Устройство для распределения заданий процессорам Советский патент 1986 года по МПК G06F9/50 

11

Изобретение относится к вычислительной технике и, в частности, к устройствам для распреде.пения з ада ний в многомашинных вычислительных системах.

Цель изобретения - упрощение устройства.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства и его подключение к N ЭВМ; на фиг. 2 - структур- ная схема блока подключения устройства с магистралью 1-й ЭВМ (, 2,3,..., N) вариант реализации.

На фиг, 1 представлены счетчики 1 и 2, триггер 3, триггеры 4 готовности, генератор 5 импульсов, элемент И 6, элемент ИЛИ 7, мультиплексор 8, дешифратор 9, сигнальные- выходы 10..т, сигнальные входы 11,1-11.т, вход 12 сброса, выход 13 конца распределения запроса, само устройство 14 для распределения заданий процессорам,блоки 15 подключения, ЭВМ 16, вход 17 запроса.

Блок 15 подключения к ЭВМ (фиг. содержит буферный регистр 18, дешифратор-селектор 19 адреса и триггер 20, магистраль 21 ЭВМ, шину 22 подтверждения прерывания, шину 23 сопровождения адреса, вход 24 пре- рьшания.

Устройство работает следующим образом.

Если имеются свободные ЭВМ, то.

запрос при поступлении распределяется в одну из них. Если все ЭВМ заняты, то происходит их загрузка в порядке очереди, определяемой счетчиком 2, со7держимое которого увеличивается, после каждого распредеЛенин запроса в занятую ЭВМ, Загрузка производится по прерыван.ию с программной организацией очереди в памяти ЭВМ.

Для поиска свободных ЭВМ используется счетчик 1. В результате такого алгоритма работы обеспечивается равномерность загрузки всех ЭЩ -системы.

При поступлении кода запроса на вход 17 по переднему фронту сигнала сопройождения на шине 12 происходит обнуление счетчика t и триггера 3. При нулевом состоянии триггера 3 генератор 5 импульсов через элемент И 6 подключается к тактовому входу счртчика 1. Состояние счетчика 1 определяет адрес триггера 4 готовности, выход которого через мультиплексор 8 и элемент ИЛИ 7 подключается на вход установки

1

5

О

0

0

5

триггера 3, Содержимое адресуемого триггера 4 готовности отображает занятость i-й ЭВМ, Если соответствующая ЭВМ не занята, то сигналом с выхода элемента ИЛИ 7 происходит установка в 1 триггера 3, По сигналу с единичного выхода триггера 3, поступающего на управляющий вход дешифратора 9, происходит возбуждение i-ro .выхода дешифратора 9, соответствующего коду в счетчике 1 , Сигнал с возб-ужденного i-ro выхода дешифратора 9 поступает в i-ю ЭВМ, вызывая ее прерывание для приема кода запрашиваемой функции с шины 17. По сигналу с возбужденного i-ro выхода дешифратора 9 происходит обнуление i-ro.триггера готовности 4; (О в триггере 4; соответствует занятости i-й ЭВМ). После освобождения i-й ЭВМ., последняя программно адресуясь по своей магистготовности, за0

5

0

рали к триггеру писывает в него ,

По сигналу с инверсного вых.ода триггера 3 происходит блокировка прохождения импульсов от генератора 5 к счетчику 1, С выхода триггера 3 выдается сигнал на выход 13, информирующий о завершении распределения запроса и возможности приема следующего.

Если i-я ЭВМ занята, то на выходе элемента ИЖ 7 сигнал не формируется и при поступлении очередного импульса с генератора 5 состояние счетчика 1 увеличивается на 1 и происходит проверка занятости сле- дуюЕ(ей по порядку ЭВМ.

Если все N ЭВМ системы заняты, то по сигналу переноса счетчика 1 происходит запись в счетчик 1 содержимого счетчика 2 и запись 1 в триггер 3. По заднему фронту сигнала переноса содерлсимое счетчика 2 увеличивается на 1. Сигнал с выхода триггера 3 поступает на управляющий- вход дешифратора 9. -При этом осуществляется прерывание - . ЭВМ, соответствующей коду в счет- чике 1 (ранее записанному в счетчике 2) ,

5

Таким образом, ты, то происходит

если все ЭВМ заня- нрерывание одной

из занятых ЭВМ в порядке, определяемом счетчиком 2. В ЭВМ очередь запросов организуется программно по прерываниям. Период тактовых импульсов генератора 5 подбирается таким образом, чтобы успели сработать все. цепи идентификации заня- тости и прерывания ЭВМ.

Работа блока подключения к магистрали ЭВМ состоит в том, что при возбуждении i-ro выхода 10j дешифратора 9 происходит запись кода с шипы 17 в регистр 18 блока 15 i-й ЭВМ, По сигналу с шины Ю;. происходит запись 1 в триггер 20 и посылка запроса прерывания в i-ю ЭВМ. По сигналу подтверждения прерывания содержимое регистра 18 (вектор прерывания) вьщается на магистраль - 21 i-й ЭВМ и триггер 20 обнуляется. При завершении обслуживания всех запросов, распределенных в i-ю ЭВМ, последняя выставляет на магистрали 21 адрес триггера 4 готовности и сигнал сопровождения на шине 23. При этом возбуждается выход 1Ь дешифратора селектора 19, подключенный к входу установки 1 триггера 4 готовности.

Формула изобретени

Устройство для распределения зданий процессорам, содержащее два

счетчика, триггер, m триггеров готовности (где т-количество заданий процессорам), генератор импульсов, элемент И и элемент ИЛИ, при этом выход генератора импульсов подключен к первому входу элемента И, отличающееся тем, что, с целью упрощения, оно содержит мультиплексор и дешифратор, причем информационный выход первого счетчика подключен к адресному входу мультиплексора и входу дешифратора, выходы дешифратора подключены к соответствующим сигнальным выходам устройства и к R-входам триггеров готовности, S-входы которых подключены к соответствующим сигнальным входам устройства, а выходы - к информационным входам мультиплексора, выход мультиплексора подключен к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к тактовому входу первого и второго счетчиков и выходу переноса первого счетчика, вход сброса первого счетчика подключен к входу сброса устройства и к R-входу триггера, первый выход триггера подключен к выходу конца распределения запроса устройства и к

управляющему входу дешифратора, S- вход триггера подключен к выходу элемента ИЛИ, а второй выход - к второму входу элемента И, подключенного выходом к тактовому входу первого счетчика.

фиг.1

Фиг.2

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам для распределения нагрузки в многомашинных и миогопроцес- сорньгк системах. Устройство может быть применено в многомашинных управляющих вычислительных системах для подключения к ним объектов управления. Целью изобретения является упрощение устройства. Устройство содержит два счетчика, триггер,триг- геры готовности, генератор импульсов, элемент И, элемент ИЛИ, мультиплексор и дешифратор. 2 ил. с (Q