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

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам приоритета, и может быть использовано для управления доступом нескольких абонентов к коллективно используемому ресурсу.

Цель изобретения - повышение надежности работы за счет снижения вероятности потери запросов.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит элементы ИЛИ 1, триггеры 2 и 3. элементы И 4, первый элемент ИЛИ-НЕ 5, второй элемент ИЛИ-НЕ 6, генератор 7 импульсов (ГТИ). первый элемент НЕ 8, первый элемент И 9, первый элемент ИЛИ 10, первую группу элементов И 11, счетчик 12, третий элемент ИЛИ 13, дешифратор 14, третий элемент НЕ 15, второй элемент ИЛИ 16, второй элемент И 17, второй элемент НЕ 18, вторую группу элементов И 19, регистр 20, выход 21 устройства, запросные входы 22 устройства, входы 23 Конец обмена, вход 24 Общий сброс устройства, вход 25 установки в О и каналы 26.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы устройства на вход 24 подается сигнал Общий сброс, который сбрасывает все триггеры 2 каналов 26 в нулевое состояние. Через время t, равное времени сброса всех триггеров каналов, подается сигнал на вход 25. этот сигнал приводит в исходное (нулевое) состояние триггер (общего сброса) 3. После этих подготовительных сигналов устройство готово к работе и на запросные входы 22 устройства поступают запросы от абонентов. Допустим, поступили запросы от абонентов в первый и последний каналы, тогда тригге ND СА

О

ю

ры 2 этих каналов установятся в единичное состояние. Единичные сигналы с выходов этих триггеров поступят на соответствующие входы первого элемента ИЛИ-НЕ 5, на выходе которого появляется нулевой сигнал, который разрешает работу счетчика 12 : (т.е. снимается единичный сигнал с входа R ; (установка в О счетчика) и который, проин- i вертировавшись на первом элементе НЕ 8, поступает на второй вход элемента И 9. На третьем входе этого элемента также имеется единичный сигнал с выхода второго элемента ИЛИ-НЕ 6. С выхода ГТИ 7 импульсы

i поступают на второй вход элемента И 9 и с его выхода на счетчик 12. Итак, на счетчик 12 поступает первый импульс. На выходе счетчика образуется код едмни- цы. Этот двоичный код поступает на вторую ; Группу элементов И 19 и на дешифратор 14. ; На первом выходе дешифратора 14 появля- ; ется единичный сигнал, который через эле- мент ИЛИ 16 поступает на первый вход второго элемента И 17 и, кроме того, на : второй вход элемента И 4 первого канала. I Так как в этом канале есть запрос, то еди- I ничный сигнал с выхода элемента И 4 этого

канала поступает на первый вход второго элемента ИЛИ-НЕ 6, нулевым сигналом с ; выхода этого элемента элемент И 9 закры- ; вается по третьему входу, и на счетчмк 12

импульсы с ГТИ не поступают. Нулевой сиг- ; нал с выхода второго злемента ИЛИ-НЕ 6 i поступает через элемент НЕ 18 на второй вход элемента И 17, на третьем входе кото- i рого единичный сигнал с зыхода элемента i НЕ 15. На выходе элемента И 17 появляется единичный сигнал, который поступает на I первые входы элементов И 19 второй груп- пы, чем разрешает прохождение кода с выхода счетчика 12 на регистр 20, этот код поступает на выход 21. После окончания обслуживания первого канала на зход 23 устройства подается сигнал Конец обмена. По этому сигналу триггер 2 этого канала сбрасывается в нулевое сос ояние, на выходе элемента 1/1 4 также устанавливается нулевой сигнал, значит, на выходе второго элемента ИЛИ-НЕ 6 будет единичный сигнал, который сбросит регистр 20 в О, пройдя через элемент НЕ 18, поступит на второй вход элемента И 17, нулевой сигнал с зыхо.- да которого закроет вторую группу элементов И 19, и этот же единичный сигнал поступит на третий вход первого элемента И 9, чем разрешит прохождение импульсов с ГТИ на счетчик 12. При поступлении второго импульса на счетчик 12 на его выходе появляется двоичный код двойки (т.е. второго канала). Этот код поступает на вторую группу элементов И 19 и на дешифратор 14,

на втором выходе которого появляется единичный сигнал, который поступает на второй вход элемента И 4, на первый вход первого элемента И 11 первой группы (первый элемент И в этой группе соответствует первому каналу и т.д.) и, пройдя через элемент ИЛИ 16, на первый вход элемента И 17, на третьем входе которого единичный сигнал с выхода элемента НЕ 15 в случае отсут0 ствия запроса з первом канале, а на втором - нулевой сигнал с выхода элемента НЕ 18. Значит, на выходе элемента И 17 устанавливается нулевой сигнал, который не разрешит прохождение кода двойки с выхода счетчика

5 12 на регистр 20, Это говорит о том, что во втором канале запроса нет. Первый элемент И 9 остаетс.ч открытым и на его второй вход поступает следующий импульс из ГТИ и т.д. Если при просмотре второго канала посту0 пмл запрос в первый канал, в более приоритетный, то так как на первом входе первого элемента И первой группы элементов И 11, соответствующего первому каналу, находится единичный сигнал с второго выхода

5 дешифратора 14, а на втором входе этого элемента И - единичный сигнал с выхода триггера 2 первого канала 26, следовательно, на выходе первого элемента И 11 первой группы устанавливается единичный сигнал,

0 который, пройдя через элемент ИЛИ 13 и через первый элемент ИЛИ 10, сбросит- счетчик 12 в нулевое состояние, этот же единичный сигнал с выхода элемента ИЛИ 13, проинвертировавшись на элементе НЕ 15,

5 поступит на третий вход второго элемента И 17, нулевой сигнал с выхода которого запретит прохождение двоичного кода (в данном случае двойки) на регистр 20. Таким образом, следующий импульс г.эступает на счет0 чик 12 и содержимое его увеличивается на единицу, т.е. становится равным единице, и устройство переходит к обслуживанию первого, самого приоритетного канала.

После обслуживания его устройство

5 продолжает просматривать следующие каналы. Если с второго канала до (N-1)-ro (N - число запросов) канала запросов нет, то устройство обслуживает N-й канал, имеющий запрос. N-й канал имеет самый низкий при0 оритет. С выхода счетчика 12 код N-ro канала поступит на регистр 20. Если после обслуживания последнего канала больше запросов не поступило, то единичный сигнал с выхода первого элемента ИЛИ-НЕ 5

5 сбросит счетчик в О, если же поступил запрос в какой-либо из каналов, то счетчик 12 сбрасывается в О при достижении числа N следующим импульсом, Если бы после обслуживания, допустим, {N-4)-ro канала больше не было запросов ни в каналах с

номером, большим, чем N-4, ни в каналах с меньшим номером (т.е, более приоритетных), то счетчик 12 сбрасывается в О единичным сигналом с выхода первого элемента ИЛИ-НЕ 5.

Таким образом, в начале работы, при появлении запрособ в каналах, устройство начинает просмотр каналов, начиная с первого, т.е. самого приоритетного. Дойдя до канала, имеющего запрос и являющегося старшим по приоритету на данный момент вр(эмени, устройство приступает к его обслуживанию. После обслуживания этого канала устройство организует с помощью первой группы элементов И 11 просмотр каналов назад. Если оказалось, что в более приоритетных каналах имеется запрос, то устройство переходит к первому каналу и последовательно просматривает все каналы.

. При наличии запроса в одном из каналов устройство переходит к его обслуживанию. Если сзади запроса не оказалось и есть запрос впереди, т.е. в менее приоритетных каналах, то устройство продолжает просмотр каналов вперед, пока не определит канал с запросом и не приступит к его обслуживанию. Просмотр каналов вперед и назад производится на каждом шаге, т.е. при каждом импульсе, поступающем в счет- ник 12. Если есть запросы и сзади и впереди, то счетчик 12 принудительно- сбрасывается в О единичным сигналом с выхода первой группы элементов 1/111.

Форму л а и 3 о бретени я Многоканальное устройство приоритета, содержащее первый элемент МЛИ-НЕ, счетчик, дешифратор, генератор импульсов, первый элемент И и первый элемент НЕ, а в каждом канале - триггер и элемент И, причем прямой выход триггера канала соединен с первым входом элемента И канала и с соответствующим входом первого элемента ИЛИ-НЕ, выход генератора импуль- 4 сов подключен к первому входу первого элемента И, выход которого подключен к счетному входу c eтчикa, выходы которого соединены с входами дешифратора, выходы которого подключены к вторым входам эле- 5 ментов И соответствующих каналов, выход первого элемента ИЛИ-НЕ через первый элемент НЕ соединен с вторым входом первого элемента И,отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства за счет снижения вероятности потери запросов, в него введены триггер, второй элемент ИЛИ-НЕ, второй ;элемент И, два элемента НЕ, три элемента ИЛИ, первая и вторая группы элементов И, регистр, а в каждый канал - элемент ИЛИ, при этом первые входы элементов ИЛИ каналов соединены с выходом триггера, выход элемента ИЛИ канала соединен с нулевым входом триггера канала, выходы триггеров каналов соединены с первыми входами элементов И первой группы, выход первого элемента ИЛИ-НЕ подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, третий вход первого элемента И соединен с выходом второго. элемента ИЛИ-НЕ, с входом сброса регистра и через второй элемент НЕ с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый выход дешифратора подключен к первому входу второго элемента ИЛИ и к второму входу первого элемента И первой группы, i-й (I 2...N) выход дешифратора подключен к 1-му входу второго элемента ИЛИ и к вторым входам с первого по 0-1)-й элементов И первой группы, выходы элементов И первой группы соединены с соответствующими входами третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу третьего элемента НЕ и второму входу первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом сброса счетчика, выходы которого соединены с первыми входами элементов И второй группы, вторые входы, которых подключены к выходу второго элемента И, третий вход которого соединен с выходом третьего элемента НЕ, выходы элементов И каналов соединены с соответствующими входами второго элемента ИЛИ-НЕ, информационные входы регистра соединены с соответствующими выходами элементов И второй группы, выходы регистра являются выходами устройства, запросные входы и входы конца обмена устройства соединены соответственно с прямыми входа-- ми триггеров канала и с вторыми входами элементов ИЛИ каналов, входы общего сброса и установки в О устройства соединены соответственно с прямым и инверсным входами триггера.

„Ж ..

ф| I

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам приоритета, и может быть использовано для управления доступом нескольких абонентов к коллективно используемому ресурсу. Целью изобретения является повышение надежности работы за счет снижения вероятности потери запросов. Устройство содержит три элемента ИЛИ, триггер, два элемента ИЛИ-НЕ, три элемента НЕ, две группы элементов И, генератор импульсов (ГТИ), два элемента И, регистр, счетчик, дешифратор, а в каждом канале - триггер, элемент И и элемент ИЛИ. В устройстве запрос с наивысшим приоритетом обслуживается не последним импульсом с выхода ГТИ, а первым импульсом. В устройстве происходит постоянный анализ состояния приоритетных каналов с одновременным просмотром менее приоритетных каналов. Например, если поступил запрос в N-й канал, имеющий самый низкий приоритет, устройство начинает "просмотр" каналов, начиная с первого. 1 ил.