Устройство для подключения источника информации к общей магистрали Советский патент 1985 года по МПК G06F9/50 

Изобретение относится к вычислительное технике и может быть использовано в распределенных вычисли тельных системах, содержаищх нескол ко активных источников информации, подключенных к общей магистрали. Известно устройство для подключения источников информации к общей магистрали, содержащее элементы сог ласования, элемент запрета, элементы И, ИЛИ, НЕ, триггеры, элемент за держки, узел синхронизации, узел анализа приоритета, пороговый элеме и соответствующие связи между ними 13 . Недостатком этого устройства явля ется то, что приоритеты источников информации жестко задаются местом их подключения к общей магистрали. Это снижает общую гибкость и живучесть структуры вычислительной системы. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является мн гоканальное устройство для подключения абонентов к общей магистрали, со держащее регистр адреса, счетчик, триггер, группу элементов И, два .дешифратора, два коммутатора, сумматор по mod 2 и соответствующие связи между ними 2. Однако известное устройство может быть использовано только в вычислительных системах, общая магистраль которых построена таким образом, что сигналы от нескольких источников складываются по 1ШИ. Если это условие не выполняется, устройство не может быть использовано. Таким образом, недостатком устройства является ограниченная область применения. Кроме того, общая магистраль является многолинейной и значительная стоимость магистрали приводит к тому, что при удалении источников информации друг от друга общая стоймость вычислительной системы резко возрастает. Целью изобретения является расширение области применения устройства Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее регистр адреса, счетчик приоритета и первый триггер, выход которого сое динен с входом разрешения тактирования счетчика приоритета, тактовый и установочные входы которого соединены соответственно с тактовым входо устройства и с выходами регистра адреса, введены два согласующих элемента, одновибратор, элементы И, 2И-Ш1И, два триггера и два элемента задержки, при этом вход и выход первого согласующего элемента соединены соответственно с магистралью и с входом одновибратора, выход которого соединен с информационным входом второго триггера и с инверсным входом элемента И, прямой вход которого соединен с входом запроса устройства, а выход этого элемента И соединен с прямым входом первого триггера, инверсный вход которого соединен с выходом переполнения счетчика приоритета и с входом первого элемента задержки, выход которого соединен с синхровходом второго триггера и с входом второго элемента задерж.Kk, выход которого соединен с прямым входом третьего триггера, инверсный вход которого соединен с выходомвторого триггера, а выходы второго и третьего триггеров соединены соответственно с выходами отказа и разрешения устройства, выход первого триггера и тактовый вход устройства соединены с входами первой группы элемента 2И-ИЛИ, а информационный вход устройства и выход третьего триггера соединены с входами второй группы элемента 2И-ИЛИ, выход которого через второй согласуюш;ий элемент соединен с магистралью. На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 и 3 временные диаграммы его работы, причем фиг. 3 соответствует случаю, когда рассматриваемый абонент под™ ключается к магистрали, а фиг. 2 случаю, когда его требование на подключение не удовлетворяется (его опережает абонент со старшим адресом) . Устройство содержит согласующие элементы 1 и 2, одновибратор 3, элемент И 4, триггеры 5-7, элемент 2И-ИЛИ 8, регистр 9 адреса, счетчик 10приоритета, элементы задержки 11и 12. Схема содержит также магнат раль 13, вход 14 запроса, тактовый и информационный входы 15 и 16 устройства, выходы 17 и 18 отказа и раз решения устройства, вход и выход 19 и 20 устройства для подключения к линии связи. Первым согласующим элементом 1 может быть, например, операционный

усилитель, вторым согласующим элементом может быть, например, передат чик с двумя парафазными входами. Регистр 9 адреса хранит собственный адрес абонента, определяющий его приоритет, причем в системе не может быть двух абонентов с одинаковыми адресами. Магистраль 13 может, быть выполнена в виде двухпроводной симметричной согласованной . линии связи.

Устройство работает следующим образом.

В начальном состоянии триггеры 5-7 находятся в нулевом состоянии, на входе запроса 14 и на выходах Отказ 17 и Разрешение 18- логический О. При передаче по линии связи информации на выходе одновибратора 3 сохраняется 1. Если ма,гистраль свободна, на выходе одновибратора - логический О (фиг. 2 и фиг. 3).

Предположим, что магистраль занята. Пусть некоторые абоненты потребо вали подключения к линии связи 13 (т.е. установили 1 на входах запроса 14); так как элемент И 4 закрыт по инверсному входу, то попытки подключения абонентов к линии связи нач наются после того, как на выходе одновибратора 3 устанавливается О. Этот момент наступает для всех абонентов с точностью до времени t распространения сигнала по линии связи. Сигнал 1 со входа запроса 14 устанавливает в единичное состояние триггер 5, который разрешает прохождение серии ийпульсов со входа 15 через эл мент 2И-ИЛИ 8 и согласующий элемент в магистраль. Одновременно счетчик 10 приоритета отсчитывает серию импульсов, которая:определяется кодом адреса абонента, поступающим в момен установки триггера 5 с регистра адреса 9 на установочные входы счетчика 10 Импульс переполнения с выхода счетчика 10 сбрасывает триггер 5,

прекращая таким образом посылку серии импульсов в магистраль, и через элемент задержки 11 этот импульс проходит на синхровход триггера 6.

Триггер 6 устанавливается в 1 только в том случае, если выход одновибратора 3 находится в состоянии 1 (т.е. по магистрали другим абонентом передается серия импульсов большей длительности). В этом случае на выходе Отказ устанавливается логическая 1, сигнализируя абоненту о том, что требование на подключение не удовлетворено.

Триггер 7 удерживается в состоянии О сигналом логической Г , поступающим на инверсный вход триггера 7 раньше, чем импульс переполнения на прямой вход этого триггера.

В случае, когда к. моменту прихода импульса переполнения счетчика 10 на синхровход триггера 6 Отказ выход одновибратора 3 находится в состоянии О (т.е. серия импульсов, переданная в магистраль 13 рассматриваемым абонентом, самая длительная) триггер 6 остается в состоянии О, триггер 7 в этом случае установится в единичное состояние и разрешает абоненту передавать информацию со входа 16 через элемент 2И-ИЛИ 8 и согласующий элемент 2 в магистраль 13

Предлагаемое устройство может быть использовано в вычислительных системах с любым типом общей магистрали, в том числе с магистралью, в которой наложение сигналов от несколь ких источников дает неопределенность. Примером такой магистрали может служить с шметричная линия связи, где в качестве согласующих элементов (приемников) используются дифференциальные усилители. На основе такой магистрали, имеющей повышенную помехоустойчивость, могут быть построены не только сосредоточенные, но и распределенные системы.

Mai(Jtmpoi b 13

in

Bif/xod

элемента. 3

Вход

Аяя Магистраль /J R1 П П П П П Выход з/1ементо5 Bxoff П Bbtwff триггера. 5 Вы)(од зламгнта W Выходи Вы ход 18 Фиг.-2 ПТ

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ИСТОЧНИКА ИНФОР 1АЦИИ К ОБЩЕЙ МАГИСТРАЛИ, содержащее регистр адреса, счетчик приоритета и первый триггер, выход которого соединен с входом раз решения тактирования счетчика приоритета, тактовый и группа установочных входов .которого соединены соответственно с тактовым входом устройства и с группой выходов регистра адреса, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения, в него введены два согласующих элемента, одновибратор, элементы И, 2И-ИЛИ, два триггера и два элемента задержки, при этом вход и выход первого согласующего элемента соединены соответственно с магистралью и с входом одновибратора, выход которого соединен с информационным входом второго триггера и с инверсным входом элемента И, прямой вход которого соединен с входом запроса устройства, выход элемента И соединен с прямым входом первого .триггера, инверсньш вход которого соединен с выходом переполнения счетчика приоритета и с входом первого элемента задержки, выход которого соединен с синхровходом второго триггера и с входом второго элемента задержки, выход которого соединен с прямым входом третьего триггера, (Л инверсньй вход которого соединен с выходом второго триггера, выходы второго и третьего триггеров соединены соответственно с выходами отказа связи и разрешения связи устройства, выход первого триггера и тактовый йход устройства соединены с СП первьм и вторым входами элемента 2И-ИЛИ, информационный вход устройО5 О 00 СП ства и выход третьего триггера соединены с третьим и четвертым входами элемента 2И-ИЛИ, выход которого череэ второй согласующий элемент соединен с магистралью.