Устройство приоритета Советский патент 1984 года по МПК G06F9/50 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах обработки данных для управления доступом к колЛективно используемому ресурсу, Известно многоканальное устройство приоритета, содержащее блок управления, выполненный в виде четырех элементов И и первого триггера, первый вход которого соединен: с выходом первого элемента И блока управления а второй вход - с выходом второго элемента И блока управления, а каждый канал выполнен в виде первого триггера и трех элементов И, третий и последующие каналы содержат дополнительно элемент И и два элемента НЕ второй канал содержит .второй дополни тельный элемент И, причем первый вход первого триггера Канала соединен с соответствующим запросным входом устройства, второй вход первого триггера;канала соединен с выходом первого элемента И канала, первый вы ход первого триггера второго канала соединен с первым входом пятого элемента И этого канала Clil, Однако это устройство не обеспечи вает управления доступом к оперативной памяти с объединением запросов от каналов связи, поступающих в асинхронном режиме. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является многоканаль ное устройство приоритета, содержащее распределитель импульсов, два элемента ИЛИ и триггер занятости, а в каждом канале - триггер и элемент И, причем единичные входы тригтеров .каналов образуют группу запрос ных входов устройства, единичный выход триггера канала соединен с первым входом элемента И канала, вторые входы элементов И канала соединены . с нулевым выходом триггера занятости, третьи входы элементов И каналов соединены с соответствующими выxoflaiviH распределителя импульсов, выход элемента И канала соединен с нулевым входом триггера канала, выходы элементов И канала являются выходами устройства и через первый элемент ИЛИ соединены с единичным входом триггера занятости, нулевой вход которого через второй элемент ИЛИ соединен с группой управляющих входов устройства С23.. Недос;татком известного устройства является невозможность его исполь зования в троированных структурах. Целью изобретения является расширение области применения .устройства за счет возможности его работы в троированных структурах. Поставленная цель достигается тем, чт.о в устройство приоритета, содержащее сдвиговый регистр, элемент ИЛИ, первый триггер и группу , элементов И, выходы которых соедине ны с входами элемента ИЛИ, первые входы элементов И группы являются группой информационных входов- устройства, вторые входы элементов И группы соединены с первым, вторым и третьим выходами сдвигового регистра, введены первый и второй мажоритарные элементы, второй и- третий триггеры, три элемента НЕ и элемент И, причем выход элемента ИЛИ является первым информационным выходом устройства и соединен с первым входом первого мажоритарного элемента, выход первого мажоритарного элемента является вторым информационным выходом устройства и соединен с нулевым входом первого триггера, единичный выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с входом сдвига сдвигового регистра, четвертый выход которого является сигнальным выходом устройства и соединен с первым входом второго мажоритарного элемента, выход которого соединен с нулевым входом второго тригг ера, нулевой и единичный выходы второго триггера соединены соответСтвенно с единичным и нулевым входа- ми третьего триггера управления, .нулевой выход третьего триггера соединен с входом управления записью сдвигового регистра, первый информационный выход которого через первый элемент НЕ соединен с единичным входом второго триггера, первый информационный вход сдвигового регистра соединен с входом второго элемента НЕ и с входом логической единицы устройства, выход второго элемента НЕ соединен с вторым, третьим и четвертым информационными входами сдвигового регистра, первый и второй сигнальные входы устройства соединены соответственно с вторым и третьим входами первого мажоритарного/элемента, вход сброса устройства соединен с входами сброса первого, второго и третьего триггеров, первый тактовый вход устройства соединен с первым и вторым тактовыми входами первого и третьего триггеров, второй тактовый вход устройства соединен с вторым входом элемента И и через третий элемент НЕ с тактовым входом сдвигового регистра, ответный вход устройства соединен с единичным входрм первого триггера, третий и четвертый сигнальные входы устройства соединены соответственно с вторым и третьим входакш второго мажоритарного элемента. На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства. Устройство содержит группу информационных входов 1-3 устройства, группу элементов И 4, элемент ИЛИ 5, триггер б, элемент И 7, сдвиговый . регистр 8, элементы НЕ 9-11, триггеры 12 и 13, мажоритарные элементы 14 и 15, сигнал5 ные входы 16 и 1 устройства, тактовые входы 18 и 19 устройства, сигнальные входы 20 и 2 устройства,, вход 22 сброса устройст |ва, вход 23 устройства, вход 24 логической единицы.устройства, сигнал ный выход 25 устройства, информацйо ные выходы 26 и 27 устройства. Устройство работает следующим об разом. После подачи на вход 22 сигнала Начальная установка все триггеры устройства устанавливаются в нулево состояние. Регистр В переводится по управляющему входу в режим Запись выходным сигналом триггера 13. При этом постоянно присутствующий на ИНформационных входах регистра 8 парал лельный код 1000, организованный с помощью элемента НЕ 9, записывается в регистр 8 стробирующим сигналом, подаваемым на его тактовый вход с входа 19 через элемент НЕ 11, и организует появление на первом информационном выходе регистра В .сигнала опроса состояния первого направления Сигнал опроса состояния первого направления через элемент НЕ 10 устанавливает триггер 12 в единичное сое тояние, после чего триггер 13 устанавливается в единичное состояние стробирующим сигналом, подаваемым с входа 1В, и переводит по входу сдвига регистр 8 в .режим Сдвиг. В случае наличия на входе 1 сигнала запроса связи сигнал опроса состояния первого направления через элеме.нт И 4, элемент ИЛИ 5 поступает на вход мажоритарного элемента 14 выкод 27, а при наличии запросов свя зи-с одним из соседних устройств троированной структуры на входах 16 или 17, на выходе, маж.оритарного элемента 14 появится второй выходной информационный сигнал, поступающий на выход 26i. Выработкой выходного, сигнала запроса связи на выходе 26 устройства заканчивается отработка устройством запроса связи, поступившего по какому-либо направлению. При этом триггер 6 устанавливается в еди ничное состояние стробирующим сигналом, подаваемым на вход 1В, и запрещает прохождение через элемент И 7 стробирующего сигнала с -входа 19 на вход сдвига регистра В, организуяна его выходе наличие сигнала опроса состояния первого направления до появления на входе 23 сигнала. Конец обмена. После появления на входе 23 внешнего сигнала Конец обмена триг гер 6 устанавливается в нулевое состояние стробирующим сигналом,п.одаваемым на вход 1В устройства, и разрешает прохождение через элемент И 7 на вход сдвига регистра В стробирующего сигнала, подаваемого на вход 19. По сигналу с входа 19 регистра В осуществляет сдвиг выходного сигнала опроса состояния на вход следующего второго направления и в случае наличия сигналов запроса связи на входах 2, 16 и 17 процесс работы, устройства повторяется аналогично описанному. ., Если на входах 16 и 17 отсутствуют .сигналы наличия запросов связи по второму направлению, поступающие от других устройств троированной структуры, что возможно при асинхронном поступлении запросов связи в каналах, на выходе мажоритарного элемента 14 выходной сигнал отсутствует. При этом триггер 6 остается в нулевом состоянии и разрешает прохождение через элемент И 7 на вход сдвига регистра В стробирующего сигнала, . подаваемого на вход 19 устройства. По сигналу с входа 19 регистр 8 . осуществляет сдвиг выходного сигнала-опроса состояния--на вход 3 сле.дующего третьего направления. Таким образом, после определения наличия в каком-либо направлении запроса связи, только-В одном из трех устройств троированной структуры, уст-ройство переходит в режим анализа наличия запросов в следующем направлении. . При наличии запроса связи на входе 3 устройством производится обработка запроса в зависимости от наличия либо отсутствия этого запроса в других устройствах троированной структуры аналогично описанному на примерах первого и ВТОРОГО направ- V лений. После чего организуется сняти.е сигнала опроса состояния третьего направления и появления сигнала на входе мажоритарного эле.мента 15 и выходе 25 устройства. При наличии на входах 20 или 21 устройствасигналов, вырабатываемых на выходах 25 других устройств троированной структуры, триггер 12 устанавливается в нулевое состояние выходным сигналом мажоритарного эле-мента 15, затем триггер 13-устанавливается в нулевое состояние стробирующим сигналом с входа 18 и переводит регистр В в режим Запись, после чего.цикл работы устройства повторяется, .... .Таким образом, в конце каждого цикла работы устройства осуществляется синхронизация работы регистра 8 внешними синхронизирующими сигналами с входов 18 и 19,а также внутренними сиг- налами синхронизации, вырабатываемыми на выходах 8- в каждом устройстве троированной структуры. Наличие в устройстве двух мажоритарных элементов 14 и 15 позволяет использовать устройство в троированных резервированных структурах управления доступом к оперативной памяти с объединением запросов каналов связи, работающих в асинхронном режиме, за счет того, что выход мажоритарного элемента 14соединен с ,цепью управления триггера 6, выход мажоритарного элемента 15 соединен с входными цепями триггера 12, а выходные сигналы этих мажоритарных эле ментов позволяют сформировать сигналы управления работой регистра 8 и сигналы на выходах 25-27 устройства

.И

только при наличии этих сигналов не менее чем в двух устройствах троированной структуры. Причем принцип работы устройства, заключающийся в том, после определения наличия одного из двух запросов в некотором направлении устройство переходит в режим анализа наличия двух запросов в следующем направлении, позволяет обрабатывать запросы более равномерно по мере их поступления. I Применение предлагаемого устройства позволяет расширить область его применения,

УСТРОЙСТВО ПРИОРИТЕТА, со- . держащее сдвиговый регистр, эле- :; мент ИЛИ, первый триггер и группу элементов И, выходы которых соеди- йены с входами элемента ИЛИ, первые входы- элементЬв И группы являются группой информационных входов устройства, вторые входы элементов И группы соединены с первым, вторым, третьим выходами сдвигового .регистра, отличающееся тем, что, с целью расвшрения области примен ния устройства за.счет возможности его работы в троированных структурах, оно содержит первый и второй мажоритарные элементы вто-. рой и третий триггеры, три элеме«та НЕ и элемент И, причем выход элемента ИЛИ является первым информа- ; ционным выходом устройства и соеди- . ней с первым входом первого мажоритарного элемента, выход первого мажоритарного элемента является вторым .информационным выходом устройства и соединен с нулевым входом первого триггера, единичный выход которого соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с входом . сдвига сдвигового регистра, четвертый выход которого является сигналь ным выходом устройства и соединен с первым входом второго мажоритарного элемента, выход которого соединен с нулевым входом второго триггера, нулевой и единичный выходы второго триггера соединены соответственно с единичным и нулевым входами третьего триггера, 1}улевой выход третьего триггера соединен с входом управления записью сдвигового регистра,- первый информац11онный выход которого через первый элемент НЕ соединен с единичным входом второго триггера, первый информационный вход сдвигового рег1;стра соединен с входом второго элемента НЕ и- с входом j логической единицы устройства, вы(Л ход второго элемента НЕ соединен с вторым, третьим и четвертым информационными- входами, сдвигового регист ра, первый и второй сигнальные, входы устройства соединены соответст- , венно с вторым и третьим входами первого мажоритарного элемента, вход сброса устройства соединен с входами сброса первого, второгои третьего tsS триггеров, первый тактовый вход sCTройства соединен с первым и вторым , ОС тактовыми входами первого и третьего К) триггеров, второй тактовый вход устройства соединен с вторым входом элеСП мента К и через третий элемент НЕ с 4 тактовым входом сдвигового регист-ра, ответный вход устройства соеди-. нен с единичным входом первого триггера, третий и четвертый сигнальные входы устрой.ства соединены соответственно с вторым и третьим входа ми второго мажоритарного элемента.