Устройство приоритета Советский патент 1983 года по МПК G06F9/50 

2. Усгройсгво по п. 1, о г л и ч а ю щ е е с я тем, что узел уп1равления содержит элемент ИЛИ, восемь элементов И, семь элементов НЕ, триггер, выходы которого соединены с первыми входами первого и второго элементов И, причем первый ответный вход узла управч лени я соединен с первыми входами третьего и четвертого элементов И, выходы которых соединены соответственно с S и R-входами триггера и являются со ответственно первь1М и вторым ответными выходами узла, выходы первого и второго элементов И соединены соответственно через первый и второй элементы .НЕ с первыми входами пятого и шестого элементов И, выходы которых соеди-к нены с первым и вторым входами элемента ИЛИ, кроме того, выход пятого элемента И соединен с вторым входом третьего элемента И и через третий элемент НЕ с вторьа входом шестого элемента И и первым входом седьмого элемента И,

второй вход которого является первым зпросным входом узла, выход шестого элемента И соединен с вторым входом четвертого элемента И и через четвертый элемент НЕ с вторым входом пятого элемента И и первым входом восьмого элемента И, второй вход которого является вторым запросным входом узла, третьи входы пятого и шестого элементов И соединены с установочным входом узла четвертью входы пятого и шестого элементов И соединены соответственно : через пятый и шестой элементы НЕ с выхадами седьмого и восьмого элементов И, выход элемента ИЛИ через седьмой элемент НЕ соединен с выходом рб ращения узла управления, ъторой ответный вход которого соединен с вторыми входами первого и второго элементов И, выходы последних являются соответственно третьим и четвертым I ответным выходом узла управления..

1. УСТРОЙСТВО ПРИОРИТЕТА, содержащее tn блоков анализа состояния квяала, где Ш -число приоритетов обслуживания, причем установочные входы блоков анализа состояш1я канала объединены и являются установочным входом устройства, обращения л -го блока анализа состЬянйя канала, кроме первого, Iсоединен с управляющим входом (i-1) :блока анализа состояния канала, первый и второй выходы i -го блока анализа состояния. канала соединены с первым и вторым ответными входами (V) блока анализа состояния канала, о т л и ч а ю щ е е с и тем, чтО| с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения обслуживания запросов обращения от произвольного числа абонентов одного Приоритетного уровня, в устройстЮ введены элемент задержки и элемент ИЛИ, первый вход которого и, вход элемента задержи соединены с выходом обращения первого блока анализа состояния канала, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом элемента задержки, а его выход является сигнальным выходом устройства, причем блок анализа состояния канала содаржит 2п узлов управления, где 2п число равноприоритетных абонентов, об служиваемых блоком анализа состояния канала выбранного приоритета, выход об.ращения первого узла управления соединен с выходом обращения блока анализа состояния канала, первый и второй ответные входы первого уала управления соединены с первым а вторым ответными входами блока анализа состояния канала, первый, второй, третей и четвертый ответные выходы первого уала управпеш1я соединены соответственно с первым ответным входом второго уаиа управления, первым выходом блока анёаива состояния .канала, вторым ответным шсщом второго узла управл@1ия и вторым выходом блока анализа состояния канапе, установочные входы всех узлов управленяв объединены с установочным входом €«iOKa, ганализа, состояния канала, первый и второй запросные входы первого узла управаения соединены соответственно с выходом офащения второго узла управления н управпяк щйм входом блока анализа состоя кия канала, первый и третий ответные выходы В ьер|вый з.апросный вход i -го узла управаеняя 1С :соединены соответственно с первым и рым ответными входами и выходом 00 щения

, . :Изобретение относится к вычислитель|НОЙ технике и может быть использовано в системах с приоритетным обслуживанием случайным образом возникающих запросов.

Известно устройство для обработки запросов, содержащее регистры, триггеры, схемы приоритетов запросов, шифратор, схемы сравнения

Недостаток устройства заключается в том, что оно не позв( произбопьно наращивать число приоритетов и число абонентов одного приоритета.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство, содержащее узлы анализа состояния канала по числу : источников запросов, соединенные первым входом с соответствук)щим входом запро- .сов устройства, а выходом - с соответству.юшим выходом идентификации йсточни.ка устройства, элемент ИЛИ управления, инверсный выход которого соединен с вторым входом узла анализа состояния канала, первая группа входов каждого у;эла анализа состояния канала соединена с nepi вой группой выходов блока старшего по

приоритету соседнего узла анализа состояния канала, вторая группа входов каждого узла анализа состояния канала соедине на с второй группой выходов более младшего по приоритету соседнего узла анализа состояния канала, первая группа выходов узла анализа состояния низшего приоритета соединена с соответствующими входами элемента ИЛИ управления, прямой выход которого соединен с сигналь-. ным выходом устройства, первая труппа входов узла анализа состояния канала высшего приоритета и вторая группа входов узла анализа состояния канала низщего пр гор1Гтета соединены с соответствующими управляющими входами ус тройства 2.

Недостатком устройства является невозможность обслуживания произвольного ; числа равноприоритетных запросов выбранного приоритетного уровня.

Цель изобретения - обеспечение обслуживания запросов обращения от произвольного числа равнопраоритетных абонентов любого выбранного приоритетного уровня.

Поставленная цепь достигается тем., что в устройство приоритета содержащее tn блоков анализа состояния канала,где ff) - число приоритетов обслуживания, причем установочные входы блоков анализа состояния канала объединены и являются установочным входом устройства, выход обращения -го блока анализа состояния канала, кроме первого, соединен с управляющим входом (i-1) блока анализа состояния канала, первый и второй выходы 1-го блока анализа состояния канала соединены с первым и-вторым ответными входами (i +1) блока анализа состояния канала,. введены элемент задержки и элемент ИЛИ, первый вход которого и вход элемента задержки соединены с вь(Ходом обращения первого блока анализа состояния канала, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом элемента задержки, а его выход является сигнальным выходом устройства, причем блок анализа состояния канала содержи т 2 fi узлов управ I ления, где 2 п - число равнаприрритетных абонентов, обслуживаемых блоком анализа состояния канала выбранного приоритета, выход обращения первого узла управления соединен с выходом обращения блока анализа состояния канала, первый и второй ответные входы первого узла управления соедаНены с первым и вторым Ответными входами блока анализа состояния канала, первый, второй, третий и четвертый ответные выходы пер вого узла управления соединены соответственно, с первым ответным входом второго узла управления, первым вы зсодом . блока анализа состояния канала, вторым ответным входом второго узла управления и вторым выходом блока анализа состояния канала, установочные входы всех узлов управления объединены с установоч ным входом блока анализа состояния канала, первый и второй запросные входы первого узла управления соединены соответственно с выходом обращения второго узла управления и управляющим входом блока анализа состояния канала, первый . и третий ответные выходы и первый запросный вход i -го узла управления соединены Соответственно с первым и вто- рьии ответными ъхоав лн и выходом обращения (2-i-iy-ro узла управления, второ и четвертый ответные выходы и второй запросный вход i -го узла управления , соединены соответственно с первым и вт рым ответными входами и выходом обращения 2|-го узла управления, запросные входы последних п узлов управления бло ка анализа состояния канала любого приоритета образуют группу равноприоритетных запросных входов устройства того же приоритета, а их ответные выходы образуют соответственно группу равноприоритетиых ответных выходов устройства. Узел управления содержит элемент ИЛИ, восемь элементов И, семь элементов НЕ, триггер, выходы которого, соединены с первыми входами первого и второго элементов И, причем первый ответный вход узла управления соединен с первыми входами третьего и Четвертого элементов И, выходы которых соединены соответственно с 5 и 1 -вхоДами триггера и являются соответственно первым и вторым ответными выходами узла, выходьг первого и второго элементов И соединены соответственно через первый и второй элементы НЕ с перйыми входами пятого и шестого элементов И, выходы которых соединены с первым и вторым вхо- дами элемента ИЛИ, кроме того, выход пятого элемента И соединен с вторым . входом третьего элемента И и через тре- тий элемент НЕ с вторым сходом шестого элемента И и первым входом седьмого элемента И,, второй вход которюго является первым запросным входом узла, выход шестого элемента И соединен с вторым входом четвертого элемента И и через четвертый элемент НЕ с 6то{)ым входом пятого элемента И и первым входом восьмого элемента И, второй вход которого является вторым запросным входом узла, третьи входы пятого и шестого элементов И соединены с установочным входом узла, четвертые входы яятого и шестого элементов И соешнены соответственно через пятый шестой элементы НЕ с выходами седьмого и восьмого элементов И, выход элемента ИЛИ . через седьмой элемент НЕ соеШ1нен с выходом обращения узла управления, второй ответный вход которого соединен с вторыми входами пертого и второго элементов И, выходы последних являются соответственно третьим и четвертым ответным выходом узла управления. На фиг. 1 показана структурная схема устройства; на фиг. 2 - узел управления. Устройство содержит блок 1-3 анализа состояния канала, узлы 4-7 управления, элементы И 8-15, элементы НЕ 1622, элементы ИЛИ 23, выход 24 обращения уз1а управления, триггер 25, ответный вход 26 узла управления, ответные выходы 27 и 28, ответаый вход 29, ответные выходы 3О и 31 узла управления, первый и второй запросные входы 32 и 33 узла управления, установочный ёход 34 узла управления, элемент ИЛИ 35,элементЗб, задержки,сигнальный выход 37 устройства, первый и второй ответ ные входы38 и 39 устройства,запросные входы 4О-43 устройства, ответные выходы 44-51 устройства, установочный вход 52 устройствеС, У блока 1 анализа состояния канала, соответствующего высшему уровню приоритета, выход обращения первого узла 4 управления соединен с первым входом элемента ИЛИ 35 непосредственно и с вторым входом элемента ИЛИ 35 че рез элемент 36 задержки, а выход элемента ИЛИ 35 и первый и второй ответный входы 26 и 29 первого узла 4 управления являются соответственно выходс л 37 обращения, первым и вторым ответными вх дам.и 38 и 39 устройства. Первые и вто рые запросные входы 32 и 33, первые, вторые, третьи и четвертые ответные вы ходы 27-31 третьего и уздов 6 и 7 управления : являются соответственно запросными входами 4О-43 и ответными выходами 44-51 устройства соответствующего приоритетного уровня. Отметим, что состав устройства описан на примере устройства, обеспечивак шего на каждом приоритетном уровне оболуй{ивание запросов обращения от четы рех абонентов. При необходимости обслуживания на приоритетном уровне запросов обращения от большего количества абонентов в блок анализа, соответствуюиего данному приоритетному уровню, необходнМО ввести дополнительные узлы управления. При выход 24 обращения, первый и второй ответные входы 26 и 29 дополнительных узлов управления следует соединить с запросными входами 32 и 3.3 и ответными выходами 27-31 третьего и четвертого уалов управпгения 6 и 7, а первые и вторые запросные входы 32 и 33, nepHjie, вторые, трютьи и че вертые ответные выходы 27-31 дополнительных узлов управления образуют соответственно запросные входы и ответные выходы устройства данного приоритетного уровня. Интерфейс устройства и алгоритм его работы позволяют с успехом испопьасжать его в приоритетных системах доступа к оперативной памяти Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии на первый и вго рой ответные входы 38 и 39 устройства .поступает низкий потенциал, а на запросньте входы 4О-43 всех блоков 1-3 анализа и на установочный вход 52 устройства поступает, высокий потенциал. Под действием этих потенциалов и импульса отрицательной полярности, поступающего на установочный вход 52 устройства и являющегося сигналом установки устройства в исходное состояние, в каждом узле 4-7 управления каждого блОка 1-3 анализа в исходном состоянии высокий потенциал устанавливается на выходах элементов И 14 и 15, элементов НЕ 16, 17, 19 .20 и 22 и на одном (безразлично каком) выходе триггера 25, а низкий потенциал устанавливается на выходе элементов И 8-13, элементов НЕ 18 и 21, элемента ИЛИ 23 и на одном из выходов триггера 25. Следовательно, в исходном состоянии на выходе обращения устройства установлен высокий потенциал, а на ответных выходах 44-51 низкий потенциал. При появлении запроса от какого-либо абонента на соответствукнаем запросном входе 4О-43 устройства устанавливается низкий потенциал. Пусть первым поступает запрос от абонента, подключенного к запросному входу, например 42 блока 2 анализа. Под действием низкого потенциала, установленного на первом запросном входе 32 узла 7 управления блока 2 анализа, на выходе элементов И 14, НЕ 19, НЕ 22 этого узла управления устанавливается низкий потенциал, а на выходе элементов И 12, НЕ 18, ИЛИ 23 высокий потенциал, тем самым на втором входе элемента И 13 устанавливается низкий потенциал, запрещающий обработку запроса на обращение от абонента, подключенного к запросному входу 43 блока 2 анализа, а на выходе обращения узла 7 управления сформируется низ кий потенциал, который поступает на второй запросный вход 33 узла 5 управления блока 2 анализа. Под действием низкого потенциала, установленного на втором запросном входе 33 узла 5 управления, на выходе его элементов И 15, НЕ 20,НЕ 22 устанавливается низкий потенциал, а на выходе элементов И 13, НЕ 21,ИЛИ 23 - ВЫСОКИЙ потенциал, тем самым на втором входе элемента И 12 устанавливается низкий потенциал, запрещакндий обработку запросов на обращение от абонентов, подключенных к запросным ходам 40 и 41 блока 2 анализа, а не ыходе обращения 24 узла управления 5 формируется низкий потенциал, котОрь1й поступает на первый запросный вход 32 зла 4 управления блока анализа. Под действием этого низкого потенциала на выходе элементов И 14, НЕ 19, НЕ 22 узла 4 управления блока 2 анализа устанавливается низкий потенциал, а на выходе элементов И 12, НЕ 18, ИЛИ 23высокий потенциал, тем самым на втором входе элемента И 13 устанавливается низкий потенциал, запрешакхций обработку запросов от абонентов, подключенных к запросным входам 40-43 всех блоков анализа кроме блока 1 анализа, а на выходе 24 обращения узла 4 управле. ния блока 2 анализа формируется низкий потенциал, который поступает на второй запросный вход 33 узла 4 управления блока 1 анализа. Под действием этого низкого потенциала на выходе элементов И 15, НЕ 2О, НЕ 22 узла 4 управления блока 1 анализа устанавливется низкий потенциал, а ни выходе элементов И 13, НЕ 21, ИЛИ 23 - высокий потенци. ал, тем самым на вторс входе элемента И12 устанавливается низкий потенциал, запрещающий обработку запросов от абонен;тов, подключенных к запоосным входам 40- 43 блока 1 анализа, а на выходе 24 обращения узла 4 управления, а следовательно, и на выходе 37 обращения уст-ройства формируется низкий потенциал, который является сигналом обращения. В таком состоянии устройство находится до момента появления на его первом ответ ном входе 38 сигнала сопровождения в виде импульса положительной полярности который свидетельствует о том, что сигнал обращения принят и абонент может снять запрос. При появлении сигнала сопровождения на первом ответном входе 2 6 узла 4 управления блока 1 анализа на выходе элемента И 11 этого узла формируется импульс положительной полярности, который поступает на нулевой вход триггера 25,устанавливая или подтверждая высокий потенциал на первом входе элемента И 9, и .на второй ответный выход 28 узла 4 управления в виде сигнала сопровождения, KOTOpbrii поступает на первый ответный вход 26 узла 4 управления блока анализа. Сигнал сопровождения аналогичным образом проходит последовательно через узлы 4, 5 и 7 управления блока 2 анализа, устанавливая или подтверждая аысокий потенциал на первом входе элемента И 8 узла 4 и 7 управления, и на первом входе элемента И 9 узла 5 управления. С первого ответного выхода 27 узла 7 управления блока 2 анализа сигнал сопровождения поступает на ответны выход 48 устройства, тем самым разрешает абоненту снять запрос. Такое состояние устройства сохраняется до момента прихода на его второй ответный вход 39 сигнала Конец цикла в виде импульса положительной полярности. После поступления на второй ответный вход 29 узла 4 управления блока 1 анализа сигнала Конец цикла на выходе элемента И 9 формируется импульс положительной полярности, который поступает на четвертый ответный выход 31 узла управления в виде сигнала Конец цикла и через элемент НЕ 17 на первый вход элемента И 13, устанавливая на выходах элементов И 13, И 15, НЕ 20, НЕ 21, НЕ 22 и ИЛИ 23 потенциалы, соответствуюише исходному состоянию узла управления, тем самым снимается с второго входа элемента И 12 запрет на обрабогку запросов на обращение от абонентов, подключенных к запросным входам 4О43 блока 1 анализа. Сигнал Конец цикла с четвертого ответного выхода 31 узла 4 управления блока 1 анализа поступает на Второй ответный вход 29 узла 4 управления блока 2 анализа, последовательно проходат через узлы 4, 5 и 7 управления блока 2 анализа, при этом снимает запрет на обработку запросов на обращение от абонентов, подключенных к запросным входам блоков 2 и 3 анализа. Величина задержки сигнала Конец цикла относительно сигнала сопровождения такова, что к моменту окончания действия на втором ответном входе 39 устройства сигнала Конец цикла абонент, запрос которого в данном цикле обработан, снимает запрос, С приходом на второй ответной вход 39 устройства сигнала Конец цикла в устройстве заканчивается цикл обработки текущего запроса и оно готово без задержки приступить к обработке посйедующего запроса. Причем в рассматриваемом примере после обработки запроса от абонента, подключенного к запросному входу 42 блока 2 анализа, в зависимости от наличия запросов к мсменту окончания цикла обработки текущего запроса обрабатывается в первую очередь запрос, поступивший на один из запросных входов блока 1 анализа, а при отсутствии такого запроса обрабатывается запрос, поступивший на один из запросных входов блоков анализа с уровнем приоритетов более низким, чем уровень приоритета блока 2 анализа, и наконец, при отсутствии таких эаnpqcoB обрабатывается запрос, поступивший на один из запросньтх входов блока 2 анализа.

При одновременном поступлении двух запросов на первый и второй запросные входы 32 и 33 любого узла управления возможно возникновение колебательного процесса в течение времени переходного процесса. Для устранения возможности ложного срабатывания устройства сигнал с выхода 2 4 узла 4 управления блока 1 анализа передается на вы;11од 37 обращения устройства через элемент 36 задержки и элемент ИЛИ 35, Причем вели.чина задержки элемента 36 задержки превышает Длительность во времени переходноЬо процесса,

В общем случае при наличии запросов ,на запросных входах всех блоков анализа их обслуживание происходит в следующей

последовательности: запросы от блока 1 анализа, от блока 2 анализа от блока 1 анализа, от блока 3 анализа,, от блока 1 анализа, от блока 2 анализа, от блока 1 анализа и т д. Максимальное время ожидания обслуживания запроса на обращение

тах 7 ® - количество обслуживаемых абонентов на данном приоритетном уровне; К -уровень Приоритета ( высшего уровня приоритета); Т - время обслуживания одного запроса.

Таким образом, предлагаемое устройство приели те та реализует такую дисциплину обслуживания запросов, которая обеспечивает обслуживание запросов с частотой, зависящей от уровня приоритетами исключает возможность блокирования заinpocoB от абонентов с более низким уровнем приоритета запросами от абонентов

с более высоким уровнем приоритета.

WJ ifSkWl{2 1 11$ ЩЬ1.Ь2 W,9,f5ia,W,Vf Zta:if9M5ll,5l

фиг. i

J