Многоканальное устройство приоритета Советский патент 1990 года по МПК G06F9/50 

(21)4390319/24-24

(22)09,03.88(46) 15.07.90. Бюл. t 26

(72) О.Ф.Черепов, Н.А.Булгаков

и Е.Е.Беркович

(53)681.325 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР V 798839, кл. G 06 F 9/46, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 1132290, кл. G 06 F 9/46, 1983.

(54)МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПРИОРИТЕТА

(57)Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах ввода, передачи информации, в частности в системе логического управления радиопередающим устройством. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства за счет уменьшения вероятности появления ложных сигналов на выходах устройства при расширении эксплуатационных возможностей. Многоканальное устройство приоритета содержит в каждом канале девять элементов И-НЕ. Таким образом, один и тот же канал (запросный сигнал) может иметь абсолютный приоритет по отношению к одним каналам (запросным сигналам) и относительный приоритет по отношению к другим. При поступлении какого-либо запросного сигнала из группы сигналов, по отношению к которым первый имеет абсолютный приоритет, менее приоритетный сигнал прерывается, прерванный запросный сигнал не запоминается. Если же на устройство поступает какой-либо запросный сигнал и одновременно или после первого поступает новый запросный сигнал с относительным приоритетом по отношению к первому, то, если система устройство-процессор не приступила к обработке первого запроса, т.е. с процессора не поступил на устройство разрешающий сигнал, устройство приступает к обработке второго запроса, а первый становится в очередь. В противном случае обработка первого запроса не прерывается, а второй стас 8

(Л С

новится

очередь

1 ил.

ел

00

-si

NP

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах ввода, передачи информации, в частности в системе логического управления радиопередающим устройством. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства за счет уменьшения вероятности появления ложных сигналов на выходах устройства при расширении эксплуатационных возможностей. Многоканальное устройство приоритета содержит в каждом канале девять элементов И-НЕ. Таким образом, один и тот же канал /запросный сигнал/ может иметь абсолютный приоритет по отношению к одним каналам /запросным сигналам/ и относительный приоритет по отношению к другим. При поступлении какого-либо запросного сигнала из группы сигналов, по отношению к которым первый имеет абсолютный приоритет, менее приоритетный сигнал прерывается, прерванный запросный сигнал не запоминается. Если же на устройство поступает какой-либо запросный сигнал и одновременно или после первого поступает новый запросный сигнал с относительным приоритетом по отношению к первому, то, если система устройство - процессор не приступила к обработке первого запроса, т.е. с процессора не поступил на устройство разрешающий сигнал, устройство приступает к обработке второго запроса, а первый становится в "очередь". В противном случае обработка первого запроса не прерывается, а второй становится в "очередь". 1 ил.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах ввода, передачи информации, в частности в системе логического управления радиопередающим устройством.

Цель - повышение надежности работы устройства за счет уменьшения вероятности появления ложных сигналов

на выходах устройства при расширении эксплуатационных возможностей.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит каналы 1 в каждом из которых элементы И-НЕ 2-4, устройство содержит вход опроса 5 устройства, в каждом канале элементы И-НЕ 6 и 7, ответный вход 8 устройства, элементы И-НЕ 9-11, информационный выход 12 устройства, устройство содержит сигнальные выходы 13 устройства, а в каждом канале элемент И-НЕ

ч /

1ч, устройство содержит запросные

входы 15 устройства.

Устройство работает следующим образом.

За исходное примем состояние уст- ройства, при котором на запросных входах 16, на выходах 12, 13 и на входах 5, 8 сигналы отсутствуют, что соответствует наличию на этих входах и выходах высокого уровня.

При поступлении запросного сигнала на один из входов 15 на соответствующем входе элемента И-НЕ 2 соответствующего канала 1, устанавливается низкий уровень. Следовательно, на выходе элемента И-НЕ 2 устанавливается высокий уровень, а значит на выходах элементов И-НЕ 3 и 4 установится низкий уровень. Низкий уровень на выходе И-НЕ 4 заблокируется пог контуру, состоящему из элементов И-НЕ 2 ь 4. При этом и на соответствующем выходе 12 установится низкий уровень. Сигнал низкого уровня с выхода 12 поступает во внешнюю систему. Если обслуживание началось, то на входе 5 появится низкий уровень,, который поступает на соответствующие входы элементов И-НЕ 39 6 к 7. При этом на выходе И-НЕ 3 установится высокий уровень, но состояние выхода И-НЕ 10 не изменится, так как на второй вход последнего с выхода И-НЕ 11 поступает низкий уровень. Точно также, н.е изменится состояние высокого уровня на выходе И-НЕ 6, так как с выхода И-НЕ 14 на вход И-НЕ 6 уже поступает низкий уровень. На выходе же элемента И-НЕ 7 появится низкий .уровень, так как на оба его инверсных входа посту- пают низкие уровни. При этом на выходе И-НЕ 4 появится высокий уровень. Контур из элементов И-НЕ 2 и 4 разблокируется, а на выходе 13 сигнал пропадает, так как на этом выходе установится высокий уровень. При этом на выходе элемента И-НЕ 14 появится высокий уровень, но, так как на входе 5 низкий уровень, состояние выхода И-НЕ 6 не изменится, т.е. с выхода

последнего на вход И-НЕ 7 будет поступать высокий уровень. Следовательн

контур из элементов И-НЕ 11, 10 и 9 не разблокируется, и на выходе И-НЕ

,

и

-«

2025 30 3540д$

iо,

55

9, а значит и на выходе 12 устройства останется низкий уровень. В таком состоянии устройство будет находиться до тех пор, пока на входе 5 присутствует низкий уровень. После завершения обработки запроса, на входе 5 установится высокий уровень.

При этом на выходе И-НЕ 6 установится низкий уровень, а следовательно, разомкнется контур, состоящий из элементов И-НЕ 11, 10 и 9, и на выходе И-НЕ 9 установится высокий урЪ- вень, а значит и на выходе 12 устройства установится высокий уровень. Устройство переходит в исходное состояние. Аналогично устройство работает при поступлении на него любого другого запросного сигнала.

Рассмотрим случай, когда канал 1 по запросному сигналу передал на выход 12 сигнал, на входе 5 установился низкий уровень ч при этом на устройство поступил другой запросный сигнал с абсолютным приоритетом по отношению к первому запросному сигналу. Этот новый запросный сигнал поступает низким уровнем на вход 6 элемента И-НЕ 9 и на вход элемента И-НЕ 4 меньшего по приоритету канала. На выходе элемента И-НЕ 9 установится высокий уровень, т„е. контур, состоящий из элементов И-НЕ 11, 10 и 9, разомкнется, а на выходе 12 канала меньшего по приоритету также установится высокий уровень, т.е. обработка менее приоритетного запроса, прервется. На входе 5 установится высокий уровень, меньший по приоритету канал перейдет в исходное состояние, а устройство перейдет к обработке нового запросного сигнала аналогично описанному.

Канал находится в состоянии обработки соответствующего ему запроса и на устройство приходит новый запросный сигнал с относительным приоритетом по отношению к первому запросному сигналу. е I

Пусть началась обработка первого запросного сигнала, т.е. на входе 5 установился низкий потенциал. Новый запросный сигнал поступает низким уровнем на вход элемента И-НЕ 3 и на вход элемента И-НЕ 14. Однако, так как на входы элементов И-НЕ 3 и И-НЕ 6 поступает низкий уровень с входа 5, то высокий уровень с выходов этих элементов поступает на входы элементов И-НЕ 10 и И-НЕ 11 соответственно,

а следовательно контур, состоящий из элементов И-НЕ 11, 10, 9 не разомкнется. Таким образом, канал не отреагирует на появление сигнала с относиI-г

тельным приоритетом.

Если же процессор еще не приступил -к обработке запросного сигнала, соответствующего каналу, т.е. на входе 5 установлен еще высокий уровень, и на устройство поступает новый запросный сигнал, то этот сигнал, поступая низким уровнем на РХОД элемента И-НЕ 3 ня вход элемента ИтНЕ 14, вызывает появление на выходах этих элементов высокого -уровня, при этом на выходе элемента И-НЕ 6 устанавливается низкий уровень, а на выходе элемента И- НЕ 11 - высокий уровень, и следовательно, на выходе элемента И-НЕ 10 устанавливается низкий уровень, а на выходе элемента И-НЕ 9 - высокий уровень. При, этом контур, состоящий из элементов И-НЕ 11, 10 и 9, разомкнутся, на выходе 12 устройства также установится высокий уровень, а контур из элементов И-НЕ 2 и 4 сохранится. Таким образом, обработка запроса каналом прервется, но поступивший на- канал соответствующий ему запрос запоминается и становится в очередь, а устройство приступит к обработке запроса с относительным приоритетом, т.е. в работу включится канал, соответствующий последнему запросу.

Рассмотрим случай, когда на канал поступает запросный сигнал, а устройство обрабатывает запрос, по отношению к которому новый запросный сигнал имеет относительный приоритет.

Пусть обработка перво.го запроса еще не началась, т.е. на входе 5 остается высокий уровень. При этом, как отмечалось, работа канала, соответствующего первому запросу прерывается,

запрос становится в очередь, а другой канал приступает к обработке поступившего на него нового запроса аналогично описанному.

Пусть обработка первого запроса началась, т.е. на входе 5 установился низкий уровень. Запросный сигнал низким уровнем поступит на элемент И-НЕ 2, на выходе которого установится высокий уровень, поступающий на элемен- В то же время, сигнал проходит через ты И-НЕ 3 и 4, но только элемент И- элемент И-НЕ 2 на выход элемента НЕ 4 изменит свое состояние и на его выходе установится низкий уровень, который заблокируется по контуру из

И-НЕ 4 и запоминает в контуре, состо ящем из элементов И-НЕ 2 и 4, т.е.

становится в очередь . После завер0

элементов И-НЕ 2 и 4. Элемент И-НЕ 3 сохранит свое состояние на выходе, так как с входа 5 на него поступает, низкий уровень. Таким образом, в этом случае устройство продолжает обрабатывать запрос с более низким приоритетом, а более приоритетный запросный сигнал становится в очередь. По завершению обработки первого запроса на входе 5 установится высокий уровень. При этом на выходе элемента И-НЕ 3 канала установится низкий уровень, на выходе И-НЕ 10 - высокий, и, следовательно, на выходе И-НЕ 9 - низкий, который заблокируется по контуру, состоящему из элементов И-НЕ 11, 10 и 9. Таким образом, на выходе 12 устанавливается низкий потенциал, и далее устройство работает аналогия- но описанному, т.е. начинается работа по запросному сигналу более высокого приоритета.

Рассмотрим случай, когда на канал 5 поступает запросный сигнал, а устройство обрабатывает запрос с относительным приоритетом перед вновь поступившим запросом.

В зависимости от стадии обработки предыдущего запроса на канал поступает либо запросный сигнал с относительным приоритетом на вход элемента И-НЕ 3 и на вход элемента И-НЕ 14, что означает начало обработки этого - сигнала каналом с относительным по

5

0

0

5

отношению к другому каналу приорите- . том, либо с выхода элемента И-НЕ 4 канала с относительным по отношению к другому каналу приоритетом поступа-

Q ет сигнал на вход элемента И-НЕ 3, что означает приоритет на обработку находящегося в очереди сигнала с относительным приоритетом по отношению к запросному сигналу канала, либо разрешающий сигнал 5 на элементы И-НЕ 3, 6 и 4, что означает обработку сигнала с относительным приоритетом по отношению к запросному сигналу канала. Во всех этих случаях эти сигналы имеют низкий уровень, и, посту- .пая на вход элемента И-НЕ 3, запрещают появление на выходе элемента И- НЕ 9 низкого уровня, т.е. запрещают обработку запросного сигнала канала.

5

В то же время, сигнал проходит через элемент И-НЕ 2 на выход элемента

И-НЕ 4 и запоминает в контуре, состо ящем из элементов И-НЕ 2 и 4, т.е.

В то же время, сигнал проходит через элемент И-НЕ 2 на выход элемента

становится в очередь . После завершения обработки запросного сигнала с относительным приоритетом по отношению к данному на входе 5 устанавливается высокий потенциал, и далее канал работает аналогично описанному.

Если на канал поступает запросный сигнал, а устройство, обрабатывает запрос с абсолютным приоритетом перед вновь поступившем запросом, то в за- висимости от стадии обработки предыдущего запроса на канал поступает либо запросный сигнал с абсолютным приоритетом на вход элемента И-НЕ 9 и вход элемента И-НЕ 4, что означает начало обработки этого сигнала соответствующим каналом устройства, либо сигнал выхода элемента И-НЕ 9 последнего канала на вход элемента И-НЕ 4 и сигнал с разрешающего входа 5 на вход эле- мента И-НЕ 3, что означает обработку запросного сигнала с абсолютным при- оритетом, либо сигнал с выхода элемента И-НЕ 4 канала, соответствующего запросу с абсолютным приоритетом, на вход элемента И-НЕ 3 и на вход элемента И-НЕ 4, что означает наличие этого запроса в очереди. Во всех этих случаях эти сигналы имеют низкий уровень и, поступая одновременно на входы элементов И-НЕ 3 и 4 канала, запрещают обработку этим каналом своего запросного сигнала. Формула изобретения Многоканальное устройство приоритета, содержащее в каждом канале че- тыре элемента И-НЕ, причем выход первого элемента И-НЕ каждого канала является одноименным информационным выходом устройства, каждый запросный вход которого соединен с первым входом второго элемента И-НЕ одноименного канала, отличающееся тем, что с целью повышения надежности работы устройства за счет уменьшения вероятности появления ложных сигналов на выходах устройства при расширении эксплуатационных возможностей, оно содержит в каждом к-анале пятый, шестой, седьмой, восьмой и девятый элементы И-НЕ, причем вход опроса устройства соединен в каждом канале с первыми входами третьего и четвертого элементов И-НЕ и с инверсным входом пятого элемента И-НЕ, выходы третьего и шестого элементов

И-НЕ в каждом канале соединены с

I

о 5 0 5

5

первым и вторым входами седьмого элемента И-НЕ своего канала, выход которого соединен с первым входом первого элемента И-НЕ своего канала, второй вход третьего элемента И-НЕ канала соединен с выходом второго элемента И-НЕ своего канала, каждый ответный вход устройства соединен с вторым входом первого и с первым входом восьмого элементов И-НЕ одноименного канала, выход которого соединен с инверсным входом девятого и с вторым входом второго элементов И-НЕ своего канала и с соответствующими входами третьих элементов И-НЕ всех последующих каналов, выход первого элемента И-НЕ канала соединен со вторым инверсным входом пятого элемента И-НЕ и с инверсным входом шестого элемента И-НЕ своего канала, выход первого элемента И-НЕ 1-го канала ( ... n-2, n - число запросных входов устройства) соединен с соответствующим входом восьмого элемента И-НЕ (i+2)-ro и всех последующих каналов, выход второго элемента И-НЕ канала соединен с третьим входом восьмого элемента И-НЕ своего канала, выход восьмого элемента И-НЕ 1-го канала соединен с соответствующим входом восьмого элемента И-НЕ ()-ro и всех последующих каналов, прямой вход девятого элемента И-НЕ первого канала соединен с входом логической единицы устройства, выход восьмого элемента И-НЕ каждого канала, кроме последнего, является соответствующим сигнальным выходом устройства, каждый i-й запросный вход устройства соединен в (1+1)-м канале с соответствующим входом третьего элемента И-НЕ и с прямым входом девятого элемента И-НЕ, каждый i-й запросный вход устройства соединен в (1+2)-м и всех последующих каналах с соответствующими входами первого и восьмого элементов И-НЕ, выход пятого элемента И-НЕ соединен с вторым входом восьмого элемента И-НЕ своего канала, выход четвертого элемента И-НЕ соединен с прямым входом шестого элемента И-НЕ своего канала, выход девятого элемента И-НЕ соединен с вторым входом четвертого элемента И-НЕ своего канала.