Многоканальное устройство приоритета для подключения к общей магистрали Советский патент 1989 года по МПК G06F9/50 G06F13/36 

.16

СП

о

00 ГчЭ

,

14)

31508

Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использовано в многомашинных и многопроцессорных вычислительных системах для организации доступа к общей магистрали, используемой для обмена информацией, и является усовершенствованием изобретения по авт.св. № 1386994.

. Цель изобретения - повышение бы- стродействия.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит сигнальные выходы.1-3, каналы 4, каждый из котоpbix включает запросный вход 5 устройства, элементы И 6-8, триггеры 9 и 10, элемент 11 задержки, формирователь 12 импульсов, элемент 13 задержки, элемент И 14, элемент ИЛИ 15 и вы выход 16 устройства.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггеры 9 и 10 всех каналов находятся в нулевом состоянии, что обуславливает наличие сигналов логической единицы (выгг соких уровней) на сигнальных выходах 1 и 2 устройства, а также готовность к срабатыванию элементов И 6 и 8. во всех каналах 4. На запросные входы 5 всех каналов 4 от соответствующих источников информации поступает сигнал логического нуля (низкий уровень)

В случайные моменты времени ЭВМ по мере возникновения необходимости передачи информации вьщают на запросные входы 5 своих каналов 4 сигналы логической единицы Рассмотрим работу одного из каналов 4, так как ра- бота остальных каналов аналогична. Единичный Сигнал с запросного входа 5 в рассматриваемом канале (например, в первом канале 4) через элемент И 6 устанавливает триггер 9 в единичное состояние, что приводит к установлению на сигнальном выходе 1 устройства сигнала логического нуля и, следовательно, закрываются элементы И 6 всех каналов 4 (т.е. запросы от ЭВМ с данного момента в устройстве не фиксирзпотся).

В случае, если на захват магистрали претендовала только одна (первая) ЭВМ и, следовательно, только в первом канале 4 триггер 9 установился в единичное состояние, сирнал с его единичного выхода через время задержки элемента 13 задержки посту-

пает на прямой вход элемента И 14 и так как на инверсный входая этого элемента присутствуют сигналы логического нуля на его выходе появляется единичный сигнал, который через элемент ИЛИ 15 поступает на выход 16 в первом канале 4, сигнализируя первой ЭВМ о том, что магистраль захвачена и можно начинать передачу информации. Элемент .13 задержки предназначен для исключения ложных сраба тываний канала 4 за счет разбросов . во времени срабатывания триггеров 9, элементов И 14 различных каналов 4 и запаздьюания сигналов при их распространении от триггеров 9 одних каналов 4 к элементам И 14 других каналов 4.

Если на захват магистрали одновременно претендовало несколько ЭВМ, в том числе и первая, и, следовательно в нескольких каналах 4 триггеры 9 установились в единичное состояние, то в первом канале на одном или скольких из инверсных входов элемент ИЛИ 14 появляется единичньй сигнал, который закрьшает этот элемент, и тогда определяющим процессом в конку рирующих каналах является следук)щий процесс гонок. После установления (например, в первом канале) на еди-- ничном выходе триггера 9 сигнала логической единицы и до момента пропадания единичного сигнала на выходе элемента И 6 на выходе элемента И 7 устанавливается сигнал логической единицы, который, пройдя через элемент 11 задержки и открытьш элемент И 8, устанавливает триггер 10 в единичное состояние. Задержка на элементе 11 задержки в каждом канале 4 устанавливается со значением, отличающимся от задержки на элементе 11 в других каналах на величину интервала времени большую, чем необходимо для прохождения сигнала по элементам 8 и 10 и сигнальному выходу 2 устройства между двумя наиболее удаленными каналами 4. При этом исключается возможность одновременного подключения нескольких каналов. Сигнал с единичного выхода триггера 10 через элемент ИЛИ 15 поступает на выход 16 первого канала 4 если он является наиболее приоритетным из всех конкурирующих каналов 4). Одновременно сигнал логического нуля с нулевого выхода триггера 10 через сигнальньй выход 2 закрывает во всех каналах 4 элементы И 8 и если одновременно осу- П5ествлялись попытки захвата другими каналами, у которых приоритет ниже больше время задержки сигнала на элементе п), чем у первого канала, то они (попытки) блокируются. После того, как первая ЭВМ закончит передачу информации, она устанавливает на запросном входе 5 канала 4 сигнал логического нуля. По отрицательному перепаду уровня сигнала на запросном входе 5 формирователь 12 импульсов в первом канале формирует одиночный импульс, который устанавливает триггеры 9 и 10 этого канала (а через сигнальный выход 3 устройства и триггеры 9 в менее приоритетных каналах, где осуществлялась одновременная попытка захвата магистрали) в нулевое состояние. Да- .лее работа устройства повторяется.

I

Таким образом, в устройстве за

счет выявления с помощью элементов 13 и 14 ситуаций, когда на магистраль претендует только одна ЭВМ, сигнал о захвате формируется раньше чем в известном устройстве, в которо осуществляется процесс гонки даже

если нет конкурентов. Это позволяет повысить быстродействие устройства.

Формула изобретения

Многоканальное устройство приоритета для подключения к обшей магистрали по авт.св. № 1386994, отличающееся тем, что, с целью повьппения быстродействия, в каждый канал введены второй элемент задержки, четвертый элемент И и элемент

ИПИ, причем в каждом канале единичный выход первого триггера соединен с входом второго элемента задержки, выход которого соединен с прямым входом четвертого элемента К своего канала, выход четвертого элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ своего канала, второй вход элемента ИЛИ соединен с единичным выходом второго триггера своего канала, выход

элемента ИПИ является соответствующим выходом устройства, единичный выход первого триггера каждого канала соединен с соответствующим инёерс- ным входом четвертого элемента И других каналов.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в многомашинных и многопроцессорных вычислительных системах для управления доступом абонентов к общей магистрали, предназначенной для передачи информации. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. В каждый канал многоканального устройства приоритета для подключения к общей магистрали вводятся элементы задержки 11, элементы И 14 с прямым и инверсным входами и элементы ИЛИ 15. Устройство позволяет осуществлять выбор абонента для подключения к общей магистрали в соответствии с их приоритетами, а в случаях, когда на общую магистраль претендует только один абонент, магистраль предоставляется ему без анализа его приоритета. 1 ил.