ки стоимости, массы, габаритов, энергопотребление, функциональную гибкость системы. Поэтому обычно ограничиваются небольшим количеством общих (магистральных) линий связи, имеющих резервированные. В этом случае организация связей между элементами обеспечивается аппаратно с использованием схем арбитража. При соединении различных элементов между собой используются специальные интерфейсные устройства, обеспечивающие выбор и подключение к шинам. Различные узлы или программные реализации арбитров шин позволяют определить приоритет подключения элементов к шинам.

Связь с внешними устройствами осуществляется с помощью интерфейса, под которым понимают совокупность цепей (бу-

Селектрный канал

ЗВМ2

Рис. 24. Сопряжение ЭВМ через адаптер

ферных регистров, устройств управления, шин), сигналов и алгоритмов, обеспечивающих сопряжение между микропроцессором и периферийными устройствшии (внешний интерфейс), а также между блоками микропроцессоров (внутренний интерфейс).

Организация связей осуществляется с применением специальных устройств сопряжения: адаптеров, контроллеров и др. Однако связь может осуществляться и непосредственно через выходные и входные буферные регистры.

Адаптеры согласуют работу различных частей системы без логической обработки. В отказоустойчивых системах адаптеры типа канал-канал могут использоваться для связей каналов отдельных ЭВМ или процессоров между собой в пределах одной системы, или для каналов различных систем. Пример подключения селекторных каналов двух ЭВМ с помощью адаптера канал-канал показан на рис. 24. Селекторный канал, управляющий на время связи обменом данными только между двумя ЭВМ, позволяет производить быструю передачу информации, например тестов, от одной ЭВМ. Адаптер периферийного интерфейса согласует взаимодействие периферийных устройств с микропроцессором через порты ввода-вьшода.

Контроллеры представляют собой устройства управления вводом и выводом. Они согласуют интерфейсы различных устройств системы и работают, как правило, по жесткому алго-

ритму обмена. Контроллер обычно обслуживает определенные Бнешниеустройства, что позволяет аппаратурно выполнять основные логические операции (упаковка и распаковка данных и др.) и резко повышать быстродействие системы.

Наиболее распространенными в микропроцессорных системах являются контроллеры периферийных устройств электрической пишущей машины «Консул», дисплеев («Видеотон-340», «ДМ-2000», «ВТА-2000», «РИН-609»), фотосчитывателя FS-1501, перфоратора ПЛ-150. В связи с расширением номенклатуры и количества периферийных устройств, повышением требований по надежности все большее распространение получают программируемые контроллеры, выполненные на нескольких БИС. Кроме того, схемы контроллеров часто входят в состав схем микропроцессорных комплектов.

В программируемых контроллерах возможно использование системы команд и микропрограмм, реализующих достаточно сложные протоколы обмена. Смена алгоритмов может производиться G помощью замены встроенных ПЗУ микропрограмм и использования ОЗУ для сравнения параметров, промежуточных результатов, необходимых данных при реализации конкретных алгоритмов обмена.Такие контроллеры в сочетании с универсальностью обеспечивают высокое быстродействие п разгружают основной процессор от выполнения процедур обмена. Применение программируемых интерфейсов, допускающих активное использование в обмене программ процессора, увеличивает универсальность системы.- Программируемый интерфейс на базе микропроцессорного комплекта К587 показан на рис. 25. В качестве функциональных узлов обмена информацией БИС ОИ выступают микросхемы К587 ИК1 (микропроцессор), а в качестве управляющей памяти БИС УП - микросхемы К587 РП1 (управляющая память). Портами в данном интерфейсе являются двунаправленные магистральные регистры БИС ОИ2 - БИС ОИ5, управление которыми осуществляется с помощью БИС УП2.

Связь микро-ЭВМ с магистралью прои-водится с помощью узла выборки, БИС УП1, БИС ОИ1 и узла прерываний. По линиям ввода инициативных сигналов поступают сигналы прерывания (с учетом приоритета запроса на прерывание). В состав программного обеспечения интерфетюа можно вводить специальные программы - драйверы, предназначенные для работы с определенными портами системы и учитывающие специфику режимов их работы (особенно при асинхронном обмене информацией). В частности, можно учесть возможность последовательного приема или выдачи информации.

Необходимость передачи данных в системе заставляет решать вопросы организации мультиплексных и селекторных

каналов в мультимикропроцессорной системе. При организации селекторных каналов блокируется связь с другими портами в соответствии с приоритетами портов и производится быстрая пересылка пакетов данных от внешних устройств под управлением специальной микропрограммы селекторного канала.

Организация мультиплексного канала, например, при одновременном побайтном приеме данных от различных пор-

Программные биешние линии

Рис. 25. Программируемый интерфейс

тов, может Производиться последовательным опросом согласно с приоритетом портов соответствующих двунаправленных регистров. При управлении может быть обеспечена реализация требуемого протокола обмена (в частности, выдача и сброс сигналов готовности информации). Такая организация значительно расширяет функциональную гибкость обменом информацией в микропроцессорной системе. В процессе диагностирования отказоустойчивой системы это позволяет принудительно инициировать работу отдельных микро-ЭВМ для проведения, в частности, замен.

Таким образом, применение адаптеров и контроллеров, а также программируемых интерфейсов, обладающих боль-