Многоканальное устройство для подключения абонентов к общей магистрали Советский патент 1987 года по МПК G06F9/50 

нирования устройства путем разделения во времени управления выдачей кодов приоритетов в общую магистраль. Устройство содержит регистр 1, счетчик 2, первый 3, третий 5 триггеры, группу элементов сравнения 6, группу элементов И 7, элемент ИЛИ 8, генератор 9 импульсов, группу коммутаторов 10,

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к приоритетным устройствам обмена, и может быть использовано в вычислительных системах, управляющих доступом к некоторому общему ресурсу.

Цель изобретения - повышение надежности функционирования устройства.

На чертеже приведена функциональная схема одного канала предлагаемого устройства.

Каждый канал устройства содержит регистр 1, счетчик 2, триггеры 3-5, группу элементов 6.1-6.N сравнения, группу элементов И 7.1-7.N-1, элемент ИЛИ 8, генератор 9 импульсов, группу коммутаторов 10.1-10.N, элемент 11 задержки. Каждый канал подключен к общей магистрали 12 и имеет запросный вход 13, информационные входы 1А и вход 15 записи.

Устройство работает следующим образом.

В начальный момент времени триггеры 3-5 и счетчик 2 всех абонентов, подключенных к магистрали 12, установлены в нулевое состояние. При этом на шинах общей магистрали 12 присутствуют нулевые сигналы, так как триггер 4 находится в нуле. В регистр 1 записывается адрес данного канала в виде N-разрядного двоичного числа, соответствующего уровню его приоритета на подключение. Запись происходит по синхроимпульсу, поступающему на С-вход регистра 1.

Запросы на обслуживание поступают на вход 13 и устанавливают триггер 3 в единичное состояние.

Предположим, что запросы на входы 13 поступают одновременно от нескольких абонентов. Наличие единичных сиг2285

элемент задержки 11, Устройство позволяет разделить во времени управление выдачей кодов приоритета в общую магистраль, что исключает возможность подключения к общей магистрали малоприоритетного абонента, если у более приоритетного абонента также есть запрос на обслуживание. 1 ил.

5

0

налов на управляющих входах триггеров 4 позволяет первым тактовым импульсам, поступающим с выхода генератора i 9, установить триггер 4 в единичное состояние. При этом открьгоаются коммутаторы 10.1-10.N и коды приоритетов с выходов регистров 1 поступают в магистраль 12, где устанавливается результирующий код монтажного (проводного) ИЛИ, который поступает на первые входы элементов 6.1-6.N сравнения.

При появлении информации в магистрали 12 на выходе элемента ИЛИ 8 сформируется единичный потенциал, который установит триггер 5 в единичное состояние. Счетчик 2 начнет под- счет тактовых импульсов до полного заполнения емкости счетчика, задающего время занятия магистрали 12 абонентом.

Выбор абонента с наибольшим приоритетом осуществляется следующим образом.

25

Элементы 6.1-6.N сравнения осуществляют поразрядное сравнение кода, по- ступивщего из магистрали 12, с кодом, записанным в регистре 1. Если на выходе элемента 6.1-6.N сравнения нуле30 вой сигнал, это означает, что к старшему разряду магистрали 12 подключен абонент с более высоким приоритетом, чем данный. Тогда нулевой сигнал с выхода этого элемента закроет элементы

j И 7.1-7.N-1 и на их выходах находятся также нулевые сигналы. Таким образом, к моменту окончания переходных процессов на выходе элемента 11 задержки появится единичный сигнал, который

40 передаст управление коммутаторами 10.1-10.N от триггера 4 элементам И 7.1-7.N-1. Но так как все коммутаторы

31322285

10. 1-10.N закрыты нулевь ми сигналами с выходов элементов И 7.1-7.N-1 и элемента 6.1 сравнения, то адрес данного абонента сн1- мется с общей магистрали 1 2.

Если потенциал старшего разряда адреса абонента соответствует потенци- ,алу на старшем разряде общей магистрали 12, на выходе элемента 6.1 сравнения сформируется единичный сигнал 10 который после появления единичного сигнала с выхода элемента 11 задержки разрешает дальнейшее прохождение данного разряда регистра 1 в общую магистраль 12.

Если на выходе элемента 6.1 сравнения (i 2, ..., N) появляется нулевой сигнал, в данном i-м разряде в общей магистрали 12 имеет место боветствующих каналах очередным импульсом с выхода генератора 9 триггер установится в единичное состояние, и процесс занятия абонентами общей магистрали 12 повторится аналогично описанному.

Формула изобретения

Многоканальное устройство для подключения абонентов к магистрали, содержащее каналы, каждый из которых содержит регистр, счетчик, первый, второй и третий триггеры, группу из N элементов сравнения, где N - число разрядов адреса абонента.

группу из (N-1) элементов И, элемент ИЛИ, генератор импульсов, причем-запросный вход устройства подключен к S-входу первого триггера, выход которого подключен к первому 1-входу лее высокий потенциал, чем потенциал 20 второго триггера, j-я щина магистрали данного абонента, т.е. к магистрали(j Y) подключена к первому входу

12 подключен более приоритетный абонент .

В этом случае на выходах элементов И 7.i-7.N-1 находятся нулевые сигна- 5

j-ro элемента сравнения группы, выход которого подключен к входам i-ro элемента И группы (i j, .. . ,N-1), i-я шина магистрали подключена к i-му входу элемента ИЛИ, выход которого подключен к S-входу третьего триггера, прямой выход третьего триггера подключен к входу выбора режима счетчика, выход которого подключен к R-входам второго и третьего триггеров и С-входу первого триггера, инверсный выход третьего триггера подключен к второму 1-входу второго триггера, вылы, которые отключат младшие разряды адреса данного абонента от общей магистрали 12, оставляя их на общей магистрали 12 абонента с более высоким приоритетом.

Наличие единичных сигналов на выходах всех элементов 6.1-6.N сравнения, а следовательно, и на выходе

j-ro элемента сравнения группы, выхо которого подключен к входам i-ro эле мента И группы (i j, .. . ,N-1), i-я шина магистрали подключена к i-му входу элемента ИЛИ, выход которого подключен к S-входу третьего триггера, прямой выход третьего триггера подключен к входу выбора режима счет чика, выход которого подключен к R-входам второго и третьего триггеро и С-входу первого триггера, инверсны выход третьего триггера подключен к второму 1-входу второго триггера, вы

элемента И 7.N-1 соответствует совпадению кода адреса данного абонента 35 ход генератора импульсов подключен к и кода на общей магистрали 12, т.е. С-входу второго триггера и счетному

подключение к общей магистрали 12 абонента с самым высоким приоритетом В момент заполнения емкости счетчика 2, соответствующий заданному времени занятия магистрали 12 абонентом с наивысшим приоритетом, происходит установка триггеров 5 и 4 в нулевое состояние. А триггер 3 устанавливается в нулевое состояние толь ко в том абоненте, у которого на выходе элемента И 7.N-1 единичный сигнал, т.е. снимается обслуженный запрос. После установки триггера 4 в нулевое состояние на выходах коммутаторов 10.1-10.N устанавливаются нулевые сигналы. Таким образом, все элементы устройства (кроме триггеров 3 необслуженных абонентов) возвраща40

.45

50

входу счетчика, выход (N-l)-ro элемента И подключен к К-входу первого триггера, о тл ич ающе е с я тем, что, с целью повьппения надежнос ти функционирования, в него введены N-коммутаторов и элемент задержки, причем выходы i-ro элемента сравнени группы и информационному входу i-ro коммутатора, выход второго триггера подсоед1шен к первым кодовым входам всех ко14мутаторов и через элемент за держки к вторым кодовым входам всех коммутаторов, выход первого элемента сравнения группы является третьим уп равляющим входом первого коммутатора выход К-го элемента И группы (К T7TN-T)) является третьим управляю щим входом (K-fl)-ro коммутатора, выются в исходное состояние. При нали- ход i-ro коммутатора подключен к i-й чии запросов на обслуживание в соот- шине магистрали.

ВНИИПИ Заказ 2866/46 tиpaж 672Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

ветствующих каналах очередным импульсом с выхода генератора 9 триггер установится в единичное состояние, и процесс занятия абонентами общей магистрали 12 повторится аналогично описанному.

Формула изобретения

Многоканальное устройство для подключения абонентов к магистрали, содержащее каналы, каждый из которых содержит регистр, счетчик, первый, второй и третий триггеры, группу из N элементов сравнения, где N - число разрядов адреса абонента.

группу из (N-1) элементов И, элемент ИЛИ, генератор импульсов, причем-запросный вход устройства подключен к S-входу первого триггера, выход которого подключен к первому 1-входу второго триггера, j-я щина магистрали (j Y) подключена к первому входу

j-ro элемента сравнения группы, выход которого подключен к входам i-ro элемента И группы (i j, .. . ,N-1), i-я шина магистрали подключена к i-му входу элемента ИЛИ, выход которого подключен к S-входу третьего триггера, прямой выход третьего триггера подключен к входу выбора режима счетчика, выход которого подключен к R-входам второго и третьего триггеров и С-входу первого триггера, инверсный выход третьего триггера подключен к второму 1-входу второго триггера, выход генератора импульсов подключен к С-входу второго триггера и счетному

40

45

0

входу счетчика, выход (N-l)-ro элемента И подключен к К-входу первого триггера, о тл ич ающе е с я тем, что, с целью повьппения надежности функционирования, в него введены N-коммутаторов и элемент задержки, причем выходы i-ro элемента сравнения группы и информационному входу i-ro коммутатора, выход второго триггера подсоед1шен к первым кодовым входам всех ко14мутаторов и через элемент задержки к вторым кодовым входам всех коммутаторов, выход первого элемента сравнения группы является третьим управляющим входом первого коммутатора, выход К-го элемента И группы (К T7TN-T)) является третьим управляющим входом (K-fl)-ro коммутатора, вы ход i-ro коммутатора подключен к i-й шине магистрали.

Изобретение относится к области вычислительной техники, в частности к приоритетным устройствг1м обмена и может быть использовано в вычислительных системах, управляющих доступом к общему ресурсу. Цель изобретения - повышение надежности функцио(Л