Устройство переменного приоритета Советский патент 1990 года по МПК G06F9/48 

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к системам прерываний, и может быть использовано в системах обработки информации для организации обмена по запросам каналов.

Цель изобретения - повышение достоверности работы устройства.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства (для случая р- 5, g 5 числока- налов равно К).

Устройство содержит вход 1 сброса, вход 2 опроса, элемент ИЗ, триггер 4, выход 5 прерывания, триггер 6, элемент И 7, счетчик 8 двоичный (р + g) - разрядный, выходы 9, каналы 10, кодовые входы 11, вход 12 синхронизации, дешифраторы 13,элементы 14 задержки, элементы И 15, элементы ИЛИ 16, запросные входы 17 каналов, элементы И 18.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно триггер 4 обнуляется сигналом Сброс по входу 1, а на входы 11 каждого канала 10 устанавливается код номера приоритета, который присваивается данному каналу 10. В каждом канале на одном из выходов дешифратора 13 появится сигнал, который поступает на один из элементов И 15, подготавливая его к срабатыванию. Причем в канале с приоритетом 1 сигнал поступает на вход первого элемента И 15, в канале с приоритетом 2 - на вход второго элемента И 15, в канале с приоритетом К - на вход К-го элемента И 15.

На вход 2 опроса подаются импульсы опроса с периодом, равным Кб и длительностью 2/F.

Импульс опроса поступает на тре- тий вход элемента ИЗ, на первом и

(Л

с

сп j

ел

эо

4ь

315

втором входе которого находятся единичные сигналы с инверсных выходов триггеров 4 и 6, Элемент И 3 открыт и; сигнал с его выхода установит счетчик 8 в нулевое состояние. Кроме то- , сигнал с выхода элемента И 3 поступает на S-вход триггера 6, который Через один такт синхронизации частоты F по входу 12 устанавливается в единичное положение. Сигнал с инверсного выхода триггера 6 закрывает лемент И38 а сигнал с прямого выхода устанавливает р-й разряд счетчи

групп открыты сигналами с выходов дешифраторов 13. Поэтому задержанные в каждом канале на разные промежутки времени импульсы пройдут через соответствующие элементы И 15 групп и через элементы ИЛИ 16 появятся на входе элемента И 18 своего канала.

Пусть сигналы запросов на прерывание имеются на запросных входах 17 пятого и всех последующих каналов (каналов с приоритетом 5, 6,..., К). Тогда элементы И 18 этих каналов открыть; и на S-входе триггера 4 поя

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к системам прерываний, и может быть использовано в системах обработки информации для организации обмена по запросам каналов. Устройство переменного приоритета содержит два триггера, два элемента И, счетчик и каналы, а в каждом канале - дешифратор, элемент задержки, группу элементов И, элементы И и ИЛИ. Повышение достоверности работы устройства достигается за счет определения номера канала по содержимому Q (Q≥LOG₂K), где K - число каналов старших разрядов счетчика, накопившемуся за промежуток времени между посылкой импульса опроса и приходом сигнала от канала, имеющего запрос на прерывание. 1 ил.

ica в единичное состояние. Кроме того, вится серия импульсов, причем в

этот сигнал подается на R-вход триг гера 6 и через один такт частоты F триггер 6 установится в нулевое состояние до прихода следующего импуль- jca опроса.20

Установка р-го разряда счетчика 8 необходима1 потому, что устройство .рассчитано на правильную регистрацию задержанного импульса, если отклонение момента его прихода от расчет-25 ного значения б| меньше величины ±Ј/2в Диапазону времени (-Ј/2,Ј/2) соответствуют 2 - 1 состояния счетчика. Для импульса от канала с первым приоритетом расчетное время за- Q держки Ј( 0, а т.к ответный импульс из канала не может прийти рань- , ше подачи импульса опроса {в промежуток времени - Ј/2 до 0), то диапазон погрешности прихода импульса от канала с приоритетом 1.сокращается вдвое и равен (0, Ј/2). Эквивалентное двукратное сокращение диапазона измерения счетчика достигается установкой р-го разряда счетчика в единичное состояние.

Импульс опроса поступает также в каждый канал 10 на вход элемента задержки 14. Элемент задержки 14 имеет К выходов. Время задержки каждого 5

выхода подобрано таким образом,что расчетное время между подачей импульса опроса и его приходом на вход триггера 4 с j-го выхода элемента за- v

35

40

силу специального подбора парамет элементов задержки первый из эти импульсов появится в интервале вр ни от 3,5 до 4,5 t (fr(5-l)± Ј /2) Этот импульс устанавливает тригге 4 в единичное состояние. Нулевой нал с инверсного выхода триггера закроет элемент И 7 и запретит сче чику 8 подсчет импульсов, следующ с частотой F, Единичный сигнал с хода прерывания 5 потребует перех да к подпрограмме обслуживания за са от канала, номер которого опре ляется по содержимому g старших р рядов 9 счетчика 8. Параметры схе подобраны таким образом, что кана с приоритетом j, выдавшему запрос на прерывание, соответствует двои код числа j-1, снимаемый с выходо

После перехода по содержимому ходов 9 счетчика 8 к подпрограмм обслуживания запроса, на вход 1 п ется сигнал сброса, устанавливающ триггер 4 в нулевое состояние. Пр формировании очередного импульса роса устройство возобновляет свою

работу,

(

Выбор параметров элементов уст ройств производится исходя из усл вий:

время задержки j-ro канала

держки любого канала равно с.

га - о.

В канале с приоритетом один (в канале один) с первого выхода элемента задержки 14 импульс поступает на первый элемент И 15 группы своего канала, в канале два - на второй элемент И 15 группы своего канала, в канале К - на -К-й элемент И 15 группы своего канала, Указанныа элементы И 15

50

55

а) б)

Ъ (J - О

частота синхронизации F 2р/Ј;

в)-число младших разрядов счет ка р 1 + log l/d-K-p/SO г) число старших разрядов счет ка g ,

где К - допустимое количество к лов ; р - точность (в процентах)

используемых элементов держки;

0

5 Q

5

v

5

0

силу специального подбора параметров элементов задержки первый из этих импульсов появится в интервале времени от 3,5 до 4,5 t (fr(5-l)± Ј /2). Этот импульс устанавливает триггер 4 в единичное состояние. Нулевой сигнал с инверсного выхода триггера 4 закроет элемент И 7 и запретит счетчику 8 подсчет импульсов, следующих с частотой F, Единичный сигнал с выхода прерывания 5 потребует перехода к подпрограмме обслуживания запроса от канала, номер которого определяется по содержимому g старших разрядов 9 счетчика 8. Параметры схемы подобраны таким образом, что каналу с приоритетом j, выдавшему запрос на прерывание, соответствует двоичный код числа j-1, снимаемый с выходов 9,

После перехода по содержимому выходов 9 счетчика 8 к подпрограмме обслуживания запроса, на вход 1 подается сигнал сброса, устанавливающей триггер 4 в нулевое состояние. При формировании очередного импульса опроса устройство возобновляет свою

работу,

(

Выбор параметров элементов устройств производится исходя из условий:

время задержки j-ro канала

0

5

а) б)

Ъ (J - О

частота синхронизации F 2р/Ј;

в)-число младших разрядов счетчика р 1 + log l/d-K-p/SO)); г) число старших разрядов счетчика g ,

где К - допустимое количество каналов ; р - точность (в процентах)

используемых элементов задержки;

временной интервал между появлением импульса на 1-м и (i +1)-м выходах элемента задержки (шаг элемента задержки)„

Формула изобретения

Устройство переменного приоритета, содержащее два триггера, первый и второй элементы И и каналы, а в каждом канале - дешифратор, элемент задержки, группу элементов И, элемент ИЛИ и элемент И, причем вход сброса устройства соединен с входом сброса первого триггера, .прямой выход которого соединен с выходом прерывания устройства, вход опроса устройства соединен с первым входом первого элемента И и с входом элемента задержки каждого канала, в каждом канапе кодовый вход канала устройства соединен с входом дешифратора, группа выходов которого соединена с первыми входами соответствующих элементов И группы,, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами элемента задержки, выходы элементов И группы соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом элемента И,

второй вход которого соединен с вхо- дом запроса канала устройства,выходы элементов И всех каналов устройства объединены через МОНТАЖНОЕ ИЛИ и соединены с входом установки первого триггера, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности работы устройства, в него введен счетчик, причем выход первого элемента И соединен с входом сброса счетчика и с входом установки второго триггера, инверсный выход которого соединен с вторым входом первого

5 элемента И, а прямой выход - с р-м (где р - число младших разрядов счетчика, + log ( I /(-Кр/50) К - число каналов, л - точность элемента задержки в процентах) уста0 новочным входом счетчика и с входом сброса второго триггера, инверсный выход первого триггера соединен с третьим и первым входами первого и второго элементов И соответственно,

5 второй вход второго элемента И соединен с синхровходом второго триггера и входом синхронизации устройства, а выход - со счетным входом счетчика, выходы g (g ) старших

0 разрядов которого являются выходами устройства.