Устройство для обслуживания запросов Советский патент 1987 года по МПК G06F9/50 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а именно к устройствам приоритетного обслуживания запросов, и предназначено для использования в мультипрограм-;. мньпс ЦВМ,

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.

На фиг.1. приведена структурная схема устройства для обслуживания запросов; на фиг.2 схема блока формирования наибольшего кода приоритета,

Устройство (фиг.1) содержит элементы И 1 .группы, элементы И-НЕ. 2 группы счетчики 3 группы, блоки 4 формирования наибольшего кода приоритета группы с входами 5 и б и выходами 7, схемы 8 сравнения группы, элементы НЕ 9 группы,, элементы И 10 группы, регистр 11 запросов, генератор 12 импульсов, элемент ШТИ-НЕ 13, элемент ИЛИ 14, триггер 15, элемен

ты ИЛИ 16 и 17, элемент И 18, элемен- . поступает на вход триггера 15 и по ты ИЛИ 19 группы, входы 20 запросов переднему фронту устанавливает его устройства, вход запуска 21 устройст- в 1, отпирая элемент И 18 по первова, ответный вход 22 устройства, входы 23 кода приоритета, выходы 24 устройства .

му входу. Если в этот момент на втором входе элемента И 18 (выходе элемента ИЛИ-НЕ 13) имеется единичный

уп I С XJf)J.li liLJ I / fJU tVL Л / СИЧЛ 1:Ии1.л

Каждый блок 4 формирования наиболь-Л1 свидетельствующий об отсутстшего кода приоритета (фиг,2) содержит подблоки 25. Каждый подблок 25, исключая первый и последний, содержит элемент И 26, элемент ИЛИ 27 и

ВИИ импульсов запросов на входах 20 устройства и импульса на выходе генератора 12 и, соответственно, об окончании переходных процессов .на выВИИ импульсов запросов на входах 20 устройства и импульса на выходе генератора 12 и, соответственно, об окончании переходных процессов .на выэлемент НЕ 28. Первый подблок 25 со- 35 схем 8 сравнения, происходящих держит элемент ИЛИ 27 и элемент НЕ 28, в течение длительности импульсов запросов и импульса На выходе генератора 12, то элементы И 10 группы отпираются по первым входам и сигнал с выхода схемы 8 сравнения, соответствующий самому приоритетному запрашиваемому абоненту, проходит на соответствующий выход 24 устройства (через соответствующий элемент НЕ 9

а последний подблок - только элемент И 26.

Устройство работает следующим образом.

Исходнре состояние устройства характеризуется тем, что триггер 15, счетчики 3 и регистр 11 находятся в нулевом состоянииS. на входах 20-22

40

. устройства и на его выходах 24 сигна- 45 группы этот сигнал запирает все эле- лы отсутствуют (нулевые уровни сигна- менты И 10 группы, соответствующие лов), состояние входов 23 устройства

менее приоритетным абонентам).

произвольное.

50

Сформировавшийся на выходе 24 уст ройства сигнал инициирует начало обс луживания соответствующего абонента, самого приоритетного из запрашивающих обслуживание. Этот сигнал сбрасывает в нуль соответствующий разПри поступлении запроса на обслуживание от абонента на соответствующем входе 20 устройства появляется импульс положительной полярности, который устанавливает соответствующий разряд регистра 11 и разрешает запись „ регистра 11, соответствующий

, 1«™„„ ™„,„,„,„й ,„„. Q „„„„„. счетчик 3 и триггер 15 (через эле.мент ИЛИ 16), запирая через элемент И 18 все элементы И 10 группы.

Новый цикл работы устройства нав соответствующий счетчик 3 кода приоритета абонента с входа 23 устройства. Коды приоритетов абонентов могут иметь произвольные значения от 1 до

чинается после поступления на вход 2

0

(), где п - разрядность счетчиков 3, причем большим значениям кодов соответствуют более высокие уровни приоритета.

Установка разряда регистра 11 запросов отпирает соответствующий элемент И 1 группы, если код приоритета в счетчике 3 не имеет наибольшего значения (единицы не во всех разрядах) , и разрешает поступление импульсов с генератора 12 на счетный вход соответствующего счетчика 3, где формируется возрастающая последовательность значений кода приоритета. Если код приоритета в счетчике 3 содержит единицы во всех разрядах, то элемент И 1 группы запирается нулевым сигналом с выхода элемента И-НЕ 2 группы, чем запрещается поступление импульсов на счетный вход данного счетчика.

Сигнал начального запуска с входа 21 устройства через элемент ИЛИ 14

му входу. Если в этот момент на втором входе элемента И 18 (выходе элемента ИЛИ-НЕ 13) имеется единичный

I С XJf)J.li liLJ I / fJU tVL Л / СИЧЛ 1:Ии1.л

свидетельствующий об отсутстВИИ импульсов запросов на входах 20 устройства и импульса на выходе генератора 12 и, соответственно, об окончании переходных процессов .на схем 8 сравнения, происходящих в течение длительности импульсов запросов и импульса На выходе генератора 12, то элементы И 10 группы отпираются по первым входам и сигнал с выхода схемы 8 сравнения, соответствующий самому приоритетному запрашиваемому абоненту, проходит на соответствующий выход 24 устройства (через соответствующий элемент НЕ 9

45 группы этот сигнал запирает все эле- менты И 10 группы, соответствующие

50

менее приоритетным абонентам).

Сформировавшийся на выходе 24 устройства сигнал инициирует начало обслуживания соответствующего абонента, самого приоритетного из запрашивающих обслуживание. Этот сигнал сбрасывает в нуль соответствующий раз„ регистра 11, соответствующий

чинается после поступления на вход 22

устройства сигнала ответа от абонента.

Рассмотрим процесс выбора самого приоритетного запрашивающего абонента. Коды приоритета с выходов счетчиков 3 поступают на первые группы входов соответствующих схем 8 сравнения и блоков 4.

Каждый разряд кода обрабатывается своим подблоком 25, причем старший разряд кода обрабатывается первым подблоком 25 (фиг.2, слева). Сигналы старших разрядов всех кодов беспрепятственно поступают с входов 5 блоков 4 на их выходы 7 и далее на входы первого элемента ИЛИ 19 группы, на выходе которого формируется значение старшего разряда наибольшего кода приоритета, поступающее на входы 6 всех первых подблоков.

В случае нулевого результата элементы НЕ 28 всех первых подблоков формируют единицы, которые через элементы ИЛИ 27 первых подблоков поступают на элементы И 26 всех последующих подблоков, разрешая их работу. В случае единичного результата элементы ИЛИ 27 первых подблоков запрещают работу всех последующих подблоков (запирая в них элементы И 26) в тех блоках 4, которые имеют на входах 5 нули в старших разрядах, и разрешают работу последующих подблоков в блоках 4, имеющих единицы на вхо- дах 5 в старших разрядах.

Аналогично обрабатываются после- дующие разряды кодов, что обеспечивает участие в формировании наибольшего кода приоритета на каждом очередном шаге тех блоков 4, которые по результатам предыдущих шагов претендуют на максимальное значение своих кодов на входах 5о Сформированный

пу счетчиков, генератор импульсов, группу схем сравнения, две группы эл ментов И, элемент И, триггер и первы и второй элементы ИЛИ, причем информационные входы регистра запросов являются входами запросов устройства выходы регистра запросов соединены с первьми входами соответствующих элементов И первой группы, выходы ко торых соединены со счетными входами соответствующих счетчиков группы, ин формационные входы которык являются входами кода приоритета устройства, выходы счетчиков группы соединены с первыми группами входов соответств ющих схем сравнения, выходы устройства соединены с входами сброса регистра запросов с входами сброса соответствующих счетчиков и с входами первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом сброса триггера, единичный вход которого соединен с в ходом второго элемента ИЛИ, входы ко торого являются входом запуска и от- 35 ветным входом устройства, выходы эле ментов И второй группы являются выходами устройства, первый вход каждо го элемента И соединен с выхйдом одноименной схемы сравнения группы, о тличающееся тем, что,, с целью повьш1ения быстродействия, ус ройство содержит группу элементов И-НЕ, группу элементов НЕ, группу элементов ИЛИ, элемент ШШ-НЕ, тр етий

таким образом на выходах элементов ИЛИ 19 группы наибольший код пос- 45 элемент РШИ и группу блоков формиро- тупает на вторые группы входов всех вания наибольшего кода приоритета, схем 8 сравнения, которые производят опознавание абонентов, сформировавших :наибольший код, и при совпадении кодов

причем информационные входы регистра запросов соединены с входами элемента ИЛИ-НЕ и тактовыми входами соотвьщают на своих выходах, единичные сиг-50 ветствующих счетчиков группы, выходы

налы.

Чтобы в исходном состоянии устрой- :ства, а также в процессе его работы

каждого из которых соединены с входа- ,ми соответствующего элемента И-НЕ группы и с первой Группой входов кода приоритета соответствующего блока

;При отсутствии сигналов запросов от 55Формирования наибольшего кода приориабонентов, .когда на выходах всех схемтета, i-e выходы (i 1,...,п, где

8 сравнения присутствуют единичные,п - разрядность счетчиков группы

сигналы, не произошло ложного форми-каждого из которых соединены с вхорования сигнала на выходе 24 устрой-дами i-ro элемента ИЛИ группы, выfO

ства, соответствующем самому приоритетному абоненту, элемент ИЛИ 17 нулевым сигналом запирает элемент И 10, соответствующий самому приоритетному абоненту.

Формула изобретения

Устройство для обслуживания запросов, содержащее регистр заявок, груп0

0

5

0

5

пу счетчиков, генератор импульсов, группу схем сравнения, две группы элементов И, элемент И, триггер и первый и второй элементы ИЛИ, причем информационные входы регистра запросов являются входами запросов устройства, выходы регистра запросов соединены с первьми входами соответствующих элементов И первой группы, выходы которых соединены со счетными входами соответствующих счетчиков группы, информационные входы которык являются входами кода приоритета устройства, выходы счетчиков группы соединены с первыми группами входов соответствующих схем сравнения, выходы устройства соединены с входами сброса регистра запросов с входами сброса соответствующих счетчиков и с входами первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом сброса триггера, единичный вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, входы которого являются входом запуска и от- 5 ветным входом устройства, выходы элементов И второй группы являются выходами устройства, первый вход каждого элемента И соединен с выхйдом одноименной схемы сравнения группы, о тличающееся тем, что,, с целью повьш1ения быстродействия, устройство содержит группу элементов И-НЕ, группу элементов НЕ, группу элементов ИЛИ, элемент ШШ-НЕ, тр етий

5 элемент РШИ и группу блоков формиро- вания наибольшего кода приоритета,

элемент РШИ и группу блоков формиро- вания наибольшего кода приоритета,

причем информационные входы регистра запросов соединены с входами элемента ИЛИ-НЕ и тактовыми входами сооткаждого из которых соединены с входа- ,ми соответствующего элемента И-НЕ группы и с первой Группой входов кода приоритета соответствующего блока

51

ходы элементов ИЛИ группы соединены с вторыми группами входов всех схем ,сравнения группы, выходы элементов ИЛ группы, кроме п-го соединены с вторыми группами входов кода приоритета всех блоков формирования наибольшего кода приоритета группы, выход i-ro элемента И-НЕ группы соединен с вторым входом i-ro элемента И первой группы, третий вход которого соединен с выходом генератора импульсов и входом элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соеди

нен с выходом триггера, выход элемента И соединен с вторыми входами всех элементов И второй группы, выходы схем сравнения группы, исключая последнюю схему сравнения, соединены с входами одноименных элементов НЕ группы, выход каждого из которых соединен с соответствующими входами всех последующих элементов И второй группы, выходы первого счетчика группы соединены с входами третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с третьим входом первого элемента И второй группы.

aw-i

(Pux.Z

Изобретение относится к облас автоматики и вычислительной техники, точнее к устройствам приоритетного обслуживания запросов, и используется в мультипрограммных ЦВМ. Цель изобретения - повьшение быстродействия. Устройство содержит три элемента ИЛИ, регистр заявок, группу счетчиков, генератор импульсов, группу схем сравнения, две группы элементов И, триггер, элемент И, группу элементов И-НЕ, группу элементов НЕ, группу элементов ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ и группу блоков формирования наибольшего кода приоритета. Повышение быстродействия устройства обеспечивается за счет параллельного анализа кодов приоритетов заявок. 2 ил. С $ (/) ю 00 00 С35

Редактор В. Петраш

Составитель М. Кудряшев

Техред В.Кадар Корректор В. Бутяга

Заказ 7809/Д7 Тираж 694Подписное

ВНИИ1Ш Государственного комитета СССР

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

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