Устройство для обслуживания запросов Советский патент 1984 года по МПК G06F9/50 

Изобретение относится к вйчислйтельной технике и может быть использовано в вычислительных системах для организации очереди к общему ресурсу.

Известно устройство, содержащее последовательно соединенные группы запоминающих ячеек и управляющие ячейки, соответствующие каждой такой группе и состоящие из бкстабильного элемента, схемы совпадения и линии задержкиС13.

Его недостаток - низкое быстродействие.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для обслуживания запросов в порядке поступления, содержащее сдвигающие регистры, группы элементов И,, элементы ИЛИ и триггеры 1:2.

Недостатком этого устройства является невозможность обслуживания неординарного потока запросов,т.е. такого потока, при котором возможно поступление более одной заявки одновременно.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения обслуживания неординарного потока запосов.

Поставленная цель достигается ем, что в устройство для обслуивания запросов, содержащее азрядных (m -число групп запросов, п-число запросов в группе) сдвиающих регистров, m блоков элеменов И, группу из Г1 элементов ИЛИ и п триггеров, нулевые входы котоых соединены с выходами одноименных элементов ИЛИ группы, единичные выходы )-х (,..., п) разядов сдвигающих регистров подклюены к входам j-ro элемента ИЛИ, диничный выход n-ri разряда первого сдвигающего регистра соединен первым выходом устройства, первые входы элементов И i-ro (,...,m) блока подключены к i-му запросному входу устройства, выходы i-ro блока элементов И подключены к входам

-то сдвигающего регистра, введены элемент запрета, группа из m-l элементов И и два элемента ИЛИ, причем выходы элементов И группы подключены к выходам устройства с второго по т-й, единичный выход

п -го разряда каждого сдвигающего регистра, начиная с второго, соединен с первым входом соответствующего элемента И, нулевой выход п-го разряда i-ro сдвигакяцего регистра подключен к (i+l)-M входам элементов И, начиная с i-ro,единичный выход j-ro триггера соединен с вторыми входами )х/ а нулевой j

выход - с третьими входами (j-l)-x элементов И всех блоков, прямой вход элемента запрета подключен к выходу первого элемента ИЛИ, i-й вход которого соединен со сбросовы .входом -го сдвигающего регистра с i-M сбросовым входом устройства, управляющие входы сдвигаквдих регистров и первый вход второго элемента ИЛИ подключены к выходу элемента запрета, инверсный вход которого соединен с выходом h-го элемента ИЛИ группы, установочный вход устройства соединен с установочными входами сдвигающих регистров и вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к единичным входам триггеров.

На чертеже приведена схема прелагаемого устройства.

Устройство содержит сдвигающие регистры 1, группы 2 элементов И, элементы ИЛИ 3, триггеры 4, элемен 5 запрета, элементы И б, элементы ИЛИ 7 и 8, запросные входы 9, сбросовые входы 10, установочный вход 11 и выходы 12.

Устройство работает следующим образом.

При включении питания импульсом с входа 11 регистры 1 обнуляются. Кроме того, этот импульс проходит через элемент ИЛИ 8, устанавливая триггеры 4 в единичное состояние. При этом все элементы И групп 2, кроме п-х, закрыты нулевыми потенциалами с нулевых выходов соответствующих триггеров 4, а п-е элементы И группы 2 открыты единичным уровнем с единичного выхода п-го триггера 4.

Первая группа одновременно пришедших по входам 9 запросов от разных абонентов проходит через п-е элементы И групп 2 и записывается в последние (п-е) разряды регистров 1. При этом на выходе h-го элемента ИЛИ 3 появляется сигнал, который устанавливает в нулевое состояние п-й триггер 4. В результате этого, элементы И группы 2 закрываются, а (n-l)-e открываются.

Следующая группа запросов записывается в (n-l)-e разряды регистров 1, подготавливая при этом (п-2)-е разряды для записи очеред-ной группы запросов. В дльнейшем по приему запросов устройство работает аналогично. Регистры 1 должны иметь такое количество разрядов/ чтобы исключить возможность полного их заполнения и поступления при этом, следующей группы запросов до обслуживания первой, находящейся в очереди.

При наличии запросов в h-x разрядах регистров 1 единичный

.уровень с выхода п-го элемента 3 подается на запрещающий вход элемента 5 запрета, который запрещает прохождение импульсов с выхода элемента ИЛИ 7 на управляющие входы регистров 1.. . Первая группа запросов отрабатывается в соответствии с жестко установленным приоритетом: запрос, хранящийся в п-м разряде первого регистра 1, имеет наивысший приоритет, а запрос, хранящийся в п-м разряде гр-го регистра 1, - наинизший, что определяется элементами И 6, совокупность которых является узлом статистического приоритета. Сигнал о запросе проходит на соответствующий выход 12, если соответствующий элемент И б открыт. После обслуживания запроса на соответствующий вход 10 подается импульс, по которому п-й разряд соответствующего регистра 1 обнуляется. Этот же импульс с задержкой, обеспечиваемой элементом ИЛИ 7 -и необходимой для обнуления разряда регистра 1, проходит на элемент 5 запрета. Если не все п-е разряды регистров 1 к этому моменту находятся в нулевом состоянии, то элемент 5 запрета закрыт. Далее на обслуживание поступает второй запрос из группы одновременно пришедших запросов и .cтoящиk первыми в очереди. После обслуживания последнего запроса из этой группы импульс с соответс.твующего входа 10 обнуляет соответствующий

п-и разряд регистра 1 и с задержкой проходит через элемент ИЛИ 7, в результате чего появляется сигнал на выходе элемента 5 запрета (так как на его запрещающем входе нуль) , по которому осуществляется сдвиг содержимого регистров 1 на

0 один разряд вправо. Кроме того, . этот же импульс с задержкой, необходимой для сдвига содержимого регистров 1, проходит через элемент ИЛИ 8, устанавливая в единичное состояние те триггеры 4, соответствующие

5 которым разряды регистров 1 не содержат запросов. На выходах же элементов ИЛИ 3, соответствующих разрядам регистров 1, содержащим запросы, присутствует единичный уровень,

0 что запрещает установку соответствующих триггеров 4 в единичное состояние. В результате этого остаются открытыми только те элементы И групп 2, соответствующие которым разряды

5 регистров 1 не содержат запросов, но являются непосредственно следующими за разрядами, их содержащими. В эти разряды записывается очередная пришедшая группа запросов.

0

Первая сотящая в данный момент в очереди группа запросов принимается на обслуживание.

УСТЮЙСТВО ДЛЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ ЗАПРОСОВ, содержащее mn -разрядных (т -число групп запросов, л-число запросов в группе) сдвиг гающих регистров, m блоков элементов Kf группу из п элементов ИЛИ и п триггеров, нулевые входы которых соединены с выходами одноименных элементов ИЛИ группы, единичные выходы -х ( j 1,.,., п) разрядов сдвигаквдих регистров подключены к входам j-ro элемента ИЛИ, единичный выход п-го разряда первого сдвигающего регистра соединен с первым выходом устройства, первые входы элементов И i-го (i ,...«,) блока подключены к i --му запросному входу устройства, выходы i-ro блока элементов И подключены к входам i-ro сдвигающего регистра, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения обслуживания неординарного потока запросов, оно содержит элемент запрета, группу из m -1 элементов И и два элемента ИЛИ, причем выходы элементов И группы подключены к выходам устройства с второго по т-й, единичный выход п-го разряда каждого сдвигающего регистра, начиная с второго, соединен с первым входом соответствукяцего элемента И, нулевой выход п-го разряда i-ro сдвигающего регистра подключен к (i+l)-M входам элементов И, начиная с i-ro, единичный . выход j-го триггера соединен с вторыми входами J-X, а нулевой выход - с третьими входами ( j-l)-x элементов И всех блоков, прямой вход элемента (П запрета подключен к выходу первого элемента ИЛИ, i-й вход которого соединен со сбросовым входом i-ro сдвигающего регистра и с -м сбросовым входом устройства, управляющие входы сдвигающих регистров и первый вход второго элемента ИЛИ подключены к выходу элемента запрета, инверсный вход которого соединен с выходом 1 .п-го элемента ИЛИ группы, установочный вход устройства соединен с установочными входами сдвигающих регистров и вторым входом второго элемента ИЛИ, выход -