Устройство для подключения источников информации к общей магистрали Советский патент 1986 года по МПК G06F9/50 G06F13/36 

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в многопроцессорных вычислительных системах, многомашинных вычислительных: и локальных вычислительных сетях, в которых обмен информацией организован с помощью общей магистрали,

Цель изобретения - расширение области применения за счет осуществления контроля занятости магистрали

На фиг.I изображена функциональная схема устройства; на фиг.2 - блок-схема узла контроля занятости магистрали.

Устройство содержит каналы 1, узел 2 цредварительного выбора заявки, элемент И 3, триггер 4, входы 5 заявки, выходы 6 подключения к магистрали, входную шину 7 кольцевого опроса и выходную шину 8 кольцевого опроса, генератор 9 опроса, узел 10 контроля занятости магистрали, входы 11 передачи информации, элемент 12 задержки.

Генератор 9 опроса состоит из триггера 3 и элемента 14 задержки.

Каждый узел 2 предварительного выбора заявки состоит из триггера 1 первого элемента И 16, второго элемента И 17 и элемента 18 задержки.

Узел 10 содержит выход 19 узла, элемент 20 задержки, элементы И-НЕ 21 и 22, элемент НЕ 23, элемент 24 задержки, элемент И-НЕ 25. Узел 10 контроля занятости магистрали предназначен для идентификации освобождения магистрали.

Устройство работает следующим образом.

Триггер 4 служит для подключения источников информации к магистрали, триггер 15 служит для фиксирования заявки, которая будет осуществлятьс в следующем цикле обслуживания. Три гер 15 устанавливается в 1 по положительному фронту, сигнала опроса, который подается на синхронизирщий вход, при наличии логической едницы на нулевом входе триггера, что возможно при логических единицах на обоих входах элемента И 16, т.е. пр наличии сигнала заявки на входе д ан ного узла предварительного выбора заявок и единице на нулевом выходе триггера 4.

Элемент 17 служит для вьщачи сигнала опроса соседнему узлу 2,посред

10

ts

20

25

S 264612

ном входной и выходной шины 7 и 8

кольцевого опроса. С помощью элемента 18 задержки обеспечивается корректность в работе узла 2 в синх- 5 ронном режиме работы, заключающаяся в том,, что независимо от времени, прихода сигнала заявки и сигнала опроса либо триггер 15 устанавливается в 1, либо сигнал опроса распространяется дальше. Действительно, так как переключение триггера 15 происходит с задержкой, то несмотря на наличие заявки в данном канале, на выходе элемента И 17 может появляться ложный сигнал опроса. Наличие элемента задержки устраняет эту опасность, не внося ограничений на порядок появления сигнала заявок и сигнала опроса на входах данного узла 2. Величина задержки элемента 18 должна быть. больше задержки переключения триггера 15.

Элемент 14.задержки в генераторе 9 опроса обеспечивает асинхронный режим его работы. Если нет заявок, все триггеры находятся в состоянии О и положительный фронт опроса, проходя последовательно через все каналы опроса, поступает на синхронизирующий вход триггера 13, переключая его в 1, Затем через величину задержки элемента 14 триггер снова

переходит в состояние О, выра- батьшая положительный фронт опроса, который поступает на триггер 15 и через элемент 18 задержки - на вход элемента И 17 первого узла 2. Если на входе 5 сигнала заявки в первом канале нет заявки, то триггер 15 остается в состоянии О, а фронт опроса через элемент 18 задержки, элемент И 17, а также выходную и входную щины кольцевого опроса поступает в следующий узел 2, В случае наличия единичного сигнала на входе 5 первого канала фронт опроса переключает триггер 15 в 1 и дальше не распространяется. Переключение триггера 15 в 1 вызьшает с помощью элемента И 3 переключение в 1 триггера 4 при наличии . единичного сигнала на шине 19 контроля магистрали, который устанавливается при свободном входе 1.1 магистрали (режим Молния). Переключение триггера 4 приводит через элемент 12 задержки и элемент И 16 к сбросу триггера 15 в данном

30

35

40

50

55

канале и образованию фронта опрога на выходе элемента И 17 для предварительного выбора очередной заявки.

Таким образом, одновременно с сеансом обмена первого источника инфомации происходит опрос очередной заявки и подготовка к работе следующего источника информации,

В узле 2 предварительного выбора заявки на входе 5 есть сигнал заявки, где триггер 15 устанавливается в , подготовив в своем канале элемент И 3 для переключения триггера 4 в 1 по окончании текзлцего сеанса обмена (т.е. освобождения входа 11 магистрали), После окончания текущего сеанса обмена на шине 19 сигнала контроля магистрали появляется логическая 1, BID приводит через элемент И 3 к переключению в 1 триггера 4 в этом канале. В результате одноименный источник информации подключается к магистрали, сбрасьшает- ся второй триггер 15 в канале и образуется очередной фронт опроса в следующий канал,. Подобный процесс продолжается до тех пор, пока фронт опроса не вернется на вход генератора 9 опроса, переключив его триггер 13 в 1. Сигнал опроса снимается (переходит в состояние логического О). Затем триггер I3 генератора- через элемент 14 задержки переключается в О и выдает новый фронт опроса в первый канал. Далее процесс обслуживания повторяется.

Узел 10 работает следующим образо

По входу 11 магистрали передача информации осуществляется в манчестерском коде, что предполагает сме ну состояний сигнала один или два раза в каждом такте. При переходе сигнала на входе Ii магистрали из логического О в логическую I на выходе элемента И-НЕ 21 логический О появится через задержку, определяемую элементом 20, а на выходе элемента И-НЕ 25 появится логическая (через сумму задержек элементов И-НЕ 23 и 25) .

При переходе сигнала на входе 11 магистрали из логической I в логический О на выходе элемента И-НЕ 2 появится логическая I, а на выходе элемента И-НЕ 25 логический О появится через задержку, определяему эл.ементом 24. Величина задержки элементов 20 и 24 выбирается больше продолжительности такта, т.е. перио

10

15

20

.61

да c.iie;ioBairnH сигналов по входу 1 1 маг истрали. Таким образом, появление логического О на первом или втором входах элемента И-НЕ 22 будет происходить только в том случае, если в течение времени задержки не произойдет смены состояния сигнала на входе 11 магистрали. Следовательно, появление логической на выходе элемента И-НЕ 22, т.е. появление сигнала освобождения магистрали на шине 19 сигнала контроля магистрали произойдет, если магистраль перейдет в режим молчания, т.е. в свободное состояние.

Формула изобретения

Устройство для подключения источников информации к общей магистрали, содержащее генератор опроса и п каналов , (п - число заявок), каждый из которых содержит элемент И, триггер и узел предварительного выбора 25 заявки, содержащий два элемента И, триггер и элемент задержки, а генератор опроса содержит элемент задержки и триггер, нулевой выход которого соединен с С-входом триггера первого узла предварительного выбора заявки, выход первого элемента И в i-M (,...,n-I) узле предварительного выбора заявки соединен с С-входом триггера Ci+l)ro узла предварительного выбора заявки, выход первого элемента И И-го узла предварительного выбора заявки соединен с С-входом триггера генератора опроса, первый вход второго элемента И i-ro (,...,п) узла предварительного выбора заявки соединен с соответствующим входом заявки устройства и с R-входом триггера i-ro канала, единичный выход которого соединен с соответствующим выходом обмена информации устройства, а в каждом канале выход элемента И соединен с С-входом триггера, D-вход которого соединен с входом логической единицы устройства и с D-входами триггеров генератора опроса и узла предварительного выбора заявки, первый вход элемента И соединен с единичнь1м выходом триггера соответствующего узла предварительного выбора заявки, а в узле предварительного выбора заявки выход второго элемента И соединен с R-входом триггера, нулевой выход которого

30

35

40

45

50

55

соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента задержки, вход которого соединен с нулевым выходом триггера генератора опроса, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения за счет осуществлений контроля занятости магистрали,, в каждый канал введены элемент задержки и узел контроля занятости магистрали, содержащий два элемента задержки, элемент НЕ и три элемента И--НЕ, причем в каждом канале нулевой выход триггера через элемент задержки соединен с вторым входом второго элемента И соответственно узла предварительного выбора заявки, в каждом

узле контроля занятости магистрали вход передачи информации устройства соединен с первым входом первого элемента И-НЕ и с входами первого

элемента задержки и элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И-НЕ и через второй элемент задержки с вторым входом второго элемента И-НЕ, выход

которого соединен с первым входом третьего элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента

зад€;ржки, выход третьего элемента И-НЕ соединен с вторым взводом элемента И соответствз,тощего канала.

Фиг.1

Составитель Г.Пономарева Редактор Т.Кугрышева Техред В.КадарКорректор И.Эрдейи

Заказ 2135/49 Тираж 67-1Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открыт1й 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная, 4

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в многопроцессорных вычислительных системах, в которых обмен информацией организован с помощью общей магистрали. Цель изобретения - расширение области применения за счет осуществления контроля занятости магистрали. Устройство для подключения источников информации к общей магистрали содержит генератор опроса и каналы, каждый из которых содержит узел предварительного выбора заявки, элемент И, триггер, узел контроля занятости магистрали. Узел предварительного выбора заявки состоит из триггера, двух элементов И и элемент задержки. Узел контроля занятости магистрали содержит два элемента задержки, три элемента И-НЕ и элемент НЕ, 2 ил. W to to Oi 4аь 05