Система коммутации Советский патент 1989 года по МПК G06F15/163 

Фи1.1

Изобретение относится к вьмисли- тельной технике и может быть использовано при построении системы обмена данными между ЭВМ .или между модулями многопроцессорньк вычислительных комплексов.

Целью изобретения является повышение пропускной способности системы ; коммутации,

На фиг,1 представлена структурная схема системы коммутации, на фиг,2 - функциональная схема устройства управления обменом; на фиг.З - функци- I ональная схема переключателя; на фиг,4 - схема сравнения; на фиг,5 - функциональная схема коммутатора. J- Система коммутации (фиг.1) содер- ЖИ1 М коммутаторов 1, Н абонентов 2, I Q информационных шин 3, Н адресных I шин 4, Н шин 5 запроса на обмен, Н устройств 6-управления обменом, шину 7 управления, (Т-1) шин 8 запрета, ; (Т-1) элементов 9 развязки, линию 10 опроса, блок 11 опроса, Где Т - число приоритетов запросов на обмен, которые может возбуждать любой абонент. Каждое устройство 6 управления обменом (фиг.2) содержит блок 12 памяти маршрутов, элемент ИЛИ 13, пере ключатель 14, шину 15 кода маршрута, схему 1 б сравнения, группу 17 элемеи ; тов И, шину 18 занятости, триггер 19 ; .элемент 20 задержки,

: Переключатель 14 (фиг.З) содер- ; жит (Т-1) групп 21 элементов И и Т групп элементов И 22, Схема 16 срав- , нения (фиг,4) содержит Q 2-входовых элементов И 23 и элемент ИЛИ-НЕ 24 на Q входов. Каждый коммутатор 1 (фиг,5) содержит элементы И 25, инверторы 26 и мультиплексоры 27,

Для организации обмена абонент- инициатор выставляет код адреса абонента-получателя на адресную шину 4 и возбулхдает одну из линий шины 5 запроса на обмен в соответствии с приоритетом генерируемого запроса,. Сигнал 1 на одной из лин1та шины 5 запроса на обмен выявляется элемен- том ИЛИ 13, выходной сигнал которого снимает запрет на установку в состояние 1 триггера 19, Одновременно с этим информация о приоритете запроса поступает на переключатель 14, который подключает схему 16 сравнения вторыми входами к одной из шин 8 запрета, приоритет которой на ступен вьппе приоритета иоступившего запроса

либо к шине 7 управления, а выход блока 12 памяти маршрутов - к той шине 8 запрета, приоритет которой соответствует приоритету поступившего запроса.

Блок 12 памяти маршрутов закреп-- ленного за абонентом-инициатором устройства 6 управления обменом, получив адрес абонента-получателя, устанавливают на своих выходах код маршрута, который поступает на первые входы схемы 16 сравнения, группы 17 элементов И и через переключатель 14 на соответствующую шину 8 запрета, В результате код заявляемого маршрута становится доступным всем остальным устройствам 6 управления обменом Кроме того, через элементы 9 развязки считанный код поступает на все шины 8 запрета, соответствующие запрос более низкого приоритета.

Схема 16 сравнения производит сравнений поступившего из блока 12 памяти маршрутов кода с информацией, размещенной на информационной ншне 8 запрета или шине 7 управления. Если заявленный маршрут не пересекается ни с одним маршрутом запросов более высокого приоритета, коды которых размещены на шине 8 запрета, схема 16 сравнения формирует на своем выходе си гнал 1, подготавливая триггер 19 к установке в состояние 1. С приходом импульса опроса триггер 19 устанавливается в состояние 1, и сигнал с его прямого выхода открывает группу 17 элементов И, через которую код заявляемого маршрута поступает на шину 7 управления. Возбуждение линий шины 7 управления приводит к срабатыванию коммутаторов 1 , инцидентных возб ужденньм линиям, и в результате к установлению соединения между абонентами 2 инициатором и получателем,

В случае, если заявленный маршрут пересекается хотя бы с одним из указанных маршрутов, схема 16 сравнения формирует на выходе сигнал О, пре- дотвр ащая установку триггера 19 в .состояние 1 и тем самым запрещая абоненту-инициатору захват маршрута. Таким образом, захват мар1арута с приходом по линии 10 импульса опроса не происходит, однако код заявляемого маршрута остается на шине 8 запрета, приоритет которой соответствует приоритету запросаj и на всех шинах 8

31

запрета более низкого приоритета, чт обеспечивает запрет захвата маршрута любыми более низкоприоритетными запросами, если их маршруты пересекаютс с данным.

Снятие абонентом-инициатором сигнала запроса по окончании обмена приводит к сбросу триггера 19, снятию кода маршрута с шины 7 управления и разрушению установленного маршрута. Одновременно переключатель 14 снимает информацию о коде маршрута с соответствующей шины 8 запрета и через элементы 9 развязки со всех более низкоприоритетных шин 8 запрета. Сигнал на линии 10 опроса задерживается элементом 20 задержки на время, необходимое для захвата маршрута, после чего передается следующему уст- ройству 6 управления обменом. Запрос не получивший обслуживания по причине занятости маршрута более приоритетными запросами, остается в системе до тех пор, пока маршрут не освободится, запрещая тем самым обслуживания по пересекающимся маршрутам более низкоприоритетных запросов.

Формула, изобретения

элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом сброса триггера, адресный вход устройства управления обменом является адресным входом блока памяти маршрутов, выход которого подключен к первым входам схемы сравнения и элементов И группы, выход схемы управления соединен с установочным входом триггера, выход которого подключен к вторым входам элементов И группы, выходы которых соединены с входами-выходами управления устройства управления обменом,-вход опроса которого подключен к входу синхронизации триггера и через элемент задержки к выходу опроса устройства управления обменом, отличающаяся тем, что, с целью повьшения пропускной способности системы, в нее введены (Т-1) шин запрета и (Т-1) элементов развязки (Т-число приоритетов запросов), причем п-ная шина запрета (...Т-1) подключена к п-му входу-выходу запрета каждого устройства управления обменом и через п-й элемент развязки к (п-1)-й шине запрета, первая шина запрета через первьш элемент развязки подключена к шине управления, в каждое устройство управления обменом введен переключатель, при этом вход запроса и вход-выход управления устройства управления обменом соединен с входом

1. Система коммутации, содержащая М коммутаторов, соединенньк между собой и с Н (HiM) абонентами Q информа- ..

ционными шинами, Н устройств управле- 35 запроса и с входом управления пере- ния обменом, подключенных входами- ключателя соответственно, п-й вход- вькодами управления к коммутаторам через шину управления, ,и блок опроса, выход которого подключен к входу опт

40

роса первого устройства управления обменом, выход опроса К-го устройства управления обменом (К 1...Н-1) соединен с входом опроса (К+1)-го устройства управления обменом, выход опроса Н-го устройства управления обменом подключен к входу блока опроса, вход адреса и вход запроса т-го устройства управления обменом (...Н) являются т-м входом адреса и т-м входом запроса системы, первые информационные входы-выходы Н из М коммутаторов являются т-ми информационными входами-выходами системы, при этом каждое устройство управления

выход запрета устройства управления обменом (...Т-1) является п-м входом-выходомпереключателя, выход блока памяти маршрутов соединен с информационным входом переключателя, выход которого подключен к вторым входам схемы сравнения.

45

2. Система по п.-1, отличаю-, щ а я с я тем, что каждый переключатель содержит первьш блок (т-1) групп элементов И и второй блок Т групп элементов И, причем разряды информационного входа переключателя соединены с первыми входами соответствующих элементов И групп элементов И первого блока, разряды п-го входакаждое ffl-ное устройство уира«..:п„„ - запрета переключателя подклю- обменом содержит блок памяти маршру- 55 з р летов, элемент ИЛИ, схему сравнения, группу элементов И, триггер, элемент задержки, вход запроса устройства управления обменом является входом

чены к выходам соответствующих элементов И п-й группы элементов И первого блока и к первым входам соответ ствующих элементов И п-й группы эле

0

5

5

0

элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом сброса триггера, адресный вход устройства управления обменом является адресным входом блока памяти маршрутов, выход которого подключен к первым входам схемы сравнения и элементов И группы, выход схемы управления соединен с установочным входом триггера, выход которого подключен к вторым входам элементов И группы, выходы которых соединены с входами-выходами управления устройства управления обменом,-вход опроса которого подключен к входу синхронизации триггера и через элемент задержки к выходу опроса устройства управления обменом, отличающаяся тем, что, с целью повьшения пропускной способности системы, в нее введены (Т-1) шин запрета и (Т-1) элементов развязки (Т-число приоритетов запросов), причем п-ная шина запрета (...Т-1) подключена к п-му входу-выходу запрета каждого устройства управления обменом и через п-й элемент развязки к (п-1)-й шине запрета, первая шина запрета через первьш элемент развязки подключена к шине управления, в каждое устройство управления обменом введен переключатель, при этом вход запроса и вход-выход управления устройства управления обменом соединен с входом

..

запроса и с входом управления пере- ключателя соответственно, п-й вход-

выход запрета устройства управления обменом (...Т-1) является п-м входом-выходомпереключателя, выход блока памяти маршрутов соединен с информационным входом переключателя, выход которого подключен к вторым входам схемы сравнения.

2. Система по п.-1, отличаю-, щ а я с я тем, что каждый переключатель содержит первьш блок (т-1) групп элементов И и второй блок Т групп элементов И, причем разряды информационного входа переключателя соединены с первыми входами соответ ствующих элементов И групп элементов И первого блока, разряды п-го входа- запрета переключателя подклю- з р ле - запрета переключателя подклю- з р лечены к выходам соответствующих элементов И п-й группы элементов И первого блока и к первым входам соответствующих элементов И п-й группы элементов И (....Т) второго блока, разряды входа управления переключа- теля соединены с первыми входами соответствующих элементов И первой группы элементов И второго блока, 1 азряды выхода переключателя подключены к выходам соответствующих элементов И групп элементов И второго блока, вход запроса переключателя соединен с вторыми входами элементов И групп элементов И первого и второго блоков.

Изобретение относится к вычислительной технике и позволяет повысить пропускную способность систем коммутации за счет уменьшения времени реакции на низкоприоритетные запросы. Система коммутации содержит коммутаторы 1, соединенные между собой и с абонентами 2 информационными шинами 3, устройства 6 управления обменом, связанные с абонентами 2 линиями 4 запроса на обмен и адресными шинами 5, между собой - линией 9 опроса, в разрыв которой включен блок 10 опроса, а с коммутаторами 1 - шиной 7 управления. Сущность изобретения состоит в введении по числу приоритетов запросов шин 8 запрета, подключенных к устройствам 6 управления обменом, что позволяет устанавливать соединения абонентов по низкоприоритетным запросам даже при наличии необслуженных высокоприоритетных запросов, если только первые не создают помех вторым, т.е. не претендуют ни на одну информационную шину, входящую в маршруты высокоприоритетных запросов. 1 з.п. ф-лы, 5 ил. S S (Л

Фиъ,3

фи. 2

Фиг Л

Фиг,5

3 3 J