Децентрализованная система коммутации Советский патент 1987 года по МПК G06F15/16 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении систем обмена информацией между ЭВМ или между функциональными модулями многопроцессор- 5 элементов ИЛИ-НЕ 34. Единица на выных вычислительных комплексов.

Цель изобретения - уменьшение времени обслуживания высокоприоритетных запросов.

На фиг. 1 представлена структурная схема децентрализованной системы коммутации; на фиг. 2 - схема блока дешифрации приоритетного запроса; на фиг. 3 и 4 - схема коммутатора запро10

ходе формируется, если на выходах всех элементов И нуль. Для этого хотя бы на один из входов каждого i-ro элемента И должен поступать нуль. Такое состояние возможно, если либо i-я информационная шина не входит в назначенный маршрут (нуль в i-й позиции кода назначенного маршрута), либо i-я информационная шина не занясов и устройства управления обменом та (нуль на i-й линии 14 управления), соответственно; на фиг. 5 - схема Назначение элементов, представленкоммутатор с

сравнения; на фиг. 6 подключенными к нему информационными шинами (индексы даны в соответствии с фиг. 1); на фиг. 7 - блок управления коммутатором, подключенный своими вьпсодами к управляющим входам коммутатора.

Децентрализованная система коммутации (фиг. 1) содержит М коммутаторов 1, N абонентов 2, Q информационных шин 3, блок 4 дешифрации приоритетного запроса, линии 5 запроса на обмен, линии 6 захвата маршрута, N устройств 7 управления обменом, линии 8 селекции приоритетов, N коммутаторов 9 запросов, линии 10 селекции запросов, адресные шины 11,, линию 12 опроса, М блоков 13 управ20

25

30

ных на фиг. 6 и 7, следующее: мультиплексор 35, Элемент И 36, элемент НЕ 37.

Децентрализованная система коммутации функционирует следующим образом.

В исходном состоянии в память 28 маршрутов каждого устройства 7 управления обменом заносятся коды назначенных маршрутов от абонента 2 к остальным абонентам. От генератора 16 одиночных импульсов производится запуск системы и по линии 12 опроса на- чинает сканировать импульс опроса, последовательно обходя все устройства 7 управления обменом.

Для организации обмена абонент- инициатор выдает запрос требуемого

ления коммутаторами 1, шину 14 управ- 35 приоритета по линии 5 и адрес аболения, элемент ИЛИ 15 и генератор 16

нента-получателя по шине 11. Запрос поступает в блок 4, в котором через элементы И 18 и ИЛИ 19 поступает на узел 20 приоритета. Последний возбуждает сигнал на одном из входов 8, соответствующем наиболее приоритетному из всех необслуженных запросов (для которых сигнал захвата маршрута отсутствует). Пусть возбужден сигнал

одиночных импульсов, составляющие узел начального запуска.

Блок 4 (фиг. 2) содержит N элементов НЕ 17 для инвертирования сигна- лов на линиях 6 захвата маршрута каж- до1 о абонента, п групп по. N элементов И 18, п элементов ИЛИ 19 и п- входовой приоритетный узел 20.

Приоритетный узел 20 построен по принципу выделения левой единицы и предназначен для возбуждения только одного, самого приоритетного выхода 8.i(,2,,,.,п) при наличии нескольких входных сигналов.

Каждьй коммутатор 9 (фиг.З) содержит первый элемент ИЖ-НЕ 21, группы элементов И 22, элемент ИЛИ 23, триггер 24, элемент ШШ-НЕ 25.

Устройство 7 управления обменом (фиг. 4) содержит элемент 26 задержки импульса опроса, линии 27 кода маршрута, память 28 маршрутов, схе

му 29 сравнения, элемент И 30, триггер 31 и группу элементов И 32.

Схема 29 сравнения (фиг. 5) содержит Q элементов И 33, объединенных

ходе формируется, если на выходах всех элементов И нуль. Для этого хотя бы на один из входов каждого i-ro элемента И должен поступать нуль. Такое состояние возможно, если либо i-я информационная шина не входит в назначенный маршрут (нуль в i-й позиции кода назначенного маршрута), либо i-я информационная шина не заня0

5

0

ных на фиг. 6 и 7, следующее: мультиплексор 35, Элемент И 36, элемент НЕ 37.

Децентрализованная система коммутации функционирует следующим образом.

В исходном состоянии в память 28 маршрутов каждого устройства 7 управления обменом заносятся коды назначенных маршрутов от абонента 2 к остальным абонентам. От генератора 16 одиночных импульсов производится запуск системы и по линии 12 опроса на- чинает сканировать импульс опроса, последовательно обходя все устройства 7 управления обменом.

Для организации обмена абонент- инициатор выдает запрос требуемого

0

нента-получателя по шине 11. Запрос поступает в блок 4, в котором через элементы И 18 и ИЛИ 19 поступает на узел 20 приоритета. Последний возбуждает сигнал на одном из входов 8, соответствующем наиболее приоритетному из всех необслуженных запросов (для которых сигнал захвата маршрута отсутствует). Пусть возбужден сигнал

5 на линии 8, соответствующей приоритету рассматриваемого запроса. С выхода блока 4 сигнал поступает на вторые входы коммутаторов 9. На линии 10 селекции запросов сигнал появится только в том коммутаторе 9, в который . поступил запрос по линии 5 приоритетов запросов. В коммутаторе 9 запрос через элементы И 22 к ИЛИ 23 подается на вход установки в единицу триг5 f-epa 24 и устанавливает его в единичное состояние (при этом на обоих входах установки в нуль триггера низкий потенциал). С выхода триггера 24 сиг0

12

нал по линии 10 поступает в устройство 7 управления обменом, которое с приходом импульса опроса по линии 12 выполняет процедуру захвата маршрута. .

В ожидании сигнала опроса по линии 12 возможна выдача одним из абонентов более приоритетного запроса, В этом случае блок 4 перебросит единицу на более приоритетный выход 8, триггер 24 коммутатора 9 сбросится по втопому входу установки в нуль и снимется готовность устройства 7 к ппытке захвата маршрута.

После обслуживания йсех более при оритетных запросов вновь повторятся действия по установке триггера 24 в единичное состояние. С приходом сигнла опроса по линии 12 будет вновь осществлена попытка захвата маршрута. Если маршрут занят, осуществляется преход в режим Ожидание, так как триггер 24 остается в единичном состоянии.

Если в период ожидания не возника ет новых, более приоритетных или равных по приоритету, но расположенных ближе к сигналу опроса запросов, то очередным сигналом на линии 12 попытка захвата марпфута повторится. Успе ная попытка позволяет устройству 7 управления обменом сформировать сигнал на линии 6 захвата маршрута, который запретит сброс триггера 24 по

второму входу установки в нуль (по первому входу этого не произойдет, так как одна из линий 5 запроса возбуждена и на выходе элемента Ш1И-НЕ 21 низкий потенциал), деже если блок 4 смесит возбужденный выход и исчезнет сигнал на входе установки в единицу 24.

Сигнал на линии 6 захвата маршрута из устройства 7 управления обменом в результате инвертирования в . элементе НЕ 17 запретит прохождение уже удовлетворенного запроса на узел 20 приоритета блока 4. В результате блок 4 может удовлетворять менее приоритетные запросы. По окончании Обмена снимается запрос абонента- на линии 5, в результате установленное соединение разрушается, а триггер 24 в коммутаторе 9 сбрасывается по первому входу установки в нуль. Второй вход установки в нуль сигналом с инверсного выхода триггера разблокируется, прдготавливая триггер к ус

5

0 15050

5

5

5

49

тановке в единицу в случае прихода очередного запроса от абонента.

Рассмотренный алгоритм позволяет одновременно вести обмен по непересекающимся маршрутам, установленным по запросам различных приоритетов.

Формула изобретения

1. Децентрализованная система коммутации, содержащая М коммутаторов, М блоков управления коммутаторами, N устройств управления обменом, адресные входы которых являются входами системы для подключения к одноименным выходам абонентов, первые информационные входы-выходы N из М ком- мутаторов (N -М) являются входами- выходами устройства для подключения к информационным шинам абонентов, остальные информационные входы-выходы М коммутаторов соединены между собой, управляющие входы М коммутаторов соединены с выходами соответствующих М блоков управления коммутаторами, входы которых через управляющую шину соединены с выходами кода маршрута каждого из N устройств управления обменом, вход и выход опроса которых соединены соответственно с выходом и входом опроса предыдущего и последующего устройств управления обменом, выход опроса N-ro устройства управления обменом через узел начального запуска соединен с входом опроса первого устройства управления обменом, выходь кода маршрута каждого устройства управления обменом через управляющую шину соединены с входами условия захвата всех остальных устройств управления

обменом, отличающая ся ;тем, что, с целью уменьшения времени обслуживания высокоприоритетных запросов, в нее введены блок дешифрации приоритетного запроса и N коммутаторов запросов, причем первая и вторая группы входов блока дешифрации приоритетного запроса подключены соответственно к входам системы ;у1я подключения к группам запросных выходов абонентов и вьЕХодам захвата N устройств управления обменом, соединенным с входами сброса N коммутаторов запросов, первая и вторая группы информационных входов каждого из которых соединены соответственно с одноименным запросным входом системы и

группой выходов блока дешифрации приоритетного запроса, выходы N коммутаторов запросов соединены с запросными входами соответствующих N устройств управления обменом.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что коммутатор запросов содержит группу элементов И, два элемента ИЛИ-НЕ, элемент ИЛИ и триггер, причем входы первого элемента ИЛИ-НЕ и первые входы элементов И группы образуют первую группу информационных входов коммутатора, вторые входы элементов И группы образуют

Фиг.2

вторую группу информационных входов коммутатора, а их выходы соединены с входами элемента ШШ, выход которого соединен с единичным входом триггера и первым входом второго элемента ИЛИ-НЕ, второй и третий входы которого соединены соответственно с входом сброса коммутатора и инверсным выходом триггера, прямой выход которого является вьгходом коммутатора, выходы первого и второго элементов ИЛИ-НЕ соединены соответственно с первым и вторым входами сброса триггера.

(в

Ю

12

28

29

3- Г

1

Ориг.

26

12

J/

j;

.,6 (

/4

фиг. 5

fPu.z.6 omf3

fpuz.1

Составитель И.Хаэова Редактор С.Пекарь Техред М.Ходанич Корректор Е.Сирохман

Заказ 7269/49 Тираж 670 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР о

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

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

Изобретение относится к вычислительной технике, решает задачу уменьшения времени установления соединения по запросам высокого приоритета. Система содержит коммутаторы 1, соединенные между собой и с абонентами 2 информационными шинами 3, устройства 7 управления обменом, связанные с абонентами 2 адресными шинами, с коммутаторами - линиями управления, а между собой - линией опроса. Сущность изобретения состоит во введении блока 4 дешифрации приоритетного запроса и коммутаторов запросов, соединенных линиями 5 запроса на обмен с абонентами 2 и подключенных i устройствам 7 управления обменом, что позволяет каждому абоненту устанавливать необходимый приоритет запросов на обмен и дости гать снижения времени обслуживания запроса с увеличением его приоритета. 1 з.п. ф-лы. 7 ил. .... J i (Л о X) фиг.