Устройство переменного приоритета Советский патент 1987 года по МПК G06F9/50 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а точнее к пpиopиteтным устройствам, и предназначено для использования в специализированных вычислительных и управляющих системах.

Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет обеспечения возможности обслуживания абонентов, с абсолютными и относительными приоритетами.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства на фиг. 2 - схема блока выделения старшей единицы.

Устройство содержит (фиг. 1) регистр 1 управления, дешифраторы 2, регистр 3 запросов, блоки 4 выделения старшей единицы, элементы ИЛИ 5 группы, элемент ИЛИ-НЕ 6, элементы И 7 группы,. элемент ИЛИ 8, триггеры 9 группы, элементы ИЛИ 10 группы, триггер 11, элемент И 12, элемент ИЛИ 13, элементы. И 14 группы, элемент ИЛИ 15, вход 16 занесения устройства, группу кодовых входов 17 устройства, группу запросных входов 18 устройства, группу ответных входов 19 устройства, вход 20 запуска устройства, входы 21 и 22 режима устройства, выходы 23 устройства.

Блок 4 вьщеления старшей единицы содержит (фиг. 2) элементы 24, элементы И 25, запросные входы 26 блока, подгруппы 27 запросных входов блока, управляющий вход 28 блока выходы 29 блока.

Устройство работает следуюЕцим образом.

В исходном состоянии устройства регистр 3 запросов, все триггеры 9 и триггер 11 находятся в нулевом, состоянии, на входах 18-22 устройства и его выходах 23 сигналы отсутствуют (нулевые уровни сигналов). Состояние регистра 1 управления и входов 16 и 17 устройства произвольное.

Перед началом обмена данными абонентов с ЦВМ производится запись кода управления с входов 17 устройства в регистр 1 при подаче управляющего сигнала на вход 16 устройства, а на входах 21 и 22 устройства устанавливаются потенциалы, соответствующие выбранному режиму работы устройства. При обслуживании абонентов с абсолютными приоритетами на входе 22 устанавливается единичный потен9033 2

циал, а состояние входа 21 произвольное. При обслуживании абонентов с относительными приоритетами на входе 21 устанавливается единичный потен- циал, а на входе 22 - нулевой потенциал. При работе устройства в режиме опроса на входе 21 устанавливается нулевой потенциал, а вход 22 используется в качестве опросного входа

устройства, т.е. на вход 22 ЦВМ подает сигналы опроса.

Рассмотрим работу устройства в режиме абсолютных приоритетов, коге да на входе 22 устройства установлен единичный потенциал, открывающий через элемент ИЖ 13 все выходные элементы И 14. Работа устройства начинается с поступлением запросов на обслуживание от абонентов в виде импульсов положительной полярности на соответствующих входах 18 устройства. Эти импульсы устанавливают соответствующие разряды регистра запро5 сов, с выходов которого сигналы пос тупают на запросные входы блоков 4 выделения старшей единицы. В зависимости от кода управления, записанно-1 го в регистр 1, на одном из выходов

Q дешифраторов 2 действует единичный сигнал, разрешающий работу одноименного блока 4 по его управляющему входу. Работающий блок 4 выделяет (фиг.3) старшую из единиц, присутствующих на его запросных входах 26, причем старшая единица проходит через одноименный элемент И 25 на одноименный вы ход 29 блока 4, одновременно блокируя через соответствующие элементы ШШ-НЕ 24 все остальные единицы, присутствующие на входах 26 блока, путем запирания всех соответствующих этим единицам элементов И 25. Вьзделенная блоком 4 старшая единица через элемент ИЛИ 5 группы проходит на первый вход элемента И 7 группы. Если на выходе элемента ИЛИ-НЕ 6 присутствует единичный потенциал, свидетельствующий об окончании запросных импульсов на входах 18 устройства (и об отсут5

0

5

0

5

ствии ответньрс импульсов на входах 19 устройства), то на выходе элемен- та И 7 группы образуется единичный сигнал, который устанавливает соответствующий триггер 9 группы, с выхода которого единичный сигнал через открытый элемент И 14 поступает на выход 23 устройства, формируя сигнал- требование на обслуживание самого

приоритетного из запрашивающих абонентов. При этом, если происходит обслуживание менее приоритетного абонента, то оно временно прерывается, так как триггер 9, ранее находивший- ся в единичном состоянии, сбрасывается положительным перепадом напряжения, поступающим на его тактовый вход с выхода i-ro триггера через соответствующий элемент ШШ 10 груп- пы (на информационные входы всех триггеров 9 постоянно подается нуль)

Новый цикл работы устройства начинается либо с приходом очередного, запроса, либо с поступлением ответа об окончании обслуживания запроса в виде положительного импульса на соответствующем ответном входе 19 устройства, который сбрасывает в нул соответствующий разряд регистра 3 за просов и соответствующий триггер 9 группы, а через элемент ИЛИ-НЕ 6 запрещает ложную установку триггеров 9 во время переходных процессов, им вызванных.

Рассмотрим работу устройства в режиме относительных приоритетов, когда на входе 21 устройства установлен единичный потенциал, а на входе 22 - нулевой потенциал. Работа устройства начинается с подачи сигнала запуска на вход 20 устройства, по переднему фронту которого (через элемент ИЛИ 8) устанавливается триггер 11, единичный сигнал с выхода которого прохо- дит через открытый элемент И 12 и элемент ИЛИ 13, открывая все выходные элементы И 14, Процесс выбора самого приоритетного из запрашивающих абонентов, установки соответст- вукяцего ему триггера 9 группы и выдачи единичного сигнала на соответствующий выход 23 устройства аналогичен описанному для режима абсолютных приоритетов. Сформированный на одном из выходов 23 устройства единичный сигнал инициирует.начало обслуживания соответствукнцего абонента, а через элемент ШШ 15 сбрасывает триггер 11, нулевой сигнал с выхо да которого через -элементы И 12 и 13 запирает все элементы И 14, обеспечивая нулевые потенциалы на всех выходах 23 устройства.

Новый цикл работы устройства начинается с приходом ответа об окончании обслуживания абонента в виде положительного импульса на соответствующем входе 19 устройства, который сбрасывает в нуль соответствующий разряд регистра 3 запросов, соответствующий триггер 9 группы и устанавливает (через элемент ИЛИ 8) триггер 11, что обеспечивает открытие элементов И 14. Если в процессе обслуживания предыдущего абонента поступает запрос от более приоритетного абонента, вызывающий установку соответствующего ему триггера 9 и сброс триггера 9 обслуживаемого абонента, то сразу же после открытия элементов И 14 на соответствующем выходе 23 устройства формируется единичный сигнал, инициирующий начало обслуживания самого приоритетного запрашивающего абонента. Если же в процессе обслуживания предыдущего абонента запроса от более приоритетного абонента нет, то после окончания обслуживания абонента и сброса соответствующего разряда регистра запросов происходит процесс выбора самого приоритетного из запрашивающих абонентов, имеющих более низкие приоритеты, чем обслуженный абонент После установки соответствующего триггера 9 группы единичный сигнал вьщается на одноименный выход 23 устройства, что инициирует начало обслуживания соответствующего абонента.

Рассмотрим работу устройства в режиме опроса, когда на входе 21 устройства установлен нулевой потенциал, а на вход 22 ЦВМ подает сигнал опроса. При отсутствии сигнала опроса на входе 22 устройства все элементы И 14 заперты нулем с выхода элемента ИЛИ 13 и на всех выходах 23 устройства присутствуют нулевые сигналы. Работа устройства начинается с подачи на его вход 22 сигнала опроса, который через элемент ИЛИ 13 открывает выходные элементы И 14, разрешая формирование единичного сигнала на выходе 23 устройства, соответствующем самому приоритетному запрашивающему абоненту. Сформированный сигнал инициирует обмен информацией между ЦВМ и соответствующим абонентом, при этом абонент снимает свой запрос, подавая ответный сигнал на соответствующий ему вход 19 устройства, а ЦВМ снимает с входа 22 устройства сигнал опроса. Новый цикл работы устройства начинается после

51319033

одачи на его вход 22 следующего сигала олроса, вырабатываемого ЦВМ и видетельствующего о ее готовности обслуживанию абонентов, связанных данным устройством.

ормула .изобретения

во ны вы сб 5 ги

не вх ед ма но до ра ни им Мвыс эл но зи те ле го не эл ме да вы ед ге со ме тр вх пы ИЛ ме пе хо ни ни вх не пр

Устройство переменного приоритета, содержащее регистр запросов, регистр управления, две группы элементов И, дешифратор, первый элемент ИЛ триггер, элемент И, элемент ИЛИ-НЕ и первую группу элементов ИЛИ, причем группа запросных входов устройства соединена с группой информационных входов регистра запросов, выходы элементов И первой группы являются выходами устройства, группа информационных входов регистра управления является группой кодовых входов устройства, тактовый вход регистра управления является входом занесения устройства, входы дешифратора соединены с выходами регистра управления, о т- личающееся тем,что, с целью расширения области применения за счет обеспечения возможности обслуживания абонентов с абсолютными и относительными приоритета, устройство содержит группу блоков вьщеле- ния старшей единицы, группу триггеров, вторую группу элементов ИЛИ, второй и третий элементы ИЛИ, каждый блок выделения старшей единицы группы содержит (п-1), п - число зацро- cqte, элементов ИЛИ-НЕ и п элементов И, причем группа запросных входов устройства соединена с первой группой входов элемента ИЛИ-НЕ, группа ответных входов устройства соединена с второй группой входов элемента ИЛИ-НЕ, с группой входов сброса регистра запросов, с входами сброса соответствующих триггеров группы и с группой входов первого элемента ИЛИ, вход запуска устройства соединен с входом первого элемента ИЛИ, выход первого элемента ИЛИ соединен с единичным входом триггера, выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого является первым входом режима устройства, выход элемента И соединен с первым входом .второго элемента ИЛИ, второй вход которого является вто-- рым входом режима устройства, выход второго элемента ИЛИ соединен с первыми входами всех элементов И пер

вой группы, выходы которых соединены с входами третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом , сброса триггера, каждый i-й выход ре- 5 гистра запросов (,2,...,п) соеди

5

5

0

5

0

5

0

5

нен с k-M (,2,...,п) запросным входом j-ro блока выделения старшей единицы (где k - номер позиции, занимаемой i-M абонентом в последовательности приоритетов, закодированной кодом управления со значением j), управляющий вход каждого блока выделения старшей единицы соединен с одноименным выходом дешифратора, каждый Мй выход (,2,...,п) Н-го блока выделения старшей единицы соединен с Н-м входом соотверствующего Р-го элемента ИЛИ первой группы (где Р - номер абонента, занимающего М-ю позицию в последовательности приоритетов, закодированной кодом.управления со значением Н), выход каждого элемента ИЛИ первой группы соединен с первым входом одноименного элемента И второй группы, выход элемента ИЛИ-НЕ соединен с вторыми входами всех элементов И второй группы, выход каждого из которых соединен с единичным входом одноименного триггера группы, тактовый вход которого соединен с выходом одноименного элемента ИЛИ второй группы, выход i-ro триггера группы соединен с вторым входом i-ro элемента И первой группы и с i-ми входами всех элементов ИЛИ второй группы, кроме i-ro эле-. мента ИЛИ, входы i-ro элемента ИЛИ первой группы соединены с i-ми выходами блоков выделения старшей единицы, причем: в каждом блоке выделения старшей единицы группы первые входы всех элементов И блока соединены с управляющим входом блока, запросные входы блока пронумерованы в

порядке уменьшения их старшинства и соединены с вторыми входами одноименных элементов И блока, выход каждого г-го элемента ИЛИ-НЕ блока (, 2, .,,,п-1) соединен с третьим входом (г+1)-го элемента И блока, запросные входы блока с первого по (п-1)-й разбиты на R подгрупп (где R - целая часть числа ,75 - 0,5) таким образом, что q-я подгруппа запросных входов блока (,2,..,,R, нумерация подгрупп производится в порядке уменьшения старшинства входящих в них запросных входов) включает т„ входов.

713

где ma равно R-q+H Cq-P) , Р равно tO,5R(R+3)-n+l, а J(q-P) обозначает единичную функцию, равную 1 при

(q-P), большем нуля, и равную нулю при (q-P), меньшем нуля либо равном нулю, каждый аход в каждой q-й подгруппе запросных входов блока (q

1,2,...,R), содержащей входы с номерами от K,j-ro до (Кв-ипа-1)-го включительно (rfte Ка равно (R + 1,5 .

Составитель Г.Пономарева Редактор О.Бугир Техред М.Ходанич Корректор Л.Пилипенко

Заказ 2513/43 Тираж 672Подписное

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

190338

- 0,5q)q-R+(q-1-P)2(q-1-P) соединен е соответствующими входами одновременного и последующих элементов ИЛИ- НЕ $лока до (Ко+та-1)-го включитель5 но, а выход (Кп+год-О-го элемента ИЛИ-НЕ блока соединен с соответствующими входами (Кд+Шд + О-го и всех . последующих элементов И блока, выход каждого элемента И блока является

О одноименным вькодом блока.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, а точ нее к приоритетным устройствам, и предназначено для использования в специализированных вычислительных и управляющих системах. Целью изобреГ7 18 13 16 тения является расширение области применения устройства за счет обеспечения возможности обслуживания абонентов с абсолютными и относительными приоритетами. Устройство переменного приоритета содержит регистр запросов, регистр управления, две группы эле-, ментов И, дешифратор, три элемента ИЛИ, триггер, элемент И, элемент ИЛИ- НЕ, две группы элементов ИЛИ, группу триггеров, группу блоков выделения старшей единицы, каждый из которых содержит (п-1) элементов ИЛИ-НЕ и элементов И. Устройство может работать в режиме относительных приоритетов и режиме абсолютного приоритета. Переход от одной последовательности приоритетов абонентов к другой осуществляется путем записи нового кода управления в регистр управления. 2 ил. i (Л 00 со о со СА9 Фие.)