Устройство приоритетного обслуживания Советский патент 1989 года по МПК G06F9/50 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах коммутации, связи, в вычислительных машинах для организации приоритетного обслуживания и приоритетных очередей заявок.

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - функциональная схема блока памяти.

Устройство приоритетного обслуживания содержит блок 1 памяти, схемы 2.1-2.N сравнения, элемент ИЛИ 3, элемент И 4, первый 5.1 и второй 5.2 выходы синхронизации, генератор 6 импульсов, информационный вход 7, сигнальный вход 8, вькод 9 устройства, кодовые выходы 10.1-10.N блока 1 памяти, выходы n.1-11.N и 12.1-1 2.N схем 2.1-2.N сравнения соответственно, входы 13.1-13.N синхронизации и адресные входы 14.1-14.N блока 1 памяти, группу элементов ИЛИ 15.1-15.N, группы элементов И 16.2-16.N и 17.1- 17.N.

Блок 1 памяти (фиг. 2) содержит регистры 18.1-18.N и коммутаторы 19. l-19.N.

УСТРОЙСТВО работает следующим образом.

В исходном состоянии все элементы памяти устройства находятся в нулевом состоянии (цепи установки исходного состояния не показаны).

Код заявки и код ее приоритета поступают на информационный вход 7

СП

со

;о fen

устройства. В результате этого на вы- .ходе элемента ИЛИ 3 появляется единичный сигнал. Кроме того, код приоритета заявки поступает на входы В схем 2.1-2.N сравнения, на входы А которых поступают коды приоритетов заявок, хранящихся в блоке 1 памяти.

Сигналы сравнения поступают в блок 1 памяти.

Сигнал с выхода элемента ИЛИ 3 открывает элемент И 4, и сигнал с первого выхода генератора 6 поступает в устройство. Поступая в устройство, сигнал с выхода элемента И 4 синхронизирует запись вновь пришедшей заявки, код которой поступает на информационный вход блока 1 памяти, в соответствии с сигналами с выходов схем 2.1-2.N сравнения.

Вновь пришедшая заявка ставится в очередь за заявками, приоритеты которых выше приоритета данной заявки и последней среди заявок равного с ней приоритета.

Заявка, стоящая первой в очереди, обслуживается обслуживающим органом. После того, как последний выполнил заявку, он дает сигнал на вход 8. Этот сигнал проходит через элементы ИЛИ 15.1-15.N и производит сдвиг заявок в блоке 1. В результате этого самая приоритетная заявка из регистра 18.1 поступает в обслуживающее устройство, заявка из регистра 18.2 переписывается в регистр 18.1 и т.д.

Рассмотрим запись в очередь вновь поступившей заявки. Код заявки поступает с входа 7 на соответствующие входы коммутаторов 19.1-19.N. Допустим, что при сравнении кодов приоритетов схемы 2.,1-2.1-1 сравнения выдали сигналы на соответствующих выходах 11.1-11.1-1, а схемы 2.i-2.N сранения выдали сигналы на выходах 12.1 12.N. Это означает, что в соответствующих регистрах 18.1-18.1-1 хранятся заявки, приоритеты у которых выше чем приоритет у вновь пришедшей заявки, а в регистрах 18.1-18.N хранится заявки, приоритеты которых ниже приоритета вновь пришедшей заявки.

Таким образом, необходимо в регис pax 18.1-18.1-1 информацию не изменять, заявку, хранящуюся в регистре 18.1, переписать в регистр 18.1+1, заявку из регистра 18.1+1 переписать в регистр 18.1+2 и т.д., а в регистр

0

5

0

5

0

5

0

5

18.1 записать заявку, поступившую на вход 7. Происходит это следуюпу м образом.

В регистрах 18.1-18.1-1 информация не изменится потому, что соответствующие элементы И 17.1-17.1-1 закрыты нулевыми сигналами с выходов 12.1-12,1-1 схем 2.1-2.1-1 сравнения соответственно. В связи с этим сигнал с выхода элемента И 4 не пройдет на входы 13.1-13.1 соответствующих регистров 18.1-18.1-1.

Коммутаторы 19.1+1-19.N открыты дпя информации от регистров 18.1- . 18.N-1 с порядковым номером на единицу меньше соответствующими нулевыми сигналами с выходов элементов И 16.1+1-16.N. Элементы И 17.1+1-17.N также открыты сигналами с выходов 12.1+1-12.N. Поэтому сигнал с выхода элемента И 4, пройдя через элементы И 17.1+1-17.N и ИЛИ 15.1+1-13.N, поступит на входы 13.i+1-13.N и произведет перезапись информации из регистра 18 в регистр 18 с порядковым номером на единицу больше.

Элемент И 16.1 буде открыт, так как схема 2.1-1 сравнения выдала сигнал на выходе 11.1-1, а схема 2.1 сравнения на выходе 12.1. Поэтому коммутатор 19.1 будет открыт для информации, поступающей по входу 7. Элемент И 17.1 будет также открыт соответствующим сигналом с выхода 12.1 схемы 2.1 сравнения. Поэтому по заднему фронту сигнала с выхода элемента И 4 н регистр 18.1 запишется заявка, код которой поступает по входу 7.

Когда очередная заявка, находящаяся в регистре 18.1, выполнена, то по входу 8 поступает сигнал, который через элементы ИЛИ 15.1-15.N поступает на С-входы всех регистров 18.1-18.N.- В этот момент времени на информационном входе 7 должна быть нулевая ин- формащ1я. Тогда все схемы 2.1-2.N сравнения выдают сигналы на выходах 11.1-11.N. Поэтому коммутаторы 19.1- 19.N--1 открыты для информации от регистров с порядковым номером на единицу больше. Следовательно, произойдет сдвиг информации; в регистр 18.1 перепишется заявка из регистра 18.2, в регистр 18.2 - из регистра 18.3 и т.д.

Импульсы с вьрсода генератора 6, поступая на выход 5.1 устройства.

синхронизируют поступление кодов заявок на вход 7 и сигналов на вход ,8. Заявка, поступающая на вход 7, поступает по заднему фронту следующего за ним импульса.

Сигнал на входе 8 появляется в паузах между импульсами с выхода 5.1 генератора 6. Для синхронизации (временной привязки) поступления зтого сигнала генератор 6 формирует импульсы на выходе 5.2, которые сдвинуты по фазе относительно импульсов, выдаваемых на выходе 5.1.

Формула изобретения

Устройство приоритетного обслуживания, содержащее блок памяти, гене- ратор импульсов, элемент ИЛИ, элемент И, группу элементов ИЛИ, первую группу элементов И и первую схему сравнения,причем информационный вход устройства соединен с входом элемен- та ИЛИ, первым входом первой схемы сравнения и информационным входом блока памяти, выход элемента ИЛИ соединен с первым входом элемента И, рто рой вход которого соединен с выходом генератора импульсов, сигнальный вход устройства соединен с первыми входа10

10936

ми элементов ИЛИ группы, выходы которых соединены с группой входов (записи блока памяти, выходы элементов И первой группы соединены с вторыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы, первый выход блока памяти является выходом устройства, отличающееся тем, что, с цельюьповыше- ния быстродействия, устройство содержит (Ы-1)-ю схему сравнения (N - длина очереди заданий) и вторую группу элементов И, выходы которых соединены с группой адресных входов блока

5

0 5 о

памяти, информационный вход устройства соединен с первьми входами схем сравнения с второй по N-ю, i-й выход блока памяти (,N) соединен с вторым входом i-й схемы сравнения, выход Меньше которой соединен с первым входом i-ro элемента И первой группы, вторые входы которых соединены с выходом элемента И, выход Меиь- ше первой схемы сравнения соединен с адресным входом блока памяти, вы- ход Больше j-й схемы сравнения (j 1, N-1) соединен с первым входом j-ro элемента И второй группы и j-м входом сдвига группы входов сдвига блока памяти, выход Меньше («О-й схемы сравнения соединен с вторым ,; входом j-ro элемента И второй группы.

/

а

ft

Фие.1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах коммутации, связи, вычислительных машинах для организации приоритетного обслуживания и приоритетных очередей заявок. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Устройство приоритетного обслуживания содержит блок памяти, генератор импульсов, две группы элементов И, группу элементов ИЛИ, схемы сравнения, элемент ИЛИ, элемент И. Устройство позволяет производить параллельное сравнение кодов приоритета заявок, находящихся в очереди в блоке памяти, с кодом приоритета вновь пришедшей заявки. Параллельное сравнение кодов приоритета существенно повышает скорость формирования очереди запросов и, следовательно, работы устройства в целом. 2 ил.