Многоканальное устройство приоритета Советский патент 1987 года по МПК G06F9/50 

Изобретение относится k приоритет- ным схемам устройств для программного управления цифровых вычислительных мапщн и может быть использовано для оргайизации доступа к коллективно используемому ресурсу вычислительных машиа с равноприоритетной очередностью обращения.

Цель изобретения - расширение функ-ю ет на один из входов элемента И 8,

циональных возможностей за счет беспрерывного обслуживания запросов с различным требуемым временем обслу-. живания.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит каналы 1, каж- дьш пз которых содержит первый триггер 2, элемент И-НЕ 3, элемент ИЛИ 4, первый элемент И 5, элемент НЕ 6, второй триггер 7, второй элемент И 8j запросньй 9 и ответный 10 входы, разрешающий выход 1I устройства, первый 12 и второй 13 тактовые входы, вход 14 установки нуля, вход 15 логической единицы устройства, первый расширяющий выход 16, второй расширяющий выход 17 устройства, входы 18 и выходы 19 обнуления каналов, входы 20 и выходы 21 запрета каналов, прямой выход 22 первого триггера 2, С-вход 23 и К-вход 24 второго триггера 7 канала .

. Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии (при отсутствии запросов на запросных входах 9 устройства) триггеры 2 и 7 всех каналов 1 устройства находятся в нулевом состоянии. На 1-входе триггера 7 каждого канала поддерживается нулевой уровень.с прямого выхода соответствующего триггера 2, на К-входе - единичный уровень с выхода соответствующего элемента НЕ 6. Нулевой уровень с прямого выхода триггера 7 в -каждом канале поступает на разрешающий выход 11, згкаэьшая на отсутствие разрешения на обслуживание эапросов, и на один из входов элемента ИЛИ 4, благодаря чему сигнал нулевого уровня с установочного входа 14 устройства проходит через цепочку элементов ШШ 4, образованную соединением выхода: 19 обнуления предыдущего с входом 18 обнуления последующего каналов, и подается на один из входов элемента И-НЕ 3 в каждом . канале, запрещая тем самым прохождекие импульсов второго тактового сиг-i нала с входа 13 устройства через элемент И-НЕ 3. При этом на R-входе .- триггера 7 каждого канала поддерживается единичный уровень с выхода соответствующего элемента И-НЕ 3. Единичный уровень с инверсного выхода триггера 7 в каждом канале поступа0

разрешая тем самым прохождение сигнала единичного уровня с входа 15 логической единицы устройства через цепочку элементов И 8, образованную

5 соединением выходы 21 запрета последующего с входом 20 запрета предыдущего каналов, на один из входов элемента И 5 в каждом канале. При этом разрешено прохождение импульсов пер-

0 вого. тактового сигнала с входа 12 устройства через элемент И 5 на С- вход триггера 7 в каждом канале. Поскольку на 1-входе триггера 7 поддерживается нулевой уровень, а на К-вхо5 де - единичный, с приходом каждого очередного импульса первого тактового сигнала на С-вход подтверждается нулевое состояние триггера 7 в каждом канале.

При поступлении в каком-либо такте группы запросов .на запросные входы 9 устройства триггеры 2 соответствующих каналов устанавливаются в единичное состояние, на 1-входах триггеров 7 этих каналов устанавливается единичный уровень с прямых выходов триггеров 2, а на К-входах - нулевой уровень с выходов элементов НЕ 6 соответствующих каналов. По приходу очередного импульса первого тактового сигнала на тактовый вход 12 устройства (по его заднему фронту) устанавливаются в единичное состояние триггеры 7 каналов, принявших запросы на триггеры 2. При этом единичный уровень с прямого выхода триггера 7 канала, обладающего наибольшим приоритетом среди каналов, принявших запросы, через цепочку элементов ИЛИ 4 передается на один из входов элемента И-НЕ 3 всех последующих (менее приоритетных) каналов, разрешая тем самым прохождение второго тактового сигнала с входа 13 уст5 ройства через элемент И-НЕ 3 на R- вход триггера 7 в каждом из этих каналов .

По приходу очередного импульса второго тактового сигнала на такто5

0

5

0

вьш вход 13 устройства он проходит через элемент И-НЕ 3 на R-вход триггера 7 во всех каналах, обладающих меньшим приоритетом по сравнению с каналом, обладающим наибольшим приоритетом среди каналов, принявших запросы, и устанавливает в нулевое состояние триггеры 7 этих каналов. При этом в единичном состоянии будет находиться триггер 7 только в канале, имеющем наивысший приоритет среди каналов, принявших запросы, Единич- ньш уровень с прямого выхода триггера 4 выбранного канала поступает на соответствующий разрешающий выход 11 устройства в качестве сигнала разрешения обслуживания выбранного за- проса. Нулевой уровень с инверсного выхода триггера 7 выбранного канала через цепочку элементов И 8 передается на один из входов элемента И 5 всех предшествующих (более приоритетных) каналов, запрещая тем самым прохождение первого тактового сигнала с входа 12 устройства через элемент И 5 на С-вход триггера 7 в каждом из этих каналов. Этим обеспечивается блокировка переписи всех вновь пос- т гпающих запросов, обладающих более высоким приоритетом по сравнению с выбранным, до окончания обслз кивания выбранного запроса.

Обслуживание выбранного запроса продолжается до появления ответного сигнала на соответствующем ответном входе 10 устройства. По приходу ответного сигнала в обслуживаемый канал первый триггер 2 этого канала устанавливается в нулевое состояние. При этом в обслуживаемом канале на прямом выходе первого триггера 2 устанавливается нулевой, а на выходе элемента НЕ 6 - единичный уровни, за счет чего второй триггер 7 обслуживаемого канала по I- и К-входам оказьгоается подготовленным к выключению. Однако до поступления очередного первого тактового сигнала на первый тактовый вход 12 устройства второй триггер 7 обслуживаемого канала остается в единичном состоянии. При этом сигнал нулевого уровня с инверсного выхода этого триггера пропервых триггеров 2 во вторые триггеры 7, в каналах, приоритет которых

вьш1е, чем обслуживаемый канал, но

с запросы в которые поступили позднее, чем первоначально поступившая группа запросов. Благодаря этому вновь поступившие запросы более высокого приоритета не оказьшают влияние на пос10 ледовательность обслуживания запросов с меньшим приоритетом, первоначально записанных в первые триггеры 2 соответствующих каналов. По заднему фронту очередного импульса первого так15 тового сигнала на первом тактовом входе 12 устройства устанавливается в нулевое состояние второй триггер 7 обслуживаемого канала и осуществляется выбор нового запроса на обслужи20 вание среди запросов, хранящ1гхся в первых триггерах 2 каналов с более низким приоритетом, чем только что обслуженный, аналогично описанной выше процедуре выбора первого запроса

25 из группы первоначально поступивших запросов.

После окончания обслуживания запроса с наименьшим приоритетом среди запросов, хранящихся в первых триг30 герах 2 устройства, снимается запрет на прохождение первого тактового сигнала через элемент И 5 на С- вход второго триггера 7 и разрешается прохождение второго тактового

35 сигнала через элемент И-НЕ 3 на R- вход второго триггера 7 в каждом канале устройства. При этом устройство готово для выбора наиболее приоритетного запроса среди вновь посту40 пивших запросов, хранящихся в первых триггерах 2 устройства. На этом заканчивается один цикл обработки запросов, поступивших в устройство, и начинается новый цикл, аналогичный

45 описанному.

Формула изобретения

Многоканальное устройство приори- 50 тета, содержащее в каждом канале два триггера и два элемента И, причем в каждом канале вход установки в 1 первого триггера является соответствующим запросным входом устройства, должает блокировать по одному из вхо- 5&: вход установки нуля первого триггера дов элементов И 5 прохождение первого является соответствующим ответным вхо- тактового сигнала через элементы И 5 дом устройства, прямой выход первого на С-входы вторых триггеров 7,. а еле- триггера соединен с 1-входом второго довательно, и перепись информации из триггера, прямой выход второго тригге1361552

первых триггеров 2 во вторые геры 7, в каналах, приоритет

вьш1е, чем обслуживаемый канал, но

запросы в которые поступили позднее, чем первоначально поступившая группа запросов. Благодаря этому вновь поступившие запросы более высокого приоритета не оказьшают влияние на последовательность обслуживания запросов с меньшим приоритетом, первоначально записанных в первые триггеры 2 соответствующих каналов. По заднему фронту очередного импульса первого тактового сигнала на первом тактовом входе 12 устройства устанавливается в нулевое состояние второй триггер 7 обслуживаемого канала и осуществляется выбор нового запроса на обслуживание среди запросов, хранящ1гхся в первых триггерах 2 каналов с более низким приоритетом, чем только что обслуженный, аналогично описанной выше процедуре выбора первого запроса

из группы первоначально поступивших запросов.

После окончания обслуживания запроса с наименьшим приоритетом среди запросов, хранящихся в первых триггерах 2 устройства, снимается запрет на прохождение первого тактового сигнала через элемент И 5 на С- вход второго триггера 7 и разрешается прохождение второго тактового

сигнала через элемент И-НЕ 3 на R- вход второго триггера 7 в каждом канале устройства. При этом устройство готово для выбора наиболее приоритетного запроса среди вновь поступивших запросов, хранящихся в первых триггерах 2 устройства. На этом заканчивается один цикл обработки запросов, поступивших в устройство, и начинается новый цикл, аналогичный

описанному.

Формула изобретения

Многоканальное устройство приори- тета, содержащее в каждом канале два триггера и два элемента И, причем в каждом канале вход установки в 1 первого триггера является соответст51361552 6

pa является соответствующим разреша-И-НЕ и первый вход элемента ИЛИ перющим выходом устройства, С-вход вто-вого канала является входом установрого триггера соединен с выходом пер-ки нуля устройства, вторые входы элевого элемента И, первый вход которо- :ментов И-НЕ и первые входы элементов

го соединен с первым тактовым входом 5 (,...,п) канала соединены устройства, инверсный выход второго , с выходом элемента ИЛИ (j-l)-ro ка-

триггера соединен с первым входомнала, вторые входы элементов ИЛИ в

второго элемента И, выход которогокаждом канале соединены с прямым высоединен с вторым входом второго эле-ходом второго триггера, выход элеменмента И (i-fl)-ro канала (,п,п - tOта ИЛИ п-го канала является первы 4

число запросов), второй вход второгорасширяющим выходом устройства, выэлемента И п-го канала соединен сход элемента И-НЕ в каждом канале

входом логической единицы устройства,соединен с R-входом второго триггеотличающёеся тем, что,ра, вход элемента НЕ в каждом канас целью расширения функциональных 5ле соединен с прямым выходом первозможностей за счет беспрерьшногового триггера, выход элемента НЕ в

обслуживания запросов с различным тре-каждом канале соединен с К-входом

буемым временем обслуживания, в каж-второго триггера, второй вход перводый из каналов введены элемент И-НЕ,ро элемента. И р-го канала (,п-1)

элемент ИЛИ, элемент НЕ, причем пер- 20соединен с выходом второго элемента -

вые входы элементов И-НЕ в каждом ка-И (р+1)-го канала, выход второго эленале соединены с вторым тактовым вхо-мента И в первом канале является втодом устройства, второй вход элементарым расширяющим выходом устройства.

Составитель Г.Пономарева Редактор В.Бугренкова Техред Л.Кравчук Корректор Л.Патай

Заказ 6291/48 Тираж 671Подписное

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

Изобретение относится к приоритетным схемам устройств для программного управления ЦВМ и может быть использовано для организации доступа к коллективно используемому ресурсу вычислительных машин с равноприорнтетной очередностью обращения. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет беспре- рьшного обслуживания запросов с различным требуемым временем обслуживания. Устройство имеет каналы, каждый из которых содержит первый триггер 2, элемент И-НЕ 3, злемент ИЛИ 4, первый элемент И 5, элемент НЕ 6, второй триггер 7, второй элемент И 8. В устройстве реализуется дисциплина обслуживания, при которой обеспечивается равномерное гарантированное обслулш- вание всех ранее поступивших запросов без прерывания их обслуживания при поступлении запросов с более высоким приоритетом. 1 ил. П