Многоканальное устройство приоритетного обслуживания Советский патент 1987 года по МПК G06F9/50 

1

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к устройствам для приоритетного обслуживания запросов с переменными приоритетами, и может быть использовано в многопроцессорных ЭВМ и информационно-вычислительных системах.

Цель изобретения - повьш1ение быс родействия устройства.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит регистры 1, каналы 2, функциональные преобразователи (ФП)3, элементы ИЛИ 4, НЕ 5, ЭКВИВАЛЕНТНОСТЬ 6, ИЛИ-НЕ 7, запросные входы 8, логические шины 9 10, выходы 11 и входы 12 кодов приоритета. При этом входному коду А ФП 3 соответствует выходной код, содержащий нули в первых А разрядах 1и единицы в остальных (к-А) разрядах ( - разрядность ФП 3), т.е. если регистр 1 является двухразрядным, то коду , записанному в нем, соответствует код 001 на выходе функционального преобразователя Коду соответствует код 011, коду - код 000.

Такой ФП .может быть выполнен из- вестными методами с помощью про9 рам- мируемой логической матрицы постоянного запоминающего устройства, запрограммированного таким образом, чтоскоду А на адресных входах соот- ветствует ячейка, содержащая значение выходного кода функционального преобразователя. ФП может быть выполнен также известными методами в виде комбинационной схемы.

Устройство работает следующим образом.

Коды приоритетов запросов на обслуживание с входов 12 устройства поступают в регистры 1 и фиксируют- ся в них. Высшему приоритету соответствует максимальный код. Допускается совпадение кодов в нескольких ре- гистрах.

Код А приоритета, находящийся в J-M (, ..., п) регистре 1, поступает на вход ФП 3 j-ro канала 2. Пр этом на выходах ФП 3 формируется спциальный двоичный код, содержащий логические О в первых AJ. разрядах и логические 1 в остальных к-А; разрядах. Большему коду в регистре соответствует большее число нулей на выходе соответствующег о ФП 3.

0

5

0

21

5

5

О , Q

0

272

Логические сигналы с выходов ФП 3 поступают на первые входы соответствующих элементов ИЛИ 4 группы.

На входы 8 устройства поступают запросы в виде-логических О. При отсутствии запроса (логическая 1 на входе 8) на всех выходах ИЛИ 4 группы формируются логические 1, а на выходе схемы НЕ 5 и соответствующем выходе 11 устройства формируется логический О (отсутствие разрешения на обслуживание).

При наличии запроса на входе 8 на выходах ИЛИ 4 группы данного канала сигналы совпадают с сигналами на выходах ФП 3, а на выходе НЕ 5 и соответствующем выходе 11 устройства пытается образоваться логическая I1111 (

Логические сигналы с выходов элементов ИЛИ 4 всех групп всех каналов поступают на i-ю шину 10 и взаимодействуют по принципу монтажной логики и таким образом, что наличие хотя бы одного логического О на выходах i-x элементов ИЛИ 4 каналов обеспечит формирование нулевого сигнала на i-й логической шине 10.

Пусть в регистрах 1 имеются коды приоритетов А, Aj,..,,Ап. Эти коды преобразуются с помощью ФП 3 в специальные двоичные коды. В j-м канале логические О присутствуют на первых AI выходах ФП 3, а 1 - на остальных к-А; выходах ФП 3. При наличии запросов на входах 8 (логические О) на выходах элементов ИЛИ 4 j-ro канала первоначально формируется код, равный коду соответствующего ФП 3. Коды с выходов ; элементов ИЛИ 4 всех каналов поступают на логические шины 10, где происходит логическое умножение их i-x разрядов по принципу монтажной логики и. В резуль тате этого на логичес ких шинах 10 формируется код, соответствующий коду Адак макс (А, ,... АП }: на первых А логических шинах 10 логические О,а на остальных K-AjK i; логических шинах - 1.

Группой элементов ЭКВИВАЖНТНОСТЬ 16 каждого канала сравнивается код, сформировавшийся на шинах 10, с кодом, поступающим с выходов ФП 3 соответствующего канала.

Если коды отличаются, то в регистре 1 данного канала присутствует не

максимальньш код, и поэтому разрешение на выходе 11 на обслуживание данного канала отсутствует.

Действительно, если коды отлича- roTch, то на выходе хотя бы одного из элементов ЭКВИВАЖНТНОСТЬ 6 группы этого канала формируется логический О.

. Выходы элементов ЭКБИВАЖНТНОСТЬ 6 группы соединены с выходом эле- мента НЕ 5 и выходом 11 устройства таким образом что на связывающей их логической шине 9 осуществляется операция логического умножения (принцип монтажной логики И). Поэтому логический О, сформировавшийся на выходе хотя бы одного из элементов ЭКВИВАЛЕНТНОСТЬ 6 группы, гарантирует наличие логического О на шине 9 этого канала, что соответству- ВТ отсутствию разрешения на обслуживание канала.

Если логические сигналы на шинах 10 и выходах ФП 3 канала совпадают, то ria соответствующем выходе 11 устройства пытается образоваться логическая 1 (наличие разрешения на обслуживание) .

При наличии равных максимальных кодов в нескольких регистрах 1 каналов, выставивших запросы, на соответствующих выходах 11 устройства может первоначально сформироваться не- сколько логических 1.

Благодаря группе элементов ИЛИ-НЕ 7 и наличию связей выходов элементов ИЛИ-НЕ 7 с нижестоящими выхода- ми 11 устройства, осуществляющих ло- гическое умножение (fio принципу монтажной логики и), логическая 1 формируется только на одной из выходов 11, номер которого минимальньм среди каналов, содержащих максимальные коды приоритетов и выставивших запросы.

12821274

Формула изобретения

5

5

п

j

5

0 .

Многоканальное устройство приоритетного обслуживания, содержап1ее группу изп (п- число запросных входов устройства), т-разрядных регистров приоритета, группу из п-1 элементов ИЛИ-НЕ, причем входы регистров приоритета являются входами кодов приоритета устройства, отличающее ся тем, что, с целью повьшгения быстродействия за счет одновременного анализа всех разрядов кодов приоритетов, преобразуемых в специальные коды, устройство содержит п каналов, а в каждом канале - функциональный преобразователь, группу из к () элементов ИЛИ, группу из к элементов ЭКВИВАЛЕНТНОСТЬ, элемент НЕ, причем выходы каждого регистра приоритета группы соединены с входами функционального преобразователя соответствующего канала, i-й (,...,к) выход функционального преобразователя каждого канала подключен к первым входам i-Го элемент ИЛИ группы и i-ro элемента ЭКВИВАЖНТНОСТЬ группы соответствующего канала, вторые входы всех элементов ИЛИ группы каждого канала подключены к входу элемента НЕ, а также к запросному входу соответствующего канала, выходы i-x элементов ИЛИ группы всех каналов подключены к вторым входам i-x элементов ЭКВИВАЛЕНТНОСТЬ групп всех каналов, выходы всех элементов ЭКВИВАЖНТНОСТЬ группы j-ro (,...,п-1) канала соединены с выходом элемента НЕ соответствующего канала, с j-м выходом устройства и с 1-м входом i-ro и всех последующих элементов ИЛИ-НЕ группы, выход ,J ГО элемента ИЛИ-НЕ группы подключен к (j+1)-My выходу устройства, выходы всех элементов ЭКБИВАЖНТНОСТЬ группъ п-го канала соединены с выходом элемента НЕ п-го канала и п-м выходом устройства.

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к устройствам для приоритетного обслуживания запросов с переменными приот ритетами, и может быть использовано в многопроцессорных ЭВМ и информации онно-вычислительньк системах. Цель изобретения - повышение быстродействия за счет одновременного анализа всех разрядов кодов приоритетов, преобразуемых в специальные коды. Уг Устройство содержит группу реглет- ров, группу элементов ШШ-НЕ, а каждый .канал содержит функциональ- ньт преобразователь, группу элементов ИЛИ, группу элементов ЭКВИВАЛЕНТНОСТЬ, элемент НЕ, устройство позволяет реализовать новый алгоритм выявления канала с максимальным кодом, что позволило повысить быстродействие устройства. 1 ил. i kfl to 00 JC к

Редактор О. Головач

Составитель М. Сорочан

Техред В.Кадар Корректор Е. Сирохман

Заказ 7268/48Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

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