Резервированное трехканальное устройство приоритета Советский патент 1984 года по МПК H05K10/00 G06F11/18 

триггера каждого узла связи, кроме первого, через второй элемент НЕ соединен с вторьм входом второго элемента ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ соединен с вторым входом седьмого элемента И, выход первого элемента ИЛИ последнего узла связи соединен с первым входом первого элемента К, выход третьего элемента И соед1шен с вторым входом первого элемента И, второй тактовьй вход устройства соединен с первым входом второго элемента И и с вторым входом третьего элемента И, второй выход третьего триггера соединен с вторым входом второго элемента И, выход первого триггера и первьп управляющий вход устройства соед1шены с входом установки второго триггера, выход которого соедшшн с вторым управляющим выходом канала и с первым входом первого мажоритарного элемента, третий и четвертый управляющие входы устройства через четвертьй элемент И соединены со счетным входом третьего триггера,а второй и входы первого мажоритарного элемента канала соед1шены соответственно через первый и второе) управляющие входы канала с вторыми управляющими вьшодами двух других каналов, отличающееся тем, что, с целью уменьшения числа межканальных связей, блок управления каждого канала содержит шифратор адреса абонента, коммутатор, дешифратор адреса, первую и вторую группь 1элементов И, третий элемент ИЛИ и второй мажоритарный элемент, причем вы69

1

ход шестого триггера каждого узла связи соединен с соответствующей входной шиной шифратора адреса, выходы которого соединены с соответствующей группой входов коммутатора, выходы коммутатора соединены с соответстую1ЦИМИ входами дешифратора, выходные шины которого соединены с первыми входами соответствующих элементов И первой группы, вторые входы которых соединены с первыми выходами четвертых триггеров соответствующих узлов связи, выходы первой группы элеменг тов И блока управления соединены с соответствующими входами третьего элемента ИЛИ и с первыми входами соответствующих элементов И второй группы блока управления, второй вход каждого из которых соединен с выходом второго мажоритарного элемента, первый вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, выходы второй группы элементов И соединены с вторыми входами пятых элементов И и первых элементов ИЛИ узлов связи соответствующих абонентов и с соответствующими разрешающими входами, а выходы шифратора канала соединены с соответствующей группой входов коммутаторов двух других каналов, второй и третий входы второго мажоритарного элемента канала соединены соответственно с выходами элементов ИЛИ блоков управления двух других каналов, управляющие входы коммутатора канала соединены с управляющими входами инициации канала устройства.

РЕЗЕРВИРОВАННОЕ ТРЕХКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПРИОРИТЕТА,содержащее в каждом канале блок управления, выпрлненный в виде первого, второго, третьего и четвертого элементов И, первого мажоритарного элемента и первого, второго и третьего триггеров, вход установки первого триггера соединен с выходом первого элемента И, а вход сброса - с выходом второго элемента И, п -узлов связи, каждьш из которых состоит из четвертого, пятого и шестого триггеров и пятого, шестого и седьмого элементов И, первого элемента ИЛИ, второй и последующей узлы связи содержат восьмой элемент И, два элемента НЕ, в торой зле--, мент ИЛИ, второй узел связи содержит девятый элемент И, причем первый вход четвертого триггера соединен с соответствующим запросным в ход ом устройства, первый выход четвертого триггера второго узла связи соединен с первым входов девятого элемента И этого узла, выход первого мажоритарного элемента соединен с первыми входами шестого II седьмого элементов И первого узла связи, вторые входы которых соединены соответственно с вторым и первым выходами четвертого триггера первого узла связи, выход третьего элемента И соединен с третьими входами шестых элементов И, выход седьмого элемента И соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первыми входами шестого и седьмого элементов И последующего узла, первьп выход четвертого триггера первого узла связи соединен с первыми входами второго элемента ИЛИ и восьмого элемента И второго узла связи и с вторым входом девятого элемента И второго узла с (О связи, выход которого соединен с (Л первыми входами второго элемента ИЛРГ и восьмого элемента И последующие узлов связи, первые входы пятых элементов И соединены с первым тактовым входом устройства, выход шестого элемента И каждого узла связи соединен с входом установки пятого х: триггера этого узла связи, первьш выход которого соед1шен с первым вхо00 дом установки шестого триггера узла 05 связи, входы сброса пятых триггеров (Х5 соединены с выходом второго элемента И, первый выход третьего триггера соединен с nepBLir- входом третьего элемента И, со счетным входом второго триггера, со счетными входами шес тых триггеров узлов и с псрвьп управляющим выходом устройства, второй выход четвертого триггера каждого узла связи, кроме первого, соединен с вторым входом восьмого элемента И, выход которого через первьп элемент НЕ соединен с вторым входом шестого элемента И, первый выход четвертого

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть испольгзовано в системах обработки данных повышенной надежности для управления доступом к коллектхшно используемому ресурсу..

Известно многоабонентное устройство, содержащее узел управления, выполненный в виде триггера, четырех элементов И, двух элементов НЕ, а узел каждого абонента устройства выполнен в 31ще триггера, шести элементов И л четырех элементов НЕ til.

Недостаток данного устройства состоит в том, что оно не можсвт быть использовано в системах тройного резервирования, вследствие чего имеет недостаточную надежность.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее блок управления, вьтолненньо в В1зде четырех элементов И и трех триггеров, а узел каждого абонента состоит из трех триггеров, трех элементов И, двух элементов ИЛИ и одного мажоритарного элемента } .

Недостаток известного устройства

состоит в том, что в структурах с тройным резервированием при большом

числе абонентов знлчительно возрастает число межкапальных связей, что приводит к ухудшению габаритно-массовых характеристик и снижению надежности устройства.

Цель изобретения - уменьшение числа межканальных связей.

Поставленная цель достигается тем что в резервированное трехканальное устройство приоритета, содержащее в каждом канале блок управления, выполненньш в виде первого, второго, третьего и четвертого элементов И, первого мажоритарного элемента и первого, второго и третьего триггеров, вход установки первого триггера соединен с выходом первого элемента И, а вход сброса - с выходом второго элемента И, h -узлов связи, калодый из которых состоит из 4ejrBepToro, пятого и шестого триггеров и пятого, шестого и седьмого элементов Н, первого элемента ГШИ, второй и последующий узлы связи содержат восьмой элемент И, два элемента НЕ, второй элемент ИЛИ, второй узел связи содержит девятый элемент И, причем первый вход четвертого триггера соединен с соответствующим запросньм входом устройства, первьш выход четвертого триггера второго узла связи соединен с первым входом девятого элеиента И этого узла, выход первого мажоритарного элемента соединен с первыми входами шестого и седьмого элементов И первого узла связи, вторые входы которых соединены соответственно с вторым и первым выходоми четвертого триггера первого узла связи, выход третьего элемента И соединен с третьими входами шестых элементов И, выход седьмого элемента И соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с первыми входами шестого и седьмого элементов И последующего узла, первый вход четвертого триггера первого узла связи соединен с первыми входами второго элемента ИЛИ и восьмого элемента И второго узла связи и с вторым входом девятого элемента И второго узла связи, выход которого соединен с первьми входами второго элемента ИЛИ и восьмого элемента И последующих узлов связи, первые вход

пятых элементов И соединены с первым тактовым входом устройства, выход шестого элемента И каждого узла связи соединен с входом установки пятого триггера этого узла ;связи, первый выход которого соединен с первым входом установки шестого триггера узла связи, входы сброса пятых триггеров соединены с выходом второго элемента И, первый выход третьего триггера соединен с первым входом третьего элемента И, со счетным входом второго триггера, со счетными входами шестых триггеров узлов и с первым управляющим входом устройства, второй выход четвертого триггера каждого узла связи, кроме первого, соед1даен с вторым входом восьмого элемента И, выход которого через первый элемент НЕ соединен с вторым входом шестого элемента И, первьй выход четвертого триггера каждого узла связи, кроме первого, через второй элемент НЕ соединен с вторым входом второ-;,, го элемента ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ соединен с вторым входом седьмого элемента И, выход первого элемента ИЛИ последнего узла связи соединен с первым входом первого эле мента И, выход третьего элемента И соединен с вторым входом первого элемента И, второй тактовьш вход устройства соединен с первым входом ВГО рого элемента И и с вторым входом третьего элемента И, второй выход третьего триггера соединен с вторьм входом второго элемента И, выход пп вого триггера и первый управляющш вход устройства соединены с входон установки второго триггера, выход которого соединен с вторым управляй-щим выходом канала и с первым входом первого мажоритарного элемента третий и четвертый управляющие входы устройства через четвертьи элемент И соединены со счетным входом треть его триггера, а второй и третий входы первого мажоритарного элемента канала соединены соответственно через первый и второй управляющие входы канала с вторым управляющими выходами двух друг каналов, в блок зшравления каждого канала введены шифратор адреса абонента, коммутатор, дешифратор адреса, первая и вторая группы элементов И, третш элемент ИЛИ и второй мажоритарньш элемент, причем выход шестого триггера каясдого S10 узла связи соед1шен с соответствующей входной шиной шифратора адреса, выходы которого соединены с соответствующей группой входов коммутатора а входы коммутатора соединены ссоотве ветствующими входами дешифратора, выходные Ш1ШЫ которого соединены с Первыми входами соответствующих элементов И первой группы5 вторые входы которых соединены с первыми выходами четвертых триггеров соответствуюс1их узлов связи, вьгходы первой группы элементов И блока зпчравления соединены с соответствующими входами третьего элемента ШП1 и с первыми входами соответствующих элементов К второй группы блока управления; вто рой вход каждого из которых соединен с выходом второго мажоритарного элемента, первый вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ выходы второй группы элеметов И соединены с вторыми входами пятьж элементов И и первых элементов ИЛИ узлов связи соответствующш абонентон и с соответствующими, разрешающими входами, а выходы шифратора канодого канала соединены с соответствующей группой входов коммутаторо двух других каналов, второй и третий входы второго мажоритарного эле мента соединены соответствен но с выходами элементов liRll блоков управления двух других каналов, а управля ощ1-;е входы коммутатора канал соедш1е11ы с управляющими входами инициации канала устройства. На чертеже представлена структурная схема одного канала устройства.. flijia других канала имеют аналогичную структуру. Канал резервированного устройства приоритета содержит блок 11 управления, П - узлов связи с абонентами 2 кшкдьй узел содержит триггер пятый триггер 4, щестой элемент И 5 седьмой элемент И 6. первьп элемент ИЛИ 7, четвертьш триггер 8, пятый элемент И. 9 второй и последующие узлы содержат первый элемент НЕ 10,, второй элемент tLHIi 1 1, восьмой элемент И 12, второй элемент НЕ 13, только второй узел содержит девятый элемент П Д, блок 1 управления содержит первый мажорлтарньп-т элемент 1 BTOpoii триггер 16, пероый триггер 17 первый элемент И 18, второй элемент И 19, третий элеменг I; 20, третий триггер 21, четвертьп элемент И 22, шифратор 23 адреса, коммутатор 24, дешифратор 25 адреса, первую группу элементов И 26, втору группу И 27, третий элемент ЦПИ 28, второй мажоритарный элемент 29, третий 30 и четвертьш 31 управляющие входы, запросные зходы 32, разрешающие выходы 33,, второй управляющий выход ЗА, первый управляющий вход 35 устройства, второй тактовый вход устройства Зи., первый тактовый вход устройства 37, первый И 38, второй 39 управляющ1е входы канала, первый управляющий выход 40, управляющие входы инициации канала 41 и 42, Триггеры 3 узлов связи образуют вспомогательный регистр канала, тр1-:ггеры 8 образуют регистр индикация заявок канала, элементы И 6, ИЛИ 7 образуют цепь переноса. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии все триггеры каналов устройства находятся в нулевом состоянии. При нодаче импульсов запуска на вход 35 устройства при наличии разрешающего потенциала на входе 31 к при подаче тактовых сигналов на входы 37, 36 и 30 триггер 16 блока 1 управления устанавливается в единичное состояние, а затем устанавливается в единичное состояние триггер 17 блока 1 управления, носле чего подтверждается состояние трит- гера 16 и триггер 7 устанавливается в нулевом состоянии и т.д. Указанньй режим является режимом ожидания НПО цепи сквозного переноса (т.е. через элементы И 6, ИЛИ 7 узлов ), циркулирует сигнал переноса от выхода элемента 15 до входа элемента И 1 8 блока 1 управления. При поступлении на входы 32 сигналов заявок устанавливаются Б единичное состояние соответствующие триггеры 8 регистра индикации заявок и сигнал сквозного переноса через один из элементов И 5 узлов связи устанавЛ1шает в един1 чное состояние триггер 45соответствующего узла связи, ед1-шичное состояние которого является разрешением установки в 1 соответствуюпдего триггера 3 узла связи. Для обеспечения пргюрнтетлой обработки заявок по входам 32,. частота поступления которых может Оыт1 невысокой, а реакгтця на них л-Олжип быть

малой, предусмотрен приоритетный элемент И 14, выходной сигнал к которому блокирует установку в единичное сос тояние соответствукйцих триггеров, начиная с третьего узла связи, и организует передачу сигнала сквозного переноса на вход элемента И 18 блока управления для установки триггера 17 в един1гчное состояние.

Триппер 3 старшего по приоритету узла связи, имеющего запрос от абонента, вьщает сигнал ка соответствующую шину шифратора адреса 23 блока управления, который вьщает адрес старшего по приоритету узгл в этом канале на коммутатор 24 во все три канала.

В зависимости от сигнала, выдаваемого на управляющие входы 21 и 42, выбирается один из каналов - каналинициатор, адрес старшего по при- . оритету узла которого теперь анализируется во всех трех каналах - дешифруется адрес дешифратора 25, анализируется наличие заявки на триггер 8 выбранного узла связи во всех каналах, при наличии которой сигнал с соответствующего элемента И 26 через элемент ИЛИ 28 проходит на один из входов второго мажоритарного элемента 29, сигналы на два других входа которого поступают с выхода элементов ИЛИ 28 двух других каналов . В случае наличия заявки F выбранном узле связи хотя бы в двух других каналах второй мажоритарный элемент 29 во всех трех каналах выдает сигнал, которьй, сравниваясь по И с сигналом заявки выбранного узла связи на соответствующем элементе И 27, вырабатьтает сигнал разрешения обслуживания соответствующего абонента, который разрешает обнуление триггера заявок 8 узла связи и разрешает сигнал переноса к следующему узлу связи, после чего устройство переходит к анализу наличия заявки в этом следующем узле связи в канале-инициаторе устройства. В случае неисправности канала-инициатора инициатива передается другому каналу переключением коммутатора 24.

5

Наличие шифратора адреса и коммутатора в блоке управления каждого канала позволяет при большем числе абонентов сократить количество межканальных связей по сравнению с про0тотипом. Если в канале имеется и , -абонентов, пусть для простоты п 2 где С некоторое целове число, тогда разрядность шифратора предлагаемого устройства будет равна Р и

5 количество межканальных связей будет равно 6(2-ь2).

Если сравнить это с выражением для числа межканальных связей устройства прототипа 6(п+) 6(), то пос0ледний растет значительно быстрее с ростом Е , что дает преимущество предлагаемого устройства уже при П .4 (количество межканальных связей 24, для прототипа - 30 ). Для большего числа абонентов, например

5 , число межканальных связей для предлагаемого устройства и прототипа составит соответственно 36 и 102.