Устройство приоритета Советский патент 1991 года по МПК G06F9/46 

(21)4707580/24

(22)19.06.89

(46) 23.04.91. Рюл. № 5

(71)Казахский политехнический институт им. В.И.Ленина и Институт проблем управления

(72)С.Я.Виленкин, А.С.Ермаков и О.В.Литвинов

(33) 681.325(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР р 475622, кл. G 06 F 9/46, 1975.

Авторское свидетельство СССР 1 894710, кп. G 06 F 9/46, 1981.

(54) УСТРОЙСТВО ПРИОРИТЕТА

(57)Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам приоритетного обслуживания запросов. Цель изобретения - увеличение быстродействия. Устройство дополнительно содержит блок анализа приоритета 16, элемент НЕ 17 и выполнено двухканальным, каждый канал которого включает блок управления тактовыми импульсами 3 и третий элемент И 7. В устройстве происходит мгновенная настройка приоритета заявки в момент ее появления и устанавливается динамический приоритет обработки запросов в зависимости от интенсивности их поступления по каналам. 2 ют.

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам приоритетного обслуживания запросов.

Цель изобретения - увеличение быстродействия.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства приоритета;на фиг.2 блок управления тактовыми импульсами и блок анализа приоритета.

Устройство содержит запросные входы 1, 1, генераторы импульсов 2, 2, блоки 3, 3 управления тактовыми импульсами, счетчики 4, 4, вторые элементы И 5, 5, первые элементы ИЛИ 6, 6, первые элементы f И 7, 7, вторые элементы ИЛИ 8,8 , триггеры 9, 9 , третьи элементы И 10, К), входы выборки данных Г

ответные входы 12, Т2 , выходы 13, 13, входы 14, 14 занятости абонента, входы масштабирования 15, 15 , блок 16 анализа приоритета, элемент НЕ 17, схему сравнения 18, третьи элементы ИЛИ 19, 19 , элементы НЕ 20, 20, первый 21 и второй 21 триггеры, элемент И 22.

Устройство работает следующим об- -разом.Готовность устройства к работе характеризуется тем, что в обоих каналах триггеры 9 (9) устройства и триггеры 21 (21) блока 16 находятся в единичном состоянии. Импульсы с генераторов 2 (21) поступают на счетные входы счетчиков 4 (4 ), где формируются коды запросов.

to

4

Г Ј

5о

Возможны следующие основные варианты прихода сигналов запроса:

и второму каналам, коммутатор занят (ВВ1). Наибольший интерес представляет третий случай, так как здесь имеет место конфликтная ситуация.

Рассмотрим работу устройства для всех трех вариантов. Импульсный сиг- нал запроса поступает через информационные входы 1 (1) устройства в блок 16. Предположим, сигнал поступил по первому каналу. Тогда единичный сигнал с нулевого выхода триггера 21 поступает на первый вход элемента ИЛИ 8, первьй вход элемент И 7, подготавливая его открытие, и на второй вход блока 3. Этот же сигнал поступает на элемент И 22, на выходе которого сформирован нулевой сигнал, который через элемент НЕ 17 поступает на вход элемента И 7, открытый по входу 14 сигналом Коммутатор свободен, разрешая тем самым выбор- ку данных на коммутацию по входу 11. Сигнал с выхода И 7 через ИЛИ 6 поступает на соответствующий выход 13 устройства, инициируя начало обслуживания соответствующего абонента Единичный сигнал с выхода элемента ИЛИ 8, поступая на нулевой вход триггера 9, сбрасывает его в О. Этот же сигнал, поступая на вход элемента И 10, подготавливает его открытие Единичный сигнал с нулевого выхода триггера 9 поступает на вход блока 3 которьй работает следующим образом. До появления сигнала запроса на обоих входах блока 3 находились логи- ческие нули, соответственно чему на втором управляющем выходе блока 3 стоит единица, а на первом нуль. Единичный потенциал на втором выходе означает, что счетчик работает в режиме накопления, после появления еди- .ничных сигналов на обоих входах блока 3, что означает появление сигнала запроса, ситуация меняется. Теперь на первом выходе блока 3 присутствует логическая единица, а на втором нуль. Счетчик фиксирует свое содержимое, поступление тактовых импульсов с выхода генератора 2 прекраща

д

0 5 Q Q

5

0

5

ется. Таким образом, в течение всего времени коммутации счетчик 4 хранит код сигнала запроса.Как только выборка данных завершилась, по ответному входу 12 поступает единичный сигнал Запрос принят, который возвращает работающий канал в исходное состояние. Сигнал ответа поступает через элемент И 10, открытый по первому входу, на единичный вход триггера 21, устанавливая его в единичное состояние, тогда на обоих входах блока 3 будет присутствовать логический нуль - единичный сигнал с второго выхода блока 3 (по первому входу будет нуль) .своим передним фронтом сбросит содержимое счетчика в О и запустит его, устройство вновь готово к приему запросов. Однако до окончания обслуживания очередного запроса элементы И 5 и 7 будут закрыты сигналом с объединенного входа 14. Поэтому в случае, если коммутатор занят, а по одному из каналов поступил сигнал запроса, то он не может быть принят на коммутацию до прихода сигнала Коммутатор свободен по входу 14. Если запрос пришел по первому и второму каналам, а коммутатор еще занят, то в работу включается схема сравнения 18, которая сравнивает фиксированное содержимое счетчиков 4 и 4 и для мини- .мального значения открывает элемент И либо 5, либо 5. В данной ситуации устройство приоритета работает следующим образом. Единичные сигналы с выходов триггеров 21 и 21 открывают элемент И 22 и с его выхода поступают на общий вход схемы сравнения 1R, а также через элемент НЕ 17 на входы элементов И 7 и 7 обоих каналов, тем самым закрывая их. Единичный сигнал с одного из выходов схемы сравнения 18 разрешает выборку данных на коммутацию через ключ И 5 (5 ) в зависимости от того, содержимого какого из счетчиков 4 (4) меньше. Тем самым в первую очередь обслуживается запрос по каналу, имеющему большую интенсивность поступления запросов, и тем самым реализуется принцип динамического, в зависимости от ситуации, назначения максимального приоритета, позволяя уменьшать время непроизводительных простоев. Совмещенный вход управления масштабированием 15 служит для предотнращения переполнения счетчиков 4 и 4, что, в свою очередь, может привести к несанкционированному перезахвату ресурса.

Формула изобретения

Устройство приоритета, содержащее два триггера, схему сравнения и первый канал, содержащий генератор импульсов, счетчик, два элемента И, два элемента ИЛИ и триггер, первый и второй запросные входы устройства соединены с нулевыми входами соответственно первого и второго триггеров, нулевой выхс)д первого триггера соединен с первым входом первого элемента И, первого канала, выходы первого и второго элементов И первого канала соединены с входами первого элемента ИЛИ первого канала, выход переполнения счетчика первого канала соединен с первым информационным входом схемы сравнения, выход Меньше которой соединен с первым входом второго элемента И первого канала, отличающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия, в него введены элемент И и элемент НЕ, первый канал дополнительно содержит элемент ИЛИ, элемент И и элемент НЕ и в устройство введен второй канал, причем вход масштабирования устройства соединен с входами масштабирования генераторов импульсов первого и второго каналов, вход пуска генератора импульсов канала соединен с выходом третьего элемента ИЛИ и через элемент НЕ своего канала - с входом разрешения счета счетчика своего канала, счетный вход которого соединен с выходом ге- нератора импульсов своего канала,

первый вход третьего элемента ИЛИ канала соединен с нулевым выходом триг- гера своего канала, нулевой вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ и с первым входом третьего элемента И своего канала, второй вход которого соединен с единичным входом триггера своего канала и с ответным входом устройства, выходы третьих элементов И первого и второго каналов соединены соответственно с единичными входами первого и второго триггеров, нулевые выходы кото5 рых соединены с входами элемента И, выход которого соединен с управляющими входами схемы сравнения и с входом элемента НЕ, нулевой выход второго триггера соединен с первыми

0 входами первого элемента И и второго элемента ИЛИ и с вторым входом третьего элемента ИЛИ второго канала,нулевой выход первого триггера соединен с первым входом второго и вто5 рым входом третьего элементов ИЛИ первого канала, выход Больше схемы сравнения соединен с первым входом второго элемента И и вторым входом второго элемента ИЛИ второго канала,

0 выход элемента НЕ соединен с вторыми входами первых элементов И первого и второго каналов, третьи входы которых соединены с входами выборки данных устройства и с вторыми входами вторых элементов И своих каналов, выход Меньше схемы сравнения соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ первого канала, второй информационный вход схемы сравнения соединен с выходом переполнения счетчика второго канала, выход первого элемента ИЛИ своего канала является выходом своего канала, четвертый вход первого н третий вход второго элемен5 тов И канала соединены с входом занятости абонента устройства.

5

0

15

иф/.

г31