроля символа. На фиг.16 показаны сигналы данных и стробирования в момент запуска устройства. На фиг.17 проиллюстрирован пример графа переходов при инициализации взаимодействия через коммуникационный канал между двумя устройствами.The essence of this technical solution is explained in detail with a description with reference to the figures of the drawings, in which Fig. 1 shows a block diagram of a device, Fig. 2 is a functional diagram of a data output unit, and Fig. 3 is a functional diagram of a data reception unit. Figure 4 and figure 5 presents possible options for the implementation of functional circuits of the data flow control unit and the control unit. Figure 6 shows a functional diagram of a signal generation unit. Figure 7 shows a possible implementation of the functional diagram of the detector start reception. On Fig shows an example implementation of the detector disconnection. Figure 9 shows the structure of the code conversion unit. Figure 10 shows a possible implementation of the structure of the block DS symbol encoding. Figure 11 shows a graph of the state machine that describes the operating modes of the device. 12 is a timing chart explaining the rules for generating DS and D signals in the communication interface of a device. 13 is a timing chart explaining the operation of the signal generating unit. 14 is a timing chart explaining the operation of the disconnect detector. 15 shows regions of adjacent symbols spanned by symbol control bits. On Fig shows the data signals and gating at the time of starting the device. On Fig illustrates an example of a graph of transitions when initializing interaction through a communication channel between two devices.

Как показано на фиг.1, предлагаемое устройство содержит блок 1 выдачи данных, блок 2 приема данных, блок 3 управления потоком данных, блок 4 управления, выход 5 подтверждения приема символа управления потоком, выход 6 подтверждения приема информационного символа, выход 7 запроса на выдачу символа управления потоком, первый выход 8 сброса, второй выход 9 сброса, третий выход 10 сброса, выход 11 ошибки рассоединения, выход 12 готовности выдачи символа управления потоком, вход 13 синхронизации выдачи данных, входы 14 данных и 15 стробирования, выходы 16 данных и 17 стробирования, выход 18 готовности выдачи данных, вход 19 записи, вход 20 данных для выдачи, вход 21 чтения данных, выход 22 данных для приема, выход 23 готовности данных для приема, вход 24 локальной синхронизации, вход 25 сброса, выход 26 ошибки кредитования, выход 27 ошибки кодировки символа, выход 28 установления соединения, выход 29 разрешения передачи символа управления потоком, выход 30 подтверждения выдачи информационного символа, выход 31 разрешения приема данных.As shown in figure 1, the proposed device contains a data output unit 1, a data reception unit 2, a data flow control unit 3, a control unit 4, an output 5 for acknowledging the receipt of a flow control symbol, an output 6 for acknowledging an information symbol, an output 7 for issuing a request flow control symbol, first reset output 8, second reset output 9, third reset output 10, disconnect error output 11, output 12 ready to issue a flow control symbol, input 13 for synchronizing data output, data inputs 14 and 15 gates, outputs 16 are given and 17 gates, output 18 ready for data output, input 19 for recording, input 20 for output, input 21 for reading data, output 22 for receiving data, output 23 for readiness for receiving, input 24 for local synchronization, input 25 for reset, output 26 credit errors, output 27 symbol encoding errors, connection establishment output 28, flow control symbol transmission permission output 29, information symbol output confirmation output 30, data reception permission output 31.

Блок 1 выдачи данных содержит (см. фиг.2) блок 32 арбитража выдачи символов, буфер 33 выдачи данных, формирователь 34 символа, блок 35 DS-кодирования символа, буфер 36 передачи символов, выход 30 подтверждения выдачи информационного символа, вход 37 разрешения передачи символа управления потоком, вход 38 сброса, выходы 16 данных и 17 стробирования, вход 39 запроса на выдачу символа управления потоком, выходы 12 готовности выдачи символа управления потоком и 18 готовности выдачи данных, входы 19 записи и 20 данных для выдачи, входы 13 синхронизации выдачи данных и 24 локальной синхронизации, выход 40 полного кода символа, выход 41 готовности передачи символов, выход 42 записи, выход 43 символа, выход 44 готовности передачи символа, выход 45 длины символа, выход 46 записи длины символа, выход 47 буфера 33 выдачи данных, выход 48 готовности передачи данных, выход 49 буфера 36 передачи символов.The data issuing unit 1 contains (see FIG. 2) a symbol issuing arbitration unit 32, a data issuing buffer 33, a symbol generator 34, a symbol DS encoding unit 35, a symbol transmission buffer 36, an information symbol issuing confirmation output 30, a transmission authorization input 37 flow control symbol, reset input 38, data output 16 and 17 gating, input 39 for issuing a flow control symbol, outputs 12 for issuing a flow control symbol and 18 for data output ready, recording inputs 19 and 20 for output, outputs 13 synchronization outputs data and 24 local synchronization, output 40 of the complete code of the character, output 41 of readiness for transmitting characters, output 42 of records, output of 43 characters, output 44 of readiness of transmitting character, output 45 of character length, output 46 of recording character length, output 47 of data output buffer 33, output 48 data transmission readiness, output 49 of the symbol transmission buffer 36.

Блок 2 приема данных содержит (см. фиг.3) первый элемент 50 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, преобразователь 51 в параллельный код, буфер 52 приема данных, дешифратор 53 преобразованного кода, блок 54 формирования сигналов, детектор 55 начала приема, детектор 56 рассоединения, блок 57 перехода временного домена, блок 58 преобразования кода, входы 14 данных и 15 стробирования, выход 27 ошибки кодировки символа, выходы 22 данных для приема и 23 готовности данных для приема, вход 21 чтения данных, выход 11 ошибки рассоединения, вход 24 локальной синхронизации, вход 59 сброса, информационный выход 60, выход 61 разрешения, выход 62 данных, выход 63 признака изменения уровня, выход 64 битов данных, выход 65 сигнала синхронизации, выход 28 установления соединения, выход 66 корректировки фронта синхросигнала, выход 67 параллельного кода слова данных, выход 68 разрядности слова данных, выход 69 числа дешифрируемых битов, выход 5 подтверждение приема символа управления потоком, выход 6 подтверждения приема информационного символа, выход 31 разрешения приема данных.The data receiving unit 2 contains (see FIG. 3) the first EXCLUSIVE OR element 50, a parallel code converter 51, a data receiving buffer 52, a converted code decoder 53, a signal generating unit 54, a reception start detector 55, a disconnect detector 56, a block 57 the transition of the temporary domain, block 58 code conversion, inputs 14 data and 15 gating, output 27 character encoding errors, outputs 22 data for receiving and 23 data ready for reception, input 21 for reading data, output 11 for disconnecting errors, input 24 for local synchronization, input 59 reset, inform optional output 60, output 61 of resolution, output 62 of data, output 63 of a sign of level change, output of 64 data bits, output 65 of a synchronization signal, output 28 of a connection, output 66 of a clock edge adjustment, output 67 of a data word parallel code, output of 68 word lengths data, output 69 of the number of decryptable bits, output 5, acknowledgment of receipt of a flow control symbol, output 6, acknowledgment of receipt of an information symbol, output 31 of data reception permission.

Блок 3 управления потоком данных содержит (см. фиг.4) формирователь 70 запросов кредитования, счетчик 71 принятых символов, счетчик 72 переданных символов, детектор 73 ошибки кредитования, вход 74 разрешения приема данных, вход 75 сброса, вход 76 готовности выдачи символа управления потоком, вход 24 локальной синхронизации, вход 77 подтверждения приема информационного символа, вход 78 подтверждение приема символа управления потоком, вход 79 подтверждения выдачи информационного символа, выход 7 запроса на выдачу символа управления потоком, выход 26 ошибки кредитования.The data flow control unit 3 contains (see FIG. 4) a credit request generator 70, a received symbol counter 71, a transmitted symbol counter 72, a credit error detector 73, a data reception permission input 74, a reset input 75, a flow control symbol readiness input 76 , input 24 local synchronization, input 77 acknowledgment of receipt of the information symbol, input 78 confirmation of receipt of the symbol of the flow control, input 79 confirmation of the issuance of the information symbol, output 7 of the request for the issuance of the symbol of the flow control, output 26 error Key lending.

Блок 4 управления содержит (см. фиг.5) регистр 80 состояния, блок 81 формирования нового состояния, формирователь 82 управляющих сигналов, блок 83 задержки, вход 24 локальной синхронизации, вход 25 сброса, вход 84 установления соединения, вход 85 ошибки кредитования, вход 86 ошибки рассоединения, вход 87 ошибки кодировки символа, первый выход 90 сброса, второй выход 91 сброса, третий выход 92 сброса, вход 88 подтверждения приема символа управления потоком, вход 89 подтверждения приема информационного символа, выход 29 разрешения передачи символа управления потоком.The control unit 4 contains (see Fig. 5) a state register 80, a new state generating unit 81, a control signal generator 82, a delay unit 83, a local synchronization input 24, a reset input 25, a connection establishment input 84, a credit error input 85, an input 86 disconnect errors, input 87 character encoding errors, first reset output 90, second reset output 91, third reset output 92, flow control character acknowledgment input 88, information character acknowledgment input 89, control character transmit permission output 29 shock.

Блок 54 формирования сигналов содержит (см. фиг.6) триггер 93 первого бита, триггер 94 второго бита, регистр 95 выделенных сигналов, первый триггер 96 деления частоты, второй триггер 97 деления частоты, первый элемент 98 НЕ, второй элемент 99 НЕ, второй элемент 100 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, третий элемент 101 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, вход 59 сброса, вход 102 сигнала данных, вход 103 синхронизации, вход 104 корректировки фронта синхросигнала, вход 105 разрешения синхронизации, выход 64 битов данных, выход 65 сигнала синхронизации.The signal generating unit 54 contains (see FIG. 6) a first bit trigger 93, a second bit trigger 94, a selected signal register 95, a first frequency division trigger 96, a second frequency division trigger 97, a first element 98 NOT, a second element 99 NOT, a second element 100 EXCLUSIVE OR, third element 101 EXCLUSIVE OR, reset input 59, data signal input 102, synchronization input 103, synchronization edge correction input 104, synchronization enable input 105, output 64 data bits, synchronization signal output 65.

Детектор 55 начала приема содержит (см. фиг.7) первый сдвигающий регистр 106, второй сдвигающий регистр 107, компаратор 108 нулевого символа, блок 109 константы нулевого символа, триггер 110 разрешения, триггер 111 коррекции, информационный вход 112, вход 113 синхронизации, управляющий вход 114, выход 115 разрешения синхронизации, выход 66 корректировки фронта синхросигнала.The reception start detector 55 contains (see FIG. 7) a first shift register 106, a second shift register 107, a zero symbol comparator 108, a zero symbol constant block 109, a resolution trigger 110, a correction trigger 111, an information input 112, a synchronization input 113, a control input 114, output 115 enable synchronization, output 66 adjustments of the front of the clock signal.

Детектор 56 рассоединения содержит (см. фиг.8) первый 116 и второй 117 триггеры сброса, счетчик 119 тайм-аута, компаратор 121 тайм-аута, блок 120 константы тайм-аута, элемент 118 ИЛИ, триггер 266 ошибки, вход 59 сброса, управляющий вход 122, вход синхронизации 123, выход 124 детектора.The disconnect detector 56 contains (see FIG. 8) the first 116 and second 117 reset triggers, a timeout counter 119, a timeout comparator 121, a timeout constant block 120, an OR element 118, an error trigger 266, a reset input 59, control input 122, synchronization input 123, output 124 of the detector.

Блок 58 преобразования кода содержит (см. фиг.9) сдвигающий регистр 125 выборки, регистр 126 первого байта, регистр 127 второго байта, регистр 128 третьего байта, регистр 129 четвертого байта, блок 130 сдвига данных, регистр 131 управления сдвигом, первый сумматор 132, регистр 133 управления чтением, второй сумматор 134, регистр 135 константы, вход 59 сброса, вход 136 синхронизации, вход 137 разрешения, информационный вход 138, вход 139 числа дешифрируемых битов, выход 67 параллельного кода слова данных, выход 68 разрядности слова данных.The code conversion unit 58 contains (see FIG. 9) a shift register 125, a register 126 of the first byte, a register 127 of the second byte, a register 128 of the third byte, a register 129 of the fourth byte, a data shift unit 130, a shift control register 131, a first adder 132 , read control register 133, second adder 134, constant register 135, reset input 59, synchronization input 136, enable input 137, information input 138, decode bit number input 139, data word parallel code output 67, data word bit output 68.

Блок 35 DS-кодирования символа содержит (см. фиг.10) третий сдвигающий регистр 140, указатель 141 числа битов, формирователь 142 строба, триггер 143 выдачи D-сигнала, триггер 144 выдачи S-сигнала, вход 38 сброса, вход 145 полного кода символа, вход 146 длины символа, вход 147 записи длины символа, вход 13 синхронизации выдачи данных, выход 16 данных, выход 17 стробирования, выход 44 готовности передачи символа.The DS symbol encoding unit 35 contains (see FIG. 10) a third shift register 140, a bit number indicator 141, a strobe driver 142, a D signal output trigger 143, an S signal output trigger 144, a reset input 38, a full code input 145 symbol, symbol length input 146, symbol length record input 147, data output synchronization input 13, data output 16, gating output 17, symbol transmission ready 44 output.

На временных диаграммах (см. фиг.13) для блока 54 формирования сигналов показано: а - изменение сигнала на входе 102 синхронизации, b - состояние сигнала на входе 59 сброса, с - изменение сигнала на входе 101 сигнала данных, d - изменение состояния выхода триггера 93 первого бита, е - изменение состояния выхода триггер 94 второго бита, f - изменение сигнала на выходе первого триггера 96 деления частоты, g - изменение сигнала на выходе второго триггера 97 деления частоты, h - состояние сигнала на выходе второго элемента 100 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, i - изменение сигнала на входе 103 корректировки фронта синхросигнала, j - изменение сигнала на выходе 65 сигнала синхронизации, k - состояние сигнала на входе 105 разрешения синхронизации, m - состояние сигнала на выходе 64 битов данных.In the time diagrams (see Fig. 13) for the signal generation block 54 it is shown: a - a signal change at the synchronization input 102, b - a signal state at the reset input 59, c - a signal change at the data signal input 101, d - output state change trigger 93 of the first bit, e - change in the output state of trigger 94 of the second bit, f - change in the signal at the output of the first trigger 96 frequency division, g - change in the signal at the output of the second trigger 97 frequency division, h - state of the signal at the output of the second element 100 EXCLUSIVE OR , i - signal change to During the 103 clock corrections front, j - change in the signal at the output of the synchronization signal 65, k - the signal state at input 105 permits the synchronization, m - state output 64 bits of data signal.

На временных диаграммах (см. фиг.14) для детектора 56 рассоединения показано: а - изменение сигнала на входе 123 синхронизации детектора, b - состояние сигнала на управляющем входе 122 детектора, с - изменение сигнала на выходе первого триггера 116 сброса, d - изменение состояния выхода второго триггера 117 сброса, е - изменение состояния выхода элемента 118 ИЛИ, f - изменение сигнала на выходе счетчика 119 тайм-аута, g - состояние сигнала на выходе 124 детектора, h - состояние сигнала на входе 59 сброса детектора.In the time diagrams (see Fig. 14) for the disconnect detector 56 it is shown: a - a signal change at the detector synchronization input 123, b - a signal state at the detector control input 122, c - a signal change at the output of the first reset trigger 116, d - change the output state of the second reset trigger 117, e is the change in the output state of the element 118 OR, f is the change in the signal at the output of the timeout counter 119, g is the state of the signal at the output of the detector 124, h is the state of the signal at the input of the detector reset 59.

Блок 1 выдачи данных предназначен для формирования и выдачи в коммуникационный интерфейс символов данных из пакетных данных, поступающих через вход данных для выдачи, соединенного с одноименным входом 20 устройства, являющимся частью системного интерфейса с хост-системой (компьютером), а также управляющих символов по требованию, поступающему с выхода 7 запроса на выдачу символа управления потоком блока 3 управления потоком данных на одноименный вход блока. Вход 19 записи системного интерфейса устройства является одноименным входом блока 1 выдачи данных, выход готовности выдачи данных которого является одноименным выходом 18 системного интерфейса устройства. Выход 18 и вход 19 системного интерфейса предназначены для реализации стандартного механизма записи пакетных данных в блок 1 выдачи данных из хост-системы. Запись пакетных данных в блок 1 тактируется с его входа синхронизации, соединенного с входом 24 локальной синхронизации системного интерфейса устройства. Выходы 12 готовности выдачи символа управления потоком и 30 подтверждения выдачи информационного символа блока 1 соединены с одноименными входами блока 3 управления потоком данных и предназначены для реализации механизма кредитования, необходимого для организации передачи и приема данных через коммуникационный интерфейс без переполнения буферов приема у взаимодействующих устройств. Блок 1 выдачи данных обеспечивает DS-кодирование символов данных, управляющих символов и кодов и их передачу на выходы 16 данных и 17 стробирования коммуникационного интерфейса устройства. Выдача данных осуществляется со скоростью, определяемой частотой синхросигнала с входа синхронизации выдачи данных блока 1, соединенного с одноименным входом 13 системного интерфейса устройства.The data output unit 1 is intended for generating and outputting data symbols from the packet data to the communication interface through the data input for output connected to the device input 20 of the same name, which is part of the system interface with the host system (computer), as well as on-demand control characters received from the output 7 of the request for the issuance of the flow control symbol of the data flow control unit 3 to the input of the same name. The input 19 of the recording of the system interface of the device is the same input of the data output unit 1, the output of the readiness of the data output of which is the same output 18 of the system interface of the device. Output 18 and input 19 of the system interface are designed to implement a standard mechanism for writing packet data to block 1 for issuing data from the host system. Writing packet data to block 1 is clocked from its synchronization input connected to the local synchronization input 24 of the device’s system interface. The outputs 12 of readiness for issuing a flow control symbol and 30 for confirming the issuance of an information symbol of block 1 are connected to the inputs of the data flow control block 3 of the same name and are intended to implement the lending mechanism necessary to organize the transmission and reception of data through a communication interface without overflowing the receive buffers of interacting devices. Block 1 data output provides DS-coding of data symbols, control characters and codes and their transmission to the outputs 16 of the data and 17 gating of the communication interface of the device. Data is output at a speed determined by the frequency of the clock signal from the synchronization input of the data output of unit 1 connected to the input 13 of the device’s system interface of the same name.

Блок 2 приема данных обеспечивает инициализацию соединения и получение битового потока от другого устройства через входы 14 данных и 15 стробирования коммуникационного интерфейса устройства, декодирование принятых сигналов и выделение из потока битов символов данных и их передачи в хост-систему через выход данных для приема, являющийся одноименным выходом 22 системного интерфейса устройства. Выход готовности данных для приема блока 2 приема данных является одноименным выходом 23 системного интерфейса устройства, вход 21 чтения данных которого является одноименным входом блока 2 приема данных. Блок 2 приема данных обеспечивает извещение блока 3 управления потоком данных через выход 5 приема символа управления потоком, соединенный с одноименным входом блока 3, о приеме управляющего символа управления потоком и через выход 6 подтверждения приема информационного символа, соединенный с одноименным входом блока 3, о получении извне информационного символа. Блок 2 приема данных обеспечивает формирование сигналов ошибок и выдачу их через выход ошибки рассоединения, соединенный с одноименным входом блок 4 управления и являющийся выходом 11 системного интерфейса устройства, и через выход ошибки кодировки символа, соединенный с одноименным входом блок 4 управления и являющийся выходом 27 системного интерфейса устройства. Выход установления соединения блока 2 приема данных, соединенный с одноименным входом блока 4 управления и являющийся одноименным выходом 28 системного интерфейса устройства, предназначен для передачи сигнала об обнаружении контрольной последовательности битов, принятой из коммуникационного интерфейса от другого устройства. Выход 31 разрешения приема данных блока 2 приема данных, соединенный с одноименным входом блока 3 управления потоком данных, предназначен для извещения о наличии достаточного свободного пространства в буфере приема данных.The data receiving unit 2 provides connection initialization and receiving a bit stream from another device through the data inputs 14 and 15 of the gating device communication interface, decoding the received signals and extracting data symbols from the bit stream and transmitting them to the host system through the data output for reception, which is of the same name output 22 of the device system interface. The data readiness output for receiving the data receiving unit 2 is the same output 23 of the device system interface, the data reading input 21 of which is the same input of the data receiving unit 2. The data receiving unit 2 provides a notification to the data flow control unit 3 through the output 5 of the flow control symbol reception connected to the input of the unit 3 of the same name about the reception of the flow control control symbol and through the information acknowledgment output 6 connected to the input of the same name of the unit 3, of receipt from outside the information symbol. The data receiving unit 2 provides the generation of error signals and their output through the disconnect error output connected to the same input as the control unit 4 and being the output 11 of the device system interface, and through the symbol encoding error output connected to the same input as the control unit 4 and being the system output 27 device interface. The connection establishment output of the data receiving unit 2, connected to the same input of the control unit 4 and being the same output 28 of the device system interface, is intended to transmit a signal about the detection of a control sequence of bits received from the communication interface from another device. The output 31 of the permission to receive data of the data receiving unit 2, connected to the input of the data flow control unit 3 of the same name, is intended to notify that there is sufficient free space in the data receiving buffer.

Блок 3 управления потоком данных предназначен для реализации механизма кредитования, необходимого при обмене пакетными данными в дуплексном режиме между двумя устройствами через коммуникационные интерфейсы с двунаправленным каналом, соединяющим эти два устройства, с учетом ограниченного объема буферной памяти для приема данных, имеющейся у каждого устройства в блоке 2 приема данных. Выход 7 запроса на выдачу символа управления потоком блока 3 управления потоком данных, соединенный с одноименным входом блока 1 выдачи данных, предназначен для инициализации выдачи блоком 1 выдачи данных управляющего символа управления потоком, подтверждающего наличие в блоке 2 приема данных свободного буферного пространства, необходимого для приема определенного числа символов данных. В описываемом устройстве величина кредита, предоставляемого при выдаче одного символа управления потоком, принято равным восьми. Выход ошибки кредитования блока 3 управления потоком данных соединен с одноименным входом блока 4 управления и является одноименным выходом 26 системного интерфейса устройства. Блок 3 управления потоком данных тактируется с входа синхронизации, соединенного с входом 24 локальной синхронизации системного интерфейса устройства.The data flow control unit 3 is designed to implement the lending mechanism necessary when exchanging packet data in duplex mode between two devices via communication interfaces with a bi-directional channel connecting these two devices, taking into account the limited amount of buffer memory for receiving data available for each device in the unit 2 receiving data. The output 7 of the request for the issuance of the flow control symbol of the data flow control unit 3, connected to the same input of the data output unit 1, is intended to initialize the issuance by the data output unit 1 of the flow control control symbol confirming the presence of free buffer space in the data reception unit 2 for reception a certain number of data characters. In the described device, the amount of credit provided when issuing one flow control symbol is taken to be eight. The credit error output of the data flow control unit 3 is connected to the same input of the control unit 4 and is the same output 26 of the device system interface. The data flow control unit 3 is clocked from the synchronization input connected to the local synchronization input 24 of the device system interface.

Блок 4 управления предназначен для отслеживания состояния устройства при поступлении из блока 2 приема данных сигналов об изменении его статуса и выработки управляющих сигналов под воздействием машины состояний и сигнала начальной установки с входа сброса, соединенного с входом 25 сброса системного интерфейса устройства. Выход 29 разрешения передачи символа управления потоком блока 4 управления соединен с одноименным входом блока 1 выдачи данных и предназначен для извещения о том, что машина состояния блока 4 управления перешла в режим, разрешающий выдачу символов управления потоком. Первый 8, второй 9 и третий 10 выходы сброса блока 4 управления соединены с входами сброса соответственно блока 1 выдачи данных, блока 2 приема данных и блока 3 управления потоком данных и предназначены для их перевода в начальное состояние. Тактирование блока 4 управления осуществляется с входа синхронизации, являющегося входом 24 локальной синхронизации системного интерфейса устройства.The control unit 4 is designed to monitor the status of the device upon receipt of data from the unit 2 of receiving signals about a change in its status and generating control signals under the influence of the state machine and the initial setting signal from the reset input connected to the reset input 25 of the device system interface. The output 29 of the permission to transmit the flow control symbol of the control unit 4 is connected to the input of the data output unit 1 of the same name and is intended to inform that the state machine of the control unit 4 has switched to a mode allowing the output of flow control symbols. The first 8, second 9 and third 10 reset outputs of the control unit 4 are connected to the reset inputs, respectively, of the data output unit 1, the data reception unit 2 and the data flow control unit 3, and are intended for their transfer to the initial state. The timing of the control unit 4 is carried out from the synchronization input, which is the input 24 of the local synchronization of the device system interface.

В блоке 1 выдачи данных буфер 33 выдачи данных (см фиг.2) предназначен для промежуточного хранения пакетных данных, поступающих на вход данных для выдачи буфера 33, соединенный с одноименным входом 20 блока 1 выдачи данных. Представление информации в пакете данных, поступающем из системного интерфейса устройства на этот вход блока 1 выдачи данных, показано в табл.1.In the data output unit 1, the data output buffer 33 (see FIG. 2) is intended for intermediate storage of packet data arriving at the data input for the output of the buffer 33 connected to the input 20 of the data output unit 1 of the same name. The presentation of information in the data packet coming from the system interface of the device to this input of the data output unit 1 is shown in Table 1.

Таблица 1.Table 1. Кодирование пакетных данных в системном интерфейсе устройства для блока 1 выдачи данныхEncoding packet data in the system interface of the device for block 1 data output Управляющий флагControl flag Биты данных (ст. … мл.)Data bits (st. ... ml.) ОписаниеDescription 00 Х7Х6Х5Х4Х3Х2Х1Х0 X 7 X 6 X 5 X 4 X 3 X 2 X 1 X 0 8 битов данных8 data bits 1one (не имеет значения)(irrelevant) Признак конца пакетаPacket End Sign

Буфер 33 выдачи данных обеспечивает их выдачу вместе с запросом на передачу с выхода 47, соединенного с входом информационного символа блока 32 арбитража выдачи символов, по мере его готовности. Выход готовности выдачи данных буфера 33 выдачи данных, являющийся одноименным выходом 18 блока 1 выдачи данных, предназначен для уведомления о возможности буферизации очередного байта данных, которая осуществляется при подаче сигнала записи на вход записи буфера 33 выдачи данных, являющийся входом 19 записи блока 1 выдачи данных. Буферизация данных обеспечивается при тактировании с входа синхронизации буфера 33 выдачи данных, соединенного с входом 24 локальной синхронизации блока 1 выдачи данных, вход 38 сброса которого соединен с входом сброса буфера 33 выдачи данных и предназначен для его инициализации.The data output buffer 33 provides for its issuance together with a transfer request from output 47 connected to the input of the information symbol of the symbol issuing arbitration unit 32, as it is ready. The output readiness for data output of the data output buffer 33, which is the same output 18 of the data output unit 1, is intended to notify about the possibility of buffering the next data byte, which is performed when the write signal is sent to the write input of the data output buffer 33, which is the input 19 of the record of the data output unit 1 . Data buffering is provided when clocking from the synchronization input of the data output buffer 33 connected to the local synchronization input 24 of the data output unit 1, the reset input 38 of which is connected to the reset input of the data output buffer 33 and is intended for its initialization.

Блок 32 арбитража выдачи символов предназначен для регулирования формирования и порядка выдачи символов данных, управляющих символов и управляющих кодов по требованиям от блока 3 управления потоком данных в зависимости от заданного приоритета. С входа 39 запроса на выдачу символа управления потоком блока 1 выдачи данных, соединенного с одноименным входом блока 32, поступает требование выдачи управляющего символа управления потоком. Выход 48 готовности передачи данных блока 32 арбитража выдачи символов, соединенный с одноименным входом буфера 33 выдачи данных, предназначен для управления темпом поступления данных из буфера 33 для формирования внутреннего кода символов данных в блоке 32. Внутренне кодирование загружаемых в буфер 36 символов показано в табл.2.The block 32 of the arbitration of the issuance of characters is designed to regulate the formation and order of issuance of data characters, control characters and control codes according to the requirements of block 3 control the flow of data depending on the given priority. From the input 39 of the request for the issuance of a flow control symbol of the data output unit 1 connected to the input of the same name of the block 32, a request is issued to issue a flow control control symbol. The output 48 of the readiness of data transfer of the symbol issuing arbitration unit 32 connected to the input of the data output buffer 33 of the same name is used to control the rate of receipt of data from the buffer 33 to generate an internal code of data symbols in block 32. The internal encoding of the symbols loaded into the buffer 36 is shown in Table. 2.

Таблица 2.Table 2. Внутреннее кодирование типа символаCharacter Type Internal Encoding Наименование символаSymbol Name Код типа символаCharacter type code Дополнительный бит (xor_bit)Additional bit (xor_bit) Байт данныхData byte Символ данных (Nchar)Data Symbol (Nchar) 001001 X0XORX1XOR…XORX7 X 0 XORX 1 XOR ... XORX 7 Х0…Х7 X 0 ... X 7 Символ управления потоком (FCT)Flow Control Symbol (FCT) 011011 00 -- Символ конца пакета (ЕОР)Packet End Symbol (EOP) 100one hundred 1one -- NULL кодNull code 111111 1one --

Вход 37 разрешения передачи символа управления потоком блока 1 выдачи данных, являющийся одноименным входом блока 32 арбитража выдачи символов, предназначен для первоначального разрешения выдачи символов управления потоком после установления соединения с другим устройством. Выход готовности выдачи символа управления потоком блока 32, являющийся одноименным выходом 12 блока 1 выдачи данных, предназначен для извещения блока 3 управления потоком о возможности выдачи очередного символа управления потоком. Выход подтверждения выдачи информационного символа, являющийся одноименным выходом 30 блока 1 выдачи данных, предназначен для извещения блока 3 управления потоком о выдаче очередного информационного символа с целью управления кредитным счетчиком переданных символов. Выход 43 символа блока 32 арбитража выдачи символов, соединенный с входом символа буфера 36 передачи символов, и выход 42 записи блока 32, соединенный с входом записи буфера 36, обеспечивают загрузку необходимую информации о выдаваемом символе в буфер 36 передачи символов. Код типа символа сопровождается дополнительным битом (xor_bit), получаемым в блоке 32 как результат операции XOR над всеми битами выдаваемого символа. Кроме того, как показано в табл.2, тип символа данных сопровождается самим байтом данных. Тактирование блока 32 арбитража выдачи символов осуществляется с входа синхронизации, соединенного с входом 24 локальной синхронизации блока 1 выдачи данных, вход 38 сброса которого соединен с входом сброса блока 32 и предназначен для его инициализации.The input 37 of the permission to transmit the flow control symbol of the data issuing unit 1, which is the same input of the symbol issuing arbitration unit 32, is intended for the initial permission of issuing the flow control symbols after establishing a connection with another device. The readiness output of the flow control symbol of block 32, which is the same output 12 of the data output unit 1, is intended to notify the flow control unit 3 of the possibility of issuing the next flow control symbol. The confirmation output of the information symbol, which is the same output 30 of the data output unit 1, is intended to notify the flow control unit 3 of the issuance of the next information symbol in order to control the credit counter of the transmitted symbols. The output 43 of the symbol of the block 32 arbitration issuing symbols connected to the input of the symbol of the buffer 36 symbol transmission, and the output 42 of the recording block 32 connected to the input of the recording buffer 36, provide the necessary information about the output symbol in the buffer 36 symbol transmission. The character type code is accompanied by an additional bit (xor_bit), obtained in block 32 as a result of the XOR operation on all bits of the character being issued. In addition, as shown in Table 2, the data character type is followed by the data byte itself. The clocking of the block 32 of the arbitration of the issuance of characters is carried out from the synchronization input connected to the input 24 of the local synchronization of the data output unit 1, the reset input 38 of which is connected to the reset input of the block 32 and is intended for its initialization.

Буфер 36 передачи символов предназначен для минимизации задержек при выдаче сформированных символов и кодов в канал и обеспечивает буферизацию очередных k (в описываемой реализации устройства k=4) символов, подготовленных для выдачи блоком 32 арбитража выдачи символов. Загрузка кода типа символов вместе с дополнительным битом и байтом данных для символа данных в буфер 36 обеспечивается по разрешающему сигналу на выходе 41 готовности передачи символа буфера 36, соединенного с одноименным входом блока 32 арбитража выдачи символов, при наличии тактирования на входе локальной синхронизации буфера 36, соединенного с одноименным входом 24 блока 1 выдачи данных. Выход 49 буфера 36 передачи символов соединен информационным входом формирователя 34 символа. Считывание кода типа символов из буфера 36 в формирователь 34 символа тактируется с входа синхронизации выдачи данных, являющегося одноименным входом 13 блока 1 выдачи данных, вход 38 сброса которого соединен с входом сброса буфера 36 и предназначен для его инициализации.The symbol transfer buffer 36 is designed to minimize delays in issuing generated symbols and codes to the channel and provides buffering of the next k (in the described implementation of the device k = 4) symbols prepared for issuing by the arbitration unit 32 of the issuance of symbols. The loading of a symbol type code together with an additional data bit and byte for the data symbol into the buffer 36 is provided by the enable signal at the output 41 of the readiness of transmitting the symbol of the buffer 36 connected to the same input of the symbol arbitration block 32, if there is a clock at the local synchronization input of the buffer 36, connected to the same input 24 of the block 1 data output. The output 49 of the symbol transmission buffer 36 is connected to the information input of the symbol generator 34. The reading of a character type code from the buffer 36 to the character generator 34 is clocked from the input of the data output synchronization, which is the same input 13 of the data output unit 1, the reset input 38 of which is connected to the reset input of the buffer 36 and is intended for its initialization.

Формирователь 34 символа предназначен для образования полного кода символов в соответствии с типом символа, который считывается из буфера 36 передачи символов, и добавления бита контроля символа на четность. Форматы символов, передаваемых через коммуникационный интерфейс, приведены в табл.3. Бит контроля добавляется во все символы данных и управляющие символы для определения ошибок передачи по каналу. Бит контроля охватывает часть предыдущего символа (8 бит данных для символа данных или 2 бита кода для управляющего символа), бит контроля текущего символа и флаг управления текущего символа, как показано на фиг.15. Бит контроля символа выполняет проверку нечетности, его значение устанавливается таким образом, чтобы количество единиц в области, охватываемой этим битом (включая сам бит контроля), было нечетным. Полный код символа передается с выхода 40 полного кода символа формирователя 34 на одноименный вход блока 35 DS-кодирования символа, а его длина - с выхода 45 длины символа формирователя 34 на одноименный вход блока 35 DS-кодирования символа. Выход 46 записи длины символа соединен с одноименным входом блока 35.Symbol generator 34 is intended to form a complete symbol code in accordance with the type of symbol that is read from the symbol transmission buffer 36 and add a parity symbol control bit. The formats of the characters transmitted through the communication interface are given in Table 3. A control bit is added to all data and control characters to determine channel transmission errors. The control bit covers a portion of the previous symbol (8 data bits for a data symbol or 2 code bits for a control symbol), a current symbol control bit, and a control flag of the current symbol, as shown in FIG. The character control bit performs an odd check, its value is set so that the number of units in the area covered by this bit (including the control bit itself) is odd. The full symbol code is transmitted from the output 40 of the full symbol code of the shaper 34 to the input of the symbol DS block 35 of the same name, and its length from the output 45 of the symbol length of the shaper 34 to the input of the symbol DS block 35 of the same name. The output 46 of the record length of the symbol is connected to the input of the same name block 35.

Таблица 3.Table 3. Формат символов данных, управляющих символов и кодов в коммуникационном интерфейсеFormat of data characters, control characters and codes in the communication interface НаименованиеName Бит четностиParity bit Флаг C/D управленияC / D Control Flag Биты данных мл стData bits ml st Символ данных (Nchar)Data Symbol (Nchar) РR 00 Х0 X 0 X1 X 1 X2 X 2 Х3 X 3 X4 X 4 X5 X 5 Х6 X 6 Х7 X 7 Управляющие символыControl characters Символ управления потоком (FCT)Flow Control Symbol (FCT) РR 1one 00 00 Символ конца пакета (ЕОР)Packet End Symbol (EOP) РR 1one 00 1one Символ расширения (ESC)Extension Symbol (ESC) РR 1one 1one 1one Управляющий кодControl code NULL код (Комбинация символа расширения ESC и символа FCT)NULL code (Combination of ESC extension character and FCT character) РR 1one 1one 1one (Р) 0(P) 0 1one 00 00

Считывание символов в блок 35 тактируется с входа синхронизации формирователя 34, являющегося входом 13 синхронизации выдачи данных блока 1 выдачи данных, вход 38 сброса которого соединен с входом сброса формирователя 34 и предназначен для его инициализации. Блок 35 DS-кодирования символа обеспечивает кодированное представление полного кода символа, загружаемого из формирователя 34, в виде DS-кода, представляющего собой последовательность сигналов данных (D-сигналов), совпадающих по уровню с соответствующими битами данных и выдаваемых через выход данных, являющийся выходом 16 данных блока 1 выдачи данных, и сопровождающих их сигналов стробирования (S-сигналов), изменяющих свое состояние всякий раз, когда очередной D-сигнал не изменяет свое состояние по сравнению с предыдущим (см. фиг.12), и выдаваемых через выход стробирования, являющийся выходом 17 стробирования блока 1 выдачи данных.The reading of characters in block 35 is clocked from the synchronization input of the shaper 34, which is the input 13 of the data synchronization of the data output unit 1, the reset input 38 of which is connected to the reset input of the shaper 34 and is intended for its initialization. The DS symbol encoding unit 35 provides an encoded representation of the complete symbol code downloaded from the generator 34 as a DS code representing a sequence of data signals (D-signals) matching in level with the corresponding data bits and output through the data output, which is the output 16 data block 1 data output, and the accompanying gating signals (S-signals), changing their state whenever the next D-signal does not change its state compared to the previous one (see Fig. 12), and issued through the gate output, which is the gate output 17 of the data output unit 1.

Считывание очередного символа в формирователь 34 и из него в блок 35 обеспечивается при наличии сигнала на выходе 44 готовности передачи символа блока 35 DS-кодирования символа, соединенного с одноименными входами буфера 36 передачи символов и формирователя 34 символа. Сигнал на выходе 44 блока 35 свидетельствует о его готовности к получению следующего символа для последующего DS-кодирования и выдачи в канальный интерфейс. DS-кодирование символов и их выдача тактируется с входа синхронизации блока 35, являющегося входом 13 синхронизации выдачи данных блока 1 выдачи данных, вход 38 сброса которого соединен с входом сброса блока 35 и предназначен для его инициализации.The reading of the next symbol to and from the shaper 34 is provided when there is a signal at the output 44 of the symbol readiness of the symbol DS-coding block 35 connected to the inputs of the symbol buffer 36 and the symbol shaper 34 of the same name. The signal at the output 44 of block 35 indicates that it is ready to receive the next character for subsequent DS encoding and output to the channel interface. DS-encoding of characters and their output is clocked from the synchronization input of block 35, which is the input 13 of the data synchronization of the data output unit 1, the reset input 38 of which is connected to the reset input of the block 35 and is intended for its initialization.

В блоке 2 приема первый элемент 50 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ (см. фиг.3) из входных сигналов данных, поступающих на первый вход, являющийся входом 14 данных блока 2 приема данных, и на второй вход, являющийся входом 15 стробирования блока 2 приема данных, обеспечивает формирование синхропоследовательности с изменением уровня сигнала в каждом битовом интервале, которая выдается на выход 63 признака изменения уровня, соединенный с входами синхронизации блока 54 формирования сигналов и детектора 55 начала приема и с управляющим входом детектора 56 рассоединения.In the receiving unit 2, the first element 50 EXCLUSIVE OR (see FIG. 3) from the input data signals arriving at the first input, which is the data input 14 of the data receiving unit 2, and at the second input, which is the gating input 15 of the data receiving unit 2, provides forming a synchronization sequence with a change in the signal level in each bit interval, which is outputted to the output 63 of the level change indicator connected to the synchronization inputs of the signal generation unit 54 and the reception start detector 55 and to the control input of the disconnect detector 56 I am.

Блок 54 формирования сигналов предназначен для выработки внутренних синхроимпульсов на выходе 65 сигнала синхронизации, который соединен с входом синхронизации преобразователя 51 в параллельный код, и для формирования из последовательности сигналов данных, поступающих на одноименный вход с входа 14 данных блока 2 приема данных, двух смежных битов данных, которые одновременно выдаются на выход 64 битов данных, соединенный с одноименным входом преобразователя 51 в параллельный код.The signal generating unit 54 is designed to generate internal clock pulses at the output of the synchronization signal 65, which is connected to the synchronization input of the converter 51 into a parallel code, and for generating from a sequence of data signals received at the same input from the data input 14 of the data receiving unit 2, two adjacent bits data, which are simultaneously outputted to 64 data bits connected to the input of the converter 51 in parallel code of the same name.

Преобразователь 51 в параллельный код предназначен для формирования параллельного байтового кода данных, который формируется путем последовательного запоминания значений очередных двух битов данных, поступающих на вход битов данных, при наличии синхросигналов на входе синхронизации. Информационный выход преобразователя 51 в параллельный код соединен с одноименным входом блока 57 перехода временного домена. Выход готовности преобразователя 51, соединенный с одноименным входом блока 57, подтверждает окончание формирования очередного байта данных.Converter 51 in parallel code is designed to generate a parallel byte data code, which is formed by sequentially storing the values of the next two data bits received at the input of the data bits, in the presence of clock signals at the synchronization input. The information output of the converter 51 to the parallel code is connected to the input of the temporary domain transition block 57 of the same name. The readiness output of the Converter 51, connected to the input of the same name block 57, confirms the end of the formation of the next data byte.

Блок 57 перехода временного домена обеспечивает разграничение двух временных доменов блока 2 приема данных, первый из которых работает на частоте принимаемых из коммуникационного интерфейса сигналов данных и стробирования, а второй домен - на частоте локальной синхронизации, задаваемой на входе 24 локальной синхронизации блока 2 приема данных из системного интерфейса устройства. Вход 24 локальной синхронизации блока 2 является входом синхронизации блока 57 перехода временного домена. Информационный выход 60 блока 57 перехода временного домена соединен с информационным входом блока 58 преобразования кода. Сигнал на выходе 61 разрешения блока 57, соединенном с одноименным входом блока 58 преобразования кода, информирует о наличии выдаваемого байта данных на информационном выходе 60.The temporary domain transition block 57 provides a demarcation of two temporary domains of the data receiving unit 2, the first of which operates at the frequency of the data and gating signals received from the communication interface, and the second domain - at the local synchronization frequency specified at the local synchronization input 24 of the data receiving unit 2 system interface of the device. The local synchronization input 24 of block 2 is the synchronization input of the temporary domain transition block 57. The information output 60 of the temporary domain transition block 57 is connected to the information input of the code conversion unit 58. The signal at the output 61 of the resolution of the block 57, connected to the same input of the block 58 of the code conversion, informs about the presence of the issued byte of data on the information output 60.

Детектор 55 начала приема предназначен для начального запуска блока 2 приема данных при обнаружении стартовой последовательности битов (управляющего кода NULL, см. табл.3) на своем информационном входе, являющемся входом 14 данных блока 2 приема данных, вход 59 сброса которого является управляющим входом детектора 55. Выход 66 корректировки фронта синхросигнала детектора 55 начала приема соединен с одноименным входом блока 54 формирования сигналов. Выход разрешения синхронизации детектора 55 начала приема соединен с одноименным входом блока 54 формирования сигналов и является выходом 28 установления соединения блока 2 приема данных.The detector 55 of the beginning of reception is intended for the initial start-up of the block 2 for receiving data upon detection of the starting sequence of bits (control code NULL, see Table 3) at its information input, which is the input 14 of the data of block 2 for receiving data, the input 59 of which is the control input 55. The output 66 of the correction of the front of the clock signal of the detector 55 of the beginning of reception is connected to the same input of the block 54 of the formation of signals. The synchronization enable output of the reception start detector 55 is connected to the same input of the signal generating unit 54 and is the connection establishment output 28 of the data receiving unit 2.

Детектор 56 рассоединения предназначен для определения превышения установленной величины задержки между изменениями сигнала на выходе 63 признака изменения уровня первого элемента 50 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. При этом событии на выходе детектора 56, соединенным с выходом 11 блока 2 приема данных, устанавливается сигнал ошибки рассоединения. Детектор 56 тактируется через вход синхронизации, который соединен с входом 24 локальной синхронизации блока 2 приема данных, вход 59 сброса которого соединен с входом сброса детектора 56 рассоединения и предназначен для его инициализации.The uncoupling detector 56 is designed to determine if the set delay between the signal changes at the output 63 of the level change indicator of the first element 50 is EXCLUSIVE OR EXCLUSIVE. In this event, at the output of the detector 56 connected to the output 11 of the data receiving unit 2, a disconnect error signal is set. The detector 56 is clocked through the synchronization input, which is connected to the local synchronization input 24 of the data receiving unit 2, the reset input 59 of which is connected to the reset input of the disconnect detector 56 and is intended for its initialization.

Блок 58 преобразования кода обеспечивает накопление байтов, принятых с информационного выхода 60 блока 57 перехода временного домена при наличии сигнала на выходе 61 разрешения того же блока, и формирование из них k-байтового слова данных, которое в параллельном виде поступает на выход 67 параллельного кода слова данных, соединенный с одноименным входом дешифратора 53 преобразованного кода. Как показано на фиг.8, для блока 58 преобразования кода принято значение k=4. Выход 68 разрядности слова данных блока 58 соединен с одноименным входом дешифратора 53 преобразованного кода и предназначен для передачи двоичного кода, информирующего о числе действительно принятых и готовых к обработке бит 32-разрядного кода слова данных. В соответствии с информацией о действительно принятых и готовых к декодированию числе бит 32-разрядного кода данных, поступающей на вход числа дешифрируемых битов блока 58, последний обеспечивает сдвиг 32-разрядного слова данных на соответствующее число битов с тем, чтобы младшие разряды этого кода содержали очередные принятые биты еще не дешифрированных данных. Блок 58 преобразования кода тактируется с входа синхронизации, соединенного с входом 24 локальной синхронизации блока 2 приема данных, и переводится в начальное состояние по сигналу с входа сброса, соединенного с входом 59 сброса блока 2 приема данных.Block 58 code conversion provides the accumulation of bytes received from the information output 60 of the block 57 transition of the temporary domain in the presence of a signal at the output 61 of the resolution of the same block, and the formation of a k-byte data word, which in parallel is sent to the output 67 of the parallel word code data connected to the same input of the decoder 53 of the converted code. As shown in FIG. 8, k = 4 is assumed for code conversion unit 58. The output 68 of the word length of the data word of block 58 is connected to the input of the transformer code decoder 53 of the same name and is intended for transmitting a binary code informing about the number of 32-bit code words of the data word actually received and ready for processing. In accordance with the information about the number of bits of a 32-bit data code actually received and ready for decoding, which is input to the number of decryptable bits of block 58, the latter provides a shift of the 32-bit data word by the corresponding number of bits so that the least significant bits of this code contain the next received bits of undecrypted data. The code conversion unit 58 is clocked from the synchronization input connected to the local synchronization input 24 of the data receiving unit 2, and is initialized by the signal from the reset input connected to the reset input 59 of the data receiving unit 2.

Дешифратор 53 преобразованного кода предназначен для распознавания в 32-разрядном коде, поступающем на его вход параллельного кода слова данных, символов данных, управляющих символов и кодов в соответствии с кодированием, показанном в табл.3, и выделении из них информационных и канальных символов.The transformed code decoder 53 is intended for recognition in a 32-bit code supplied to its input of a parallel code of a data word, data characters, control characters and codes in accordance with the coding shown in Table 3, and extracting information and channel characters from them.

Символы, передаваемые через коммуникационный интерфейс, подразделяются на канальные и информационные символы. К информационным символам относятся символ данных (Nchar) и символ конца пакета (ЕОР). Канальные символы (FCT, ESC) вместе с управляющим кодом NULL предназначены для управления состоянием коммуникационного канала и в системный интерфейс не передаются. NULL код предназначен для сохранения активности коммуникационного канала и постоянно передается, если канал не занят передачей других символов. Выход 62 данных дешифратора 53 преобразованного кода соединен с информационным входом буфера 52 приема данных и предназначен для передачи восьми битов данных, выделенных в дешифраторе 53 из Nchar, в буфер 52 приема данных. Выход подтверждения приема информационного символа дешифратора 53, соединенный с одноименным входом буфера 52 приема данных и являющийся одноименным выходом 6 блока 2 приема данных, предназначен для передачи следующих сигналов: признака подтверждения приема Nchar, признака подтверждения приема ЕОР и признака удвоения. Признак удвоения уточняет, принят один или два управляющих символа в одном такте (в данном случае - два символа ЕОР). Выход 69 числа дешифрируемых битов дешифратора 53 преобразованного кода соединен с одноименным входом блока 58 преобразования кода. Выход подтверждения приема символа управления потоком дешифратора 53, являющийся одноименным выходом 5 блока 2 приема данных, предназначен для выдачи признака подтверждения приема FCT, а также признака удвоения, который уточняет, принят ли один или подряд два управляющих символа в одном такте (в данном случае - двух символов FCT). Выход ошибки кодировки символа дешифратора 53 является одноименным выходом 27 блока 2 приема данных и обеспечивает выдачу сигнала о выявленной ошибке в кодировании символа в принятых данных. Дешифратор 53 преобразованного кода тактируется с входа синхронизации, соединенного с входом 24 локальной синхронизации блока 2 приема данных, и переводится в начальное состояние по сигналу с входа сброса, соединенного с входом 59 сброса блока 2 приема данных.Symbols transmitted through the communication interface are divided into channel and information symbols. Information symbols include the data symbol (Nchar) and the end of packet symbol (EOP). Channel symbols (FCT, ESC) together with the NULL control code are used to control the state of the communication channel and are not transmitted to the system interface. NULL code is designed to maintain the activity of the communication channel and is constantly transmitted if the channel is not busy transmitting other characters. The data output 62 of the transformed code decoder 53 is connected to the information input of the data reception buffer 52 and is designed to transmit eight data bits allocated in the decoder 53 from Nchar to the data reception buffer 52. The output of the acknowledgment of the information symbol of the decoder 53, connected to the input of the data reception buffer 52 of the same name and which is the same output 6 of the data receiving unit 2, is intended for transmitting the following signals: the Nchar acknowledgment, the EOP acknowledgment, and the doubling indication. The doubling sign specifies whether one or two control characters are accepted in one clock cycle (in this case, two EOP symbols). The output 69 of the number of decryptable bits of the decoded code decoder 53 is connected to the input of the code conversion unit 58 of the same name. The output of the acknowledgment of the flow control symbol of the decoder 53, which is the same output 5 of the data receiving unit 2, is intended to provide an FCT confirmation sign, as well as a doubling sign, which specifies whether one or two consecutive control characters are received in one clock cycle (in this case, two characters FCT). The output of the character encoding error of the decoder 53 is the same output 27 of the data receiving unit 2 and provides a signal about the detected error in the character encoding in the received data. The transformed code decoder 53 is clocked from the synchronization input connected to the local synchronization input 24 of the data receiving unit 2 and is brought into its initial state by a signal from the reset input connected to the reset input 59 of the data receiving unit 2.

Буфер 52 приема данных предназначен для промежуточного запоминания принятых пакетов данных, поступающих на его информационный вход, при наличии разрешающей комбинации сигналов на входе подтверждения приема информационного символа. На выходе данных для приема буфера 52 приема данных, являющемся одноименным выходом 22 блока 2 приема данных и составной частью системного интерфейса устройства, обеспечивается побайтная выдача пакетов данных, разделенных признаками конца пакета. Разрешение записи в буфер 52 приема данных обеспечивается при наличии на входе подтверждения приема информационного символа хотя бы одного установленного в единицу управляющего флага (признака ЕОР или признака Nchar). Управляющие флаги, а именно, признак Nchar, предназначенный для уведомления о том, являются ли младшие восемь битов кода данных на информационном входе действительными пакетными данными, и признак ЕОР, указывающий, что байт данных, записанный в предыдущую ячейку буфера, является последним в пакете, также запоминаются в каждой ячейке памяти буфера 52. Выдача данных из буфера 52 приема данных обеспечивается по принципу «первым принят, первым считан» в сопровождении сигнала готовности данных на выходе готовности данных для приема, являющемся одноименным выходом 23 блока 2 приема данных, и при наличии установленного сигнала чтения данных на входе чтения буфера 52, являющегося входом 21 чтения данных блока 2 приема данных. Выход разрешения приема данных буфера 52 приема данных, являющийся одноименным выходом 31 блока 2 приема данных, индицирует о наличии определенного числа свободных ячеек в нем (в описываемом варианте - не менее восьми) и предназначен для управления механизмом кредитования. Буфер 52 приема данных тактируется по восходящему фронту синхросигнала с входа синхронизации, соединенного с входом 24 локальной синхронизации блока 2 приема данных, и переводится в начальное состояние по сигналу с входа сброса, соединенного с входом 59 сброса блока 2 приема данных.The buffer 52 for receiving data is intended for intermediate storage of received data packets arriving at its information input, if there is an allowable combination of signals at the input of acknowledgment of receipt of the information symbol. At the data output for receiving the buffer 52 for receiving data, which is the same output 22 of the block 2 for receiving data and an integral part of the system interface of the device, a byte output of data packets is provided, separated by signs of the end of the packet. Permission to write to the data reception buffer 52 is provided if at the input there is an acknowledgment of receipt of the information symbol of at least one control flag set in the unit (EEP sign or Nchar sign). Control flags, namely, the Nchar flag, designed to notify if the lower eight bits of the data code on the information input are valid packet data, and the EOR flag, indicating that the data byte recorded in the previous buffer cell is the last in the packet, are also stored in each memory location of the buffer 52. The data is received from the data reception buffer 52 according to the “first received, first read” principle accompanied by a data ready signal at the data ready output for reception, which is one by the specific output 23 of the data receiving unit 2, and if there is a set data read signal at the read input of the buffer 52, which is the data reading input 21 of the data receiving unit 2. The data reception permission output of the data reception buffer 52, which is the same output 31 of the data receiving unit 2, indicates the presence of a certain number of free cells in it (at least eight in the described embodiment) and is intended to control the lending mechanism. The data reception buffer 52 is clocked on the rising edge of the clock signal from the synchronization input connected to the local synchronization input 24 of the data receiving unit 2, and is transferred to the initial state by the signal from the reset input connected to the reset input 59 of the data receiving unit 2.

В блоке 3 управления потоком данных (см. фиг.4) формирователь 70 запросов кредитования предназначен для выработки сигнала запроса на выдачу FCT символа на выходе 7 запроса на выдачу символа управления потоком блока при наличии разрешающих сигналов на входах 76 готовности выдачи символа управления потоком и 74 разрешения приема данных блока и в зависимости от состояния счетчика 71 принятых символов. Вход 74 разрешения приема данных блока 3 является первым входом формирователя 70. Вход 76 готовности выдачи символа управления потоком блока 3 является вторым входом формирователя 70. Выход состояния счетчика 71 принятых символов блока 3 является третьим входом формирователя 70. Вход 24 локальной синхронизации блока 3, соединенный с входами синхронизации формирователя 70 запросов кредитования, счетчика 71 принятых символов, счетчика 72 переданных символов и детектора 73 ошибки кредитования, обеспечивает синхронизацию их работы на локальной частоте. Вход 75 сброса блока 3 предназначен для установки исходного нулевого состояния и соединен с входами сброса формирователя 70 запросов кредитования, счетчика 71 принятых символов счетчика 72 переданных символов и детектора 73 ошибки кредитования. Счетчик 71 принятых символов обеспечивает формирование двоичного кода, определяющего число информационных символов, которые разрешается принять в данном устройстве. Первый управляющий вход счетчика 71, соединенный с выходом формирователя 70 запросов кредитования, предназначен для увеличения состояния счетчика 71 на восемь при выдаче сигнала запроса на выдачу символа управления потоком. Второй управляющий вход счетчика 71, являющийся входом 77 подтверждения приема информационного символа блока 3, предназначен для уменьшения на единицу содержимого счетчика 71 при принятии каждого информационного символа. Для этого с входа 77 блока 3 на второй управляющий вход счетчика 71 подаются два сигнала: признак приема Nchar и признак удвоения. Изменение состояния счетчика 71 принятых символов под воздействием управляющих сигналов осуществляется по фронту синхросигналов, поступающих со входа 24 локальной синхронизации блока 3 на вход синхронизации счетчика 71. Выход ошибки счетчика 71 соединен с первым информационным входом детектора 73 ошибки кредитования и предназначен для формирования сигнала ошибки при попытке уменьшения состояния счетчика ниже предельно допустимого значения. Счетчик 72 переданных символов обеспечивает формирование двоичного кода, определяющего число информационных символов, которые разрешается передать из данного устройства. Первый управляющий вход счетчика 72, являющийся входом 78 подтверждения приема символа управления потоком блока 3, предназначен для увеличения состояния счетчика 72 на восемь при приеме каждого символа управления потоком. С входа 78 блока 3 на первый управляющий вход счетчика 72 подаются два сигнала: признак приема FCT и признак удвоения. Второй управляющий вход счетчика 72, являющийся входом 70 подтверждения выдачи информационного символа блока, предназначен для уменьшения на единицу содержимого счетчика 72 переданных символов. Изменение состояния счетчика 72 переданных символов при подаче управляющих сигналов осуществляется по фронту синхросигналов. Выход ошибки счетчика 72 соединен со вторым информационным входом детектора 73 ошибки кредитования и предназначен для формирования сигнала ошибки при попытке увеличения состояния счетчика выше предельно допустимого значения. Детектор 73 ошибки кредитования обеспечивает формирование объединенного сигнала ошибки кредитования на своем выходе, являющемся выходом 26 ошибки кредитования блока.In the data flow control unit 3 (see Fig. 4), the credit request generator 70 is designed to generate a request signal for issuing an FCT symbol at the output 7 of a request for issuing a block flow control symbol in the presence of enable signals at the inputs 76 for the readiness of issuing a flow control symbol and 74 permission to receive block data and depending on the status of the counter 71 received characters. The input 74 of the data reception permission of block 3 is the first input of the shaper 70. The input 76 of the readiness for issuing the flow control symbol of block 3 is the second input of the shaper 70. The status output of the counter 71 of the received symbols of block 3 is the third input of the shaper 70. The input 24 of the local synchronization of block 3 connected with the synchronization inputs of the credit request generator 70, the counter 71 received symbols, the counter 72 transmitted symbols and the credit error detector 73, it synchronizes their operation at local frequencies . The reset input 75 of block 3 is used to set the initial zero state and is connected to the reset inputs of the credit request generator 70, the counter 71 of the received symbols of the counter 72 transmitted symbols and the credit error detector 73. The counter 71 of the received symbols provides the formation of a binary code that determines the number of information symbols that are allowed to be received in this device. The first control input of the counter 71, connected to the output of the credit request generator 70, is intended to increase the state of the counter 71 by eight when a request signal for issuing a flow control symbol is issued. The second control input of the counter 71, which is the input acknowledgment input 77 of the information symbol of block 3, is intended to reduce by one the contents of the counter 71 upon receipt of each information symbol. For this, two signals are sent from the input 77 of block 3 to the second control input of the counter 71: a sign of receiving Nchar and a sign of doubling. The state of the counter 71 of the received symbols under the influence of control signals is changed along the edge of the clock signals from the input 24 of the local synchronization of block 3 to the synchronization input of the counter 71. The error output of the counter 71 is connected to the first information input of the credit error detector 73 and is designed to generate an error signal when trying reducing the state of the counter below the maximum permissible value. The counter 72 transmitted characters provides the formation of a binary code that determines the number of information characters that are allowed to transmit from this device. The first control input of the counter 72, which is the acknowledgment input 78 of the flow control symbol of block 3, is intended to increase the state of the counter 72 by eight upon receipt of each flow control symbol. From the input 78 of block 3, two signals are sent to the first control input of the counter 72: a sign of receiving FCT and a sign of doubling. The second control input of the counter 72, which is the input 70 confirm the issuance of the information symbol of the block, is designed to reduce by one the contents of the counter 72 transmitted characters. Changing the status of the counter 72 transmitted characters when applying control signals is carried out on the front of the clock signals. The error output of the counter 72 is connected to the second information input of the credit error detector 73 and is intended to generate an error signal when trying to increase the counter state above the maximum permissible value. The credit error detector 73 provides the formation of a combined credit error signal at its output, which is the output 26 of the credit error of the block.

В блоке 4 управления (см. фиг.5), реализующем машину состояний, регистр 80 состояния предназначен для оперативного запоминания и контроля состояния фаз работы устройства. Фактически регистр 80 состояния является памятью машины состояний, которая реализуется блоком 4 управления. Регистр может быть доступен как на чтение, так и на запись для хост-системы (на фиг.5 не показано). Заполнение регистра выполняется побитно по сигналам от блока 2 приема данных или процессорного узла. Примерный формат регистра 80 состояния приведен в табл.4.In the control unit 4 (see Fig. 5) that implements the state machine, the state register 80 is designed for online storage and monitoring of the state of the operation phases of the device. In fact, the state register 80 is the memory of the state machine, which is implemented by the control unit 4. The register may be available both for reading and writing for the host system (not shown in FIG. 5). Filling the register is carried out bit by bit according to the signals from the block 2 receiving data or processor node. An exemplary format of state register 80 is given in Table 4.

Таблица 4.Table 4. Назначение разрядов регистра 80 состоянияThe allocation of bits of the register 80 status Номер разрядаDischarge number Условное обозначениеSymbol ОписаниеDescription Признак ошибки рассоединения (Disconnect Error):Sign of Disconnect Error: 1one DC_ERRDC_ERR "1" - ошибка произошла,"1" - an error has occurred, "0" - нет ошибки (после сигнала сброса)."0" - no error (after a reset signal). Хост-система сбрасывает этот разряд в "0"The host system resets this bit to "0" Признак ошибки кодировки символа (в том числе:Sign of character encoding error (including: ошибка четности или ошибки в расширении ESCparity error or error in ESC extension 22 CODE_ERRCODE_ERR последовательности - ESC+EOP, ESC+ESC):sequences - ESC + EOP, ESC + ESC): "1" - ошибка произошла,"1" - an error has occurred, "0" - нет ошибки (после сигнала сброса)."0" - no error (after a reset signal). Хост-система сбрасывает этот разряд в "0"The host system resets this bit to "0" Признак ошибки кредитования:Sign of credit error: 33 CREDIT_ERRCREDIT_ERR "1" - ошибка произошла,"1" - an error has occurred, "0" - нет ошибки (после сигнала сброса)."0" - no error (after a reset signal). Хост-система сбрасывает этот разряд в "0"The host system resets this bit to "0" Устройство находится в состоянии Сброс:The device is in a reset state: 4four RESETRESET "1" - состояние Сброс (после сигнала сброса),"1" - Reset status (after a reset signal), "0" - иное состояние устройства"0" - another state of the device Состояние установки соединения:Connection Establishment Status: "1" - соединение установлено (устройство находится в состоянии Рабочий режим,"1" - the connection is established (the device is in the Operating mode state, 55 CONNECTEDCONNECTED "0" - иное состояние устройства (после сигнала сброса)"0" - another state of the device (after a reset signal) Link_DisabledLink_Disabled Признак сигнала «Канал остановлен»:Signal of the “Channel stopped” signal: 66 "1" - сигнал установлен,"1" - the signal is set, "0" - сигнал сброшен."0" - the signal is reset. Хост-система устанавливает и сбрасывает этот разрядThe host system sets and resets this bit.

AutoStartAutoStart Признак сигнала «Автозапуск» для устройства:Sign of the “Autostart” signal for the device: 77 "1" - сигнал установлен,"1" - the signal is set, "0" - сигнал сброшен."0" - the signal is reset. Хост-система устанавливает и сбрасывает этот разрядThe host system sets and resets this bit. Link_StartLink_Start Признак сигнала «Принудительный запуск канала»:Signal of the “Force channel start” signal: 88 "1" - сигнал установлен,"1" - the signal is set, "0" - сигнал сброшен."0" - the signal is reset. Хост-система устанавливает и сбрасывает этот разрядThe host system sets and resets this bit. UNIT_RSTUNIT_RST Признак сигнала «Сброс» устройства:Sign of the “Reset” signal of the device: 99 "1" - сигнал установлен,"1" - the signal is set, "0" - сигнал сброшен."0" - the signal is reset. Хост-система устанавливает и сбрасывает этот разрядThe host system sets and resets this bit.

Блок 81 формирования нового состояния предназначен для реализации логики машины состояний, выполняющей функцию автомата, переходящего под воздействием входных сигналов в различные состояния. Формирователь 82 управляющих сигналов обеспечивает выработку управляющих сигналов, с помощью которых машина состояний переводит блок 1 выдачи данных, блок 2 приема данных, и блок 3 управления потоком данных в исходные состояния, позволяя таким образом обеспечить корректную работу устройства в целом. Блок 83 задержки предназначен для формирования тайм-аутов, необходимых для правильного функционирования машины состояний при установлении и поддержании соединения с удаленной стороной через коммуникационный интерфейс. Из показанной на фиг.11 примерной реализации графа машины состояний видна необходимость в реализации двух тайм-аутов Т1 и Т2. Например, в реализованном макете устройства выбраны следующие величины тайм-аутов: Т1=6,4 мкс, Т2=12,8 мкс. Вход 24 локальной синхронизации блока 4 управления соединен с входами синхронизации регистра 80 состояния, формирователя 82 управляющих сигналов и блока 83 задержки. Вход 25 сброса блока 4 управления соединен с входами сброса регистра 80 состояния, формирователя 82 управляющих сигналов и блока 83 задержки. Вход 84 установления соединения блока 4 управления является первым входом блока 81 формирования нового состояния. Вход 85 ошибки кредитования блока 4 управления является вторым входом блока 81 формирования нового состояния. Вход 86 ошибки рассоединения блока 4 управления является третьим входом блока 81 формирования нового состояния. Вход 87 ошибки кодировки символа блока 4 управления является четвертым входом блока 81 формирования нового состояния. Вход 88 подтверждения приема символа управления потоком блока 4 управления является пятым входом блока 81 формирования нового состояния. Вход 89 подтверждения приема информационного символа блока 4 управления является шестым входом блока 81 формирования нового состояния, выход которого соединен с входом записи битов состояния регистра 80 состояния. Выход регистра 80 состояния соединен с управляющим входом формирователя 82 управляющих сигналов и с входом состояния блока 81 формирования нового состояния. Первый управляющий выход формирователя 82 управляющих сигналов соединен с входом блока 83 задержки, выход которого соединен с седьмым входом блока 81 формирования нового состояния. Второй управляющий выход формирователя 82 управляющих сигналов является выходом 29 разрешения передачи символа управления потоком блока 4 управления. Третий управляющий выход формирователя 82 является первым выходом 90 сброса блока 4 управления. Четвертый выход формирователя 82 является вторым выходом 91 сброса блока 4 управления. Пятый выход формирователя 82 является третьим выходом 92 сброса блока 4 управления.Block 81 of the formation of a new state is designed to implement the logic of the state machine, which performs the function of an automaton that goes under the influence of input signals into various states. The driver 82 control signals provides the generation of control signals with which the state machine translates the data output unit 1, the data receiving unit 2, and the data flow control unit 3 to the initial states, thus allowing the correct operation of the device as a whole. The delay unit 83 is designed to generate timeouts necessary for the proper functioning of the state machine when establishing and maintaining a connection with the remote side through the communication interface. From the example implementation of the state machine graph shown in FIG. 11, the need for implementing two timeouts T1 and T2 is visible. For example, in the implemented device layout, the following timeout values are selected: T1 = 6.4 μs, T2 = 12.8 μs. The local synchronization input 24 of the control unit 4 is connected to the synchronization inputs of the state register 80, the driver 82 of the control signals and the delay unit 83. The reset input 25 of the control unit 4 is connected to the reset inputs of the state register 80, the driver 82 of the control signals and the block 83 delay. The connection establishment input 84 of the control unit 4 is the first input of the new state generating unit 81. The credit error input 85 of the control unit 4 is the second input of the new state generating unit 81. The input 86 of the disconnect error of the control unit 4 is the third input of the new state generating unit 81. The input 87 of the character encoding error of the control unit 4 is the fourth input of the new state generating unit 81. The acknowledgment input 88 of the flow control symbol of the control unit 4 is the fifth input of the new state generation unit 81. The acknowledgment input 89 of the information symbol of the control unit 4 is the sixth input of the new state generating unit 81, the output of which is connected to the status bit input of the status register 80. The output of the state register 80 is connected to the control input of the driver 82 of the control signals and to the state input of the block 81 for the formation of a new state. The first control output of the control signal generator 82 is connected to the input of the delay unit 83, the output of which is connected to the seventh input of the new state generation unit 81. The second control output of the driver 82 of the control signals is the output 29 of the resolution of the transmission symbol of the flow control unit 4 of the control. The third control output of the driver 82 is the first reset output 90 of the control unit 4. The fourth output of the driver 82 is the second output 91 of the reset unit 4 of the control. The fifth output of the driver 82 is the third reset output 92 of the control unit 4.

В блоке 54 формирования сигналов (см. фиг.6) триггеры 93 первого бита и 94 второго бита предназначены для фиксации двух очередных смежных сигналов данных, поступающих на вход 101 сигнала данных блока 54 формирования сигналов, соединенный с входами данных триггеров 93 первого бита и 94 второго бита. Вход синхронизации блока 54 формирования сигналов соединен с одноименными входами триггеров 93 первого и 94 второго битов и первого 96 и второго 97 триггеров деления частоты, причем в триггеры 93 и 96 сигнал с их входов данных записывается по восходящему фронту синхросигнала, а в триггеры 94 и 97 сигнал с их входов данных записывается по падающему фронту синхросигнала. Выходы триггеров 93 первого и 94 второго битов соединены соответственно с входами первого и второго битов регистра 95 выделенных сигналов. Регистр 95 выделенных сигналов обеспечивает запоминание значений двух смежных битов данных, которые выделены из входных сигналов на входе 14 данных блока 2 приема данных. Вход 105 разрешения синхронизации блока 54 формирования сигналов, являющийся входом разрешения регистра 95 выделенных сигналов, предназначен для разрешения записи в него битов данных. Первый 96 и второй 97 триггеры деления частоты обеспечивают формирование двух внутренних синхросигналов, интервал между восходящими фронтами которых соответствует битовому интервалу между входными сигналами данных. Вход сброса блока 54 формирования сигналов соединен с входами сброса первого 96 и второго 97 триггеров деления частоты, которые предназначены для их сброса в исходное нулевое состояние. Выходы первого 96 и второго 97 триггеров деления частоты соединены соответственно с первым и вторым входами второго элемента 100 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ. Кроме того, имеется обратная связь выходов этих триггеров 96 и 97 соответственно через первый 98 и второй 99 элементы НЕ со своими входами данных. Второй элемент 100 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ предназначен для формирования внутренней синхропоследовательности с частотой, равной частоте принимаемых сигналов. Выход второго элемента 100 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен со вторым входом третьего элемента 101 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, первый вход которого является входом 103 корректировки фронта синхросигнала блока 54 формирования сигналов. Третий элемент 101 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ обеспечивает формирование скорректированной последовательности синхросигналов, которая предназначена для фиксации выделяемых битов данных из принятых сигналов. Выход третьего элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ является выходом 65 сигнала синхронизации блока 54 формирования сигналов и соединен с входом синхронизации регистра 95 выделенных сигналов, выход которого является выходом 64 битов данных блока 54 формирования сигналов.In block 54 of the formation of signals (see Fig.6), the triggers 93 of the first bit and 94 of the second bit are designed to fix two successive adjacent data signals received at the input 101 of the data signal of the block 54 of the formation of signals connected to the data inputs of the triggers 93 of the first bit and 94 second bit. The synchronization input of the signal generating unit 54 is connected to the inputs of the same name of the triggers 93 of the first and 94 second bits and the first 96 and second 97 of the frequency division triggers, and in the triggers 93 and 96 the signal from their data inputs is recorded on the rising edge of the clock signal, and in the triggers 94 and 97 the signal from their data inputs is recorded on the falling edge of the clock signal. The outputs of the triggers 93 of the first and 94 second bits are connected respectively to the inputs of the first and second bits of the register 95 of the selected signals. The register 95 of the selected signals provides storage of the values of two adjacent data bits that are extracted from the input signals at the input 14 of the data block 2 of the data reception. The input 105 enable synchronization block 54 of the formation of signals, which is the input of the resolution of the register 95 of the selected signals, is intended to enable the recording of data bits in it. The first 96 and second 97 frequency division triggers provide the formation of two internal clock signals, the interval between the rising edges of which corresponds to the bit interval between the input data signals. The reset input of the signal generating unit 54 is connected to the reset inputs of the first 96 and second 97 frequency division triggers, which are designed to reset them to the initial zero state. The outputs of the first 96 and second 97 frequency division triggers are connected respectively to the first and second inputs of the second element 100 EXCLUSIVE OR. In addition, there is a feedback of the outputs of these triggers 96 and 97, respectively, through the first 98 and second 99 elements NOT with their data inputs. The second element 100 EXCLUSIVE OR is intended to form an internal sync sequence with a frequency equal to the frequency of the received signals. The output of the second EXCLUSIVE OR element 100 is connected to the second input of the third EXCLUSIVE OR element 101, the first input of which is the clock edge correction input 103 of the signal generating unit 54. The third element 101 EXCLUSIVE OR provides the formation of the corrected sequence of clock signals, which is designed to fix the allocated bits of data from the received signals. The output of the third EXCLUSIVE OR element is the output 65 of the synchronization signal of the signal generating unit 54 and is connected to the synchronization input of the extracted signal register 95, the output of which is the output of 64 data bits of the signal generating unit 54.

В детекторе 56 рассоединения (см. фиг.7) первый 116 и второй 117 триггеры сброса обеспечивают через элемент 118 ИЛИ перевод счетчика 119 тайм-аута в нулевое состояние после изменения сигнала на управляющем входе 122 детектора 56 рассоединения при нулевом и единичном уровнях этого сигнала соответственно. Счетчик 119 тайм-аута предназначен для определения величины временного интервала между каждыми двумя соседними изменениями сигнала на управляющем входе 122 детектора 56 рассоединения. Компаратор 121 тайм-аута обеспечивает формирование сигнала ошибки рассоединения на выходе 124 детектора 56 рассоединения при совпадении двоичного кода на выходе счетчика 119 тайм-аута с предельно допустимым значением, хранящимся в блоке 120 константы тайм-аута. Управляющий вход 122 детектора 56 рассоединения соединен с входом сброса первого триггера 116 сброса и с инверсным входом сброса второго триггера 117 сброса. Входы синхронизации первого 116 и второго 117 триггеров сброса соединены с входом синхронизации счетчика 119 тайм-аута и с входом 123 синхронизации детектора 56 рассоединения. Вход 59 сброса детектора 56 рассоединения соединен с входами начальной установки первого 116 и второго 117 триггеров сброса и синхронным входом сброса счетчика 119 тайм-аута и предназначен для их сброса в нулевое состояние. Выходы первого 116 и второго 117 триггеров сброса соединены соответственно с первым и вторым входами элемента 118 ИЛИ, выход которого соединен с инверсным входом синхронного сброса счетчика 119 тайм-аута. Наличие нулевого уровня на этом входе обеспечивает перевод счетчика 119 тайм-аута в нулевое состояние при поступлении восходящего фронта сигнала локальной синхронизации на его вход синхронизации. Наличие высокого уровня на инверсном входе синхронного сброса обеспечивает разрешение инкрементирования счетчика 119 тайм-аута по каждому фронту синхросигнала (см. фиг.16). Выход счетчика 119 тайм-аута соединен с первым входом компаратора 121 тайм-аута, второй вход которого соединен с выходом блока 120 константы тайм-аута. Выход компаратора 121 тайм-аута является выходом 124 детектора 56 рассоединения.In the disconnect detector 56 (see Fig. 7), the first 116 and second 117 reset triggers provide, through the element 118, OR the counter of the timeout counter 119 to the zero state after changing the signal at the control input 122 of the disconnect detector 56 at the zero and unit levels of this signal, respectively . The timeout counter 119 is intended to determine the amount of time interval between every two adjacent signal changes at the control input 122 of the disconnect detector 56. The timeout comparator 121 provides the generation of a disconnect error signal at the output 124 of the disconnect detector 56 when the binary code at the output of the timeout counter 119 matches the maximum permissible value stored in the timeout constant block 120. The control input 122 of the disconnect detector 56 is connected to a reset input of a first reset trigger 116 and to an inverse reset input of a second reset trigger 117. The synchronization inputs of the first 116 and second 117 reset triggers are connected to the synchronization input of the timeout counter 119 and to the synchronization input 123 of the disconnect detector 56. The reset input 59 of the disconnect detector 56 is connected to the initial installation inputs of the first 116 and second 117 reset triggers and the synchronous reset input of the timeout counter 119 and is intended to reset them to the zero state. The outputs of the first 116 and second 117 reset triggers are connected respectively to the first and second inputs of the OR element 118, the output of which is connected to the inverse input of the synchronous reset of the timeout counter 119. The presence of a zero level at this input ensures that the counter 119 timeout to zero when a rising edge of the local synchronization signal arrives at its synchronization input. The presence of a high level at the inverse input of the synchronous reset provides the resolution for incrementing the counter 119 time-out on each edge of the clock signal (see Fig. 16). The output of the timeout counter 119 is connected to the first input of the timeout comparator 121, the second input of which is connected to the output of the timeout constant block 120. The output of the comparator 121 timeout is the output 124 of the detector 56 disconnection.

В блоке 58 преобразования кода (см. фиг.8) сдвигающий регистр 125 выборки предназначен для выделения одного из четырех регистров 126, 127, 128 и 129, в который должна осуществляться запись очередного принятого байта данных с информационного входа 291 блока 58 преобразования кода. Выход сдвигающего регистра 125 выборки соединен с собственным последовательным входом, с входами выборки регистров первого 126, второго 127, третьего 128 и четвертого 129 байтов. Регистры первого 126, второго 127, третьего 128 и четвертого 129 байтов предназначены для хранения очередных четырех байтов последовательно принятых входных данных. Информационные входы регистров первого 126, второго 127, третьего 128 и четвертого 129 байтов соединены с информационным входом 138 блока 58 преобразования кода, выходы регистров 126, 127, 128 и 129 соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертыми информационными входами блока сдвига данных. Блок 130 сдвига данных обеспечивает выдачу на выход 67 параллельного кода слова данных блока 58 преобразования кода еще необработанных битов данных из четырехбайтового кода, хранящегося в четырех регистрах 126, …, 129, для их последующей дешифрации. Регистр 131 управления сдвигом предназначен для определения текущего положения в четырехбайтовом коде первого необработанного бита, с которого начинается выдача битов данных через блок 130 сдвига данных. Выход регистра 131 управления сдвигом соединен с управляющим входом блока 130 сдвига данных. Выход состояния регистра 131 управления сдвигом соединен со вторым входом сложения первого сумматора 132. Первый сумматор 132 обеспечивает вычисление нового положения первого необработанного бита путем сложения двоичного кода текущей позиции и числа дешифрируемых битов с одноименного входа 139 блока 58 преобразования кода. Выход первого сумматора 132 соединен с информационным входом регистра 131 управления сдвигом. Регистр 133 управления чтением предназначен для формирования двоичного кода, указывающего на выходе разрядности слова данных количество действительных битов в слове данных, выдаваемых из блока сдвига данных для последующей дешифрации. Выход разрядности слова данных регистра 131 управления чтением является одноименным выходом 68 блока 58 преобразования кода. Выход состояния регистра 133 управления чтением соединен со вторым входом сложения второго сумматора 134. Второй сумматор 134 обеспечивает вычисление нового значения двоичного кода числа принятых и необработанных битов данных, то есть количества действительных битов в слове данных, путем прибавления к текущему состоянию регистра 133 константы «8» из регистра 135 константы при каждой записи очередного принятого байта данных в один из регистров 126…128 и вычитания двоичного кода числа дешифрируемых битов, поступающего с входа 139 числа дешифрируемых битов блока 58 преобразования кода. Выход второго сумматора 134 соединен с информационным входом регистра 133 управления чтением. Вход 59 сброса блока 58 преобразования кода соединен с одноименными входами сдвигающего регистра 125 выборки, регистра 131 управления сдвигом и регистра 133 управления чтением и предназначен для формирования начального состояния этих регистров. Вход 136 синхронизации блока 58 преобразования кода соединен с одноименными входами сдвигающего регистра 125 выборки, регистров первого 126, второго 127, третьего 128 и четвертого 129 байтов, регистра 131 управления сдвигом и регистра 133 управления чтением и предназначен для тактирования этих регистров. Вход 137 разрешения блока 58 преобразования кода соединен с разрешающими входами сдвигающего регистра 125 выборки, регистра 131 управления сдвигом и регистра 133 управления чтением и предназначен для разрешения записи в эти регистры только при наличии новых принятых байтов данных.In block 58 of the code conversion (see Fig. 8), the shift register 125 of the sample is used to select one of the four registers 126, 127, 128 and 129 into which the next received byte of data should be recorded from the information input 291 of the block 58 of the code conversion. The output of the shift register 125 of the sample is connected to its own serial input, with the inputs of the sample registers of the first 126, second 127, third 128 and fourth 129 bytes. The registers of the first 126, second 127, third 128 and fourth 129 bytes are designed to store the next four bytes of sequentially received input data. The information inputs of the registers of the first 126, second 127, third 128 and fourth 129 bytes are connected to the information input 138 of the code conversion unit 58, the outputs of the registers 126, 127, 128 and 129 are connected respectively to the first, second, third and fourth information inputs of the data shift block. Block 130 data shift provides the output 67 of the parallel code of the data word of block 58 of the code conversion of the still unprocessed data bits from the four-byte code stored in four registers 126, ..., 129, for their subsequent decryption. The shift control register 131 is designed to determine the current position in the four-byte code of the first raw bit from which the output of the data bits through the data shift unit 130 begins. The output of the shift control register 131 is connected to a control input of the data shift unit 130. The state output of the shift control register 131 is connected to the second addition input of the first adder 132. The first adder 132 calculates the new position of the first raw bit by adding the binary code of the current position and the number of decryptable bits from the same input 139 of the code conversion unit 58. The output of the first adder 132 is connected to the information input of the shift control register 131. The read control register 133 is designed to generate a binary code indicating the number of valid bits in the data word output from the data shift block for subsequent decryption at the output of the bit of the data word. The output of the word length of the data word of the read control register 131 is the same output 68 of the code conversion unit 58. The status output of the reading control register 133 is connected to the second addition input of the second adder 134. The second adder 134 calculates a new binary code value of the number of received and raw data bits, that is, the number of valid bits in the data word, by adding the constant “8” to the current state of register 133 "From the register of 135 constants, at each record of the next received byte of data in one of the registers 126 ... 128 and subtracting the binary code of the number of decryptable bits coming from input 139 of the number, we decrypt ith bits of block 58 code conversion. The output of the second adder 134 is connected to the information input of the read control register 133. The reset input 59 of the code conversion unit 58 is connected to the inputs of the same name in the shift register 125 of the sample, the shift control register 131 and the read control register 133 and is intended to form the initial state of these registers. The synchronization input 136 of the code conversion unit 58 is connected to the same inputs of the shifting register 125 of the sample, the registers of the first 126, the second 127, the third 128 and the fourth 129 bytes, the shift control register 131 and the read control register 133 and are designed to clock these registers. The enable input 137 of the code conversion unit 58 is connected to the enable inputs of the shift register 125 of the sample, the shift control register 131 and the read control register 133 and is intended to allow writing to these registers only if there are new received data bytes.

Блок 35 S-кодирования символа (см. фиг.10) осуществляет формирование сигналов стробирования S, сопровождающих сигналы данных D. Правила формирования сигнала стробирования при DS-кодировании представлены в табл.5. Входящий в состав блока 35 третий сдвигающий регистр 140 предназначен для преобразования параллельного кода полного символа в последовательный, который побитно формируется на его информационном выходе. Информационный вход регистра 140 является входом 145 полного кода символа блока 35 DS-кодирования символа. Третий сдвигающий регистр 140 тактируется с входа синхронизации, являющегося входом 13 синхронизации блока 35 DS-кодирования символа, и переводится в начальное нулевое состояние по сигналу с входа сброса, являющегося входом 38 сброса блока 35. Выход смежных битов третьего сдвигающего регистра 140, соединенный с информационным входом формирователя 142 строба, обеспечивает одновременную выдачу двух смежных битов данных. Указатель 141 числа битов предназначен для отслеживания длины последовательности битов, входящих в состав одного символа и поступающих из третьего сдвигающего регистра 140 на информационный выход. Информационный вход указателя 141 числа битов является входом 146 длины символа блока 35 DS-кодирования символа. Длина символа представлена в виде двоичного кода, определяющего число битов следующего подготовленного к выдаче символа. Вход 147 записи длины символа блока 35 является входом загрузки указателя 141 числа битов. Выход указателя 141 числа битов соединен с входом загрузки третьего сдвигающего регистра 140 и является выходом 44 готовности блока 35 DS-кодирования символа.Block 35 S-coding of the symbol (see figure 10) performs the formation of gating signals S, accompanying data signals D. The rules for generating a gating signal with DS-coding are presented in table 5. The third shift register 140, which is part of block 35, is intended for converting a parallel code of a full character to a serial one, which is formed by bits at its information output. The information input of the register 140 is the input 145 of the full character code of the DS 35 symbol encoding unit. The third shift register 140 is clocked from the synchronization input, which is the synchronization input 13 of the DS symbol encoding block 35, and is brought into the initial zero state by the signal from the reset input, which is the reset input 38 of the block 35. The output of adjacent bits of the third shift register 140, connected to the information the input of the shaper 142 strobe, provides the simultaneous issuance of two adjacent data bits. The pointer 141 of the number of bits is designed to track the length of the sequence of bits that are part of one character and coming from the third shift register 140 to the information output. The information input of the bit number indicator 141 is the symbol length input 146 of the DS symbol encoding unit 35. The length of the character is represented as a binary code that determines the number of bits of the next character prepared for issuing. An input 147 for recording the symbol length of block 35 is a loading input of a bit number indicator 141. The output of the bit number indicator 141 is connected to the load input of the third shift register 140 and is the output 44 of the readiness of the DS symbol encoding unit 35.

Таблица 5.Table 5. Правила формирования строба при DS-кодировании смежных битов символаRules for gate formation in DS encoding of adjacent symbol bits No. Обозначение сигналаSignal designation Сигналы в двух смежных битовых интервалах (S-сигнал в i-ом интервале неизвестен)Signals in two adjacent bit intervals (S-signal in the i-th interval is unknown) ДиаграммыCharts i-1i-1 ii 1one 22 33 4four 55 1.11.1 DD 00 00 SS 00 1one 1.21.2 DD 00 00 SS 1one 00 2.12.1 DD 00 1one SS 00 00 2.22.2 DD 00 1one SS 1one 1one 3.13.1 DD 1one 00 SS 00 3.23.2 DD 1one 00 SS 1one 1one 4.14.1 DD 1one 1one SS 1one 4.24.2 DD 1one 1one SS 1one 00

Указатель 141 числа битов тактируется с входа синхронизации, являющегося входом 13 синхронизации блока 35 DS-кодирования символа, и переводится в начальное состояние по сигналу с входа сброса, являющегося входом 38 сброса блока 35. Формирователь 142 строба предназначен для выработки последовательности сигналов стробирования, которые в соответствии с правилами формирования строба в способе DS-кодирования битов сопровождают выдачу битов данных символа по выделенной линии в виде сигнала стробирования (S-сигнала). Формирователь 142 строба тактируется с входа синхронизации, являющегося входом 13 синхронизации блока 35 DS-кодирования символа. Триггер 143 выдачи D-сигналов предназначен для формирования последовательности сигналов данных и их выдачи с выхода, являющегося выходом 16 данных устройства. Триггер 144 выдачи S-сигналов предназначен для формирования последовательности сигналов стробирования, сопровождающих сигналы данных, и их выдачи с выхода, являющегося выходом 17 стробирования устройства. Информационные входы триггеров 143 и 144 соединены соответственно с информационным выходом третьего сдвигающего регистра 140 и с выходом формирователя 142 строба. Входы сброса триггеров выдачи 143 и 144 соединены с входом сброса 38 блока 35 и предназначены для их сброса в исходное нулевое состояние. Входы синхронизации триггеров выдачи 143 и 144 сигналов соединены с входом 13 синхронизации 35 DS-кодирования символа и определяют частоту выдачи данных.The pointer 141 of the number of bits is clocked from the synchronization input, which is the synchronization input 13 of the DS symbol encoding unit 35, and is brought into its initial state by the signal from the reset input, which is the reset input 38 of the block 35. The gate generator 142 is designed to generate a sequence of gating signals that in accordance with the rules of the formation of the strobe in the method of DS-coding of bits accompany the issuance of bits of data symbol on a dedicated line in the form of a gating signal (S-signal). The strobe driver 142 is clocked from the synchronization input, which is the synchronization input 13 of the DS symbol encoding unit 35. The trigger 143 issuing D-signals is designed to generate a sequence of data signals and their output from the output, which is the output 16 of the device data. The trigger 144 issuing S-signals is designed to generate a sequence of gating signals accompanying the data signals, and their output from the output, which is the output 17 of the gating device. The information inputs of the triggers 143 and 144 are connected respectively to the information output of the third shift register 140 and to the output of the gate driver 142. The reset inputs of the triggers 143 and 144 are connected to the reset input 38 of block 35 and are designed to reset them to their initial zero state. The synchronization inputs of the triggers issuing 143 and 144 signals are connected to the input 13 of the synchronization 35 DS-encoding of the character and determine the frequency of data output.

Устройство коммуникационного интерфейса работает следующим образом. Основной задачей устройства является обеспечение обмена данными между локальной хост-системой (компьютером или процессорным узлом, имеющим локальную память данных) и удаленной хост-системой через аналогичное удаленное устройство коммуникационного интерфейса. Локальное устройство и его локальная хост-система в дальнейшем именуются как «Сторона А», удаленные устройство коммуникационного интерфейса и его хост-система - «Сторона Б». Для выполнения указанной задачи данное устройство осуществляет организацию соединения в коммуникационном канале, связывающем стороны А и Б, и обеспечивает управление потоком данных. Коммуникационный канал образован (см. фиг.1) входными симплексными линиями данных (вход 14 данных канального интерфейса устройства) и стробирования (вход 15 стробирования канального интерфейса устройства) и выходными симплексными линиями данных (выход 16 данных коммуникационного интерфейса устройства) и стробирования (выход 17 стробирования коммуникационного интерфейса устройства).The communication interface device operates as follows. The main objective of the device is to provide data exchange between a local host system (a computer or processor node having a local data memory) and a remote host system through a similar remote communication interface device. The local device and its local host system are hereinafter referred to as “Side A”, the remote communication interface device and its host system - “Side B”. To accomplish this task, this device organizes the connection in a communication channel connecting parties A and B, and provides data flow control. The communication channel is formed (see Fig. 1) by input simplex data lines (input 14 of the data channel interface of the device) and gating (input 15 by the gating channel interface of the device) and output simplex data lines (output 16 data of the communication interface of the device) and gating (output 17 gating the communication interface of the device).

Устройство изменяет свои режимы работы в соответствии с диаграммой состояния, реализуемой блоком 4 управления (см. фиг.13). В диаграмме состояний используется следующий стиль. Состояния представлены в виде эллипсов, имена состояний указываются внутри. Действия, происходящие в данном состоянии, указываются в скобках в том же эллипсе. Переходы из состояния в состояние обозначаются стрелками. Событие, вызвавшее переход из состояния в состояние, обозначается рядом со стрелкой перехода. Начальное условие показывается переходом из пустого места в первое состояние. Если переход может быть выполнен только при выполнении некоторого условия, то условие обозначается рядом с переходом в квадратных скобках.The device changes its operating modes in accordance with the state diagram implemented by the control unit 4 (see Fig. 13). The following style is used in the state diagram. States are represented as ellipses, state names are indicated inside. Actions that occur in this state are indicated in parentheses in the same ellipse. Transitions from state to state are indicated by arrows. The event that caused the transition from state to state is indicated next to the transition arrow. The initial condition is indicated by the transition from empty space to the first state. If the transition can be performed only if a certain condition is met, then the condition is indicated next to the transition in square brackets.

Блок 1 выдачи данных обеспечивает кодирование и выдачу данных согласно способу DS-кодирования на выход 16 данных коммуникационного интерфейса устройства и сопровождающих их сигналов стробирования на выход 17 стробирования коммуникационного интерфейса устройства. Он получает пакеты данных от локальной хост-системы в виде последовательности 8-разрядных данных, заканчивающейся признаком конца пакета. Каждый байт данных сопровождается нулевым управляющим флагом в соответствии с табл.1. Восемь битов данных перед выдачей упаковываются в блоке 1 выдачи данных в отдельный 10-битовый символ данных Nchar. Единичный управляющий флаг служит признаком конца пакета и означает необходимость выдачи символа конца пакета (ЕОР). Системный интерфейс между хост-системой и блоком 1 выдачи данных включает в себя сигналы: готовности (выход 18 готовности выдачи данных блоком 1 выдачи данных), записи (вход 19 записи блока 1 выдачи данных) и данных с флагом управления (вход 20 данных для выдачи блока 1 выдачи данных). Когда блок 1 выдачи данных готов передать очередной информационный символ, он выставляет хост-системе сигнал готовности. Если хост-система имеет для передачи информационный символ, и сигнал готовности установлен, то она выставляет восемь битов данных вместе с управляющим флагом (см. табл.1) на линию 20 данных для выдачи и устанавливает сигнал записи на входе 19 системного интерфейса устройства. Блок 1 выдачи данных, получив информационный символ, снимает сигнал готовности на выходе 18 системного интерфейса устройства. Если для передачи нет ни информационных символов, ни FCT символов, блок 1 выдачи данных посылает в канал NULL коды. Блок 1 выдачи данных (стороны А) передает информационные символы только в том случае, если на стороне Б в буфере 52 приема данных блока 2 приема данных имеется свободное место. Наличие свободного места определяется посылкой со стороны Б символа управления потоком (FCT символа), показывающего, что в буфере 52 его блока 2 приема данных есть место для определенного числа m информационных символов. Например, в описываемом варианте данного устройства m равно восьми.The data output unit 1 provides encoding and data output according to the DS encoding method to the data output 16 of the communication interface of the device and the accompanying gating signals to the gating output 17 of the communication interface of the device. It receives data packets from the local host system as a sequence of 8-bit data ending in a packet terminator. Each data byte is accompanied by a zero control flag in accordance with Table 1. Eight data bits are packed in the data output unit 1 into a separate 10-bit Nchar data symbol before issuing. A single control flag serves as a sign of the end of the packet and means the need to issue the symbol of the end of the packet (EOR). The system interface between the host system and the data output unit 1 includes signals: readiness (output 18 ready for data output by the data output unit 1), records (input 19 entries of the data output unit 1) and data with a control flag (data input 20 for output block 1 data output). When the data output unit 1 is ready to transmit the next information symbol, it sets a ready signal to the host system. If the host system has an information symbol for transmission and the ready signal is set, then it sets eight data bits together with the control flag (see Table 1) on the data line 20 for output and sets the write signal at the input 19 of the device system interface. Block 1 of the data output, having received the information symbol, removes the ready signal at the output 18 of the system interface of the device. If there are no information symbols or FCT symbols for transmission, the data output unit 1 sends NULL codes to the channel. The data output unit 1 (side A) transmits information symbols only if there is free space on side B in the data receiving buffer 52 of the data receiving unit 2. The availability of free space is determined by sending a flow control symbol (FCT symbol) from side B indicating that there is a place for a certain number m of information symbols in the buffer 52 of its data receiving unit 2. For example, in the described embodiment of this device, m is eight.

Блок 1 выдачи данных на стороне А также отвечает за посылку FCT символов, когда буфер 52 в блоке 2 приема данных свободен для приема восьми информационных символов. При этом блок 2 приема данных (стороны А) формирует сигнал разрешения приема данных на выходе 31 (см. фиг.1), только когда в его буфере приема есть место для восьми информационных символов (не зарезервированное для приема переданными до этого FCT символами). Тогда блок 3 управления потоком данных формирует запрос на посылку FCT символа на выходе 7. Блок 1 выдачи данных может передавать FCT символы, только если он находится в состоянии Соединение (Передача FCTs/NULLs) или Рабочий режим (Передача FCTs/Nchars/NULLs).The data output unit 1 on the A side is also responsible for sending FCT symbols when the buffer 52 in the data receiving unit 2 is free to receive eight information symbols. In this case, the data reception unit 2 (side A) generates a data reception permission signal at the output 31 (see Fig. 1) only when there is a place for eight information symbols in its receive buffer (not reserved for reception by the previously transmitted FCT symbols). Then, the data flow control unit 3 generates a request to send an FCT symbol at output 7. The data output unit 1 can transmit FCT symbols only if it is in the Connection state (Transmission FCTs / NULLs) or the Operating mode (Transmission FCTs / Nchars / NULLs).

Блок 1 выдачи данных может находиться в одном из четырех состояний:Block 1 of the data output can be in one of four states:

1. Сброс. Блок 1 выдачи данных ничего не делает.1. Reset. The data output unit 1 does nothing.

2. Передача NULL кодов. Блок 1 выдачи данных посылает только NULL коды. Он не готов передавать информационные символы и не передает FCT символы.2. Transfer of NULL codes. The data output unit 1 sends only NULL codes. It is not ready to transmit information symbols and does not transmit FCT symbols.

3. Передача FCT символов/NULL кодов. Блок 1 выдачи данных посылает FCT символы или NULL коды и не готов передавать информационные символы.3. Transmission of FCT characters / NULL codes. The data output unit 1 sends FCT symbols or NULL codes and is not ready to transmit information symbols.

4. Передача FCT символов/Nchars/NULL кодов. Обычный режим работы блока 1 выдачи данных. Он посылает FCT символы, NULL коды и информационные символы (Nchars).4. Transmission of FCT characters / Nchars / NULL codes. Normal operation of the block 1 data output. It sends FCT characters, NULL codes, and information characters (Nchars).

После сброса или ошибки в канале устройство находится в состоянии Сброс (см. фиг.13), при этом сигналы данных и стробирования устанавливаются в "0". После перехода в состояние Запуск блок 1 выдачи данных начинает передавать NULL коды. При выдаче первого NULL кода вначале должен быть передан бит контроля символа. Значение этого бита должно равняться нулю, как показано на фиг.20. Поэтому сначала изменится состояние сигнала на выходе 17 стробирования блока 1 выдачи данных.After a reset or an error in the channel, the device is in the Reset state (see Fig. 13), while the data and gating signals are set to "0". After the transition to the Start state, the data output unit 1 starts transmitting NULL codes. When issuing the first NULL code, the character control bit must first be transmitted. The value of this bit should be zero, as shown in FIG. Therefore, the state of the signal at the gate output 17 of the data output unit 1 will first change.

Блок 1 выдачи данных осуществляет передачу данных в коммуникационный интерфейс на любой скорости, задаваемой частотой синхронизации выдачи данных на входе 13 системного интерфейса устройства. Частота передачи данных блока 1 выдачи данных обычно образуется путем деления или умножения локальной частоты (вход 24 локальной синхронизации устройства), на которой синхронизируется работа блоков устройства при взаимодействии с хост-системой через системный интерфейс.Unit 1 of the data output transmits data to the communication interface at any speed specified by the synchronization frequency of the data output at input 13 of the system interface of the device. The data transmission frequency of the data output unit 1 is usually formed by dividing or multiplying the local frequency (input 24 of the local device synchronization), at which the operation of the device blocks when interacting with the host system through the system interface is synchronized.

Порядок выдачи символов в коммуникационный интерфейс определяет блок 32 арбитража выдачи символов (см. фиг.2). Если установлен признак готовности выдачи данных на выходе 48 блока 32, то при наличии данных в буфере 33 выдачи данных на его выходе 47 формируется запрос на передачу данных, который сопровождает восемь бит данных и управляющий флаг, выставляемых на этом же выходе. Если управляющий флаг равен нулю, выдаваемый информационный символ содержит очередной байт данных из пакета, который записан из хост-системы в буфер 33 выдачи данных, то в блоке 32 арбитража выдачи символов формируется код типа символа данных, равный 001, в соответствии с правилами внутреннего кодирования, приведенными в табл.2, транзитом передаются восемь битов байта данных Х0, X1, Х2, Х3, Х4, Х5, Х6, Х7, а также определяется дополнительный бит (xor_bit) по формуле:The order of the issuance of characters in the communication interface determines the block 32 of the arbitration of issuing characters (see figure 2). If the sign of readiness for data output at the output 48 of block 32 is set, then if there is data in the data output buffer 33 at its output 47, a data transfer request is generated that accompanies eight data bits and a control flag set at the same output. If the control flag is equal to zero, the information symbol issued contains the next byte of data from the packet that has been written from the host system to the data output buffer 33, then in the symbol issuing arbitration unit 32 a code of the data symbol type is formed, equal to 001, in accordance with the internal encoding rules shown in Table 2, eight bits of data byte X 0 , X 1 , X 2 , X 3 , X 4 , X 5 , X 6 , X 7 are transferred in transit, and an additional bit (xor_bit) is also determined by the formula:

xor_bit=X0XORX1XORX2XORX3XORX4XORX5XORX6XORX7.xor_bit = X 0 XORX 1 XORX 2 XORX 3 XORX 4 XORX 5 XORX 6 XORX7.

В дальнейшем дополнительный бит xor_bit используется в формирователе 34 символов для выработки бита Р контроля четности символа.Subsequently, the additional bit xor_bit is used in the character generator 34 to generate the symbol parity bit P.

Если выдаваемый информационный символ содержит управляющий флаг, равный единице, то это означает признак конца пакета. Признак конца пакета свидетельствует о том, что предыдущий выданный байт данных был последним в пакете. При этом блок 32 арбитража выдачи символов формирует код типа управляющего символа ЕОР (100»), а дополнительный бит xor_bit=1 формируется табличным способом.If the issued information symbol contains a control flag equal to one, then this means a sign of the end of the packet. The end of packet sign indicates that the previous byte of data issued was the last in the packet. In this case, the block 32 of the arbitration of the issuance of characters generates a code such as the control character EOR (100 "), and the additional bit xor_bit = 1 is generated in a tabular manner.

При наличии разрешения передачи символа управления потоком на входе 37 блока 1 выдачи данных, сформированного в блоке 4 управления при инициализации устройства, или запроса на выдачу символа управления потоком на входе 39 блока 1, поступающего от блока 3 управления потоком данных в рабочем режиме, блок 32 арбитража выдачи символов формирует код типа управляющего символа FCT (011). Для символа FCT дополнительный бит xor_bit=0.If there is a permission to transmit a flow control symbol at the input 37 of the data output unit 1 generated in the control unit 4 during device initialization, or a request to issue a flow control symbol at the input 39 of the unit 1 coming from the data flow control unit 3 in operating mode, block 32 character issuance arbitration generates an FCT control character type code (011). For the FCT character, the extra bit is xor_bit = 0.

Если одновременно установлено два или три запроса к блоку 32, то формирование кодов типа символа и подготовка их выдачи в канал осуществляется в соответствии с приоритетом: самый высокий приоритет имеет управляющий символ FCT, потом - информационный символ Nchar. Если во время отсылки, например, FCT, снова пришел запрос на отсылку символа управления потоком, то после отсылки первого символа FCT, формируется и выдается следующий FCT, несмотря ни на какие другие запросы и время очередности установки запросов.If two or three requests to block 32 are set at the same time, the formation of codes of the symbol type and the preparation of their issuance in the channel is carried out in accordance with the priority: the FCT control symbol has the highest priority, and then the Nchar information symbol. If during the sending, for example, FCT, the request to send the flow control symbol is sent again, then after sending the first FCT symbol, the next FCT is generated and issued, in spite of any other requests and the sequence of request installation.

Если на момент выдачи текущих символов в канал не было сформировано никаких запросов, то блок 32 арбитража выдачи символов формирует для выдачи в канал код типа управляющего NULL кода (111). Для NULL кода дополнительный бит xor_bit=1 формируется также табличным способом.If at the time of issuing the current characters in the channel no requests were generated, then the block 32 of the arbitration of the character issuance generates a code such as a control NULL code (111) for issuing to the channel. For NULL code, the additional bit xor_bit = 1 is also generated in a tabular manner.

При наличии сигнала готовности на выходе 41 буфера 36 передачи символов сформированная в блоке 32 арбитража выдачи символов информация о типе выдаваемого символа с его выхода 43 записывается в буфер 36 по сигналу записи, формируемому на выходе 42 блока 32. Разрядность буфер 36 определяется суммарной разрядностью кода типа символа, байта данных и дополнительного бита xor_bit. Загрузка символов в буфер 36 осуществляется на частоте локальной синхронизации с входа 24 блока 1 выдачи данных. Чтение информации из буфера 36 передачи символов осуществляется уже на частоте домена выдачи, определяемой на входе 13 синхронизации выдачи данных блока 1 выдачи данных. По сигналу, поступающему с выхода 44 готовности блока 35 DS-кодирования символа, параллельный код типа символа, дополнительный бит xor_bit и если требуется восемь битов данных (см. табл.2) с выхода 49 буфера 36 загружается в формирователь 34 символа. Одновременно с этим сформированный в соответствии с табл.3 полный код предыдущего символа с битом контроля Р перезаписывается из формирователя 34 в блок 35 DS-кодирования символа.If there is a ready signal at the output 41 of the symbol transfer buffer 36, the information about the type of the emitted symbol from its output 43 generated in the block 32 of the character issuance arbitration is written to the buffer 36 by the write signal generated at the output 42 of the block 32. The bit width of the buffer 36 is determined by the total capacity of the type code character, data byte, and extra xor_bit bit. The loading of characters into the buffer 36 is carried out at a local synchronization frequency from the input 24 of the data output unit 1. Reading information from the symbol transmission buffer 36 is already carried out at the frequency of the issuing domain, which is determined at the input 13 of the synchronization of the data output of the data output unit 1. According to the signal coming from the output 44 of the readiness of the block 35 DS-encoding a character, a parallel code of the type of the character, an additional bit xor_bit, and if eight data bits are required (see Table 2) from the output 49 of the buffer 36 is loaded into the character shaper 34. At the same time, the complete code of the previous symbol with the control bit P generated in accordance with Table 3 is overwritten from the shaper 34 into the DS symbol encoding unit 35.

В формирователе 34 символа по поступившему коду типа i-го символа генерируется полный код в соответствии с правилами кодирования символов в коммуникационном интерфейсе (см. табл.3). В формировании P(i) - бита контроля четности i-го символа - в соответствии с фиг.19 участвуют биты предыдущего (i-1)-го символа и флаг C/D управления текущего i-го символа. Информация о количестве единиц в битах (i-1)-го символа содержится в дополнительном бите предыдущего (i-1)-го символа - xor_bit (i-1), который сохраняется в формирователе 34 с предыдущего такта работы. Правила формирования бита контроля четности для всех символов, передаваемых через коммуникационный интерфейс, представлены в табл.6.In the symbol shaper 34, the full code is generated according to the received code of the type of the i-th symbol in accordance with the encoding rules of the characters in the communication interface (see Table 3). In the formation of P (i), the parity check bit of the i-th character, in accordance with FIG. 19, the bits of the previous (i-1) th character and the control C / D flag of the current i-th character are involved. Information about the number of units in bits of the (i-1) th character is contained in the additional bit of the previous (i-1) th character - xor_bit (i-1), which is stored in the former 34 from the previous clock cycle. The rules for generating the parity bit for all characters transmitted through the communication interface are presented in Table 6.

Полный код i-го символа вместе с битом контроля четности P(i) выдается с выхода 40 полного кода символа формирователя 34, одновременно с этим с выхода 45 длины символа формирователя 34 выдается двоичный код длины i-го символа, при этом дополнительный бит i-го символа xor_bit (i) запоминается на один такт в формирователе 34 для определения P(i+1).The complete code of the i-th character along with the parity bit P (i) is output from output 40 of the full character code of the shaper 34, at the same time, the binary code of the length of the i-th character is output from the output 45 of the character length of the shaper 34, with the additional bit i character xor_bit (i) is stored for one clock in shaper 34 to determine P (i + 1).

Таблица 6.Table 6. Формирование бита контроля четности символаCharacter parity bit generation Обозначение символаSymbol designation Код типа символаCharacter type code xor_bit (i)xor_bit (i) P(i)P (i) Полный код i-го символаThe full code of the i-th character NcharNchar 001001 xor_bit (i)xor_bit (i) not(xor_bit(i-1))not (xor_bit (i-1)) 0X0X1X2X3X4X5X6X7 0X 0 X 1 X 2 X 3 X 4 X 5 X 6 X 7 FCTFCT 011011 00 xor_bit(i-1)xor_bit (i-1) 100one hundred ЕОРEOR 100one hundred 1one xor_bit(i-1)xor_bit (i-1) 101101 NULL кодNull code 111111 1one xor_bit(i-1)xor_bit (i-1) 11101001110100

Как показано на диаграмме (см. фиг.17а), все биты сформированного символа в блоке 35 DS-кодирования символа параллельно загружаются в третий сдвигающий регистр 140 (см. фиг.10), одновременно с этим в указатель 141 числа битов записывается код длины символа. Формирование сигнала разрешения загрузки в третий сдвигающий регистр 140 битов нового символа на выходе указателя 141 числа битов обеспечивается после обнуления его состояния, что означает окончание выдачи последовательности битов текущего символа из регистра 140. DS-кодирование битов символа, загруженного в регистр 140 осуществляется последовательно в соответствии с правилами формирования строба, изложенными в табл.5. Сформированные в триггерах 143 и 144 D- и S- сигналы i-го символа выдаются соответственно на выходы 16 данных и 17 стробирования блока 1 выдачи данных и поступают в коммуникационный интерфейс устройства.As shown in the diagram (see FIG. 17 a), all bits of the generated symbol in the DS symbol encoding unit 35 are loaded in parallel into the third shift register 140 (see FIG. 10), at the same time, the symbol length code is written to the bit number indicator 141 . The generation of the download enable signal to the third shift register of 140 bits of the new symbol at the output of the number of bits indicator 141 is provided after its state is reset, which means the end of the sequence of bits of the current symbol from register 140. DS-encoding of the bits of the symbol loaded into the register 140 is carried out sequentially in accordance with with the rules for the formation of the strobe, set forth in table.5. Formed in the triggers 143 and 144, the D- and S-signals of the i-th symbol are respectively output to the data outputs 16 and 17 of the gating of the data output unit 1 and are transmitted to the communication interface of the device.

Блок 2 приема данных отвечает за декодирование входящих сигналов на линиях данных (вход 14 коммуникационного интерфейса устройства) и стробирования (вход 15 коммуникационного интерфейса устройства) в последовательность информационных и канальных символов, к которым относятся NULL коды и FCT символы. NULL коды показывают активность канала, об их приеме или прекращении приема информируется блок 4 управления для воздействия на машину состояний, сами NULL коды в хост-систему не передаются. При получении FCT символа блок 2 приема данных информирует об этом блок 3 управления потоком данных (который должен увеличить на восемь свой счетчик 72, определяющий кредит передачи). Сигналы о принятии всех управляющих символов (FCT) передаются также к машине состояний в блок 4 управления с выхода 5 подтверждения приема символа управления потоком. Для управления механизмом кредитования также используется сигнал разрешения приема данных (выход 31 блока 2 приема данных), извещающий блок 3 управления потоком данных о наличии определенного числа свободных ячеек (в описываемом варианте устройства - не менее восьми) в буферном пространстве блока 2 приема данных.The data receiving unit 2 is responsible for decoding the incoming signals on the data lines (input 14 of the communication interface of the device) and gating (input 15 of the communication interface of the device) into a sequence of information and channel symbols, which include NULL codes and FCT symbols. NULL codes show the activity of the channel, the control unit 4 is informed about their reception or termination of reception to influence the state machine, NULL codes themselves are not transmitted to the host system. Upon receipt of the FCT symbol, the data receiving unit 2 informs the data flow control unit 3 (which should increase by eight its counter 72, which determines the transmission credit). The acceptance signals of all control symbols (FCT) are also transmitted to the state machine in the control unit 4 from the output 5 of the acknowledgment of receipt of the flow control symbol. To control the lending mechanism, a data reception permission signal is also used (output 31 of the data receiving unit 2), which informs the data flow control unit 3 of the presence of a certain number of free cells (in the described embodiment of the device, at least eight) in the buffer space of the data receiving unit 2.

Блок 2 приема данных может находиться в одном из следующих состояний:The data receiving unit 2 may be in one of the following states:

1. Сброс. Блок 2 приема данных ничего не делает.1. Reset. The data receiving unit 2 does nothing.

2. Запуск. Блок 2 приема данных запущен и ожидает приема первого бита.2. Launch. The data receiving unit 2 is started and is awaiting the reception of the first bit.

3. Получен бит. Блок 2 приема данных получил первый бит. Механизм обнаружения рассоединения включен. Блок 2 приема данных может принимать только NULL коды.3. A bit is received. The data receiving unit 2 received the first bit. The disconnect detection mechanism is enabled. Block 2 receiving data can only accept NULL codes.

4. Получен NULL код. Блок 2 приема данных получил NULL код и может получать NULL код, FCT символы и информационные символы. Включен механизм обнаружения ошибок рассоединения и кодирования (в том числе ошибки четности и расширения).4. Received NULL code. The data receiving unit 2 has received a NULL code and may receive a NULL code, FCT symbols, and information symbols. A mechanism for detecting disconnect and coding errors (including parity and extension errors) is included.

Блок 4 управления выполняет в устройстве функцию управляющего автомата, которым является машина состояний, граф которой представлен на фиг.13. Он контролирует работу блока 1 выдачи данных и блока 2 приема данных устройства, получая от них сигналы о состоянии и рассылая им управляющие сигналы. Машина состояний может находиться в различных состояниях, отражающих ход взаимодействия двух устройств через коммуникационный интерфейс в зависимости от условий. В качестве событий или условий, вызывающих переходы из состояния в состояние, служат два типа сигналов: внешние и внутренние управляющие сигналы.The control unit 4 performs the function of a control machine in the device, which is a state machine, the graph of which is presented in FIG. 13. It controls the operation of the data output unit 1 and the device data reception unit 2, receiving status signals from them and sending control signals to them. The state machine may be in various states, reflecting the course of interaction between the two devices through the communication interface, depending on the conditions. Two types of signals serve as events or conditions causing transitions from state to state: external and internal control signals.

Внешние сигналы управления выдает на машину состояний данного устройства его хост-система. К внешним управляющим сигналам могут относиться:External control signals are issued to the state machine of this device by its host system. External control signals may include:

- Сброс - этот сигнал может представлять собой аппаратный сброс или сброс при включении питания, либо сброс по команде от хост-системы. При этом в регистре 80 состояния (см. табл.4) бит UNIT_RST устанавливается в единицу. Бит UNIT_RST=1 означает запрет работы устройства. Это позволяет полностью заблокировать функционирование устройства и подключать его только в том случае, когда это необходимо.- Reset - this signal can be a hardware reset or a reset when the power is turned on, or a reset on command from the host system. In this case, in the state register 80 (see Table 4), the UNIT_RST bit is set to one. Bit UNIT_RST = 1 means the device is disabled. This allows you to completely block the operation of the device and connect it only when necessary.

- Канал остановлен - остановка и отключение устройства от канального интерфейса. При этом в регистре 80 состояния бит LINK_DISABLE устанавливается в единицу. Это означает запрет начала сеанса связи через канальный интерфейс. Если работа модуля разрешена, то установка этого сигнала определяет, что данному устройству не следует принимать от удаленного устройства управляющие символы и символы поддержки связи - NULL коды, то есть фактически запрещает устройству работу по приему данных.- Channel stopped - stop and disconnect the device from the channel interface. In this case, in the state register 80, the LINK_DISABLE bit is set to one. This means the prohibition of starting a communication session through the channel interface. If the module is allowed to work, setting this signal determines that this device should not receive control characters and communication support characters — NULL codes from the remote device, that is, it actually prohibits the device from receiving data.

- Автозапуск - сигнал автоматического запуска устройства после приема первого NULL кода. При этом в регистре 80 состояния бит AUTOSTART устанавливается в единицу. Этот сигнал может использоваться для задания режима «подчиненного устройства», при котором данное устройство переходит в состояние Соединение как бы по вызову, при получении первого NULL кода от удаленного устройства.- Autostart - a signal to automatically start the device after receiving the first NULL code. In this case, in the state register 80, the AUTOSTART bit is set to one. This signal can be used to set the “slave device” mode, in which this device switches to the Connection state, as if by a call, upon receipt of the first NULL code from the remote device.

- Принудительный запуск канала - сигнал программного запуска данного устройства. При этом в регистре 80 состояния бит LINK_START устанавливается в единицу. Он показывает необходимость самостоятельного запуска канала и является необходимым условием для перехода из состояния Готовность в состояние Запуск (без получения первого NULL кода).- Forced start of the channel - a signal of program start of this device. In this case, in the state register 80, the LINK_START bit is set to one. It shows the need for the channel to start independently and is a necessary condition for the transition from the Ready state to the Start state (without receiving the first NULL code).

Внутренними управляющими сигналами, вызывающими переходы между состояниями, являются:Internal control signals causing transitions between states are:

- Прошло Т мкс - сигналы от таймеров в блоке 83 задержки вызывают переходы «Прошло 6,4 мкс» или «Прошло 12,8 мкс» и показывают наступления события - тайм-аута (временной задержки), после которого осуществляется переход из одного состояния в другое. Времена задержек выбраны в качестве номинальных величин для рассматриваемой реализации устройства.- T μs passed - the signals from the timers in block 83 of the delay cause the transitions “6.4 ms passed” or “12.8 μs passed” and show the occurrence of an event - timeout (time delay), after which the transition from one state to another. Delay times are selected as nominal values for the device implementation in question.

- Получен NULL код - сигнал устанавливается на выходе 28 установления соединения блока 2 приема данных (см фиг.3), когда принят первый NULL код.- Received a NULL code - the signal is installed at the output 28 of the connection of the data receiving unit 2 (see Fig. 3) when the first NULL code is received.

- Получен FCT символ - сигнал устанавливается на выходе 5 подтверждения приема символа управления потоком блока 2 приема данных и означает факт принятия FCT символа. Прием FCT символа является корректным только в состояниях Соединение или Рабочий режим. Прием FCT символа в других состояниях воспринимается как ошибка.- Received FCT symbol - the signal is set at the output 5 of the acknowledgment of the reception of the flow control symbol of the data receiving unit 2 and means the adoption of the FCT symbol. Reception of the FCT symbol is correct only in the states Connection or Operating mode. Reception of the FCT symbol in other states is perceived as an error.

- Получен Nchar - сигнал устанавливается на выходе 6 подтверждения приема информационного символа блока 2 приема данных и означает факт принятия информационного символа. Прием информационного символа в любом состоянии кроме состояния Рабочий режим воспринимается как ошибка.- Received Nchar - the signal is installed at the output 6 of the acknowledgment of the information symbol of the data reception unit 2 and means the fact of the adoption of the information symbol. Reception of an information symbol in any state other than the state Operating mode is perceived as an error.

- Ошибка рассоединения - сигнал на выходе 11 ошибки рассоединения блока 2 приема данных означает отсутствие изменения сигналов на входе 14 данных и на входе 15 стробирования канального интерфейса устройства в течение некоторого интервала времени Т3 (в рассматриваемой реализации устройства номинальное значение Т3=850 нс). При этом в регистре 80 состояния бит DC_ERR устанавливается в единицу. Механизм определения ошибки рассоединения в детекторе 56 рассоединения запускается при первом изменении сигнала на одном из входов 14 или 15 (D или S) после выхода машины состояний из состояния Сброс.- Disconnect error - the signal at the output 11 of the disconnection error of the data receiving unit 2 means that there are no changes in the signals at the input 14 of the data and at the input 15 of the gating channel interface of the device for a certain time interval T3 (in the considered implementation of the device, the nominal value is T3 = 850 ns). In this case, in the state register 80, the DC_ERR bit is set to one. The mechanism for determining the disconnect error in the disconnect detector 56 is triggered when the signal is first changed at one of the inputs 14 or 15 (D or S) after the state machine exits the Reset state.

- Ошибка кодировки - сигнал на выходе 27 ошибки кодировки блока 2 приема данных означает определение ошибки четности в принятом символе либо ошибки расширения, которая возникает, если за символом ESC следует любой управляющий символ, отличный от FCT символа (т.е. дешифратор 53 преобразованного кода запрещенными считает последовательности управляющих символов ESC+EOP и ESC+ESC). При этом в регистре 80 состояния бит CODE_ERR устанавливается в единицу. Определение ошибки кодировки разрешается только при запущенном блоке 2 приема данных и после получения первого NULL кода.- Encoding error - the signal at the output 27 of the encoding error of the data receiving unit 2 means the determination of the parity error in the received symbol or the extension error that occurs if the ESC symbol is followed by any control character other than the FCT symbol (i.e., the decoder 53 of the transformed code considers sequences of control characters ESC + EOP and ESC + ESC as forbidden). In this case, in the state register 80, the bit CODE_ERR is set to one. The determination of the encoding error is allowed only when the data reception unit 2 is started and after the first NULL code is received.

- Ошибка кредитования - сигнал на выходе 26 ошибки кредитования блока 3 управления потоком данных означает, что приняты информационные символы, которые не ожидаются устройством (т.е. прием информационного символа в момент, когда уже приняты все информационные символы в ответ на отправленные FCT символы). Также ошибка кредитования возникает при приеме FCT символа в момент, когда значение кредитного счетчика 72 переданных символов не может быть увеличено на восемь (т.е. это увеличение превысит максимальное значение счетчика). При этом в регистре 80 состояния бит CREDIT_ERR устанавливается в единицу.- Credit error - a signal at the output 26 of a credit error of the data flow control unit 3 means that information symbols are received that are not expected by the device (i.e., receiving an information symbol at the moment when all information symbols are already received in response to the sent FCT symbols) . A credit error also occurs when an FCT symbol is received at a time when the value of the credit counter 72 of the transmitted symbols cannot be increased by eight (i.e., this increase will exceed the maximum value of the counter). In this case, in the state register 80, the CREDIT_ERR bit is set to one.

Кроме внутренних управляющих сигналов, формируемых в блоке 2 приема данных и блоком 83 задержки, машина состояний вырабатывает следующие внутренние условия для переходов:In addition to the internal control signals generated in the data receiving unit 2 and the delay unit 83, the state machine generates the following internal conditions for transitions:

- Ошибка приема - это условие обозначает возникновение ошибки рассоединения или сигнала ошибки кодировки.- Receive error - this condition indicates the occurrence of a disconnect error or an encoding error signal.

- Ошибка последовательности символов - это условие формируется машиной состояний по-разному в зависимости от текущего состояния:- Symbol sequence error - this condition is generated by the state machine differently depending on the current state:

a. Любые символы, принятые до первого NULL кода, игнорируются. В состояниях Ожидание и Готовность это приводит к ошибке, по которой осуществляется переход в состояние Сброс. На диаграмме состояний (см. фиг.13) указаны события «Получен FCT» и «Получен Nchar».a. Any characters received before the first NULL code are ignored. In the Standby and Ready states, this leads to an error, which causes the transition to the Reset state. In the state diagram (see FIG. 13), the events “Received FCT” and “Received Nchar” are indicated.

b. После получения первого NULL кода получение FCT символа до отправки первого NULL кода (то есть в состоянии Запуск) воспринимается как ошибка.b. After receiving the first NULL code, receiving the FCT character before sending the first NULL code (that is, in the Run state) is perceived as an error.

c. Информационный символ может быть принят только после того, как принят NULL и FCT символ, в противном случае ситуация является ошибочной. Поэтому в состояние Соединение событие «Получен Nchar» вызывает сброс устройства. Таким образом, информационные символы могут приниматься только в состоянии Рабочий режим.c. An information symbol can only be accepted after a NULL and FCT symbol is received, otherwise the situation is erroneous. Therefore, in the Connection state, the Nchar Received event causes the device to reset. Thus, information symbols can only be received in the Operating mode state.

Изменение состояний блока 1 выдачи данных и блока 2 приема данных осуществляется в соответствии с диаграммой машины состояний: от инициализации устройства, начинающейся со сброса одной из сторон, соединенных коммуникационным каналом, до состояния нормальной работой, в котором обеспечивается передача данных в обоих направлениях. В табл.7 и на фиг.21 иллюстрируется пример инициализации устройств, являющихся сторонами А и Б одного коммуникационного канала. После сброса устройства (на стороне А) его машина состояний переходит в состояние Сброс. При этом блок 4 управления вырабатывает соответствующие сигналы на первом 8, втором 9 и третьем 10 выходах сброса, по которым блок 1 выдачи данных, блок 2 приема данных и блок 3 управления потоком данных сбрасываются. Сброс блок 1 выдачи данных осуществляется следующим образом: в первую очередь останавливается передача, затем сбрасывается сигнал строба на выходе 17 стробирования, затем сбрасывается сигнал данных на выходе 16 данных. Эта последовательность действий позволяет избежать одновременного изменения сигналов данных и стробирования.Changing the states of the data output unit 1 and the data receiving unit 2 is carried out in accordance with the state machine diagram: from the initialization of the device, starting from the reset of one of the sides connected by the communication channel, to the state of normal operation, in which data is transmitted in both directions. In table 7 and Fig.21 illustrates an example of the initialization of devices that are parties A and B of the same communication channel. After a device is reset (on side A), its state machine enters the Reset state. In this case, the control unit 4 generates the corresponding signals at the first 8, second 9 and third 10 reset outputs, by which the data output unit 1, the data reception unit 2 and the data flow control unit 3 are reset. The data output unit 1 is reset as follows: first, the transmission stops, then the strobe signal at the gate output 17 is reset, then the data signal at the data output 16 is reset. This sequence of actions avoids the simultaneous change of data signals and gating.

Таблица 7.Table 7. Пример инициализации каналаChannel Initialization Example Состояние стороны АState of party A Состояние стороны БState of Party B СобытияDevelopments СбросReset СбросReset Сторона А через 6,4 мкс переходит в состояние ОжиданиеSide A enters the Standby state after 6.4 μs ОжиданиеExpectation ОжиданиеExpectation Сторона Б через 6,4 мкс переходит в состояние ОжиданиеSide B enters the Waiting state after 6.4 μs ОжиданиеExpectation ОжиданиеExpectation Сторона А через 12,8 мкс переходит в состояние ГотовностьSide A goes into Ready state after 12.8 μs ГотовностьReadiness ОжиданиеExpectation Условие [Запуск канала] стороны А выполнено, сторона А переходит в состояние ЗапускThe [Channel Start] condition of side A is satisfied, side A goes into the Start state Запуск (передача NULL кодов)Launch (transfer of NULL codes) ОжиданиеExpectation Сторона Б приняла первый NULL код, устанавливается признак «Получен NULL». Состояние не изменяетсяParty B has accepted the first NULL code, the sign “Received NULL” is set. The state does not change Запуск (передача NULL кодов)Launch (transfer of NULL codes) ОжиданиеExpectation Сторона Б через 12,8 мкс переходит в состояние ГотовностьSide B switches to Ready state after 12.8 μs Запуск (передача NULL кодов)Launch (transfer of NULL codes) ГотовностьReadiness Условие [Запуск канала] стороны Б выполнено, сторона Б переходит в состояние ЗапускThe [Channel Start] condition of side B is satisfied, side B goes into the Start state Запуск (передача NULL кодов)Launch (transfer of NULL codes) Запуск передача NULL кодовStart passing null codes Сторона Б посылает NULL коды. На стороне Б уже установлен признак «Получен NULL», сторона Б переходит в состояние СоединениеSide B sends NULL codes. On the B side, the sign “Received NULL” has already been set, side B goes into the Connection state Запуск (передача NULL кодов)Launch (transfer of NULL codes) СоединениеCompound Сторона А получила со стороны Б NULL код, и переходит в состояние Соединение. Сторона Б посылает FCT символы и NULL кодыSide A received a NULL code from side B, and enters the Connection state. Side B sends FCT characters and NULL codes

Состояние стороны АState of party A Состояние стороны БState of Party B СобытияDevelopments СоединениеCompound СоединениеCompound Сторона А посылает FCT символы и NULL коды.Side A sends FCT characters and NULL codes. Сторона Б посылает FCT символы и NULL коды.Side B sends FCT characters and NULL codes. Сторона А принимает FCT символ и переходит в состояние Рабочий режимSide A receives the FCT symbol and enters the Operating Mode state. Рабочий режимWork mode СоединениеCompound Сторона А посылает FCT символы, информационные символы и NULL коды. Сторона Б принимает FCT символ и переходит в состояние Рабочий режимSide A sends FCT symbols, information symbols, and NULL codes. Side B receives the FCT symbol and enters the Operating Mode state. Рабочий режимWork mode Рабочий режимWork mode Обе стороны в состоянии Рабочий режим, идет обмен управляющими и информационными символамиBoth sides are in operating mode, control and information symbols are being exchanged

В состоянии Сброс устройство находится 6,4 мкс, и затем переходит в состояние Ожидание. В состоянии Ожидание блок 1 выдачи данных остается сброшенным, блок 2 приема данных запускается и готов принимать NULL коды. В состоянии Ожидание устройство находится 12,8 мкс, и затем переходит в состояние Готовность. Совокупность временных задержек Т1 и Т2 (6,4+12,8 мкс) гарантирует запуск блоков приема данных на обеих сторонах канала до запуска блоков выдачи данных на обеих сторонах канала. Управляющий сигнал на запуск блока 1 выдачи данных может поступить из различных источников: программный запуск от хост-системы или автозапуск (при приеме NULL кода). При выполнении условия [Запуск канала] устройство переходит из состояния Готовность в состояние Запуск. В состоянии Запуск блок 1 выдачи данных начинает передавать NULL коды. Устройство остается в состоянии Запуск до тех пор, пока не получит первый NULL код, либо пока не истечет время тайм-аута Т2 (12,8 мкс). Блок 2 приема данных игнорирует информационные символы, канальные символы, ошибки кодировки символов до тех пор, пока не получит первый NULL код. Для того чтобы запустить блок 2 приема данных, когда устройство переходит в состояние Ожидание, блок 4 управления снимает сигнал сброса на втором выходе 9 сброса. В блоке 2 приема данных (см. фиг.3) входная синхропоследовательность формируется на выходе 63 признака изменения уровня первого элемента 50 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ путем сложения по модулю 2 сигналов с входов 14 и 15 (D- и S-сигналов) и поступает на вход синхронизации детектора 55 начала приема. Биты данных с входа 14 подаются на информационный вход детектора 55. В детекторе 55 начала приема (см. фиг.9) эти данные поочередно записываются в первый 106 и второй 107 сдвигающие регистры, причем по восходящему фронту входной синхропоследовательности каждый нечетный бит данных записывается в первый сдвигающий регистр 106, а по нисходящему фронту каждый четный бит данных - во второй сдвигающий регистр 107. Когда двоичный код, поступающий с параллельных выходов сдвигающих регистров 106 и 107 на первый и второй информационные входы компаратора 108 нулевого символа, примет вид, приведенный на фиг.20, то в результате совпадения с константой нулевого символа, подаваемой на третий информационный вход компаратора 108, на его выходе разрешения вырабатывается признак совпадения, который сохраняется в триггере 110 разрешения в течение всего времени соединения двух взаимодействующих сторон. Если в триггер 110 запись осуществляется по восходящему фронту синхросигнала, то в триггер 111 коррекции - по нисходящему фронту, на полтакта раньше. Триггеры 110 разрешения и 111 коррекции сбрасывается в нуль по сигналу сброса, поступающего на управляющий вход детектора 55 начала приема. Таким образом, на выходе триггера 110 разрешения, являющемся выходом 115 разрешения синхронизации детектора 55, формируется сигнал, свидетельствующий о получении первого NULL кода, а на выходе 66 корректировки фронта синхросигнала управляющий сигнал появляется на полтакта раньше, чтобы в блоке 54 формирования сигналов можно было обеспечить формирование внутреннего синхросигнала, требуемый фронт которого соответствовал бы приему второго бита символа, следующего за первым NULL кодом.In the Reset state, the device is 6.4 μs, and then goes into the Standby state. In the Standby state, the data output unit 1 remains reset, the data reception unit 2 starts up and is ready to receive NULL codes. The device is in the Standby state for 12.8 μs, and then enters the Ready state. The combination of time delays T1 and T2 (6.4 + 12.8 μs) guarantees the launch of data receiving units on both sides of the channel until the start of data output units on both sides of the channel. The control signal to start the data output unit 1 can come from various sources: a program start from the host system or autorun (when receiving a NULL code). When the [Channel Start] condition is met, the device switches from the Ready state to the Start state. In the Start state, the data output unit 1 starts transmitting NULL codes. The device remains in the Start state until it receives the first NULL code, or until the T2 timeout time (12.8 μs) expires. The data receiving unit 2 ignores information symbols, channel symbols, symbol encoding errors until it receives the first NULL code. In order to start the data receiving unit 2, when the device enters the Standby state, the control unit 4 removes the reset signal at the second reset output 9. In the data receiving unit 2 (see Fig. 3), an input clock sequence is generated at the output 63 of the level change indicator of the first element 50 EXCLUSIVE OR by adding modulo 2 signals from inputs 14 and 15 (D- and S-signals) and fed to the synchronization input detector 55 start receiving. The data bits from input 14 are supplied to the information input of the detector 55. In the detector 55 of the beginning of reception (see Fig. 9), these data are alternately written to the first 106 and second 107 shift registers, and on the rising edge of the input clock sequence, each odd bit of data is written to the first shift register 106, and on the falling edge, each even bit of data into the second shift register 107. When the binary code coming from the parallel outputs of the shift registers 106 and 107 to the first and second information inputs of the comparator 108 is zero og symbol, will take the form shown in Fig. 20, as a result of coincidence with the constant of the null symbol supplied to the third information input of the comparator 108, a sign of coincidence is generated at its output of the permission, which is stored in the trigger of resolution 110 for the entire time the two interacting parties. If the trigger 110 is recorded on the rising edge of the clock signal, then in the trigger 111 correction - on the falling edge, a half-cycle earlier. Triggers 110 resolution and 111 correction is reset to zero by a reset signal received at the control input of the detector 55 of the beginning of reception. Thus, the output of the trigger trigger 110, which is the output 115 of the enable synchronization of the detector 55, generates a signal indicating the receipt of the first NULL code, and at the output 66 of the correction of the clock edge, the control signal appears half a cycle earlier, so that in block 54 of the formation of signals it was possible to provide the formation of an internal clock signal, the required edge of which would correspond to the reception of the second bit of the character following the first NULL code.

Если принят NULL код (до истечения тайм-аута Т2), устройство переходит в состояние Соединение. Если в течение 12,8 мкс NULL код не принят, устройство переходит в состояние Сброс. В этом случае, устройство опять проходит через состояния Сброс, Ожидание, Готовность и через некоторое время снова делает попытку установить соединение.If a NULL code is received (before the T2 timeout expires), the device enters the Connection state. If a NULL code is not received within 12.8 μs, the device enters the Reset state. In this case, the device again goes through the Reset, Standby, Ready status and after a while again makes an attempt to establish a connection.

После получения первого NULL кода блок 2 приема данных может принимать FCT символы, NULL коды и информационные символы уже в штатном режиме. При этом D-сигналы с входа 14 данных поступают в блок 54 формирования сигналов (см. фиг.3), где записываются по восходящему и нисходящему фронтам входной синхропоследовательности. По одному фронту синхросигнала бит данных буферизируется в триггере 93 первого бита, по второму - следующий бит запоминается в триггере 94 второго бита (см. фиг.6). В блоке 54 формирования сигналов первый и второй триггеры 96 и 97 деления частоты вместе со вторым элементом 100 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ формируют внутреннюю последовательность синхросигналов, совпадающую по частоте с внешней синхропоследовательностью, поступающей на вход 103 синхронизации блока 54. После сложения по модулю два с сигналом с входа 104 корректировки фронта синхросигнала на выходе третьего элемента 101 ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ вырабатывается такая последовательность синхросигналов, что запись первых двух битов данных в регистр 95 выделенных сигналов после приема первого NULL кода и выработки сигнала на входе 105 разрешения синхронизации производится по восходящему фронту (см. фиг.13).After receiving the first NULL code, the data receiving unit 2 can receive FCT symbols, NULL codes and information symbols already in the normal mode. In this case, the D-signals from the input 14 of the data are supplied to the block 54 of the formation of signals (see figure 3), where they are recorded on the ascending and descending edges of the input clock sequence. On one edge of the clock signal, the data bit is buffered in the trigger 93 of the first bit, on the second - the next bit is stored in the trigger 94 of the second bit (see Fig.6). In the block 54 of the formation of signals, the first and second triggers 96 and 97 of the frequency division together with the second element 100 EXCLUSIVE OR form an internal sequence of clock signals that coincide in frequency with the external clock sequence input to the synchronization input 103 of block 54. After modulo two is combined with the signal from the input 104 adjustments of the clock edge at the output of the third element 101 EXCLUSIVE OR a sequence of clock signals is generated such that the first two bits of data are written to register 95 of the selected signal fishing after receiving the first NULL code and generating a signal at the input 105 enable synchronization is on the rising edge (see Fig.13).

С выхода 64 битов данных принятые биты, сопровождаемые сформированной внутренней последовательностью синхросигналов, поступают в преобразователь 51 в параллельный код, где накапливаются до получения байтового кода, который через блок 57 перехода домена подается в блок 58 преобразования кода для последующего анализа. Блок 58 совместно дешифратором 53 преобразованного кода выявляет корректные коды управляющих и информационных символов из последовательно поступающих байтов данных в соответствии с табл.2. Работа блоков 58 и 53 осуществляется уже на частоте локальной синхронизации, независимой от входной последовательности синхросигналов. За один такт локальной частоты дешифратор 53 может декодировать восемь принятых битов и распознавать комбинации из двух управляющих символов FCT, ЕОР и ESC. Один символ данных Nchar декодируется за два такта локальной частоты. Различные комбинации символов, декодируемых в дешифраторе 53 за один такт, представлены в табл.8. Если при анализе бита контроля символа, который охватывает контролем значительную часть предыдущего принятого символа и флаг C/D следующего символа (см. фиг.15), выявляется ошибка четности, то на выходе ошибки кодировки символа дешифратора 53 преобразованного кода и одноименном выходе 27 блока 2 приема данных устанавливается соответствующий признак. Так при обнаружении ошибки четности (Perr) в первом из двух поступивших управляющих символов (см. строка 2, столбец 12 в табл.8) устанавливается признак ошибки кодировки и последующие биты не анализируются. При этом сам дешифратор 53 переходит в состояние Error, в котором блокируется выработка управляющих сигналов на его выходах (см. строка 1 в табл.8). Из этого состояния в рабочее дешифратор 53 переходит после общего сброса устройства.From the output of 64 data bits, the received bits, accompanied by the generated internal sequence of clock signals, are sent to the converter 51 in a parallel code, where they are accumulated until a byte code is received, which, through the domain transfer unit 57, is supplied to the code conversion unit 58 for subsequent analysis. Block 58, together with the decoder 53 of the transformed code, identifies the correct control and information symbol codes from successively arriving data bytes in accordance with Table 2. The operation of blocks 58 and 53 is carried out already at the local synchronization frequency, independent of the input clock sequence. In one clock cycle of the local frequency, the decoder 53 can decode eight received bits and recognize combinations of two control characters FCT, EOP and ESC. One Nchar data symbol is decoded in two clock cycles of the local frequency. Various combinations of symbols decoded in the decoder 53 per cycle are presented in table 8. If, when analyzing a character control bit, which covers a significant part of the previous received character and the C / D flag of the next character (see Fig. 15), a parity error is detected, then the output of the encoding error of the decoder symbol 53 of the transformed code and the output of the same name 27 of block 2 receiving data sets the corresponding sign. So when a parity error (Perr) is detected in the first of two incoming control characters (see line 2, column 12 in Table 8), a sign of an encoding error is set and the subsequent bits are not analyzed. In this case, the decoder 53 itself enters the Error state, in which the generation of control signals at its outputs is blocked (see row 1 in Table 8). From this state, the operational decoder 53 passes after a general reset of the device.

Таблица 8.Table 8. Правила декодирования символов в дешифраторе 53 преобразованного кодаRules for decoding symbols in the decoder 53 of the converted code No. Входные сигналыInput signals Выходные сигналыOutput signals Состояние ErrorError Status Число битовNumber of bits Признак ESCSign of ESC Возможные комбинации символов и ошибки четности (Perr)Possible character combinations and parity errors (Perr) Признаки подтверждения приема символовCharacter Acceptance Signs Число дешифрированных битовThe number of decrypted bits Внутренний признак ESCInternal ESC tag Признак ошибки кодировки и состояние ErrorSign of encoding error and Error status NcharNchar EOPEop FCTFCT удвоенияdoubling 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 1010 11eleven 1212 1.one. 1one -- -- -- 00 00 00 00 00 00 1one 2.2. 00 ≥8≥8 XX Perr + ХХХХPerr + XXXX 00 00 00 00 00 00 1one 3.3. 00 ≥8≥8 00 FCT + EOPFCT + EOP 00 1one 1one 00 88 00 00 4.four. 00 ≥8≥8 00 FCT + FCTFCT + FCT 00 00 1one 1one 88 00 00 5.5. 00 ≥8≥8 00 FCT + ESCFCT + ESC 00 00 1one 00 88 1one 00 6.6. 00 ≥8≥8 00 FCT + PerrFCT + Perr 00 00 1one 00 88 00 1one 7.7. 00 ≥8≥8 00 EOP + FCTEOP + FCT 00 1one 1one 00 88 00 00 8.8. 00 ≥8≥8 00 ЕОР + ЕОРEOP + EOR 00 1one 00 1one 88 00 00 9.9. 00 ≥8≥8 00 EOP + ESCEOP + ESC 00 1one 00 00 88 1one 00 10.10. 00 ≥8≥8 00 ЕОР + PerrEOP + Perr 00 1one 00 00 88 00 1one 11.eleven. 00 ≥8≥8 00 ESC + FCT (Null код)ESC + FCT (Null Code) 00 00 00 00 88 00 00 12.12. 00 ≥8≥8 00 ESC + EOPESC + EOP 00 00 00 00 88 66 1one 13.13. 00 ≥8≥8 00 ESC + ESCESC + ESC 00 00 00 00 88 00 1one 14.fourteen. 00 ≥8≥8 00 ESC + PerrEsc + perr 00 00 00 00 88 00 1one 15.fifteen. 00 ≥10≥10 00 NcharNchar 1one 00 00 00 1010 00 00 16.16. 00 ≥14≥14 00 ЕОР + NcharEOP + Nchar 1one 1one 00 00 14fourteen 00 00

17.17. 00 ≥14≥14 00 ЕОР + PerrEOP + Perr 00 1one 00 00 14fourteen 00 1one 18.eighteen. 00 ≥14≥14 00 FCT + NcharFCT + Nchar 1one 00 1one 00 14fourteen 00 00 19.19. 00 ≥14≥14 00 FCT + PerrFCT + Perr 00 00 1one 00 14fourteen 00 1one 20.twenty. 00 ≥14≥14 00 ESC + NcharESC + Nchar 00 00 00 00 14fourteen 00 1one 21.21. 00 ≥14≥14 00 ESC + PerrEsc + perr 00 00 00 00 14fourteen 00 1one 22.22. 00 ≥8≥8 1one FCT + EOPFCT + EOP 00 1one 00 00 88 00 00 23.23. 00 ≥8≥8 1one FCT + FCTFCT + FCT 00 00 1one 00 88 00 00 24.24. 00 ≥8≥8 1one FCT + ESCFCT + ESC 00 00 00 00 88 1one 00 25.25. 00 ≥8≥8 1one FCT + PerrFCT + Perr 00 00 00 00 88 00 1one 26.26. 00 ≥8≥8 1one EOP + FCTEOP + FCT 00 00 00 00 88 00 1one 27.27. 00 ≥8≥8 1one ЕОР + ЕОРEOP + EOR 00 00 00 00 88 00 1one 28.28. 00 ≥8≥8 1one EOP + ESCEOP + ESC 00 00 00 00 88 00 1one 29.29. 00 ≥8≥8 1one ЕОР + PerrEOP + Perr 00 00 00 00 88 00 1one 30.thirty. 00 ≥8≥8 1one ESC + FCTESC + FCT 00 00 00 00 88 00 1one 31.31. 00 ≥8≥8 1one ESC + EOPESC + EOP 00 00 00 00 88 00 1one 32.32. 00 ≥8≥8 1one ESC + ESCESC + ESC 00 00 00 00 88 00 1one 33.33. 00 ≥8≥8 1one ESC + PerrEsc + perr 00 00 00 00 88 00 1one 34.34. 00 ≥10≥10 1one NcharNchar 00 00 00 00 1010 00 1one 35.35. 00 ≥14≥14 1one FCT + NcharFCT + Nchar 1one 00 00 00 14fourteen 00 00 36.36. 00 ≥14≥14 1one FCT + PerrFCT + Perr 00 00 00 00 14fourteen 00 1one 37.37. 00 ≥14≥14 1one ЕОР + NcharEOP + Nchar 00 00 00 00 14fourteen 00 1one 38.38. 00 ≥14≥14 1one ЕОР + PerrEOP + Perr 00 00 00 00 14fourteen 00 1one 39.39. 00 ≥14≥14 1one ESC + NcharESC + Nchar 00 00 00 00 14fourteen 00 1one 40.40. 00 ≥14≥14 1one ESC + PerrEsc + perr 00 00 00 00 14fourteen 00 1one Примечание: X - безразличное значение бита.Note: X is an indifferent bit value.

При обнаружении ошибки четности во втором из двух управляющих символов она не влияет на правильное декодирование первого символа и выработку признака подтверждения приема соответствующего управляющего символа, но при этом формируется и признак ошибки декодирования, а дешифратор 53 переводится в состояние Error (см. строки 6, 10, 14, 17 и 19 в табл.8). При правильном декодировании в одном байте двух различных управляющих символов (FCT и ЕОР) одновременно на соответствующих выходах дешифратора 53 формируются признаки приема данных символов (см. строки 3 и 7, столбцы 7 и 8 в табл.8). При приеме двух одинаковых управляющих символов FCT (см. строка 4 в табл.8) дешифратор 53 формирует признак подтверждения приема символа управления потоком, который сопровождается признаком удвоения. Признак удвоения, поступающий вместе с признаком приема FCT с выхода 5 подтверждения приема символа управления потоком блока 2 приема данных на одноименный вход 78 блока 3 управления потоком данных, указывает последнему на возможность увеличения кредита на передачу не на восемь, а на 16 информационных символов. Если распознаются два одинаковых управляющих символа ЕОР (см. строка 8 в табл.8), дешифратор 53 формирует признак подтверждения приема символа конца пакета, который сопровождается признаком удвоения. Признак удвоения поступает вместе с признаком приема ЕОР с выхода подтверждения приема информационного символа дешифратора 53 преобразованного кода на одноименный выход 6 блока 2 приема данных и подается в блок 3 управления потоком данных. Его наличие указывает на необходимость увеличения состояния счетчика 71 принятых символов на два значения, а не на одно. В случае выявления комбинации двух управляющих символов ESC+FCT она трактуется как управляющий код - Null код. Этот код, передаваемый в коммуникационный интерфейс для поддержания соединения двух сторон при отсутствии необходимости передачи других символов, распознается дешифратором 53, но управляющих сигналов на его выходах не вырабатывается (см. строка 7 в табл.8). Прием комбинаций двух управляющих символов ESC+EOP или ESC+ESC (см. строки 12 и 13 в табл.8) трактуется дешифратором 53 как ошибка кодировки. При приеме комбинаций двух управляющих символов FCT+ESC или EOP+ESC (см. строки 5 и 9 в табл.8) дешифратор 53 формирует на соответствующем выходе признак подтверждения прием символа FCT или ЕОР, а также запоминает внутренний признак приема символа расширения ESC. Этот признак необходим для правильного декодирования в следующем такте управляющего символа FCT, который вместе с ранее принятым символом ESC образует управляющий код - Null код (см. строки 11 и 22 в табл.8). В строке 22 распознанный символ FCT интерпретируется дешифратором 53 как составная часть Null кода, поскольку установлен внутренний признак ESC, а при декодировании второго управляющего символа ЕОР формируется признак подтверждения приема данного символа. По той же причине в строке 23 два распознанных символа FCT интерпретируются различно. Первый из символов FCT признается составной частью Null кода, а второй из них декодируется как собственно символ управления потоком, вследствие чего на соответствующем выходе вырабатывается признак подтверждения его приема. Во всех случаях, когда за один такт распознаются два управляющих символа, на выходе 69 числа дешифрируемых битов дешифратора 53 устанавливается двоичный код, указывающий, что в действительности было декодировано восемь битов из числа (не мене восьми) поданных на вход дешифратора 53 преобразованного кода. Символ Nchar декодируется дешифратором 53 за два такта (см. строка 15 в табл.8) и во втором такте устанавливается признак подтверждения приема информационного символа, равный единице. Признак подтверждения приема ЕОР при этом равен нулю, на выход 62 данных также выдаются восемь битов данных из Nchar и на выходе 69 формируется двоичный код, подтверждающий блоку 58 декодирование десяти битов, из не менее чем 10 битов, поданных на вход 67 параллельного кода слова данных дешифратора 53. Также за два такта из поданных на вход 67 дешифратора, как правило, 16 битов, но не менее 14 битов, происходит распознавание управляющего символа (FCT или ЕОР) и символа данных Nchar. Если первым распознается управляющий символ FCT, за которым следует символ Nchar (см. строка 18 в табл.8), то во втором такте вырабатываются следующие признаки: подтверждения приема FCT и приема Nchar. Если в первом такте дешифратор 53 из первых четырех битов первого байта декодирует управляющий символ ЕОР (см. строка 16 в табл.8), то после окончания распознавания символа данных во втором такте на выходе подтверждения приема информационного символа дешифратора 53 устанавливаются в единицу признаки подтверждения приема символа конца пакета и Nchar. С выхода 6 подтверждения приема информационного символа блока 2 приема данных эти признаки поступают в блок 3 управления потоком данных и указывает на необходимость увеличения состояния счетчика 71 принятых символов на два значения, а не на одно. Кроме того, вместе с байтом данных из Nchar, который подается на выход 62 данных, они поступают в буфер 52 приема данных, где в следующем такте записываются в одну ячейку буферного пространства. В обоих случаях на выходе 69 дешифратора 53 подтверждается число действительно дешифрированных битов, равное 14.If a parity error is detected in the second of two control characters, it does not affect the correct decoding of the first character and the generation of a confirmation sign for receiving the corresponding control character, but a sign of a decoding error is also generated, and the decoder 53 is transferred to the Error state (see lines 6, 10 , 14, 17 and 19 in table 8). With the correct decoding in one byte of two different control characters (FCT and EOP), simultaneously at the corresponding outputs of the decoder 53, signs of receiving these characters are formed (see lines 3 and 7, columns 7 and 8 in Table 8). Upon receipt of two identical FCT control symbols (see line 4 in Table 8), the decoder 53 generates a confirmation flag for receiving the flow control symbol, which is accompanied by a doubling sign. The doubling sign, which comes with the FCT reception sign from the output 5 of the acknowledgment of the flow control symbol of the data receiving unit 2 to the input of the same name 78 of the data flow control unit 3, indicates to the latter that it is possible to increase the credit for transmission not by eight, but by 16 information symbols. If two identical EOP control characters are recognized (see line 8 in Table 8), the decoder 53 generates a confirmation symbol for receiving a packet end symbol, which is accompanied by a doubling sign. The doubling flag is received together with the EOP reception flag from the output of the acknowledgment of the decoder information symbol 53 of the converted code to the output of the same name 6 of the data receiving unit 2 and fed to the data flow control unit 3. Its presence indicates the need to increase the state of the counter 71 received characters by two values, and not one. If a combination of two control characters ESC + FCT is detected, it is treated as a control code - Null code. This code, transmitted to the communication interface to maintain the connection of the two sides in the absence of the need to transmit other characters, is recognized by the decoder 53, but no control signals are generated at its outputs (see line 7 in Table 8). Reception of combinations of two control characters ESC + EOP or ESC + ESC (see lines 12 and 13 in Table 8) is interpreted by decoder 53 as an encoding error. When receiving combinations of two control characters FCT + ESC or EOP + ESC (see lines 5 and 9 in Table 8), the decoder 53 generates an acknowledgment flag for receiving the FCT or EOP symbol at the corresponding output, and also remembers the internal sign of receiving the ESC extension symbol. This feature is necessary for correct decoding in the next clock cycle of the FCT control character, which, together with the previously received ESC character, forms the control code - Null code (see lines 11 and 22 in Table 8). In line 22, the recognized FCT symbol is interpreted by the decoder 53 as an integral part of the Null code, because the internal ESC flag is set, and when decoding the second EOR control symbol, a confirmation flag for the reception of this symbol is generated. For the same reason, on line 23, two recognized FCT characters are interpreted differently. The first of the FCT symbols is recognized as an integral part of the Null code, and the second of them is decoded as the actual flow control symbol, as a result of which a confirmation signal is received at the corresponding output. In all cases, when two control characters are recognized in one clock cycle, the binary code is set at the output of the number of 69 decryptable bits of the decoder 53, indicating that eight bits from the number (not less than eight) of the decoded code decoder 53 were actually decoded. The Nchar symbol is decoded by the decoder 53 in two clock cycles (see line 15 in Table 8), and in the second clock, the acknowledgment of the information symbol is set to one. In this case, the sign of acknowledgment of receipt of the EOP is zero, eight data bits from Nchar are also outputted to data output 62, and a binary code is generated at output 69, which confirms block 58 decoding of ten bits from at least 10 bits supplied to input 67 of the parallel data word code decoder 53. Also, for two clock cycles of 67 decoders supplied to the input, as a rule, 16 bits, but not less than 14 bits, the control character (FCT or EOP) and the Nchar data character are recognized. If the FCT control character is recognized first, followed by the Nchar character (see line 18 in Table 8), then in the second measure the following symptoms are generated: confirmation of FCT and Nchar. If, in the first clock, the decoder 53 decodes the EOR control character from the first four bits of the first byte (see line 16 in Table 8), then after the data symbol is recognized in the second clock, the acknowledgment of the decoder 53 information symbol is set to the unit of acknowledgment Packet end symbol and Nchar. From the output 6 of the acknowledgment of the information symbol of the data receiving unit 2, these signs are sent to the data flow control unit 3 and indicates the need to increase the state of the counter 71 of the received symbols by two values, and not by one. In addition, together with the data byte from Nchar, which is fed to the output 62 of the data, they enter the data reception buffer 52, where in the next clock cycle they are written into one cell of the buffer space. In both cases, the output 69 of the decoder 53 confirms the number of really decrypted bits equal to 14.

В буфере 52 приема данных могут храниться принятые данные, принадлежащие как одному, так и нескольким пакетам. Байты данных разных пакетов разделяются признаком конца пакета. Формат информации, записываемой в каждую ячейку памяти буфера 52, соответствует табл.9. Кроме того, в еще один разряд ячейки памяти может записываться и признак удвоения (в табл.9 не показан), который, если это требуется, при наличии признака ЕОР будет уведомлять хост-систему через системный интерфейс о приеме двух символов конца пакета, следующих друг за другом и выделенных дешифратором 53 в одном такте. В зависимости от числа информационных символов, декодируемых дешифратором 53 в один момент времени (см. табл.8), в табл.9 описаны три возможных варианта хранения информации в ячейке памяти буфера 52 приема данных.In the data reception buffer 52, received data belonging to one or several packets may be stored. The data bytes of different packets are separated by the end of packet sign. The format of the information recorded in each memory cell of the buffer 52 corresponds to table 9. In addition, a doubling flag (not shown in Table 9) can also be recorded in another bit of the memory cell, which, if required, if the EOR flag is present, will notify the host system via the system interface of the receipt of two packet end characters following each other after another and allocated by the decoder 53 in one cycle. Depending on the number of information symbols decoded by the decoder 53 at one time (see table 8), table 9 describes three possible options for storing information in the memory cell of the data reception buffer 52.

Таблица 9.Table 9. Кодирование информационных символов в блоке 2 приема данных для системного интерфейса устройстваThe encoding of information symbols in block 2 receiving data for the system interface of the device No. Управляющие флагиControl flags Биты данных (ст. … мл.)Data bits (st. ... ml.) ОписаниеDescription Признак ЕОРSign of EOP Признак NcharSign of Nchar 1one 00 1one X7X6X5X4X3X2X1X0 X 7 X 6 X 5 X 4 X 3 X 2 X 1 X 0 8 бит данных8 data bits 22 1one 00 (не имеет значения)(irrelevant) Признак конца пакетаPacket End Sign 33 1one 1one Х7Х6Х5Х4Х3Х2Х1Х0 X 7 X 6 X 5 X 4 X 3 X 2 X 1 X 0 Признак конца предыдущего пакета и первый байт данных следующего пакетаThe sign of the end of the previous packet and the first byte of data of the next packet

Механизм определения рассоединения в блоке 2 приема данных начинает работать только после приема первого бита, то есть после первого изменения сигналов на входах 14 данных или 15 стробирования, когда начинает формироваться входная последовательность синхросигналов на выходе 63 признака изменения уровня. В детекторе 56 рассоединения счетчик 119 тайм-аута подсчитывает длительность каждого полупериода синхросигналов входной последовательности. При превышении паузы в синхронизации величины тайм-аута Т3, хранящейся в блоке 120 константы тайм-аута, компаратор 121 тайм-аута вырабатывает сигнал на выходе 124 детектора 56, свидетельствующий о выявлении ошибки рассоединения (см. фиг.16).The disconnection determination mechanism in the data receiving unit 2 starts to work only after the first bit is received, that is, after the first change of the signals at the data inputs 14 or 15 of the gating, when the input sequence of clock signals at the output 63 of the level change indicator begins to form. In the disconnect detector 56, a timeout counter 119 counts the duration of each half cycle of the input sequence clock. When the pause in synchronization is exceeded, the time-out value T3 stored in the time-out constant block 120, the time-out comparator 121 generates a signal at the output 124 of the detector 56, indicating the detection of a disconnection error (see Fig. 16).

Таким образом, блок 2 приема данных формирует следующие сигналы, отслеживающие состояние коммуникационного канала: сигнал «Получен NULL код» (выход 28 установления соединения системного интерфейса устройства) и сигнал ошибки рассоединения (выход 11 ошибки рассоединения системного интерфейса устройства). Кроме того, в блоке 2 приема данных обеспечивается обнаружение ошибки кодирования символов, включая ошибки четности и расширения (выход 27 ошибки кодировки символа системного интерфейса устройства), и оповещение о них машины состояний в блоке 4 управления и хост-системы через системный интерфейс.Thus, the data receiving unit 2 generates the following signals monitoring the state of the communication channel: the “Received NULL code” signal (output 28 of the system device interface connection establishment) and the disconnect error signal (output 11 of the device system interface disconnect error). In addition, in the data receiving unit 2, the detection of character encoding errors, including parity and extension errors (output 27 of the character encoding error of the system interface of the device), and notification of the state machine in the control unit 4 and the host system via the system interface are provided.

Системный интерфейс для обмена данными между процессорным узлом (хост-системой) и блоком 2 приема данных содержит сигналы: готовности (выход 23 готовности данных для приема), чтения (вход 21 чтения данных) и данных с флагом управления (выход 22 данных для приема). Представление информационных символов, которые образуют принятые из коммуникационного канала пакетные данные, показано в табл.9. Из буфера 52 приема данных блока 2 принятые пакетные данных выдаются побайтно вместе с управляющими флагами на выход 22 данных для приема системного интерфейса устройства, при этом буфер 52 устанавливает сигнал готовности длительностью в такт частоты локальной синхронизации на выходе 23 готовности данных для приема системного интерфейса. Процессорный узел должен принять данные, для чего он устанавливает сигнал чтения.The system interface for exchanging data between the processor node (host system) and the data receiving unit 2 contains signals: readiness (output 23 for data readiness for reception), read (input 21 for reading data) and data with a control flag (output 22 for reception) . The representation of the information symbols that form the packet data received from the communication channel is shown in Table 9. From the data receiving buffer 52 of the unit 2, the received packet data is transmitted byte-by-bit together with the control flags to the data output 22 for receiving the device system interface, and the buffer 52 sets a ready signal with a duration per clock of the local synchronization frequency at the data readiness output 23 for receiving the system interface. The processor node must receive data, for which it sets the read signal.

Блок 3 управления потоком данных осуществляет управление потоком данных через коммуникационный канал для защиты от переполнения буфера блока 2 приема данных (и как следствие этого - потери данных). Управление потоком данных в коммуникационном канале реализуется с помощью символов управления потоком (FCT), передающихся по каналу и разрешающих передачу данных от блока 1 выдачи данных одной стороны (сторона А) к блоку 2 приема данных другой стороны (сторона Б). Каждый символ управления потоком указывает на то, что в буфере блока 2 приема данных есть место для приема восьми и более информационных символов. Для каждого FCT символа, передаваемого в канал (со стороны Б), в буфере блока 2 приема данных (стороны Б) зарезервировано место для восьми информационных символов. Буфер 52 блока 2 приема данных может быть реализован как FIFO буфер. Блок 1 выдачи данных (стороны А) не может передавать информационные символы до тех пор, пока блок 2 приема данных (стороны А) не получит хотя бы один символ FCT от блока 1 выдачи данных (стороны Б). Блок 3 управления потоком данных стороны А для управления кредитом на передачу информационных символов, предоставленным со стороны Б, имеет счетчик 72 переданных символов (см. фиг.4). Изменение состояния счетчика 72 переданных символов под воздействием управляющих сигналов показано в табл.10.The data flow control unit 3 controls the data flow through the communication channel to protect against buffer overflow of the data reception unit 2 (and, as a result, data loss). The data flow control in the communication channel is implemented using the flow control symbols (FCT) transmitted on the channel and allowing data transmission from the data output unit 1 of one side (side A) to the data reception unit 2 of the other side (side B). Each flow control symbol indicates that there is room in the buffer of the data receiving unit 2 for receiving eight or more information symbols. For each FCT symbol transmitted in the channel (from side B), a space for eight information symbols is reserved in the buffer of the data receiving unit 2 (side B). The buffer 52 of the data receiving unit 2 may be implemented as a FIFO buffer. The data output unit 1 (side A) cannot transmit information symbols until the data receive unit 2 (side A) receives at least one FCT symbol from the data output unit 1 (side B). The data flow control unit 3 of side A for managing the credit for transmitting information symbols provided by side B has a counter 72 of transmitted symbols (see FIG. 4). The change in the state of the counter 72 transmitted symbols under the influence of control signals is shown in Table 10.

Таблица 10.Table 10. Управление состоянием счетчика 72 переданных символовCounter Status Management 72 Transmitted Characters No. Вход сбросаReset input Первый управляющий входFirst control input Второй управляющий входSecond control input Описание состояния счетчикаDescription of counter status Признак приема FCTSign of admission FCT Признак удвоенияSign of doubling 4four 1one XX XX XX 00 55 00 1one 00 XX +8+8 66 00 1one 1one XX +16+16 77 00 XX XX 1one -1-one

Каждый раз, когда блок 2 приема данных (стороны А) принимает символ FCT, состояние счетчика 72 переданных символов (стороны А) увеличивается на восемь. Каждый раз, когда блок 1 выдачи данных (стороны А) передает один информационный символ, состояние счетчика 72 переданных символов (стороны А) уменьшается на единицу. Значение счетчика 72 переданных символов, равное нулю, указывает на то, что блок 1 выдачи данных не может больше передать ни одного информационного символа (при этом передача канальных символов в коммуникационный канал не останавливается). Максимальное значение счетчика 72 переданных символов составляет 56 (семь FCT символов). В состоянии Сброс начальное число FCT символов (которые нужно передать со стороны Б) устанавливается согласно размеру буфера 52 блока 2 приема данных (стороны Б): по одному FCT на каждые восемь информационных символов. Поэтому максимальное начальное число возможных к передаче FCT символов равно семи. Следует отметить, что размер буфера 52 приема данных может быть больше 56 байт (семь FCT символов), но и тогда начальное число передаваемых FCT символов все равно должно равняться семи. Блок 1 выдачи данных (стороны Б) не может передать более семи FCT символов без получения блоком 2 приема данных (стороны Б) информационных символов со стороны А.Each time, when the data receiving unit 2 (side A) receives the FCT symbol, the state of the counter 72 of the transmitted characters (side A) is increased by eight. Each time, when the data output unit 1 (side A) transmits one information symbol, the state of the counter 72 of the transmitted characters (side A) is reduced by one. A value of counter 72 of transmitted symbols equal to zero indicates that the data output unit 1 can no longer transmit a single information symbol (while the transmission of channel symbols into the communication channel does not stop). The maximum counter 72 transmitted characters is 56 (seven FCT characters). In the Reset state, the initial number of FCT symbols (which must be transmitted from side B) is set according to the size of the buffer 52 of the data receiving unit 2 (side B): one FCT for every eight information symbols. Therefore, the maximum initial number of characters possible for transmitting FCT is seven. It should be noted that the size of the data reception buffer 52 may be more than 56 bytes (seven FCT characters), but even then the initial number of transmitted FCT characters should still be seven. Block 1 data output (side B) cannot transmit more than seven FCT characters without receiving block 2 data reception (side B) information symbols from side A.

Если блок 2 приема данных (стороны А) принимает FCT символ в момент, когда значение счетчика 72 переданных символов (стороны А) не может быть увеличено на восемь (т.е. это увеличение может превысить максимальное значение счетчика), то значение счетчика 72 не увеличивается, и на выходе 26 блока 3 управления потоком данных устанавливается сигнал ошибки кредитования (см. фиг.4). В данном случае ошибка кредитования возникает при приеме более семи FCT символов информационных символов, которые не ожидаются на передающей стороне А коммуникационного канала (т.е. в ответ на прием семи FCT символов со стороны Б сторона А не отсылала еще ни одного информационного символа). Ошибка кредитования указывает на то, что в коммуникационном канале произошли неопределенные ошибки, искажающие работу кредитных счетчиков. Сигнал ошибки кредитования поступает на одноименный выход 26 системного интерфейса устройства, а также переводит машину состояний в блоке 4 управления в состояние Сброс (см. фиг.13). В состоянии Сброс значение счетчика 72 переданных символов устанавливается в нуль.If the data receiving unit 2 (side A) receives the FCT symbol at the moment when the counter value 72 of the transmitted characters (side A) cannot be increased by eight (i.e., this increase can exceed the maximum counter value), then the value of the counter 72 does not increases, and at the output 26 of the data flow control unit 3, a credit error signal is set (see FIG. 4). In this case, a credit error occurs when more than seven FCT symbols of information symbols are received that are not expected on the transmitting side A of the communication channel (i.e., in response to receiving seven FCT symbols from side B, side A did not send a single information symbol). A credit error indicates that there are undefined errors in the communication channel that distort the operation of the credit counters. The credit error signal is supplied to the same output 26 of the device system interface, and also transfers the state machine in the control unit 4 to the Reset state (see Fig. 13). In the Reset state, the value of the counter 72 of transmitted symbols is set to zero.

Изменение состояния счетчика 71 принятых символов под воздействием управляющих сигналов показано в табл.11.The change in the state of the counter 71 received symbols under the influence of control signals is shown in table 11.

Таблица 11.Table 11. Управление состоянием счетчика 71 принятых символовStatus management counter 71 received characters No. Вход сбросаReset input Первый управляющий входFirst control input Второй управляющий входSecond control input Описание состояния счетчикаDescription of counter status Признак приема NcharSymptom of taking Nchar Признак удвоенияSign of doubling 1one 1one XX XX XX 00 22 00 1one XX XX +8+8 33 00 XX 1one 00 -1-one 4four 00 XX 1one 1one -2-2

Счетчик 71 принятых символов в блоке 3 управления потоком данных отслеживает количество информационных символов, которые данное устройство (например, на стороне Б) ожидает принять (см. фиг.4). Значение кредитного счетчика 71 принятых символов увеличивается на восемь каждый раз, когда блок 1 выдачи данных (стороны Б) передает один FCT символ, и уменьшается на один каждый раз, когда блок 2 приема данных (стороны Б) принимает один информационный символ. Если дешифратор 53 преобразованного кода в блоке 2 приема данных декодировал в одном такте два информационных символа, то значение числа принятых символов в счетчике 71 уменьшается на два. Максимальное значение кредитного счетчика 71 принятых символов составляет 56 (семь FCT символов).The counter 71 of the received symbols in the data flow control unit 3 monitors the number of information symbols that this device (for example, on the B side) expects to receive (see FIG. 4). The value of the credit counter 71 of the received symbols is increased by eight each time when the data output unit 1 (side B) transmits one FCT symbol, and decreases by one every time when the data reception unit 2 (side B) receives one information symbol. If the decoded code decoder 53 in the data receiving unit 2 decoded two information symbols in one clock cycle, then the value of the number of received symbols in the counter 71 is reduced by two. The maximum credit counter 71 received characters is 56 (seven FCT characters).

Блок 1 выдачи данных (стороны Б) может отправить FCT символ только при одновременном выполнении двух условий: а) значение кредитного счетчика 71 принятых символов (стороны Б) возможно увеличить на восемь, не превысив максимальное значение; б) в буфере 52 блока 2 приема данных (стороны Б) есть место для восьми и более информационных символов. Если блок 2 приема данных принимает очередной информационный символ в момент, когда значение кредитного счетчика 71 принятых символов равно нулю и не может быть уменьшено на единицу, (т.е. это уменьшение может привести к выходу за пределы минимального значения счетчика 71, равного нулю), то значение счетчика 71 не уменьшается, и детектор 73 ошибки кредитования на выходе 26 блока 3 управления потоком данных устанавливает сигнал ошибки кредитования (см. фиг.4). В этой ситуации ошибка кредитования возникает при приеме информационных символов, которые не ожидаются на принимающей стороне Б канала (то есть при приеме информационного символа в момент, когда уже приняты все информационные символы от стороны А в ответ на отправленные FCT символы со стороны Б). В состоянии Сброс значение кредитного счетчика 71 принятых символов устанавливается в нуль.The data output unit 1 (side B) can send an FCT character only if two conditions are met simultaneously: a) the value of the credit counter 71 received characters (side B) can be increased by eight without exceeding the maximum value; b) in the buffer 52 of the block 2 for receiving data (side B) there is a place for eight or more information symbols. If the data receiving unit 2 receives the next information symbol at the moment when the value of the credit counter 71 of the received symbols is equal to zero and cannot be reduced by one (i.e., this decrease can lead to going beyond the minimum counter 71 equal to zero) , then the value of counter 71 does not decrease, and the credit error detector 73 at the output 26 of the data flow control unit 3 sets a credit error signal (see FIG. 4). In this situation, a credit error occurs when receiving information symbols that are not expected on the receiving side of the B channel (that is, when receiving an information symbol at the moment when all information symbols from side A have already been received in response to the sent FCT symbols from side B). In the Reset state, the value of the credit counter 71 received characters is set to zero.

Таким образом, в устройстве коммуникационного интерфейса обеспечивается возможность работы блока 1 выдачи данных и блока 2 приема данных на разных скоростях приема и передачи, что способствует существенному увеличению его области применения. В рассматриваемой реализации устройства блок 1 выдачи данных и блок 2 приема данных поддерживают передачу данных через коммуникационный интерфейс на частотах в диапазоне от 2 до 400 МГц, при этом частота локальной синхронизации устройства равна 100 МГц. На частоте локальной синхронизации работает большинство блоков устройства, а именно, блок 3 управления потоком данных, блок 4 управления, в блоке 1 выдачи данных - блок 32 арбитража выдачи символов, буфер 33 выдачи данных и буфер 36 передачи символов, в блоке 2 приема данных - буфер 52 приема данных, дешифратор 53 преобразованного кода и блок 58 преобразования кода.Thus, in the communication interface device, it is possible to operate the data output unit 1 and the data reception unit 2 at different reception and transmission speeds, which contributes to a significant increase in its field of application. In the implementation of the device under consideration, the data output unit 1 and the data reception unit 2 support data transmission through the communication interface at frequencies in the range from 2 to 400 MHz, while the local synchronization frequency of the device is 100 MHz. Most of the device’s units work at the local synchronization frequency, namely, the data flow control unit 3, the control unit 4, in the data output unit 1 — the symbol output arbitration unit 32, the data output buffer 33 and the symbol transfer buffer 36, in the data reception unit 2 - a data reception buffer 52, a transformed code decoder 53, and a code conversion unit 58.

Поскольку частота локальной синхронизации может быть существенно меньше, чем величина, соответствующая максимально возможной скорости передачи и приема данных, то предлагаемое техническое решение способствует значительному снижению энергопотребления, что является важным преимуществом при использовании предлагаемого устройства в бортовых и встраиваемых применениях. Предложенное устройство имеет значительные функциональные преимущества перед известными аналогами.Since the frequency of local synchronization can be significantly less than the value corresponding to the maximum possible data transmission and reception speeds, the proposed technical solution contributes to a significant reduction in power consumption, which is an important advantage when using the proposed device in on-board and built-in applications. The proposed device has significant functional advantages over known analogues.

Claims (3)

1. Устройство коммуникационного интерфейса, содержащее блок выдачи данных, блок приема данных, блок управления и блок управления потоком данных, выход запроса на выдачу символа управления потоком которого соединен с одноименным входом блока выдачи данных, выход готовности выдачи символа управления потоком которого соединен с одноименным входом блока управления потоком данных, входы подтверждения приема символа управления потоком и подтверждения приема информационного символа которого соединены соответственно с одноименными входами блока управления и одноименными выходами блока приема данных, выход ошибки кодировки символа которого является выходом ошибки кодировки символа системного интерфейса устройства и соединен с одноименным входом блока управления, первый и второй выходы сброса которого соединены с входами сброса соответственно блока выдачи данных и блока приема данных, входы данных и стробирования которого являются соответственно входами данных и стробирования коммуникационного интерфейса устройства с каналом приема информации, выходы данных и стробирования интерфейса устройства с каналом выдачи информации являются соответственно выходами данных и стробирования блока выдачи данных, вход синхронизации выдачи данных которого является входом синхронизации выдачи данных системного интерфейса устройства, вход чтения данных системного интерфейса устройства является одноименным входом блока приема данных, выходы данных для приема и готовности данных для приема которого являются соответствующими выходами системного интерфейса устройства, выход ошибки кредитования системного интерфейса устройства является одноименным выходом блока управления потоком данных и соединен с одноименным входом блока управления, третий выход сброса которого соединен с входом сброса блока управления потоком данных, входы подтверждения выдачи информационного символа и разрешения приема данных которого соединены с одноименными выходами соответственно блока выдачи данных и блока приема данных, вход сброса системного интерфейса устройства является входом сброса блока управления, выход готовности выдачи данных системного интерфейса устройства является одноименным выходом блока выдачи данных, входы записи и данных для выдачи системного интерфейса устройства являются соответствующими входами блока выдачи данных, который содержит блок арбитража выдачи символов, формирователь символа, блок DS-кодирования символа, буфер выдачи данных, выход готовности выдачи данных которого является одноименным выходом блока выдачи данных, входы записи и данных для выдачи которого являются соответствующими входами буфера выдачи данных, выход которого соединен с входом информационного символа блока арбитража выдачи символов, выходы подтверждения выдачи информационного символа и готовности выдачи символа управления потоком которого являются соответственно одноименными выходами блока выдачи данных, вход запроса на выдачу символа управления потоком которого является одноименным входом блока арбитража выдачи символов, вход сброса которого является входом сброса блока выдачи данных и соединен с входами сброса формирователя символа, блока DS-кодирования символа и буфера выдачи данных, вход готовности передачи данных которого соединен с одноименным выходом блока арбитража выдачи символов, вход синхронизации которого соединен с входом синхронизации буфера выдачи данных и является входом локальной синхронизации блока выдачи данных, выходы данных и стробирования которого являются одноименными выходами блока DS-кодирования символа, вход полного кода символа которого соединен с одноименным выходом формирователя символа; блок приема данных содержит первый элемент Исключающее ИЛИ, преобразователь в параллельный код, буфер приема данных, дешифратор преобразованного кода, причем вход локальной синхронизации блока приема данных является входом синхронизации буфера приема данных и дешифратора преобразованного кода, выходы ошибки кодировки символа и подтверждения приема символа управления потоком которого являются одноименными выходами блока приема данных, выход данных для приема которого является одноименным выходом буфера приема данных, выходы разрешения приема данных и готовности данных для приема которого являются соответственно одноименными выходами блока приема данных, вход чтения данных которого является входом чтения буфера приема данных, информационный вход которого соединен с выходом данных дешифратора преобразованного кода, выход подтверждения приема информационного символа которого соединен с одноименным входом буфера приема данных и является одноименным выходом блока приема данных, вход сброса которого является входом сброса дешифратора преобразованного кода и соединен с входом сброса буфера приема данных, вход данных блока приема данных соединен с первым входом первого элемента Исключающее ИЛИ, вход стробирования блока приема данных соединен со вторым входом первого элемента Исключающее ИЛИ, отличающееся тем, что в него введено соединение входа локальной синхронизации системного интерфейса устройства с входами локальной синхронизации блока управления, блока управления потоком данных, блока приема данных, блока выдачи данных, вход разрешения передачи символов управления потоком которого соединен с одноименным выходом блока управления, выход ошибки рассоединения блока приема данных соединен с одноименным входом блока управления и является выходом ошибки рассоединения системного интерфейса устройства, выход установления соединения системного интерфейса устройства является выходом установления соединения блока приема данных и соединен с одноименным входом блока управления, причем в блок приема данных введены блок формирования сигналов, детектор рассоединения, блок преобразования кода, детектор начала приема и блок перехода временного домена, в блок выдачи данных введен буфер передачи символов, вход локальной синхронизации которого соединен с входом локальной синхронизации блока выдачи данных, вход разрешения передачи символа управления потоком которого является одноименным входом блока арбитража выдачи символов, вход синхронизации выдачи данных блока выдачи данных является одноименным входом буфера передачи символов и соединен с входами синхронизации формирователя символа и блока DS-кодирования символа, вход сброса блока выдачи данных соединен с одноименным входом буфера передачи символов, выход готовности передачи символов которого соединен с одноименным входом блока арбитража выдачи символов, выходы записи и символов которого соединены соответственно с одноименными входами буфера передачи символов, выход которого соединен с информационным входом формирователя символа, выходы длины символа и записи длины символа которого соединены соответственно с одноименными входами блока DS-кодирования символа, выход готовности передачи символа которого соединен с одноименными входами формирователя символа и буфера передачи символов; выход ошибки рассоединения блока приема данных является выходом детектора рассоединения, управляющий вход которого соединен с выходом признака изменения уровня первого элемента Исключающее ИЛИ, с входом синхронизации блока формирования сигналов и входом синхронизации детектора начала приема, выход корректировки фронта синхросигнала которого соединен с одноименным входом блока формирования сигналов, вход разрешения синхронизации которого соединен с одноименным выходом детектора начала приема и является выходом установления соединения блока приема данных, информационный выход и выход готовности преобразователя в параллельный код соединены соответственно с одноименными входами блока перехода временного домена, информационный выход и выход разрешения которого соединены соответственно с информационным входом и входом разрешения блока преобразования кода, выходы параллельного кода слова данных и разрядности слова данных которого соединены соответственно с одноименными входами дешифратора преобразованного кода, выход числа дешифрируемых битов которого соединен с одноименным входом блока преобразования кода, вход синхронизации которого соединен с входами синхронизации блока перехода временного домена, детектора рассоединения, детектора начала приема и входом локальной синхронизации блока приема данных, вход данных которого соединен с входом сигнала данных блока формирования сигналов и с информационным входом детектора начала приема, вход сброса блока приема данных соединен с управляющим входом детектора начала приема и с входами сброса детектора рассоединения, блока преобразования кода и блока формирования сигналов, выход битов данных которого соединен с одноименным входом преобразователя в параллельный код, вход синхронизации которого соединен с выходом сигнала синхронизации блока формирования сигналов.1. A communication interface device comprising a data output unit, a data reception unit, a control unit and a data flow control unit, the output of a request for issuing a flow control symbol of which is connected to the input of the data output unit of the same name, the readiness output of the flow control symbol of which is connected to the input of the same name flow control unit, acknowledgment inputs of the flow control symbol and acknowledgment of the information symbol of which are connected respectively to the inputs of the same name the control unit and the outputs of the same name of the data receiving unit, the output of the character encoding error of which is the output of the character encoding error of the system interface of the device and connected to the same input of the control unit, the first and second reset outputs of which are connected to the reset inputs of the data output unit and the data receiving unit, respectively, inputs the data and gating of which are respectively the data inputs and gates of the communication interface of the device with a channel for receiving information, data outputs and gates The device interface with the information output channel are, respectively, the data outputs and gates of the data output unit, the data output synchronization input of which is the data output synchronization input of the device system interface, the data read input of the device system interface is the input of the data reception unit of the same name, data outputs for reception and readiness data for receiving which are the corresponding outputs of the system interface of the device, the output of the credit error of the system inter This unit is the output of the data flow control unit of the same name and is connected to the input of the control unit of the same name, the third reset output of which is connected to the reset input of the data flow control unit, whose input confirm information is issued and the data reception permission is connected to the outputs of the same name respectively of the data output unit and block receiving data, the reset input of the system interface of the device is the reset input of the control unit, the output readiness for issuing data of the system interface The property is the output of the data output unit of the same name, the recording and data inputs for issuing the system interface of the device are the corresponding inputs of the data output unit, which contains the character issuing arbitration unit, the character generator, the DS symbol encoding unit, the data output buffer, the output of which data output is ready the output of the data output unit of the same name, the recording and data inputs for the output of which are the corresponding inputs of the data output buffer, the output of which is connected to the input of the information symbol of the arbitration block for issuing symbols, outputs for confirming the issuance of an information symbol and readiness for issuing a flow control symbol of the same name are respectively outputs of the data issuing block, the input of the request for issuing a flow control symbol of the same name as the input of the arbitration block for issuing symbols, the reset input of which is the reset input of the issuing block data and is connected to the reset inputs of the character generator, the DS symbol encoding unit and the data output buffer, the data transmission readiness input to it is connected to the same output of the symbol issuing arbitration unit, the synchronization input of which is connected to the synchronization input of the data output buffer and is the local synchronization input of the data issuing unit, the data and gating outputs of which are the same outputs of the DS symbol encoding unit, the input of the full symbol code of which is connected to symbol shaper output of the same name; the data receiving unit contains the first XOR element, a converter to parallel code, a data receiving buffer, a decoded code decoder, and the local synchronization input of the data receiving unit is a synchronization input of the data receiving buffer and the decoded code decoder, symbol encoding error outputs, and flow control symbol acknowledgment which are the outputs of the same name of the data receiving unit, the data output for receiving which is the same name as the output of the data reception buffer, the outputs are enabled data reception and data readiness for receiving which are respectively the outputs of the same data receiving unit, the data read input of which is the read input of the data reception buffer, the information input of which is connected to the data output of the decoded code decoder, the output of which the information symbol is acknowledged is connected to the buffer input of the same name receiving data and is the same output of the data receiving unit, the reset input of which is the reset input of the decoder of the converted code and soy inen with a reset input buffer input, the data input of the data reception unit is connected to the first input of the first exclusive-OR element, the gate of the data reception block is connected to the second input of the first exclusive-OR element, characterized in that the connection of the local synchronization input of the device system interface is inserted into it with inputs for local synchronization of the control unit, the data flow control unit, the data reception unit, the data output unit, the input of which allows the transmission of characters for controlling the flow control nen with the same output of the control unit, the output error of disconnecting the data receiving unit is connected to the same input of the control unit and is the output of the error of disconnecting the system interface of the device, the connection output of the system interface of the device is the output of establishing the connection of the data receiving unit and connected to the same input of the control unit, a signal conditioning unit, a disconnect detector, a code conversion unit, a reception start detector, and a transition block are introduced into the data receiving unit yes a temporary domain, a symbol transfer buffer is inserted into the data output unit, the local synchronization input of which is connected to the local synchronization input of the data output unit, whose flow control symbol is the input of the permission of the symbol output arbitration unit of the same name, the data synchronization input of the data output unit is of the same name the input of the symbol transfer buffer and is connected to the synchronization inputs of the symbol generator and the DS symbol encoding unit, the reset input of the data output unit is connected to the input name of the symbol transfer buffer, the output of the symbol transfer readiness which is connected to the input of the symbol delivery arbitration unit of the same name, the recording and symbol outputs of which are connected respectively to the inputs of the symbol transfer buffer of the same name, the output of which is connected to the information input of the symbol generator, symbol length and symbol length records which are connected respectively with the same inputs of the DS symbol encoding unit, the output of which symbol transmission is connected to the inputs of the same name ormirovatelya character and symbol buffer; the output of the disconnect error of the data receiving unit is the output of the disconnect detector, the control input of which is connected to the output of the level change indicator of the first element Exclusive OR, with the synchronization input of the signal conditioning unit and the synchronization input of the reception start detector, the output of which is adjusting the front of the clock signal is connected to the input of the signal forming unit of the same name the synchronization enable input of which is connected to the output of the detector of reception reception of the same name and is the connection establishment output the data reception unit, the information output and the readiness output of the converter into parallel code are connected respectively to the inputs of the transition block of the temporary domain of the same name, the information output and the resolution output of which are connected respectively to the information input and resolution input of the code conversion unit, outputs of the parallel code word data and bit depth the data of which are connected respectively with the same inputs of the decoder of the converted code, the output of the number of decryptable bits of which is connected nen with the input of the code conversion unit of the same name, the synchronization input of which is connected to the synchronization inputs of the transition block of the temporary domain, the disconnection detector, the detector of the start of reception and the local synchronization input of the data reception unit, the data input of which is connected to the data signal input of the signal conditioning unit and to the information input of the detector the start of reception, the reset input of the data reception unit is connected to the control input of the detector of the start of reception and to the reset inputs of the disconnect detector, code conversion unit and a signal generation unit, the output of the data bits of which is connected to the input of the converter of the same name in parallel code, the synchronization input of which is connected to the output of the synchronization signal of the signal generation unit. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок формирования сигналов содержит триггер первого бита, триггер второго бита, регистр выделенных сигналов, первый триггер деления частоты, второй триггер деления частоты, первый элемент НЕ, второй элемент НЕ, второй элемент Исключающее ИЛИ, третий элемент Исключающее ИЛИ, выход которого соединен с входом синхронизации регистра выделенных сигналов и является выходом сигнала синхронизации блока формирования сигналов, вход синхронизации которого соединен с одноименными входами триггеров первого и второго битов, первого и второго триггеров деления частоты, вход сигнала данных блока формирования сигналов соединен с входами данных триггеров первого и второго битов, вход разрешения синхронизации блока формирования сигналов является входом разрешения регистра выделенных сигналов, входы первого и второго битов которого соединены соответственно с выходами триггеров первого и второго битов, выход регистра выделенных сигналов является выходом битов данных блока формирования сигналов, вход корректировки фронта синхросигнала которого является первым входом третьего элемента Исключающее ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом второго элемента Исключающее ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом первого триггера деления частоты и с входом первого элемента НЕ, выход которого соединен с входом данных первого триггера деления частоты, вход сброса которого является входом сброса блока формирования сигналов и соединен с одноименным входом второго триггера деления частоты, выход которого соединен со вторым входом второго элемента Исключающее ИЛИ и с входом второго элемента НЕ, выход которого соединен с входом данных второго триггера деления частоты.2. The device according to claim 1, characterized in that the signal generating unit comprises a first bit trigger, a second bit trigger, a selected signal register, a first frequency division trigger, a second frequency division trigger, a first element NOT, a second element NOT, a second exclusive OR element , the third element is an Exclusive OR, the output of which is connected to the synchronization input of the register of selected signals and is the output of the synchronization signal of the signal generation unit, the synchronization input of which is connected to the inputs of the same trigger and the second bits, the first and second triggers of dividing the frequency, the data signal input of the signal conditioning block is connected to the data inputs of the triggers of the first and second bits, the synchronization enable signal input of the signal conditioning block is the resolution register input of the selected signals, the inputs of the first and second bits of which are connected respectively to the outputs of the triggers of the first and second bits, the output of the register of the selected signals is the output of the data bits of the signal conditioning unit, the input of which is the edge adjustment of the clock signal of which is the first input of the third exclusive-OR element, the second input of which is connected to the output of the second exclusive-OR element, the first input of which is connected to the output of the first frequency division trigger and to the input of the first element NOT, the output of which is connected to the data input of the first frequency division trigger, reset input which is the reset input of the signal conditioning unit and is connected to the input of the second frequency division trigger of the same name, the output of which is connected to the second input of the second exclusive-OR element and to the input of another element NOT, the output of which is connected to the data input of the second trigger for dividing the frequency. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок преобразования кода содержит сдвигающий регистр выборки, регистр первого байта, регистр второго байта, регистр третьего байта, регистр четвертого байта, блок сдвига данных, регистр управления сдвигом, первый сумматор, регистр управления чтением, второй сумматор, регистр константы, выход которого соединен с первым входом сложения второго сумматора, выход которого соединен с информационным входом регистра управления чтением, выход состояния которого соединен со вторым входом сложения второго сумматора, вход вычитания которого является входом числа дешифрируемых битов блока преобразования кода и соединен с первым входом сложения первого сумматора, второй вход сложения которого соединен с выходом состояния регистра управления сдвигом, информационный вход которого соединен с выходом первого сумматора, управляющий выход регистра управления сдвигом соединен с управляющим входом блока сдвига данных, выход которого является выходом параллельного кода слова данных блока преобразования кода, вход сброса которого соединен с одноименными входами регистра управления сдвигом, регистра управления чтением и сдвигового регистра выборки, вход синхронизации которого является входом синхронизации блока преобразования кода и соединен с одноименными входами регистров первого, второго, третьего и четвертого байтов, регистра управления сдвигом и регистра управления чтением, выход разрядности слова данных которого является одноименным выходом блока преобразования кода, вход разрешения которого соединен с разрешающими входами регистра управления сдвигом, регистра управления чтением и сдвигающего регистра выборки, выход которого соединен с собственным последовательным входом, с входами выборки регистров первого, второго, третьего и четвертого байтов, информационные входы которых соединены с информационным входом блока преобразования кода, выходы регистров первого, второго, третьего и четвертого байтов соединены соответственно с первым, вторым, третьим и четвертым информационными входами блока сдвига данных.
Figure 00000001
3. The device according to claim 1, characterized in that the code conversion unit contains a shift register, first register, second byte register, third byte register, fourth byte register, data shift block, shift control register, first adder, read control register , the second adder, a constant register, the output of which is connected to the first input of the addition of the second adder, the output of which is connected to the information input of the read control register, the status output of which is connected to the second input of the addition of the second the adder, the subtraction input of which is the input of the number of decryptable bits of the code conversion unit and is connected to the first addition input of the first adder, the second addition of which is connected to the output of the state of the shift control register, the information input of which is connected to the output of the first adder, the control output of the shift control register is connected to the control input of the data shift unit, the output of which is the parallel code output of the data word of the code conversion unit, the reset input of which is connected to one the input inputs of the shift control register, the read control register and the shift register of the sample, the synchronization input of which is the synchronization input of the code conversion unit and is connected to the inputs of the first, second, third and fourth bytes registers of the same name, the shift control register and the read control register, data word bit output which is the same output of the code conversion unit, whose permission input is connected to the enable inputs of the shift control register, control register reading and shifting the register of the sample, the output of which is connected to its own serial input, with the inputs of the sample registers of the first, second, third and fourth bytes, the information inputs of which are connected to the information input of the code conversion unit, the outputs of the registers of the first, second, third and fourth bytes are connected respectively, with the first, second, third and fourth information inputs of the data shift block.
Figure 00000001
RU2010121014/08U 2010-05-26 2010-05-26 COMMUNICATION INTERFACE DEVICE RU103013U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010121014/08U RU103013U1 (en) 2010-05-26 2010-05-26 COMMUNICATION INTERFACE DEVICE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010121014/08U RU103013U1 (en) 2010-05-26 2010-05-26 COMMUNICATION INTERFACE DEVICE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU103013U1 true RU103013U1 (en) 2011-03-20

Family

ID=44054023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010121014/08U RU103013U1 (en) 2010-05-26 2010-05-26 COMMUNICATION INTERFACE DEVICE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU103013U1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2483351C1 (en) * 2012-04-19 2013-05-27 Закрытое акционерное общество Научно-производственный Центр "Микропроцессорные технологии" (ЗАО НПЦ МИТ) COMMUNICATION INTERFACE DEVICE FOR SpaceWire NETWORK
RU2485580C1 (en) * 2012-03-22 2013-06-20 Закрытое акционерное общество Научно-производственный Центр "Микропроцессорные технологии" Communication device for ds-link galvanic isolation
RU187642U1 (en) * 2018-06-19 2019-03-14 Закрытое акционерное общество Научно-производственный Центр "Микропроцессорные технологии" (ЗАО НПЦ "МиТ") GIGASPACEWIRE COMMUNICATION INTERFACE DEVICE
RU2700560C1 (en) * 2018-06-19 2019-09-17 Закрытое акционерное общество Научно-производственный Центр "Микропроцессорные технологии" (ЗАО НПЦ "МиТ") Gigaspacewire communication interface device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2485580C1 (en) * 2012-03-22 2013-06-20 Закрытое акционерное общество Научно-производственный Центр "Микропроцессорные технологии" Communication device for ds-link galvanic isolation
RU2483351C1 (en) * 2012-04-19 2013-05-27 Закрытое акционерное общество Научно-производственный Центр "Микропроцессорные технологии" (ЗАО НПЦ МИТ) COMMUNICATION INTERFACE DEVICE FOR SpaceWire NETWORK
RU187642U1 (en) * 2018-06-19 2019-03-14 Закрытое акционерное общество Научно-производственный Центр "Микропроцессорные технологии" (ЗАО НПЦ "МиТ") GIGASPACEWIRE COMMUNICATION INTERFACE DEVICE
RU2700560C1 (en) * 2018-06-19 2019-09-17 Закрытое акционерное общество Научно-производственный Центр "Микропроцессорные технологии" (ЗАО НПЦ "МиТ") Gigaspacewire communication interface device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7328359B2 (en) Technique to create link determinism
US4785396A (en) Push-pull serial bus coupled to a plurality of devices each having collision detection circuit and arbitration circuit
US7328399B2 (en) Synchronous serial data communication bus
US7020757B2 (en) Providing an arrangement of memory devices to enable high-speed data access
US7821919B2 (en) Data processing apparatus and data processing method
US20140351359A1 (en) Data processing apparatus and method for communicating between a master device and an asychronous slave device via an interface
US6738917B2 (en) Low latency synchronization of asynchronous data
KR20030085141A (en) A communication system
US4396995A (en) Adapter for interfacing between two buses
US20080147916A1 (en) Data synchronization method of data buffer device
RU103013U1 (en) COMMUNICATION INTERFACE DEVICE
US20110016374A1 (en) Serial interface devices, systems and methods
US6886062B2 (en) Method and apparatus for improving time constraints and extending limited length cables in a multiple-speed bus
US8630358B2 (en) Data packet flow control across an asynchronous clock domain boundary
US9880949B1 (en) Cross clock compensation between layers in peripheral component interconnect express
TWI516060B (en) Synchronization sequence data transmission method and circuit device
US6516420B1 (en) Data synchronizer using a parallel handshaking pipeline wherein validity indicators generate and send acknowledgement signals to a different clock domain
RU2460124C2 (en) Communication interface device
US20050015522A1 (en) Removing lane-to-lane skew
US6463494B1 (en) Method and system for implementing control signals on a low pin count bus
US4972345A (en) Apparatus for error detection and reporting on a synchronous bus
AU596459B2 (en) Data transfer system having transfer discrimination circuit
RU126162U1 (en) COMMUNICATION INTERFACE DEVICE FOR NETWORK Space Wire
US7342984B1 (en) Counting clock cycles over the duration of a first character and using a remainder value to determine when to sample a bit of a second character
RU2483351C1 (en) COMMUNICATION INTERFACE DEVICE FOR SpaceWire NETWORK

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20110527

MG1K Anticipatory lapse of a utility model patent in case of granting an identical utility model

Ref document number: 2010121016

Country of ref document: RU

Effective date: 20120827