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

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение в многомашинных вычислительных системах для организации обращения нескольких абонентов к общему ресурсу, например к общей магистрали.

Цель изобретения - сокращение оборудования за счет уменьшения числа общих линий устройства.

На чертеже представлена структурная схема канала устройства.

Канал устройства содержит вход 1 начальной установки, счетчик 2, триггеры 3-7, элементы ИЛИ 8-10, элементы И 11-16, выход 17 подтверждения запроса, элемент НЕ 18, счетчик 19 и дешифратор 20. Дешифратор 20 может быть реализован на элементах И 21 и

22,имеющих по одному инверсному входу, В устройстве имеется общая линия

23,входы 24 и 25 запроса и снятия запроса и синхровход 26.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы производится начальная установка по входу 1, при этом счетчики 19 и 2 и триггеры 6 и 7 устанавливаются в О. Синхронизация включается после начальной установки всех каналов. При отсутствии запросов в триггер 3 записывается О при этом триггеры 4 и 5 автоматически устанавливаются в О. Запись запроса (т.е. 1 в триггер) производится с входа 24 через элемент И 15 в отрицательный полупериод синхрониза-и ции, снятие запроса (запись О в триггер 3) производится по входу 25 через элемент И 16 в положительный полупериод синхронизации.

Счетчик 2 - двухразрядный, при его состоянии 00. сигнал установки счетчика 9 отсутствует и во всех каналах начинается счет от одного состояния счетчиков 19 (нулевого) и с одинаковой частотой.

У К-го канала к синхровходу триггера 4 подключен К-й выход дешифра- ,

(Л

О

00

4j

ел

тора 20. Таким образом, у разных каналов на сиихровходе триггера 4 появляются импульсы в разные моменты времени. При появлении 1 на входе триггера 4 (по переднему фронту) К-го канала при 1 в триггер 3 в триггер 4 заносится 1. При записи 1 в триггер 4 по переднему из О в 1 , поступающему на С-вход триггера 7, в него записывается 1. При

1 в триггере 7 в положительный период синхронизации на выходе элемента И 1 3 вырабатывается импульс, выдаваемый через элемент ИЛИ 9 на общую линию 23 и через элемент ИЛИ 8 на вход установки в О триггера 7, в который при этом записывается О, и формируется задний фронт сигнала на линии 23. По импульсу, выданному на линию 23, в положительный период синхронизации, когда на входе 26 1

.через элемент И 12 на вход 1 счетчика 2 подается импульс, увеличивающий его содержимое на 1 (с 00 на 01). При состоянии счетчика 2 01 на выходе элемента И 21 появляется сигнал, производящий запись 1 в триггер 5 в канале с I в триггер 4 причем такой канал единственный.

При записи 1 в триггер 5 на вь-- ходе 17 появляется сигнал, воспринимаемый абонентом соответствующего канала как сигнал подтверждения захвата общей магистрали. 1 в триггер 5 заносится только в одном канале.

При состоянии счетчика 2 01 счетный режим счетчика 19 разрешен, и начинается процедура упреждшощегс арбитража при занятии общей магистрали. При выработке 1 на синхровхо- де триггера 4 в положительный полупериод синхронизации Н-го канала, при 1 в триггере 3 (канал требует захвата магистрали) в триггер 4 записыва ется 1 . По перепаду на выходе триггера 4 в триггер 7 заносится 1. В положительный полупериод синхронизации при 1 в триггере 7 через эле.менты И 13 и ИЛИ 9 на линию 23 выдается импульс, по которому в положительный полупериод синхронизации (1 на входе 26) через элемент И 12 содержимое счетчика 2 увеличивается на 1 (с состояния 01 в 10). По сигналу с элемента И 13 через элемент ИЛИ 8 триггер 7 устанавливается в О, чем формируется задний фронт сигнала на линии 23. При сос10

тоянии счетчика 2 10 возбуждается выход элемента И 22, подключенный к входу обнуления счетчика 19, в результате чего счетный режим (и процедура арбитража) блокируется.

Для освобождения дбщей магистра- сигнал на вход 25, при этом в положительный полупериод .синхронизации в триггер 3 записывается О. При

I I Л| I

записи О в триггер 3 в триггеры 4 и 5 этого канала записываются О (так как выход триггера 3 подключен к входам установки в ноль триггеров )5 и 5). При переброске триггера 3 в О из М по С-входу триггера 6 в него производится запись 1. При этом в отрицательный полупериод синхронизации, при 1 на выходе элемен- 0 та НЕ 18 на выходе элемента И 14 вырабатывается сигнал, передаваемый через элемент ИЛИ 9 на линию 23, этот сигнал воспринимается как сигнал освобождения общей магистрали. По 5 сигналу на выходе элемента И 14 через элемент ИЛИ 10 в триггер 6 записывается , чем формируется задний фронт сигнала освобождения магистрали на линии 23. По сигналу освобож- 0 дения магистрали, передаваемому во всех каналах через элементы ИМ, содержимое счетчиков 2 всех каналов- уменьшается на 1 (с 10 на 01), при этом на выходе элемента И 21 по- является сигнал, по которому в триггер 5 заносится содержимое триггера 4 (запись производится по переднему фронту сигнала, поступающего на С-вход триггера 5). Так как только Q в одном канале, выделенном процеду- рой упреждающего арбитража в триггере 4 находится 1, .то в триггер 5 только одного канала запишется 1.

При состоянии счетчиков 01 начи- 5 нается описанная процедура упреждающего арбитража. Если при состоянии счетчиков 2 01 абонент, захватив- щий магистралью, проводит ее освобождение, то при изменении состояния 0 триггера 3 из 1 в О на триггере 6 формируется сигнал освобождения магистрали, передаваемый через линию 23 и уменьшающий содержимое счетчика 2 на 1 с 01 на 00. При состоя- НИИ счетчика 00 реализуется процедура основного (неупреждающего) арбитража. При состоянии счетчика 2 01 производится процедура упреждающего арбитража, а при состоянии счетчика 2 10 процедура арбитража (как основного, так и упреждающего) блокируется, при этом сигналом с выхода ; элемента И 22 производится установка счетчиков 19 распределителей.

Формула изобрет.ения

Многоканальное устройство приоритета, содержащее К каналов (К - число абонентов), каждый из которых содержит с первого по четвертый триггеры, с первого по третий элементы И, с первого по третий элементы ИЛИ, первый счетчик и элемент НЕ, причем в каждом канале вход синхронизации канала устройства соединен со счетным входом первого счетчика, отличающееся тем, что, с Целью сокращения оборудования за счет уменьшения числа общих линий устройства, каждый канал дополнительно содержит пятый триггер, с четвертого по вось1587506

вход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и с в ходом четвертого элемента И, перв вход которого соединен с выходом пятого триггера, входы установки О четвертого и пятого триггеров соединены соответственно с выхода второго и третьего элементов ИЛИ, 10 формационные входы которых соедин с шиной логической единицы устройс ва, выход первого счетчика соедине с и 1формационным входом дешифратор выход которого соединен с синхровх дом второго триггера, выход которо го соединен с синхровходом пятого триггера, и с информационным входом третьего триггера, инверсный и прямой выходы которого соединены соответственно с информационным вх дом второго триггера и с выходом п тверждения запроса канала устройст ва, синхровход которого соединен с вторыми входами второго и четвер

15

20

мой элементы И, второй счетчик, дешиф-25 го и первым входом пятого элемента ратор, причем в каждом канале вход запроса ресурса и вход освобождения ресурса канала устройства соединены соответственно с первыми входами nep-i вого и второго элементов И, выходы 30 которых соединены соответственно с входами установки в 1 и в О первого триггера, выход которого соединен с входами установки в О втоИ и с входом элемента НЕ, выход ко торого соединен с первым входом ше того и вторыми входами первого и третьего элементов И, выходы пятого и шестого элементов И соединены соо ветственно с суммирующим и вычитающим входами второго счетчика, выход младшего разряда которого соединен с прямым входом седьмого и инверсны

И и с входом элемента НЕ, вых торого соединен с первым вход того и вторыми входами первог третьего элементов И, выходы и шестого элементов И соедине ветственно с суммирующим и вы щим входами второго счетчика, младшего разряда которого со с прямым входом седьмого и инв

рого и третьего триггеров и с синхро-j входом восьмого элементов И,

входом четвертого триггера, вмкод которого соединен с первым входом третьего элемента И, выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов ИЛИ, вход на- 40 чальной установки канала устройства соединен с входом записи первого счетчика, с входом установки в О второго счетчика, с вторым входом второго элемента ИЛИ .и с первым вхо- дЗ дом третьего элемента ИЛИ, второй

старшего разряда второго счетч соединен с прямым входом восьм и инверсным входом седьмого эл тов И, выходы которых соединен ответственно с входом установк первого счетчика и с синхровхо третьего триггера, выходы перв элементов ИЛИ всех каналов объ ны по схеме МОНТАЖНОЕ ИЛИ и нены с вторыми входами пятого го элементов И.

;

1587506

вход которого соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и с выходом четвертого элемента И, первый вход которого соединен с выходом пятого триггера, входы установки в О четвертого и пятого триггеров соединены соответственно с выходами второго и третьего элементов ИЛИ, ин- формационные входы которых соединены с шиной логической единицы устройства, выход первого счетчика соединен с и 1формационным входом дешифратора, выход которого соединен с синхровхо- дом второго триггера, выход которого соединен с синхровходом пятого триггера, и с информационным входом третьего триггера, инверсный и прямой выходы которого соединены соответственно с информационным входом второго триггера и с выходом подтверждения запроса канала устройства, синхровход которого соединен с вторыми входами второго и четверто

го и первым входом пятого элемента

го и первым входом пятого элемента

И и с входом элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом шестого и вторыми входами первого и третьего элементов И, выходы пятого и шестого элементов И соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами второго счетчика, выход младшего разряда которого соединен с прямым входом седьмого и инверсным

выход

старшего разряда второго счетчика соединен с прямым входом восьмого и инверсным входом седьмого элементов И, выходы которых соединены соответственно с входом установки в О первого счетчика и с синхровходом третьего триггера, выходы первых элементов ИЛИ всех каналов объединены по схеме МОНТАЖНОЕ ИЛИ и соединены с вторыми входами пятого и шестого элементов И.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных системах для организации обращения нескольких абонентов к общему ресурсу. Цель изобретения - сокращение оборудования за счет уменьшения числа общих линий устройства. Многоканальное устройство приоритета содержит пять триггеров, три элемента ИЛИ, восемь элементов И, два счетчика, элемент НЕ и дешифратор. 1 ил.