Многоканальное устройство для обработки запросов Советский патент 1988 года по МПК G06F9/50 

со

СП

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств для управления очередностью обслуживания в многоканальных системах обработки данных.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.

На чертеже изображена функциональная схема предлагаемого устройства.

Многоканальное устройство для обработки запросов содержит счетчик 1, первый 2 и второй 3 дешифраторы, группу 4 триггеров, генератор импульсов 5, одновибратор б, мажоритарный элемент 7, группу элементов ИЛИ 8, первый 9, второй 10, третий 11 и четвертый 12 элементы ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ 13, группу элементов И 14, первый 5, второй 16 и третий 17 элементы И, элемент НЕ 18, запросные входы 19 устройства, вход 20 окончания обслуживания устройства, выходы 21 устройства, первый 22 и второй 23 входы дешифра- тора 3; выходы 24-26 дешифратора 3, выходы 27 дешифратора 2, выходы 28 и 29 генератора импульсов 5.

Устройство может работать в трех режимах: 1-й режим - ожидание запросов; 2-й режим - обработка единственного запроса; 3-й режим - обработка нескольких запросов.

В перво.м режиме устройство находится при отсутствии запросов в обслуживаемых каналах, т. е. при нулевых сигналах на всех запросных входах 19. При этом счетчик 1 и триггеры 4 установлены в нуль (цепи их начального сброса не показаны). Единичным сигналом с выхода 24 дешифратора 3 запреш,ается работа генератора 5 и удерживается нулевое состоя- ние счетчика 1. На всех выходах 27 дешифратора 2 сигналы равны нулю.

Во второй режим устройство переходит при появлении сигнала запроса на одном входе 19. При этом сигнал на входе 22 дешифратора 3 сохраняет нулевое зна- чение, а сигнал на его входе 23 принимает единичное значение, благодаря чему появляется единичный сигнал на выходе 25, а сигналы на выходах 24 и 26 равны нулю. Через элемент ИЛИ 11 он отпирает элемент И 16, а через элементы ИЛИ 8 он отпирает все элементы 14, благодаря этому единичный сигнал с входа 19 поступает на информационный вход триггера 4, подготавливая его к установке в единицу. Поскольку на остальных входах 19 сигна- лы запроса отсутствуют, на входы остальных триггеров 4 подаются нулевые сигналы.

Из-за того, что сигнал на выходе 24 дешифратора 3 становится нулевым, а сигнал на выходе элемента ИЛИ 12 и рань- ше имел нулевое значение, на управ- ляюше.м входе генератора 5 формируется разрешаюш,ий сигнал. Появившийся на его

выходе 28 импульс на схему не влйяет, так как путь для его распространения закрыт элементом И 15, запертым нулевым сигналом с выхода 26 дешифратора 3. Импульс с выхода 29 генератора поступает на тактовые входы триггеров 4. По его спаду соответствующий триггер 4 устанавливается в единицу, а остальные триггеры 4 остаются в нуле. Единичный сигнал с его выхода поступает на выход 21, разрешая обслуживание запроса в канале. Этим же сигналом на выходе элемента ИЛИ 12 формируется сигнал занятости, обслуживающего прибора. Этот сигнал, проходя через элемент ИЛИ-НЕ 13, запрещает работу генератора 5.

По окончании обслуживания прибор подает сигна.л окончания обслуживания и готовности к обслуживанию нового запроса на вход 20 устройства. Поскольку элемент И 17 в это время открыт сигналом занятости, еще формируемому благодаря единичному состоянию триггера 4, сигнал с входа 20 проходит на вход сброса триггера и устанавливает его в нуль. Появившийся при этом нулевой сигнал с выхода элемента ИЛИ 12 запирает элемент И 17 и сигнал сброса с входов сброса триггеров 4 снимается.

К этому времени сигнал запроса со входа 19 уже снят, вследствие чего дальнейшее функционирование устройства зависит лишь от количества запросов на момент сброса триггеров 4. Таким образом, обработка запроса во втором режиме продолжается всего лишь один такт, под которым поднимается один период следования импульсов генератора 5.

В третий режим устройство переходит при наличии запросов на двух и более входах. При этом на входах 22 и 23 дешифратора 3 формируются единичные сигналы, вследствие чего сигнал на его выходе 26 равен единице, а на остальных его выходах - нулю. Этим единичным сигналом через элемент ИЛИ 11 открыт элемент И 16 кроме того, открыт элемент И 15, поскольку из-за отсутствия сигнала на входе элемент НЕ 18 формирует единичный сигнал.

Из-за нулевого значения сигнала на выходе 24 дешифратора 3 генератор 5 начинает работу. Импульс с его выхода 28 поступает на счетчик 1 и увеличивает его содержимое на единицу. Поэтому на выходе 27.1 дешифратора 2 появляется единичный сигнал, который через эле.менты ИЛИ 8.1 и И 14.1 обеспечивает подачу сигнала со входа 19.1 на информационный вход триггера 4.1. По импульсу, поступающему на тактовый вход этого триггера с выхода 29 генератора 5, сигнал с опрашиваемого запросного входа записывается в соответствующий триггер 4.1.

Если запроса на этом входе нет, то триггер остается в нулевом состоянии, и состояние схемы не изменяется. Поэтому далее начинается новый такт работы устройства, в котором на счетчик 1 пос- тупает следующий импульс, по которому опрашивается следующий запросный вход. Последовательный опрос входов 19 продолжается до тех пор, пока не будет найден вход, на котором имеется запрос. При этом устанавливается в единицу триг- гер 4, благодаря чему формируется сигнал на выходе элемента ИЛИ 12. Этот сигнал запрещает работу генератора 5. По его фронту одновибратор 6 формирует импульс и сбрасывает счетчик I. Далее устройство функционирует так же, как и во втором режиме. Если по завершении обслуживания этого запроса сигнал запроса остается лишь на одном входе, то устройство переходит в первый режим. Если же запросов вновь окажется более двух, то ОНО остается в третьем режиме, и, как это было описано, вновь находит наиболее приоритетный вход с запросом и обеспечивает обслуживание запроса.

Формула изобретения

Многоканальное устройство для обработки запросов, содержащее счетчик, два дешифратора, группу триггеров, группу элементов И, первый и второй элементы И и первый элемент ИЛИ, выход которого соединен с входом сброса счетчика, выходы которого соединены с входами первого дешифратора, причем счетный вход счетчика подключен к выходу первого элемента И, запросные входы устройства соединены с первыми входами соответствующих элементов И группы, выходы которых соединены с информационными входами соответствующих триггеров группы,

прямые выходы которых являются выходами

устройства, отличающееся тем, ,что, с целью повышения быстродействия, в него введены генератор импульсов, одновибратор,

мажоритарный элемент, группа эле.ментов ИЛИ, элемент ИЛ11-НЕ, второй, третий и четвертый элементы ИЛИ, элемент НЕ и третий элемент И, причем первый вход второго дешифратора соединен с выходом мажоритарного элемента, входы которого подключены к запросным входам устройства, второй вход второго дешифратора соединен с выходом второго элемента ИЛИ, входы которого подключены к запросным входам устройства, первый выхо;:. второго дешифратора соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и с первым входом элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входом запуска генератора и.мпульсов, второй выход второго дешифратора соединен с первыми входами элементов ИЛИ группы, выходы которых подключены к вторым входам соответствующих элементов И группы, выходы первого дешифратора соединены с вторыл и входами соответствующих элементов ИЛИ группы, третий выход второго дешифратора соединен с первым входом перзого элемента И, и первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход третьего элемента ИЛИ соединен с вторым выходом второго дешифратора, первый выход генератора импульсов соединен с вторым входом первого эле.мента И. второй выход генератора импульсов соединен с вторым входом второго элемента И, выход которого соединен с синхровходами триггеров группы, прямые выходы которых соединены с входами четвертого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ-НЕ, с входом одновибратора, с ь срвым входом третьего элемента И и через элемент НЕ подключен к третьему входу первого элемента И, выход одновибратора соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ, вход окончания обслуживания устройства соединен с вторым входом третьего элемента И, выход которого соед/1неп с входами сброса триггеров группы.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств для управления очередностью обслуживания в многоканальных системах обработки данных. Целью изобретения является повышение быстродействия устройства путем отказа от пооче редного «просмотра запросных входов при Нсличии одного запроса, а при наличии нескольких запросов - путем перехода к «просмотру запросных входов до первого, наиболее приоритетного входа, имеющего запрос. Многоканальное устройство для обработки запросов содержит счетчик, два дешифратора, группу триггеров, генератор импульсов, одновибратор, мажоритарный элемент, группу элементов ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, элемент НЕ, группу элементов И, первый - третий элементы И, первый - четвертый элементы ИЛИ. 1 ил. о S