книги из ГПНТБ / Кушнерев Н.Т. Программирование для ЭВМ Минск-32

да-вывода информации (дополнительные НМЛ-67, магнитные барабаны, устройства передачи информации на расстояние по те­ леграфным и телефонным линиям связи, другие машины «Минск32» устройства электроннолучевой индикации устройства ввода с формализованных документов «Бланк» и т. п.). Всего . можно подключить до 136 внешних устройств (ВнУ). По мере необходи­ мости объем МОЗУ также можно увеличивать блоками по 16384 или по 32768 ячеек каждый до максимального объема 65536 ячеек.

В следующих параграфах кратко характеризуются отдельные устройства машины.

1.4. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫЧИСЛИТЕЛЯ

Вычислитель обеспечивает автоматическое выполнение команд программы, переключение с одной программы на другую, реакцию на сбои в работе машины. Команды обращения к внешним устрой­

организует формирование исполнительных адресов операндов (базирование и индексирование);

производит проверку выхода адресов операндов и выполняемых команд за пределы диапазона адресов, отведенного для данной программы.

ЦУ содержит следующие регистры: регистр адреса, счетчик ад­ ресов команд (СчАК), регистры защиты, регистр номера уровня,

выполнения операций над числами в двоичной и десятичной систе­ мах счисления и над адресами. В состав АУ входят сумматор (См), регистр 1 (Р1), регистр 2 (Р2) и местное устройство управ­ ления этими регистрами. Арифметическое устройство производит операции над 37-разрядньши числами, но в силу выбранных мето­ дов выполнения операций количество разрядов сумматора увели­

10

оператора. Пульт оператора представляет собой стол с установлен­ ной на нем пишущей машинкой и специальной панелью. На пане­ ли находятся: кнопка для начального пуска машины, ключи, а так­ же индикация о готовности к работе и об останове. Управление работой машины производится через пишущую машинку, с клави­ атуры которой оператор может вводить необходимые управляющие директивы. Кроме того, на пишущую машинку выдается информа­

также для управления выполнением тех программ, назначение и структура которых не позволяют использовать пульт оператора. Подробное описание пульта инженера приведено в приложении 1.

1.5. СТРУКТУРА МАГНИТНОГО ОПЕРАТИВНОГО ЗАПОМИНАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА

Магнитное оперативное запоминающее устройство (МОЗУ) предназначено для хранения рабочих и обслуживающих программ, исходных данных, а также для накопления промежуточных и ко­ нечных результатов вычислений. МОЗУ состоит из отдельных яче­ ек. Каждая ячейка имеет свой номер (адрес). Ячейки пронумеро­ ваны в восьмеричной системе счисления от 000000 до 177777 (для основного комплекта — от 000000 до 077777). Таким образом, для указания адреса ячейки МОЗУ требуется 16 двоичных разрядов.

В каждой ячейке содержится 37 информационных разрядов и один контрольный разряд (рис. 2).

О I г 3 * S В 7 8 9 ID I! /2 /3 ft/5 /6 /7/S /S2Q2/22232¥2S2S272329303l32333<t3S3S X

И-монтроліншразряд

Рис. 2. Нумерация разрядов ячейки МОЗУ.

Контрольный разряд дополняет количество единичных разря­ дов в ячейке до нечетного и автоматически формируется при запи­ си информации в ячейку. При чтении из ячейки контрольной раз­ ряд используется для проверки правильности хранения читаемой информации. Если в прочитанном слове оказалось четное количе­ ство единичных разрядов, то устанавливается в единицу указатель вычислителя «Сбой по нечету».

Контрольный разряд не участвует в передачах информации между устройствами, поэтому программист оперирует только с

11

информационными разрядами. 37 информационных разрядов одной ячейки МОЗУ в дальнейшем будем называть словом.

Обмен с МОЗУ может производиться не только словами, но и семиразрядными символами. Обмен символами производится пр-и выполнении специальных команд чтения и записи символа, а также

Рис. 3. Обозначение разрядов символа.

Этот разряд используется для контроля правильности передачи символа между вычислителем и внешним устройством.

При обмене символами слово предполагается разделенным на шесть символов (рис. 4).

О I Z 3 </• 5 6 7 8 3 IB н }213 )<f 15 IS 17IS 19202) 22232>i252127282930313233ЗіЗі3S

5 содержит только 35-й и 36-й разряды слова, которые являются разрядами М и Б этого символа. Символ с номером 5 использует­ ся только при некоторых способах обмена с внешними устройства­ ми. Если символ с номером 5 участвует в обмене, то при передаче его от внешнего устройства заносятся только разряды М и Б. Ос­ тальные разряды символа, хотя они и не записываются в МОЗУ, должны быть только нулевыми. При передаче символа из МОЗУ 35-й и 36-й разряды слова образуют разряды М и Б символа, а ос­ тальные разряды этого символа автоматически заполняются нуля­

контрольного разряда слова в зависимости от разряда К введен­ ного символа и количества единичных разрядов заменяемого. По­ этому, если разряды А, 8, 4, 2, I символа, записываемого в ячейку

12

на место символа с номером 5, являются ненулевыми, то это может привести к тому, что контрольный разряд слова будет скорректи­ рован неверно. Тогда в ячейке будет находиться четное количество единичных разрядов, что обнаруживается только при чтении из этой ячейки.

Для обеспечения возможности многопрограммной работы ма­ шины в МОЗУ имеется так называемая управляющая область па­

причем каждому уровню соответствуют некоторые его блоки. Уров­ ни с"номерами 7, 10, 11, 12 —рабочие.

13

14

Остальные разряды ячеек уровня содержат нули. Н а рис. б они за­ штрихованы.

В условных наименованиях индикаторов и указателей в табли­ цах 2 и 3, как и в других обозначениях, используемых при на­ писании программ, символ 0 обозначает букву О, в отличие от символа 0 (цифра 0).

Рис. 6. Структура программного уровня.

Таким образом, для каждой из 12 программ можно задать че­ тыре базисных адреса. Эти адреса задаются с точностью до одной ячейки -МОЗУ, поэтому информация, отнесенная к ним, может рас­ полагаться начиная с любой ячейки.

Каждая программа может иметь свой набор индексных ячеек. Положение индексных ячеек в МОЗУ определяется АБИ, который должен быть кратным 16.

Так как машина может одновременно выполнять несколько программ, то необходимо контролировать, чтобы адреса операндов и выполняемых команд не выходили за пределы участка МОЗУ, отведенного для данной программы. Границы участка задаются с помощью адресов АЗН и АЗВ, которые должны быть кратны 512.

щите». При этом запись в ячейку с неправильным адресом не про­ изводится.

!5

растеризующих его состояние. К ним относятся указатели «Гото­ во» (Г), «Занято» (3), «Сбой» (СБ), каждый из которых может находиться в нулевом или единичном состояний. Кроме перечис­ ленных указателей, отдельные внешние устройства могут иметь свои специфические указатели, уточняющие их состояние. Состоя­ ние указателей анализируется специальными командами опроса указателей.

Если указатель Г некоторого ВнУ находится в единичном со­ стоянии, то оно считается готовым к выполнению требуемой рабо­ ты. В противном случае устройство не готово к работе. Состояние неготовности устанавливается при выключенном питании устрой­ ства, при автономном режиме работы устройства, при отсутствии носителя информации. Кроме перечисленных основных причин, от­ дельные устройства могут иметь свои специфические причины не­

Указатель 3 находится в нулевом состоянии, если устройство не выполняет никакой работы, в частности, находится в состоянии неготовности. В единичное состояние указатель переходит после пуска устройства на выполнение заданной работы. После нормаль­ ного окончания работы указатель 3 устанавливается в нулевое состояние и вырабатывается сигнал прерывания «Конец работы».

При окончании работы в результате сбойной ситуации, кроме установки в нулевое состояние указателя 3, устанавливается в еди­

указатель СБ также устанавливается в единицу. Причины установ­

устройствами производится семиразрядными символами. Для кон­

а от внешнего устройства или к внешнему — восьмиразрядный сим­ вол, который контролируется на нечетное количество единичных разрядов в нем. При нарушении нечетности обмен прекращается, устанавливается в единицу указатель СБ, а в нуль — указатель 3. Вырабатывается сигнал прерывания «Сбой ВнУ».

Таким образом, любая информация, участвующая в обмене, рассматривается как последовательность семиразрядных симво­ лов. Следовательно, числовая информация, отперфорированная в семиразрядном коде на устройствах подготовки перфолент или перфокарт и введенная в машину, должна быть по соответствую­ щим библиотечным программам преобразована в форму, в которой будут проводиться вычисления. Аналогично должна быть преобра-

2. Заказ 5093.

зована после вычислений выводимая информация. Каждая семи­

копией содержимого ячеек МОЗУ. Тогда содержимое ячейки услов­ но разбивается на семиразрядные символы, каждый из которых не несет определенной смысловой нагрузки. Такой способ обмена

вок. Сущность режима приостановок состоит в следующем. Перво­ начальный пуск внешнего устройства осуществляется по команде обмена. В этой команде задается номер внешнего устройства, к ко­ торому производится обращение, режим его работы,а также' адрес ячейки с управляющим словом, характеризующим участок памяти, используемый для обмена. При выполнении этой команды устрой­ ство устанавливает в единицу указатель 3, и управляющее слово пересылается в ячейку УОП, соответствующую номеру устройства,

После записи управляющего слова запускается ВнУ, а вычис­ литель переходит к следующим командам, в процессе выполнения которых ВнУ выдает запросы на такты приостановок. По запросу ВнУ вычислитель приостанавливает выполнение команды, после чего по номеру ВнУ выбирается соответствующее управляющее слово, в котором указан номер обмениваемого символа. В соответ­ ствии с этим номером производится обмен символом. Затем номер символа увеличивается на единицу, и модифицированное управ­ ляющее слово записывается на прежнее место. На этом заканчи­ вается такт приостановки. Для устройств медленного канала он требует 15 мксек (3 цикла обращения к МОЗУ), а для устройств быстрого канала — 5 мксек. После такта приостановки вычисли­ тель переходит к продолжению приостановленной команды про­ граммы, а ВнУ самостоятельно либо вводит новый символ, либо выводит полученный символ. После окончания этого процесса ВнУ снова выдает сигнал запроса на приостановку.

18

О к о н ч а н и е о б м е н а . Команда обмена может задавати іакой режим работы, по которому окончание обмена определено не­ зависимо от обмениваемой информации (например, ввод-вывод одного символа, одной перфокарты). Для отдельных режимов об­ мена признак окончания обмена указывается в управляющем сло­ ве. Признаком окончания обмена может служить появление в об­ мениваемом массиве символа, заданного заранее в управляющем слове. Обмен может быть также закончен, если исчерпан участок МОЗУ, заданный в управляющем слове. При появлении признака конца обмена ВнУ устанавливает в нулевое состояние указатель 3. Вырабатывается сигнал прерывания «Конец работы» (после окон­ чания ввода с ПМ — сигнал «Запрос»).

О I 2 3 * 5 в 7 8 3 101112 /31Ї15181718 /9202122232Ї252527282930313233 ЗЇ3530

ляющем слове указан и максимальный адрес участка МОЗУ, отве­ денного для обмена (A3). Этот адрес задается с точностью до 512 ячеек. Он ограничивает обмен в случае, если в обмениваемом мас­ сиве не встретится символ 8.

Управляющее слово может иметь и другую структуру (рис. 8). Тогда в нем, кроме адреса обмениваемого символа, задается ад­ рес ячейки (АК), расположенной непосредственно вслед за участ­ ком, отведенным для обмена. Участок МОЗУ, отведенный для обмена, заканчивается ячейкой с адресом АК—1.

О I 2 3 ¥ 5 S 7 8 9 10II1213 ft 1516171819 202122 23 212521272829303/32333*t 3536

19