Многоканальное устройство приоритета Советский патент 1986 года по МПК G06F9/50 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть иcпoл Jзовано при организации интерфейса ин формационно-измерительных систем, СИ систем автоматизации научных исследо ваний, автоматических систем управления технологическими прсцессами. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет динамического изменения областей про смотра каналов в соответствии с интенсивностями потоков заявок, посту-т лающих на них, и их приоритетами. На чертеже представлена функциональная схема многоканального устрой ства приоритета. Многоканальное устройство приоритета содержит вход 1 опроса устройства, генератор 2 временных интервалов, триггер 3, элемент ИЛИ 4, дели тель 5 с переменным коэффициентом де ления ДПКД , первый мультиплексор 6 сумматор 7, дешифратор 8, регистр 9, программный вход 10 управления коэффициентом деления , второй мультиплек сор 1 1 , .счетчики 1 2,,-1 2 числа заявок, п блоков , запросов и входы I4j-14p| заявок устройства. Многоканальное устройство приоритета работает следующим образом. В исходном состоянии при отсутствии сигнала опроса на входе 1 с триггера 3 поступает сигнал, с помощью которого осуществляется выключение второго мультиплексора 11, запрещение работы ДПКД 5 и счетчиков . При поступлении на вход 1 сигнала опроса устройства производится переключение триггера 3, выходной сигнал которого включает второй муль типлексор 11, разрешает поступление импульсов с генератора 2 на Д1КД 5 и счет заявок, поступающих на входы 14t-14 заявок устройства. В это же время сигнал опроса, поступив ший на вход 1 проходит последователь но через элемент ИЛИ 4, первьй мультиплексор 6 и подается на вход бло ка 13i запросов. Выход этого блока (как и всех блоков запросов) соедине со своим каналом (в данном случае первьр.j второго мультиплексора I 1 , состояние которого определяется чисЛОМ на выходе сумматора 7. Стробиру мыи синхропоследовательностью с генератора 2, выходной сигнал второго мультиплексора 11 поступает на элемент ИЛИ 4. Затем с ВЫХОДУ элемента ИЛИ 4 этот сиг-нал подается на блок 13 запросов через первый мультиплексор 6, которьй включен на нужный каналь выходным кодом сумматора 7. Состояние выходного кода сумматора 7 определяется выходными кодами ДПКД 5 и дешифратора 8. Синхронизируемый импульсами с генератора 2,,второй мультиплексор 11 формирует сигналы опроса, которые с его выхода поступают на второй вход элемента ИЛИ 4. Наличие синхронизириванного процесса по выходу на адресном поле канала просмотра (кыбор одноименного канала на мультиплексорах 6 и 11 определён,состоянием сумматора 7) обуславливает формирование канала циркуляции сигнала опроса по цепи: элемент ИЛИ 4 - первый мультиплексор 6 - блоки I3i-I3n запросов - второй мультиплексор 1 элемент ИЛИ 4. Количество возможных; состояний даКД определяется коэффициентом деления и соответствует количеству сформированных каналов просмотра поступающих заявок и не зависит от порядка их прихода на блоки 13 -1Э|-| запросов. Заверщение режима анализа поступивших заявок характеризуется формированием вьскодного сигнала ДПКД 5, при помощи которого осуществляется запись в регистр 9 состояний счетчиков 12,-12 числа заявок, и переключением триггера 3 в состояние, которое обеспечивает отключение второго мультиплексора i1 и, устанавливает ДПКД 5 и счетчики I2j-12 числа заявок в исходное состояние. Ввиду того, что исходное состояние счетчиков числа заявок определяется нулевым числом, а, следовательно, исходное состояние регистра 9 соответствует числу с нулевыми значениями во всех разрядах, на выходе дешифратора 8 формируется код, пропорциональный входному и поступающий на один из входов сумматора 7. На второй вход сумматора 7 поступает код с выхода ДПКД 5, являющийся управляющей последовательностью просмотра всех каналов поступающих заявок . При этом выходной код сумматора 7, поступающий на мультиплексоры 6 и 1, обеспечивает последовательный просмотр блоков просов. При наличии i-ro сигнала заявки канала, сигнал опроса блокирует прохождение заявок каналов с более высоким приоритетом по отношению к i-иу каналу путем подачи нулевого уровня на блок 13 запросов. Наличие нулевого уровня на втором входе блока 13 запросов блокирует подсчет импульсов на ДПКД 5 и дальнейшее прохождение сигнала опроса. По мере обслуживания заявок отдельных каналов счетчики 2j-12 циклически, в течение определенного промежутка времени задаваемого коэффициентом деления ДПКД 5, осуществляют регистрацию чис ла заявок каждого канала. По окончании интервала определения числа заявок выходные коды счетчиков поступают в регистр 9, образуя слово, дешифрация которого дешифратором 8 позволяет выбрать, соответствующий порядок мультиплексирования совместно с кодовым числом ДПКД 5 через сум матор 7 входов блоков запросов, что эквивалентно динамическому изменению приоритетов отдельных источников в зависимости от интенсивности потоков входных заявок. Каждый счетчик 12 числа заявок регистрирует определенное (в зависимости от интенсивности поступления| числа заявок, поступающих во время выполнения каждого цикла ДПКД 5, а следовательно, выходные числа счетчиков соответствуют числу регистрированныхзаявок. Так как интенсивности поступления заявок по каналам различны, то и выходные числа, отображающие состояние счетчиков, разные. Из этого следует, что зоны, отведенные в регистре 9 для каждого счетчика, будут содержать различное количество единиц, начиная со старше го разряда. Дешифратор 8, работая по алгоритму анализа зон регистра 9, каждой из которых соответствует один выходной разряд дешифратора 8, форми рует на выходе двоичное число, разрядность которого равна количеству счетчиков, с наличием только одной единицы,в разряде соответствующего счетчика с максимальным числом. Далее, на сумматоре 7 производится сложение числа, соответствующего исходному состоянию ДПКД 5 с выходным числом дешифратора 7, и формируется адрес выбора канала мультиплексора 6 который обладает характеристикой- мак си.мальной интенсивности поступления заявок. Запись информации в регистр 9 осуществляется по переднему фронту выходного сигнала ДПКД 5, а установка коэффициента деления - по заднему. Программируемый вход 10 служит для локального просмотра определенной области каналов. Так, если емкость ДПКД 5 равна М, а число каналов п, то при установке козффициента деления К М/2 будут просматри-, ваться только п/2 каналов. Установка коэффициента деления ДПКД может производиться вручную с помощью набора тумблеров или программно от вычислительного устройства на основании анализа интенсивности поступления заявок или важности, определяемой реальными характеристиками работы устройства. Формула из. обретения Многоканальное устройство приоритета, содержащее п (п - число заявок) блоков запросов, первый мультиплексор, элемент ИЛИ, п счетчиков числа заявок, регистр, дешифратор и генератор временных интервалов, причем входы заявок устройства подключены к первым входам соответствующих блоков запросов и к информационным входам соответствующих счетчиков числа заявок, выходы счетчиков числа заявок соединены с информационными входами регистра, выходы которого соединены с входами дешифратора, вход опроса устройства подключен к первому входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с управляющим входом первого мультиплексора, выходы которого подключены к вторым входам соответствующих блоков запросов, о т. лич ающе е ся тем, что, с целью расширения функциональных воз- . можностей за счет динамического изменения области просмотра каналов в соответствии с интенсивностями потоков заявок, поступающих на них, и их приоритетами, оно содержит сумматор, делитель с переменным коэффициентом деления, второй мультиплексор и RS-триггер, S-вход которого подсоединен к ВХОДУ- опроса устройства, а R-вход - к первому выходу делителя с переменным коэффициентом деления и к входу записи регистра, причем вы512ход RS-триггера подключен к входам записи числа заявок, к разрешающему входу делителя с переменным коэффициентом деления к первому управляюще- , му входу второго мультиплексора, группа информационньгк входов которого соединена с выходами соответствующих блоков запросов, информационные входы первого и второго мультиплексоров подсоединены к выходу сумматора, первый и второй входы сумматора подключены соответственно к выходу дешиф77ратора и второму вы};оду делителя с переменным коэффициентом деления,вход которого является входом количества сформированных каналов просмотра nocTyitaющих заявок устройства, тактовыйвход делителя с переменным коэффициентом деления соединен с выходом генератора временных интервалов и вторым управляющим входом второго мультиплексора, выход которого подключен к второму входу элемен- : та ИЛИ,

Изобретение относится к вычисти лительной технике и может быть использовано в информационно-вычислительных системах, автоматических системах управления технологическими процессами. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет динамичес.кого изменения областей просмотра каналов в соответствии с интенсивностью потоков заявок, поступающих на них, и их приоритетами. Устройство содержит п блоков запрбсов, два мультиплексора, элемент ИЛИ, п счетчиков числа заявок, регистр, дешифратор, генератор временных интервалов, суммаЧ-ор, Делитель с переменным коэффициентом деления и RS-триггер. В устройстве применяется делитель с переменным коэффициентом деления, что позволяет помимо известного принципа деформирования последовательности кодовых.комбинаций информирования сигнала окончания временного интервала нормировать различные интервалы, используя программируемость коэффициента деления. Алгоритм совместной работы делителя с переменным коэффициS ентом деления и сумматора обеспечи ел вает синхронное формирование адреса коммутируемого на мультиплексорах в соответствии с комбинаторной структурой кода дешифратора, определяющего дискретный характер приоритетности канала. Таким образом, введение дополнительных элементов и связей между ними позволяет реализовать адаптивную систему выбора приоритета, что расширяет функциональные возможности устройства и повьшает достоверно,сть передаваемой информации большого количества внешних устройств в системах реального времени. 1 ил.

ж

13

13

Ш

/2/7

п,

Ш

12,