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

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам приоритетного обслудсивания, и может быть использовано в многопроцессорных вычислительных системах.

Известно приоритетное устройство, содержащее регистр заявок, регистры приоритета, триггер управления элементы И и ИЛИ, счртчик, схеь;ы сравнения и генератор икпульсоз. Усгройстзо обеспечивает выбор сигнала на обслуживание путем сравнения приоритетных кодов принятых сигналов в регистр заявок с содержимым счетчика, подсчитывакщего импульсы генератора импульсов. В момент совпадения кодов устройство вьщает сигнал на обслуживание Л .

Недостатком известного устройства является низкое быстродействие при выборе группы приоритетных запросов,, обусловленное применением генератора импульсов и счетчика для сравнения приоритетных кодов.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для обслуживания запросов, содержащее регистр заявок-; элементы И и ИЛИ, группу регистров приоритета, триггер управления, генератор импульсов, реверсивный счетчик, делитель частоты, группу схем сравнения. Выход генератора импульсов сое.цинен с прямым входом элемента И, первый инверсный вход которого соединен с янверсным выходом триггера управления, второй инверсный вход - с выходом первого элемента ИЛИ и с входом сброса триггера управления, прямой вход которого подключен к вькоду второго элемента ИЛИ. входы которого соединены с первыми входами элементов И первой группы, выходы которых подключены к входам установки в ноль соответствующьх регистров приоритета, выходы регистра заявок являются информационными вxoдa и устройства. Кроме того, выхо ды схем сравнения группы подключены к вторым входам элементов И первой группы, выходы которых подключены к входам первого элемента ИЛИ и к соответствующим входам сброса регист ра заявок, выходы которого соединены с первыми входами элементов И второй группы, вторые входы которых подключены к вьЕходу делителя частоть, а выходы - к счетным входам соответствуюп их регистров приоритета, установочные входы которых являются входными кодовыми шинами устройства, а выходь регистров приоритета соединены с первыми входами схем сравне5 ния группы, вт9РЬ е входы которых являются входными кодовыми шинами устройства, а выходы регистров приоритета соединены с первыг-ш входами схем сравнения группы, вторые входы KOTopf/iX соединены с выходом реверсивного счетчика, счетный вход которого подключен к выходу элемента И, установочный вход реверсивного подключен к -выходу второго

элемента ИЛИ, а вычитающий вход - к выходу первого элемента ИЛИ, выход генератора импульсов подключен к входу делителя частоты, выходы лементов И первой группы являются вы0 ходными шинами устройства.

Недостатком устройства является низкое быстродействие.

Цель изобретения - повьшшние быстродействия устройства.

5Поставленная цель достигается

тем, что в устройство для обслужи-, вания запросов, содержащее группу регистров приоритета, регистр заявок, счетчик, схему сравнения, триггер,

0 генератор импульсов, элемент ИШ и группу элементов И, причем каждая группа кодовых входов устройства соединена с группой входов соответствующего регистра приоритета группы,

«; группа входов заявок устройства соеднпена с группой входов регистра заявок, каждый выход регистра заявок соединен с первым входом одноименного элемента И группы, введень; бу0 фериый регистр, регистр числа свободным каналов, два элемента ИГШ-ИЕ, группа блоков элементов И, блок дешифраторов и группа элементон г.апрета, причем группа кнформагщонных

5 входов устройства соединена с группой входов регистра числа свободных каналов, группа ипверсных Еьгиэдов которого соединена с первой группой Еходов схемы сравнения.; выхг.д кото0 рой соединен с входами обидего. сброса буферного регистра и peri icTpa числа свободных каналов, прямые которого соединены с яходами первого элемента ИЛИ-НЕ, выход кото5 рого соединен с инверсными рх(1дами

элементов запрета группы, .ходы ко торых являются выходами устройства и соединены с входами сброса соответствуюй.их разрядов регистра заявок и буферного регистра, выходы буферного регистра соединены с входами второго элемента ИЛИ-НЕ и с первыми входами одноименных блоков элементов И группы, вторые входы которых соединены с прямым выходом триггера и с первыми входами элементов запрета группы, вторье входы которых соединены с выходом генератора импульсов, третий вход каждого элемен запрета группы соединен с одноименным выходом блока дешифраторов, входы которого соединены с группами выходов блоков элементов И группы, группы входов которых соединены с группами выходов одноименных регистров приоритета группы, вторые входы элементов И группы соединены с нулевым выходом триггера, нулевой вход которого соединен с входом установки в единицу счетчика и с выходом второго элемента ИЛИ-НЕj счетный вход счетчика и единичный вход триггера соединены соответственно с выхо дом элемента ИЛИ и с выходом пуска устройства, группа выходов счетчика соединена с второй группой входов схемы сравнения, выход второго элемента ИЛИ-НЕ является сигнальным выходом устройства. На чертеже приведена структурная схема устройства. Устройство содержит регистр 1 заявок, группу входов 2 заявок, груп пу элементов И 3, буферный регистр 4, группу регистров 5 приоритета, группу блоков 6 элементов И, группу выходов 7, блок 8 девпифраторов сигнальный выход 9, группу элементов 10 запрета, регистр 11 числа свободных каналов, группу информационных входов 12, схему 13 сравнения, счетчик 14, элемент ИЛИ 15, генератор 16 имп-льсов, элемент ИЛИ-НЕ 17, элемент 18, триггер 19, группы кодовых входов 20, вход 21 пуска. Когда число заявок в регистре 4 превьшае число свободных каналов в регистре 11, на каждом из выходов элемента ИЛИ 15 в каждом шаге выделения приоритетного запроса всегда присутствует единичный сигнал, разрешающий непрерывную работу счетчика 14. После выбора приоритетного сигнал для последнего канала сигнал сравнения с выхода схемы 13 сравнения 1 8 сбросит в нулевое состояние регистры 11 и 4. При этом на выходе элемента ИЛИ-НЕ 17 появится единичньт сигнал, который запретит выдачу сигналов через элементы 10. Нулевые сигналы с выходов регистра 4 присутствуют на всех входах элемента ИЛИ-НЕ 18, единичный выходной сигнал которого установит триггер 19 управления в нулевое состояние, а вычитающий счетчик 14 - в e y ничнoe и по шине 9 поступит в ЭВМ в качестве сигнал.аготовности к работе в очередном цикле. Когда число заявок в регистре 4 меньше числа свободных каналов в регистре 11, после выбора последней заявки на всех входах элемента ИЛИ-НЕ 18 будут нулевые сигналы. Единичный сигнал с выхода элемента ИЛИ-ИЕ 18 воздействует аналогично рассмотренному выше. Устройство работает следующим образом. Перед началом цикла работы регистры 1-, 4, 11 и триггер 19 управления устанавливаются в нулевые состояния, ав единичное - вычитакяций счетчик 14 (не показано). После этого по группам входов 20 на входы регистров 5 приоритета поступают коды приоритетов, определяющие приоритет соответствующих абонентов. По группе входов 12 в регистр 11 поступает код числа свободных каналов. На выходе элемента ИЛИ-НЕ 17 при этом формируется нулевой сигнал, разрешающий работу элементов 10. Так как триггер 19 находится в нулевом состоянии, то элементы И 3 открыты единичным сигналом с нулевого выхода триггера 19, а блоки 6 элементов И и элементы 10 закрыты нулевым сигналом с прямого выхода триггера 19. Saiipocsi от абонентов по группе входов 2 принимаются в регистр 1 и переписьшаются в соответствующие разряды буферного регистра 4, Работа устройства начинается по сигналу ПУСК, поступающего на е.циничный вход триггера 19 управления. После установки триггера 19 в единичное состояние блокируется передача поступаюц1их заявок в регистр 4, чем фиксируются принятые заявки в данном цикле обслуживания. После этого на входы блока 8 через 5 блоки 6 передаются только те приоритетные коды из регистров 5 приоритета, для которых зафиксированы заявки-в регистре 4, а на остальных входах блока 8 будут нулевые ко ды.. Блок 8 производит расшифровку наиболее приоритетного кода и на соответствующем его выходе 9 фиксируется единичный сигнал, который раарепшт прохождение импульса с генератора 16 импульсов через соответ ствукнций элемент 10 на соответствую щий выход 7 и далее в ЭВМ, где данный абонент принимается на обслужиВ1ание. Кроме того, этот сигнал уста новит в нулевое состояние соответст вующие разряды регистров 1 и 4, исключая тем самым из очереди выбранный запрос, и через элемент ИЛИ 15 поступит на счетный вход счетчика 14, уменьшая его содержимое на единицу. В блоке 8 происходит расшифровка наиболее приоритетного кода из оставшихся,так как передача ранее выбранного кода блокируется установ ленным в нулевое состояние в предыдущем шаге разрядом регистра 4. При этом единичный сигнал возникнет на другом выходе блока 8 и очередной импульс от генератора 16 переда ется через соответствующий элемент запрета 10 на.соответствующий выход 7. В дальнейшем работа устройст ва будет аналогичной до тех пор. 58 пока содержимое счетчика 14 не станет равным коду на инверсньЕх выхода: регистра 11 в схеме 13 сравнения. Выходной сигнал схемы 13 установит в нулевые состояния регистры 11 и 4. При этом на выходе элемента ИЛИ-НЕ 17 формируется единичный сигнал, который закрывает элемент 10 запрета первой группы по инверсному входу. На выходе элемента ИЛИ-НЕ 18 возникнет единичный сигнал, которьм установит триггер 19 в нулевое состояние, а вычитающий счетчик 14 в единичное состояние и по выходу 9 в качестве сигнала готовности поступит в ЭВМ. По единичному сигналу с нулевого выхода тригерра 19 разрешается прием заявок из регистра 1 в буферньш регистр 4 заявок для очередного цикла работы устройства. Очередной цикл работы устройства Начнется после приема в регистр 11 кода числа свободных каналов. При необходимости в регистры 5 приоритета могут быть переданы другие коды для изменения приоритета абонентам. После этого по входу 21 поступает сигнал ПУСК, определяющий новый цикл работы устройства. Выбор приоритетного кода в блоке 8 совмещен по времени работы вычитающего счетчика 14 по очередному импульсу генератора 16.

N

S

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ ЗАПРОСОВ, содержащее группу регистров приоритета, регистр заявок, счетчик, схему сравнения, триггер, генератор импульсов, элемент ИЛИ и группу элементов И, причем каждая груп-. па кодовых входов устройства соединена с группой -входов соответствующего регистра приоритета группы, группа входов заявок устройства соединена с группой входов регистра заявок, каждый выход регистра заявок соединен с первым входом одноименного элемента И группы, отличающееся тем, что, с целью повьшения быстродействия устройства, оно содержит буферный регистр, регистр числа свободных каналов, два элемента ИЛИ-НЕ, группу блоков элементов И, блок дешифраторов и группу элементов запрета, причем группа информаг юн-ных входов устройства соединена с группой входов регистра числа свободных каналов, группа инверсных выходов которого соединена с первой группой входов схемы сравнения, выход которой соединен с входами общего сброса буферного регистра и регистра числа свободных KaHajTOB, . прямые выходы которого соединены с входами первого элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с инверсными входами элементов запрета группы, выходы которььч являются выходами устройства и соединены с входами сброса соответствующих разрядов регистра заявок и буферного регистра, выходы буферного регистра соединены с входами второго элемента ИЛИ-НЕ и с первыми входами одноименных блоков элементов И группы, вторые входы которых соединены с прямым выходом § т риггера и с первыми входами элементов запрета группы, вторые входы Topbtx соединены с вькодом генератора импульсов, третий вход каждого элемента запрета группы соединен с одноименным выходом блока дешифраторов, входы которого соединены с группами выходов блоков элементов И. группы, группы входов которых соединены с группами .выходов одноименных регистров приоритета группы, вторые входы элементов Р1 группы соединень с нулевым вькодом триггера, нулевой вход которого соединен с входом установки в единицу счетчика и с вькодом второго элемента ИЛИ-НЕ, счетный вход счетчика и единичньй вход триггера соединены соответственно с выходом элемента ИЛИ и с выходом пуска устройства, группа выходов счетчика соединена с второй группой входов схемы сравнения, выход второго элемента ИЛИ-НЕ является сигнальным выходом устройства.

L

л

гИ

ю

К)

Ub

-Л

/ N.

/V

ч

«о

3

.4