專利名稱:具有自動恢復功能的數據端口的制作方法
一般地講,本發明涉及計算機系統中內部設備與外部設備之間的接口技術,更具體地說,本發明涉及一種具有自動恢復功能的數據端口。
數據端口是用來連接計算機內部設備與計算機外部設備的數據傳送界面,它是使計算機系統正常操作運行的一個必不可少的重要環節。傳統的數據端口一般可以有幾種工作方式串行/并行;輸入/輸出;屏蔽/非屏蔽。數據端口究竟處于什么工作方式下運行,這取決于計算機內部設備用端口狀態控制信號對它所做的規定。當計算機進行端口數據傳輸時,如果遇到一個需要打斷其當前進程的操作,就必須首先保護當前端口狀態,然后改變端口的狀態,待插入的進程完成之后,再去恢復數據端口的原工作狀態。這種保護端口狀態和恢復端口狀態的操作,均是由特定的中斷服務程序來完成的,它占用了大量的機器周期,使數據傳輸的速度下降,從而降低了整個計算機的運行速度。
本發明的目的是克服上述的現有技術中的缺點,從而提供一種具有自恢復功能的數據端口。
為了完成上述發明目的,本發明提供了一種計算機系統中所使用的具有自恢復功能的數據端口,所述的具有自恢復功能的數據端口包括一個普通數據端口,所述的計算機系統中的內部設備的數據總線通過所述的普通數據端口與計算機系統的外部設備相連接,所述的具有自恢復功能的數據端口的特征在于它還包括一個自恢復控制電路,所述自恢復控制電路接收來自計算機系統內部設備的兩路控制信號;插入進程的數據端口狀態控制信號和固有的數據端口狀態控制信號,所述自恢復控制電路接收來自計算機系統內部設備的選通信號,在該選通信號的控制下,自恢復控制電路可以向所述普通數據端口送出上述兩路狀態控制信號中的一路,使其僅僅占用一個周期便可進行數據端口的狀態的改變與恢復,從而形成一個通用的多功能數據端口。
下面是對附圖的簡要說明
圖1是現有技術中的數據端口的配置與操作的示意圖;
圖2是用來說明本發明原理的數據端口在計算機系統中的操作情況的示意圖;
圖3是用來說明本發明中的自恢復控制電路的示意圖;
圖4是一個自恢復控制電路的一種實施例的邏輯圖。
下面將參照附圖對本發明的一個實施例進行說明。
圖1表示了一種普通數據端口在計算機系統中的配置和操作的情況。圖中,計算機內部設備的數據總線通過該數據端口與計算機的外部設備相連接。在傳送數據之前,計算機內部設備首先向數據端口發出端口狀態控制信號,用以確定該數據端口的工作方式(例如串行/并行;輸入/輸出;屏蔽/非屏蔽),然后開始數據的接收或發送操作。可以看出,這種端口具有前面講過的現有技術的缺陷。
圖2中表示了本發明的具有自恢復功能的數據端口在計算機系統中的配置和操作情況。從圖中可以得知,本發明的具有自恢復功能的數據端口是由兩部份電路組成普通數據端口;自恢復控制電路。
在本發明中,計算機的內部設備的數據總線通過具有自恢復功能的數據端口與外部設備的數據總線相連接,而計算機內部設備給出的端口狀態控制信號首先通過自恢復控制電路,然后再送入普通數據端口。
下面通過對圖3所示的處恢復控制電路原理的描述,人們便可以更清楚地得知圖2中的具有自恢復功能的數據端口的工作情況。
圖3中的自恢復控制電路有三路輸入信號和一路輸出信號。這三路輸入信號分別是插入進程的數據端口狀態控制信號;固有的數據端口狀態控制信號;選通控制信號。這三種輸入信號一起構成了圖2所示的端口狀態控制信號,它們都是由計算機指令譯碼得來的。
如圖3所示,本發明的自恢復控制電路實際上是一種選通部件,它在選通控制信號控制下對插入進程的數據端口狀態控制信號和固有的數據端口狀態控制信號進行選通。當計算機的數據傳送進入插入的進程操作時,選通控制選擇插入進程的數據端口狀態控制信號作為數據端口的狀態控制信號,而固有的數據端口狀態控制信號則保持在一個保持裝置中(未示出)。當插入進程完畢時,使選通控制信號改變,選擇固有的數據端口狀態控制信號作為數據端口的狀態控制信號,達到自恢復的目的。
本發明的這種設置,使數據端口狀態的改變與恢復均通過硬件實現,在進行種操作時一般只占用一個機器周期,而通過端口狀態設置指令與其它指令的復合運用,可以使數據端口狀態的改變與恢復達到零開銷,即不特別占用機器周期。這一特性使得這種數據端口既可串行傳輸數據,又可并行傳輸數據,并使其形成通用多功能數據端口。它的功能包括串入串出;串入并出;并入并出;并入串出;并可在執行上述幾種操作方式時對任意位進行屏蔽。
圖4是一個具體的自恢復控制電路的實施例的邏輯圖,它表示了自恢復控制電路的一個子塊,在實際的自恢復控制電路中,所述子塊的數目由數據端口的狀態控制信號的數目決定。在圖4所示的子塊中,S與S是一對互補的選通控制信號,CINT是插入進程的端口狀態控制信號,CRE是固的的端口狀態控制信號,CIP是實際有效的端口狀態控制信號。當S=時,CIP等于CINT,此時為插入進程狀態;當S=0時,CIP等于CRE,此時數據端口狀態自動地恢復到固有的狀態。
值得提及的是,盡管在本申請的說明書中給出了具體的實施例,但本領域的一般技術人員可以根據本發明所揭示的發明構思,進行多種改換,從而形成各種形式的不脫離本發明內容的數據端口,因此,本發明的范圍應由所附的權利要求書所確定。
另外,本發明中所提及的數據端口中的數據是廣義上的數據,它既可以是實際數據,也可以是地址或指令,因為計算機中的地址和指令也都是由二進制數據來體現的。
另外提及的端口指的是一般的通用端口,而不是I/O處理器,即所謂的智能端口。
權利要求
1.一種計算機系統中所使用的具有自恢復功能的數據端口,所述的具有自恢復功能的數據端口包括一個普通數據端口,所述的計算機系統中的內部設備的數據總線通過所述的普通數據端口與計算機系統的外部設備相連接,所述的具有自恢復功能的數據端口的特征在于它還包括一個自恢復控制電路,所述自恢復控制電路接收來自計算機系統內部設備的兩路控制信號;插入進程的數據端口狀態控制信號和固有的數據端口狀態控制信號,所述自恢復控制電路還接收來自計算機系統內部設備的選通信號,在該選通信號的控制下,自恢復控制電路可以向所述普通數據端口送出上述兩路狀態控制信號中的一路,使其僅僅占用一個周期便可進行數據端的狀態的改變與恢復,從而形成一個通用的多功能數據端口。
2.如權利要求1所述的具有自恢復功能的數據端口,其特征在于所述的自恢復控制電路包括多個選通部件,每個選通部件接收一個所述的插入進程的數據端口狀態信號和一個所述的固有的數據端狀態信號,該選通部件還接收一對互補的選通信號,從而選出上述兩個信號中的一個信號,作為所述普通端口的狀態控制信號。
3.如權利要求2所述的具有自恢復功能的數據端口,其特征在于所述多個選通部件的個數與所述數據端口的狀態控制信號的位數相對應。
4.如權利要求3所述的具有自恢復功能的數據端口,其特征在于所述選通部件是由門電路構成。
5.如權利要求1所述的具有自恢復功能的數據端口,其特征在于所述的插入進程的數據端口狀態信號,固有的數據端口狀態信號和選通信號均由計算機指令譯碼得來。
全文摘要
本發明提供了一種計算機系統中的具有自恢復功能的數據端口,該數據端口具有一個自恢復控制電路,該電路在選通信號控制之下,對插入進程的端口狀態信號和固有的端口狀態信號進行選通,做為端口的實際狀態控制信號。本發明的這種設置,使數據端口狀態的改變和恢復均通過硬件實現,在進行這種操作時只占用一個機器周期,大大提高了計算機系統的性能。
文檔編號G06F1/00GK1067124SQ9110344
公開日1992年12月16日 申請日期1991年5月21日 優先權日1991年5月21日
發明者劉大力 申請人:北京大興多思軟件有限公司