Многоканальное устройство для сопряжения абонентов с общей магистралью Советский патент 1989 года по МПК G06F9/50 G06F13/36 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть, в частности, использовано в многомашинных вычислительных системах для децентрализованного арбитража запросов на захват общей магистрали

Цель изобретения - повьш1ение достоверности функционирования устройства за счет выработки достоверного сигнала начальной установки при неодновременном подключении абонентов к общей магистрали

На чертеже приведена функциональная схема .устройства

В соответствии с функциональной схемой (канал) устройство для сопряжения абонентов с общей магистралью содержит триггеры 1-3, дешифратор 4, элемент задержки 5, одновибратор 6,

элемент НЕ 7, элементы И 8-11, элемент задержки 12, элемент ИЛИ 13, счетчик 14, элемент И 15, элемент НЕ 16, BbKOft подтверждения запроса канала устройства 17, вход начальной установки канала устройства 18, вход запроса канала устройства 19, вход снятия запроса канала устройства 20, синхровход канала устройства 21, линия занятости 22 устройства

Устройство работает следующим образом

Устройство может работать в двух режимах - в режиме начальной.установки (коррекции состояния счетчика 14) и в режиме захвата общей магистрали

Начальная установка (коррекция состояния счетчика 14) основьгоает- ся на установке на линии 22 занятоесл iNd

К9 ND

О

СХ)

ти общей магистрали г-мпульса низкого потенциала (уровень лог, О) определенной длительности (меньшей, чем время захвата общей магистрали абонентами для обмена информацией) и обнулении счетчиков 14 при его селекции всеми устройствами на общей магистрали системыо Абонент выставляет сигнал начальной установки сразу после включения в систему и в любой другой момент последующей работы при отсутствии его запроса на захват общей магистрали

Сигнал начальной установки,поступая на-вход 18 устройства и.далее на установочные входы триггеров 2 и Bj обеспечивает перевод их. в единичное состояние, т.ео на прямых выхо- да15: этих триггеров фиксируется уровень ЛОГо

При высокого потенциала (уровня ЛОГо 1) на линии 22 занятости общей магистрали ( в слу- i чае, если общая магистраль свободна)

на выходе элемента 1I И формируется i сигнал на захват общей магистрали

(уровень лог о )о Этот сигнал пос- I тупает через элемент 13 ИЛИ на вход элемента НЕ. 16э который формирует I на 22 уровень низкого потенциалао Одновременно сигнал с выхода эле: мента, 13 ИЛИ поступает на вход сбро- са триггера 3 и обнуляет его о Это приводит к появлению на его прямом : выходе уровня лог которьй зак- ; роет элемзнт II Ни снимает сигнал i на захват со входа.элемента НЕ 1бо ; Последний сформирует на линии 22 за- i нятости общей магистрали уровень вы- 1 сокого потенциала,, Длительность импульса низкого потенциала на линии 22 в этом случае определяется време

нем срабатьшания триггера 3, элементов 1 И и 13 ИЛИ, а также элемента НЕ 16о Указанный импульс формируется незавнсхфю от состояния счетчика 14 при поступлении сигнала начальной установки на вход 18 устройства и свободной общей магистрали (на линии 22 занятости должен быть уровень лог„ 1)о По отрицательному фронту на линш 1 22 одновибратор б формирует импульс, длительность которого пра- вышает в 1,5-2 раза время срабатьгаа- ния триггера 3, элементов 11 И и 13 JM, элемента НЕ 16., т.е превы- шаат длительность импульса низкого потенциала на пинии 23 занятости.

10

15

20

25

- - о-

5222084

формируемого устройством при отработке сигнала начальной установки. С выхода одновибратора 6 его импульс поступает на элемент 9 И, и при окончании на линии 22 импульса низкого потенциала, т.е. при появлении на ней уровня лог,1, на выходе элемента 9 И будет сформирован импульс коррекции состояния счетчика 14, Длительность импульса коррекции равна разности длит„ельностей импульсов одно- вибратора 6 и низкого потенциала линии 22о Импульс коррекции поступает на входы сброса счетчжа 14 и триггера 2 и обнуляет их. После этого -: устройство готово к бесконфликтной обработке запросов на захват общей магистрали, которые могут сейчас поступать на вход 19 устройствао

1Если после формирования элементом НЕ 16 на линии 22 низкого потенциала, обнуления триггера 3, закрытия по первому входу элемента 11 И и снятия сигнала на захват со входа элемента НЕ 16 на линии 22.остается уровень низкого потенциала, это будет свидетельствовать о факте захвата общей магистрали ранее включившимся абонентом, у KOTOpforo был сформирован запрос на захват (триггер 1 установлен) ив момент последнего появления уровня высокого потенциала на линии 22 .- успел пройти на счетный вход его счет- 4tnca 14 синхроршпульс с соответствующего входа счетчика 14, и запрос на захват, пройдя элементы 10 И и 13. ИЛИ, был отработан соответствующим элементом НЕ 16о .В этом случае длительность уровня низкого потенциала на линии 22 будет больше длительности импульса одновибратора 6 и на выходе элемента 9 И не будет сформирован импульс, и, следовательно, не -будут обнулены счетчик 14 и триггер.2о Импульс с выхода одновибратора 6, пройдя через элемент 5 задержки, поступит на элемент 15 И и, поскольку на его втором и третьем входах будут сигналы разрешения (уровни ЛОГо 1) с элемента 7 НЕ (соединенного входом с линией 22) и прямого выхода установленного триггера 2 соответственно, пройдя па выход элемента 15 И, установит триггер Зо Таким образом,-устройство воэвра- тится в состояние, когда на.его вход 18 поступил сигнал начальной установ-. кио В этом состоянии устройство будет находиться до появления на линии

30

35

40

45.

50

55

22 занятости уровня лог„ 1, при котором вновь будет сформирован том НЕ 16 уровень низкого потенциала на линии 22о Вышеописанный процесс будет продолжаться до сформирования на выходе элемента 9 И импульса коррекции, который обнулит счетчик 14 и триггер 2,, После этого устройство готово к бесконфликтной отработке запросов на захват общей магистрали. Бесконфликтный захват общей магистрали основьшается на том, что в каждый момент времени (при канодом состоянии счетчиков 14, одинаковом для всех устройств) право на захват магистрали предоставляется только одному абоненту, номер которого совпадает с содержимым счетчиков 14, кроме случая захвата общей магистрали при обработке сигнала начальной установки, который имеет наивысший приоритет и отрабат.ывается независимо от состояний счетчиков 14о

.Режим захвата магистрали абонен- том начинается с появления запроса :на входе 19 устройства, по которому ,в триггер 1 будет занесена 1

1522208

потенциала на линии 22 занятости об- элемен- щей магистрали, что означает захват абонентом общей магистралЯо Одновременно сигнал с выхода элемента 13 ИЛИ- поступает на выход 17 устройства, подтверждая захват общей магистрали Кроме того, низкий потенциал (уровень лог о О), с элемента НЕ

0 16 закрывает элемент 8 И и препятствует дальнейшему изменению состояния счетчика 14 о При появлении низкого уровня на линии 22 одновибратор 6 вырабатывает импульс, но сигнал коррек115 Ции на выходе элемента 9 И не формируется, поскольку длительность им пульса одновибратора 6 будет меньше длительности нахождения на линии 22 уровня низкого потенциалао Импульс

20 с выхода одновибратора 6, задержанный элементом 5, поступит на элемент 15 И и, хотя на .его втором входе есть сигнал разрешения (уровень лого 1), с выхода элемента 7 НЕ указан25 ный импульс: не пройдет через элемент 15 И и не установит триггер .3,поскольку на третьем входе элемента 15 И присутствует уровень лого О с пря

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в многомашинных вычислительных системах для централизованного арбитража запросов на захват общей магистрали. Цель изобретения - повышение достоверности функционирования за счет выработки достоверного сигнала начальной установки при неодновременном подключении абонентов к общей магистрали. Устройство содержит каналы, каждый из которых содержит счетчик, дешифратор, одновибратор, три триггера, пять элементов И, элемент ИЛИ, два элемента НЕ, два элемента задержки. Сущность изобретения заключается в возможности повторения передачи сигнала начальной установки по общей линии занятости от позднее подключающегося абонента в случае, ели предыдущая попытка начального сброса всех каналов устройства не привела к установке счетчиков каналов устройства. 1 ил.

При незанятости общей магистрали

мого выхода сброшенного триггера 2,

(высокий потенциал на линии 22) осу- ЗО Триггер 2 в этом случае сброшен пото- -ществляется поиск абонента, имекхчего му, что сигнал на захват с выхода

триггера 1 может пройти через элемент 10 И только при наличии уровня лог,,

зайрос на захват магнстралио Причем . фронт высокого потенциала задерживается элементом 12 задержки на время, .превьш1ающее длительность импульса одновибратора 6о Это обеспечивает бесконфликтное прохождение сигнала коррекции состояния счетчиков 14,если такой бьт сформирован на элементе 9

35

1 на инверсном выходе триггера 2, Тое при отсутствии на отработанного

сигнала начальной установки (сигнала коррекции состояния сче1;чиков 14), Для освобождения общей магистрали абонент, захвативший ее, выставляя И при отработке сигнала начальной ус- Q сигнал на входе 20 устройства,сбрасы- тановки некоторого абонента Задер- вает (обнуляет) триггер 1 При этом

закрывается элемент И 10, снимается сигнал на захват со входа элемента НЕ 16, а на линии 22 устанавливается д5 высокий потенциал (магистрапь не занята), в результате чего раз- - блокируется прохождение синхро- i импульсов через элемент 8 И на счетчики 14 всех устройств После этого состояния счетчика 14. с номером або- jQ повторяются описанные выше процедуры нента (устройства) сигнал разрешения поиска абонента, имеющего запрос на с выхода, дешифратора 4 поступает на элемент 10 И и разрешает прохождение сигнала захвата (при его наличии,т,е, при наличии уровня лог„ 1) с прямого выхода триггера 1 через элементы 10.И и 13 ИЛИ на вход элемента Ш 16, который отрабатывает этот сигжанный фро.нт высокого потенциала поступает на элемент 8 И и разрешает прохождение через, него импульсов синхронизации со входа 21 устройства на счетный вход счетчика 14 По положительному фронту каждого синхроимпуль- с а осуществляется наращивание содержимого счетчиков 4о При совпадении

захват магистрали или отработки сигнала начальной установки позднее включившегося или (любого другого) або55 нента.

Формула

изобретения

Многоканальное устройство для сопряжения абонентов с общей магистралью.

нал и устанавливает уровень низкого

мого выхода сброшенного триггера 2,

Триггер 2 в этом случае сброшен пот му, что сигнал на захват с выхода

35

1 на инверсном выходе триггера 2, Тое при отсутствии на отработанного

сигнала начальной установки (сигнала коррекции состояния сче1;чиков 14), Для освобождения общей магистрали абонент, захвативший ее, выставляя Q сигнал на входе 20 устройства,сбрасы- вает (обнуляет) триггер 1 При этом

закрывается элемент И 10, снимается сигнал на захват со входа элемента НЕ 16, а на линии 22 устанавливается высокий потенциал (магистрапь не занята), в результате чего раз- - блокируется прохождение синхро- i импульсов через элемент 8 И на счетчики 14 всех устройств После этого повторяются описанные выше процедуры поиска абонента, имеющего запрос на

захват магистрали или отработки сигнала начальной установки позднее включившегося или (любого другого) абозакрывается элемент И 10, снимается сигнал на захват со входа элемента НЕ 16, а на линии 22 устанавливается д5 высокий потенциал (магистрапь не занята), в результате чего раз- - блокируется прохождение синхро- i импульсов через элемент 8 И на счетчики 14 всех устройств После этого jQ повторяются описанные выше процедуры поиска абонента, имеющего запрос на

55 нента.

Формула

изобретения

закрывается элемент И 10, снимается игнал на захват со входа элемента Е 16, а на линии 22 устанавливается ысокий потенциал (магистрапь не заята), в результате чего раз- - локируется прохождение синхро- i мпульсов через элемент 8 И на счетики 14 всех устройств После этого овторяются описанные выше процедуры оиска абонента, имеющего запрос на

Многоканальное устройство для сопряжения абонентов с общей магистралью

содержащее в каждом из каналов счетчик, с первого по третий триггеры, первый и второй элементы НЕ, одновиб- ратор, первый элемент задержки,дешиф- ратор, первый и второй элементы И,причем в каждом канале внход первого элемента И соединен со счетным входом счетчика, вькод которого соединен с информационным входом дешифратора. выход второго элемента И соединен с входом установки в О счетчика, входы, запроса и снятия запроса канала устройства соединены соответственно с входами установки в 1 ив О пер вого триггера, вход установки в 1 второго триггера соединен с входом начальной установки канала устройства, синхровход которого соединен с первым входом первого элемента И, выходы первых элементов НЕ всех каналов объединены через МОНТАЖНОЕ ШШ и соединены с-вторыми входами первых элементов И и с входами одновибрато- ров всех каналов устройства, от л и- чающееся тем, что, с целью повьше«ия достоверности функционирования за счет выработки достоверного сигнала .начальной установки при неодновременном подключении абонентов к магистрали, каждый канал устройства содержит второй элемент задержки, с третьего по пятый элементы И причем вход -начальной установки канала устройства соединен с первым входом ус

тановки в 1 третьего триггера, вход установки в О которого соединен с выходом подтверждения запроса канала устройства, с входом первого элемен- та НЕ и с выходом элемента ИПИ, вый и второй входы которого соединены соответственно с выходами третьего и четвертого элементов И, первые входы которых соединены соответственно с выходами первого и третьего триггеров, вт.орой вход третьего элемента И соединен с инверсным выходом второго триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом четвертого и первым входом пятого элементов И, Йыход, второй и третий входы пятого элемента И соединены соответственно с вторым входом установки в 1 третьего триггера, с выходами второго элемента НЕ и первого элемента задержки, вход которого соединен с первьм входом второго элемента И и с выходом одновибратора, вход второго элемента задержки соединен с вторым входом второго и третьим входом четвертого элементов И, с входом второго и с выходом первого элементов НЕ, выход дешифратора соединен с третьим входом третьего элемента И, выход второго элемента задержки соединен с третьим входом первого элемента И, выход второго элемента-И соединен с входом установки в второго триггера.