Устройство переменного приоритета Советский патент 1983 года по МПК G06F9/50 G06F11/07 

Изобретение -этносится к вычислйтелняой технике и преимущественно может быть использовано в асинхронных многопроцессорных ЭВМ с общей памятью, общими внешними устройств.а ми или устройствами управления. Известно УСТ ЮЙСТВО приоритета, содержащее регистр заявок блок эле ментов И, регистр обслуживания, эле мент ИЛИ-НЕ, первый элемент .ИЛИ, эл мент задержки, блок аварлйного оста нова, регистр fj « OcHOBHbiM недостатком данного устройства является низкое быстродействие вследствие использования сдвигового регистра. .Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство, переменного приоритета, содержаще .1 ервую группу входов уст ройства, буфер масок, регистр масок I вторую группу входов устройства, ре (гистр заявок, блок элементов И, регистр обслуживания, группу выходов устройства, элемент ИЛИ-НЕ, блок аварийного останова, вход устройства, первый элемент ИЛИ, сдвиговый регистр, элемент задержки, второй элемент или, генератор импульсов, элемент И 2 . Недостатком устройства является низкое быстродействие, обусловленно применением генератора импульсови сдвигового регистра для выбора наиболее приоритетного сигнала на обслуживание. Цель изобретения - повышение быстродействия.. Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее регистр заявок, регистр обслуживания, два элемента ИЛИ, элемент задержки, блок аварийного ос-ланова, приче м установочные входа регистра заявок соединены с первой группой входов устройства, группа выходов регистра обслуживания подключена к группе вы ходов устройства, выход блока ашарий . Hot-o останова подключен к л&рвому входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с входом устройства и входом сброса регистра заявок, выход первого элемента ИЛИ через элемент задержки тюдключен к входу сброса регистра Обслуживани дополнительно содержит блок анализа масок, буферный регистр заявок, Iупрйвлякяаий триггер,блок регистре масок, причем группа информацион1шх входов блока регистров масок являет ся второй группой входов устройства группа выходов блока регистров маЬок подключена к первой группе входов бл ка анализа масок, группа выходов которого подключена к группе входов регистра oбqлyживaния, группа выходо которого подключена к группам уходов второго элемента ИЛИ, блока авари .ного останова и к группе информационных входов регистра заявок, выход второго элемента ИЛИ подключен к нулевому входу управляющеготриггера, единичный выход которого подключен к синхронизирующему входу буферного регистра заявок, единичный вход управлякадего триггера подключен к выходу элемента задержки, информационНые входы буферного регистра заявок подключены к соответствующим выходам регистра заявок, rj jrtina выходов буфе зного регистра подключе-на к второй группе входов блока анализа масок, вход сброса буферного .регистра;заявок подключен к выходу первого элемента ИЛИ. Кроме того, блок анализа масок состоит из И аналов Iи - число абонентов) , каждый из KOTOptoc, кроме И-го,; содержит группу из tt элементов И, элемент ИЛИ и элемент ИЛИ-ИЕ,а 11-ый канал содержит группу элементов И и элемент ИЛИ, причем первые и вторые входы элементов И группы каждого-канала соединены с соответствующими входами первой и второй групп входов блока соответственно, выходы элементов И группы каждого канала соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ и элемента ИЛИ-НЕ своего канала, выход-элемента ИЛИ каждого канала соединен с соответствующим внход Л4 группы выходов .блока, выход элемента i -го ( 1 }П -1JI канала соединен о соответствз/юийми вхо« дами элементов И группы всех последующих каналов. ., На фиг. 1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства |. на , фиг. 2 - блок-схема блока анализа масок. , Устройство содержит первую группу входов устройства li - 1ц, регистр 2 заявок, буферный регистр 3 заявок, вторую группу входов блока анализа масок 4f - 4п, первую группу входов анализа масок 5ц - , 5),/ - Зцп ,. группу выходов блока анализа масок А 6fl, блок 7 анализа масок, груп пу выходов устройства 8, второй элемент ИЛИ 9, управляющий триггер 10, блок 11 аварийного останова, управляющий вход устройства 12, первый элемент ИЛИ 13, элемент 14 задержки, блок 15 регистров масок, регистр 16 обслуживания подгрупп второй группы входов устройства 17.« - 17,.„ , - 17ииБлок 7 анализа состоит из Ч каналов. Каждый канал ВЕЛполнен на элементах И 18, элементе ИЛИ20, элементе ИЛИ-НЕ 19. Блок анализа масок обеспечивает определение приоритетного сигнала путем одновременного анализа всех масок, хранящихся в соответствующих регистрах масок блока 15 регистров1 масок, причем маска, соответствующа максимальному уровню приоритета, хр нится в самом левом регистра блокз 15 регистров масок и посуупает в блок 7 анализа масок по входным um-i цам .первйй группы входов блока5 ..Г . , . С увеличением порядкового номера группы входных шин блока анализа мйсок уровень приоритета поступающих по ним масок уменьшается. По входнш шинам П-и группы входов Зцц блока анализа масок будет поступать маска с наименьшим уровнем приорите та, которая хранится в самом правом регист Ё е блока 15 регистров масок.. Так .как маск для каждого уровня прй /Ьритета представляет собой распреде лительный код, то анализ значений/ масок сводится к выделению единицы из маски, соответствую11{ей заявке со текущим приоритетом. Устройство работает следующим образом. . В исходном состоянии регистр -16 |ОбЪлуживания, буферный регистр 3 зая вок и регистр заявок, .4 установлены в нулевые состояния, управлшощий триггер 10 - в единичное состояние. СигНсШ с единичного выхода триггера 10 поступает на синхронизирующий вход буферного регистра 3 заявок и разрешает запись поступивших заявок из регистра, 2 заявок. В блок регистров масок предварительно заносятся программным способом значения мадок для каждого запроса. При одновременном псютуплении нескольких сигналов заявок в буфериИ регистр 3 заявок на соответствующих входных шинах 4( - 4 блока 7 ансШИ за масок появляются сигналы. Через блок 7 анализа масок проходит сиг нал заявки со старшим текущим приоритетом. Этот сигнал зафиксируется в соответствующем разряде регистра jtLjL обслуживания. С выхода данного ;р.азряда регистра единичный сигнал поступает на выход устройства 8 и, проходя через второй элемент 1ЛПК 9, поступает на нулевой вход управляющего триггера 10, устаийвлив ; его в нулевое состояние. Единичный сигнал с нулевого выхода триггера .10 поступает на синхронизирующий вход буферного регистра 3 заявок и запрещает записьв него заявок из регистра 2 заявок. Таким образом, устройство переходит в режим ожидания сиснаша завершения обслуживания принятой заявки. При этом прием новых заявок в регистр 2 разрешен. При поступлении на вход 12 сигнала завершения об.са1 уживания заявки происходит селективный сброс в нуле-, вое состояние триггера данной заявк.и в регистре заявок 2, установка в нулевое состояние буферного регистра 3 заявок и через некоторое время, определяемое элементом задержки 14, сбрасывается регистр 16 обслуживания и устанавливается в единичное состояние управляющий триггер 10. Если после сброса в регистре 2 заявок имеется хотя бы одна заявка, то цикл, .работы устройства повторяется. 1ЕСЛИ же после сброса в регистре 2 заявок нет, то устройство перехо- . дит в режим ожидания заявок от або- . нентов. . В том случае, если по какой-либо причине (сбои, гонки при приеме заявок и т.д.) в регистр б обслуживания принято более одной заявки, срабатывает блок 11 аварийного останова и его выходной сигнал через элемент ИЛИ 13 переводит устройство в режим анализа принятых заявок. . 1 Быстродействие предлагаемого устройства не зависит от количества разрядов, т.е. от количества подключенных абонентов, и определяется лишь , временем срабатывания логических элеме нтов. Кроме того, применение блока регистров масок позволяет прогрглш|ньм путем записат1 все мгюки, что {невозможно сделать в извёстном устройстве вследствие адресногЪ обращения к буферу масок. .- . Таким .образом, одновременный анализ принятых с учетом установленного приоритефа и преобразования масок не зависит от количества абонентов, что позволяет аовысить быстродействие в fi-pas по сравнению с прототипом.

1. УСТРОЙСТВО ПЕРЕМЕННОГО ПРИОРИТЕТА, содержащее регистр заявок, регистр обслуживания, два элемента : ИЛИ, элемеит задержки, блок аварийг ного останова, причем установочные входы регистра заявок соединены с . первой группой вх6до1э устройства группа выходов регистра обслуживания подключена к группе выходов устройства, выход блока аварийного остайо.ва подключен к первому входу первого элемента ИЛИ,.второй вход.которого соединен с входом устройства и с входом сброса регистра заявок, выход первого элемента ИЛИ через элемент задержки .подкхоочен к входу сброса регистра обслуживания, о т л и ч а ю ц е ё с я тем, что, G целью 1|овашения бьютродействия, устройство дополнительно содержит блок анализа масок, буфер ный регистр заявок, уп|равляняций триггер, блок регистров масок, причем группа инфо1 1ациоиных входрв блока регистров масок является второй группой входов устройства, группа выходов блока регистров масок подключена к первой группе входов бло:Ка анализа масок, группа выходов которого подключена к группе входов ре:гистра обслуживания, группа выходов Которого подключена к группам входов второго элемента ИЛИ, блока аварийного останова и к группе информационных входов регистра заявок, выход второго элемента ИЛИ подключен к нулев му входу управляющего триггера, единичный выход которого подключен к синхронизирующему входу буферного регистра заявок, единичный вход управляющего триггера подключен к выходу элемента задержки, информационные входы буферного регистра заявок подключены к соответствующим выходам регистра заявок, группа выходов буферного регистра заявок подкдпочена к второй группе входов блока анализа масок, вход сброса.буферного регистра заявок соединен с выходом перво&) го элемента ИЛИ. 2. Устройство по п. 1,отлиCL ч а ю ще е ел тем. Что блок анализа масок состоит из П. каналов (и - число абонентов), каждый из которых, кромеП-го, содержит группу из и элементов И, элемент ИЛИ и элемент ИЛИ-НЕ, а п -ый канал -содержит группу эл(ементов И и элемент ИЛИ. причем первые и йторые входы элемен-, тов И группы каждого канала соединены с соответствующими входами первой и второй групп входов блока соответственно, выходы элементов И группы каж-; дого канала соединены с. соответствуюЮ щими входами элемента ИЛИ и элемента ЙЛИ-НЕ своего канала, выход элемента ИЛИ каждого канала соединен с COJOTветств5тощим выходом группы вьрсодов блока, выход элемента ИЛИ-НЕ i -го :(i- 1/,,.й,-1- канала соединен с соот-ветствующими входами элементов И группы всех последующих каналов.