Многоканальное устройство для приоритетного подключения источников информации к мультишинной магистрали Советский патент 1991 года по МПК G06F9/46 

Йй«.«

3 164

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в распределенных автоматизированных системах сбора и обработки информации.

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.

На Лиг. 1 представлена структурная схема устройстваj на Лиг. 2 - схема блока выбора пины.

Устройство (фиг. 1) содержит группу информационных входов 1 устройст

ва, шину 2, состоягще магистрали, информационную магистраль 3, выход 4 разрешения устройства, запросный вход 5 устройства блок элементов И 6 элемент ИЛИ-НЕ 7, элемент И 8, триггер 9, элемент НЕ 10, элемент И 11, элемент 12 задержки,. элемент И 13, выход 14 триггера 9, элемент 15 запрета, элемент И-НЕ 16, регистр 17, блок 18 выбора шины, элемент ИЛИ 19, выход 20 элемента 15 запрета, группу элементов И 21, выходы 22 блока 18, группу блокоз элементов И 23, вход 24 регистра 17, вход 25 запуска блока 18, входы 26 и 27 блока 18, вход 28 опроса блока 18. Блок 18 выбора

0 5

выбора шины 18. Если нет ни одной свободной шины (т.е. разряды регистра 17 в 1), то на выходах 22 блока 18 будут низкие потенциалы, которые закрывают элементы И группы блоков элементов И 23, отключая тем самым вход 1 от информационных шин магистрали. Низкий потенциал будет так же и на выходе элемента ИЛИ 19, вследствие чего элементы И 11 и 13 будут закрыты. На выходе 4 разрешения будет низкий потенциал, запрещающий выдачу информации источником.

Пусть в какой-то момент времени освободилась информационная шина 3. Тогда в шине 2 состояния появится низкий потенциал, а значит, низкий потенциал появится и на соответствующем входе 26 блока 18. При наличии высокого потенциала на входе 25 на выходе элемента 29 запрета будет низкий потенциал, вследствие чего на выходе элемента И 32 будет низкий потенциал, а на выходе элемента И 31 - высокий, так как он открыт по всем трем входаи.

Высокий потенциал с выхода 22 в узле 29, поступая на элемент И 21, открывает его. Высокий потенциал с выхо

Изобретение относится к автоматизированным системам управления и может быть использовано в автоматизированных распределенных системах сбора и обработки информации. Цель изобретения - повышение быстродействия. Устройство содержит блок 18 выбора шины, элемент 12 задержки, элемент 15 запрета, триггер 9, элементы И 8, 11, 13, И-НЕ 16, ИЛИ-НЕ 7, НЕ 10, блок элементов И 6, регистр 17, элемент ИЛИ 19, группу элементов И 21, группу блоков элементов И 23. Устройство позволяет анализировать состояние шин мультишинной магистрали, выбирать свободную шину и подключать к ней наиболее приоритетный источник информации. Блок выбора шины определяет наличие свободной шины. При отсутствии таковой устройство ожидает освобождения шины. 2 ил. С (Л

шины (фиг.2) содержит узлы 29 анализа Q да триггера 9, поступая на выход элемента И 21, устанавливает в шине состояние 2, высокий потенциал, сигнализирующий другим устройством о занятости шины (выходы элементов 21 объединены на шины 2 по схеме монтажное ИЛИ).

запроса, каждый из которых содержит элемент НЕ 30, элементы И 31 и 32, элемент ИЛИ 33, элемент 34 запрета.

Устройство работает следующим образом.

Когда у источника нет информации для выдачи, на входе 5-низкий потенциал, вследствие чего триггер 9 сброшен в нуль и на выходе 4 - низкий потенциал. Ввиду этого группы блоков элементов И 23 закрыты и информационные выходы источника отключены от информационных шин магистрали.

На регистре 17 находится код состояния шин (если разряд регистра 17 равен 1, это значит, что соответствующая информационная шина захвачена другим источником).

Этот высокий потенциал через ИЛИ 19 открывает элементы И 11 и 13. Еди ничный потенциал с прямого выхода 45 триггера 9 через открытый элемент И 11 поступает на вход элемента задерж ки . Время задержки выбрано равным времени распространения сигнала от данного устройства до самого удален

Когда у источника появляется информация для выдачи, он устанавливает на ,д кого приоритетного устройства и об- входе 5 высокий потенциал, который ратно (для наиболее приоритетного через открытый элемент 15 запрета поступает на выход 20. Одновременно этот же высокий потенциал установит

устройства время задержки равно нулю) . Если за время задержки не появится сигнал запроса устройств стар

в 1 триггер 9 (при отсутствии запро- шего приоритета на группе входов 20, сов от устройств старшего приоритета, то единичный сигнал через открытый

т.е. высоком потенциале на выходе элемента ИЛИ-НЕ 7). Высокий потенциал с входа 5 поступает на вход 25 блока

да триггера 9, поступая на выход эле

мента И 21, устанавливает в шине состояние 2, высокий потенциал, сигнализирующий другим устройством о занятости шины (выходы элементов 21 объединены на шины 2 по схеме монтажное ИЛИ).

На вход 27 с выхода элемента И 21 поступает высокий потенциал, вследствие чего на выходе элемента 34 запрета сохранится низкий потенциал, а на выходе 31 - высокий.

Этот высокий потенциал через ИЛИ 19 открывает элементы И 11 и 13. Единичный потенциал с прямого выхода триггера 9 через открытый элемент И 11 поступает на вход элемента задержки . Время задержки выбрано равным времени распространения сигнала от данного устройства до самого удален

кого приоритетного устройства и об- ратно (для наиболее приоритетного

кого приоритетного устройства и об- ратно (для наиболее приоритетного

устройства время задержки равно нулю) . Если за время задержки не появится сигнал запроса устройств старэлемент И 13 поступает на выход 4 разрешения, давая сигнал источнику информации на подключение к магист5164

рали. Кроме того, единичный сигнал поступает на входы группы блоков элементов И 23, но из всех блоков элементов И 23 будет открыт только тот, на который поступает высокий потенциал с выхода 32 блока 18. Через открытый блок элементов И 23 информационный вход 1 будет подключен к магистрали 3. Единичный потенциал с выхода А поступает на инверсный вход элемента 15 запрета, снимая высокий потенциал с выхода 20 данного канала и давая тем самым возможность каналам младшего приоритета подключиться к магистрали при наличии свободных шин.

Если же за время задержки на входе 20 появится сигнал запроса каналов старшего приоритета, то он через цепочку элементов И 6-ИЛИ-НЕ 7-И-НЕ 16 поступает на вход сброса триггера 9, устанавливая последний в О. Вследствие этого элементы И группы элементов И 21 будут закрыты, и в ранее выбранной шине 2 установится низкий потенциал, сигнализирующий об освобождении шины. Канал переходит в состояние ожидания сброса сигнала запроса от устройств старшего приоритета. После сброса сигнала запроса от устройств старшего приоритета вышеописанная процедура подключения к шине повторяется.

Высокий потенциал на выходе 4, инвертируясь на элементе НЕ 10, запирает блок элементов И 6, не давая таким образом каналам старшего приоритета возможности отключить данный источник информации от шины.

Формула изобретения

/ Многоканальное устройство для приоритетного подключения источников информации к мультишинной магистрали, содержащее в каждом канале элемент ИЛИ-НЕ, элемент задержки, элемент И-НЕ, два элемента И и триггер, причем выход элемента ИЛИ-НЕ соединен с первыми входами первого и второго элементов И и элемента И-НЕ, в каждом канале запросный вход устройства соединен с вторыми входами первого элемента И и элемента И-НЕ, выход элемента задержки соединен с вторым входом второго элемента И, выход второго элемента И каждого канала является со ответствующим выходом разрешения уст% 46

ройства, выход первого элемент И и выход элемента И-НЕ в каждом канале соединены соответственно с единичным и нулевым входами триггера, о т л и - ч а ю 14 е е с я тем, что, с полью повышения быстродействия устройства, оно содержит в каждом канале элемент запрета, элемент НЕ, регистр, блок выQ бора шины, третий элемент И, элемент ИЛИ, группу элементов И, блок элементов И, группу блоков элементов И, причем в каждом канале группа информационных входов блока элементов И подклю5 чена к выходам элементов запрета каналов старшего приоритета, выходы блока элементов И подключены к входам элемента ИЛИ-НЕ, выход триггера соединен с первыми входами элементов И группы

0 и с первым входом третьего элемента И, вход которого соединен с входом элемента задержки, каждый вход запроса устройства соединен в одноименном канале с прямым входом элемента запрета

5 и с входом запуска блока выбора шины, каждый выход разрешения устройства соединен в одноименном канале с инверсным входом элемента запрета, входом элемента НЕ и с первыми управляю30 щими входами блоков элементов И группы, выход элемента НЕ соединен с упг равляющим входом блока элементов И и с входом опроса блока выбора шины, информационные входы регистра соедине- ны с шиной состояния магистрали, выходы регистра соединены с первой группой информационных входов блока выбора шины, каждый выход которого соединен с вторым входом одноименного элемен40 та И группы, с вторым управляющим входом одноименного блока элементов И группы и с соответствующим входом элемента ИЛИ, выход которого подключен к второму входу третьего элемента И

45 и третьему входу второго элемента И, выходы элементов И группы подключены к второй группе информационных вхо-: дов блока выбора шины,.выходы элементов И группы всех каналов объединены

50 и соединены с шиной состояния магистрали, выходы одноименных блоков элементов И группы всех каналов объединены и являются информационной магистралью, информационные входы блогс ков элементов И группы каждого канала соединены с одноименной группой информационных входов устройства.

pa шины содержит узлы анализа запросов, а в каждом блоке анализа запросов два элемента И, элемент НЕ, элемент ИЛИ, элемент запрета, причем каждый вход первой группы информационых входов блока соединен с прямым входом элемента запрета одноименного узла анализа запросов, каждый вход второй группы информационных входов блока соединен с инверсным входом элмента запрета и с первым входом элемента ИЛИ одноименного узла анализа запросов, вход опроса блока соединен с вторыми входами элементов ИЛИ всех узлов анализа запроса, вход запуска

20 2 .3

блока соединен в первом узле анализа запросов с первыми входами первого и второго элементов И, выход первого элемента И каждого узла анализа запросов соединен с первыми входами первого и второго элементов И следующего узла анализа запросов, в каждом узле анализа запросов выход элемента запрета соединен с вторым входом первого элемента И и через элемент НЕ - с вторым входом второго элемента И, третий вход и выход которого соединены соответственно с выходом элемента ИЛИ и с соответствующим выходом блока.

о/