Многоканальное устройство приоритета Советский патент 1991 года по МПК G06F9/46 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам приоритетного обслуживания запросов, и может быть использовано в мультипрограммных ЭВМ для обеспечения доступа к общему ресурсу.

Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет равно- приоритетного доступа абонентов к общему ресурсу.

На фиг.1 приведена функциональная схема предлагаемого устройства: на фиг.2 - временная диаграмма его работы.

В случае А рассматривается передача права на использование общего ресурса от одного процесса к второму. В случае Б рассматривается повторное представление общего ресурса процессу, который не успел закончить с ним работу за предоставленный квант времени. Повторное право предоставляется после того, как будут обслужены все другие, имеющиеся в устройстве, запросы. Необходимо также отметить, что период

следования импульсов по входам 11 и 12 значительно больше, чем их временной сдвиг по Фазе.

Устройство содержит элемент 1, одновибратор 2, каналы 3.1 - З.М и в каждом К-м канале З.К (К 1 - М) триггеры 4.К - 6.К. элемент И 7.К, элемент ИЛИ 8.К, вход 9.К запроса, выход 10.К, а также первый 11 и второй 12 входы синхронизации.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии триггеры 4.1 - 4.М. 5.1 - 5.М, 6.1 - 6.М каналов 3.1 - З.М находятся в нулевом состоянии. На фиг.1 цепи установки в исходное состояние условно не показаны.

Запросы на пользование общим ресурсом от процессов поступают на входы 9.1 - 9.М устройства и перед началом каждого кванта времени фиксируются в триггерах 5.1 - 5.К. На входы 11 и 12 поступают две синхропоследовательности одинакового периода, но сдвинутые по фазе друг относиЁ

Os

ел

0 00

ел

тельно друга. Сдвиг от заднего фронта импульса с входа 11 до заднего фронта импульса с входа 12 должен превышать время последовательного срабатывания триггера 5. К, элементов И 7, элемента И 1, одновиб- ратора 2 и триггера 4. К (т.е. время окончания переходных процессов в схеме). Период следования импульсов по входу 12 определяет длительность кванта, времени, отводимого каждому абоненту, для занятия общего ресурса.

Из зафиксированных запросов приоритетная схема, образованная элементами И 7.1 - 7.М, выбирает наиболее приоритетный (с самым меньшим порядковым номером) запрос. На выходе соответствующего элемента И 7.К появляется единичный сигнал, который поступает на информационные входы триггеров А.К и 6.К. По заднему фронту импульса с входа 12 триггеры 4.К и 6.К устанавливаются в единичное состояние. На выходе 10.К появляется единичный сигнал, который разрешает соответствующему процессу использовать общий ресурс. На инверсном выходе триггера 4.К появляется нулевой сигнал, который закрывает элемент 7.К, Тем самым фиксируется факт предоставления данному процессу кванта времени на использование общего ресурса.

Если процесс освобождает общий ре- суре до окончания отведенного ему кванта времени, то он снимает единичный сигнал с входа 9.К, если нет, то единичный сигнал продолжает действовать на вход 9.К. Если процесс не освободил до начала следующе- го кванга времени общий ресурс при наличии запросов от других процессов, он у него забирается. Так как триггер 4.К находится в единичном состоянии, то элемент И 7.К закрыт, а поэтому запрос данного процесса не участвует в споре за общий ресурс. В этом споре приоритет получит процесс с самым меньшим порядковым номером из зафиксированных и не обслуженных процессов. Таким образом, после того, как один из процессов получил право доступа к общему ресурсу, повторный доступ может произойти только после того, как запросы от всех процессов, требующих этот же ресурс, будут обслужены. Если процесс получил до- ступ к общему .ресурсу, то соответстсаующий триггер 4.К будет в единичном состоянии и, следовательно, на выходе элемента ИЛИ 8.К будет единичный сигнал. Если абонент не требует, доступа к общему ресурсу, то на входе 9.Н (Н 1 - М) будет нулевой сигнал и на выходе триггера 5.Н будет также нулевой сигнал. Этот сигнал будет инвертироваться на соответствующем входе элемента ИЛИ 8.Н, в результате чего на его выходе будет единичный сигнал, Когда на всех входах элемента И 1 появятся единичные сигналы, очередной синхроимпульс с входа 11 пройдет на его выход и своим передним фронтом запустит одновибратор 2. На выходе одновибратора 2 появится единичный импульс, который установит триггеры 4.1 -4.М в нулевое состояние.

После этого возможно повторное обращение к общему ресурсу процессов, которые не успели обслужиться за представленный им квант времени. Работа системы в этом случае происходит аналогично описанному.

Формула изобретения

Многоканальное устройство приоритета, содержащее в каждом канале два триггера, элемент И, элемент ИЛИ, причем в каждом канале инверсный выход первого триггера соединен с первым входом элемента И своего канала, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения путем равноприорйтетного доступа абонентов к общему ресурсу в устройство введены элемент И и одновибратор, а в каждый канал - третий триггер, причем первый синхровход устройства соединен с первым входом элемента И, выход которого через одновибратор соединен с входами сброса первых триггеров всех каналов устройства, а в каждом канале запросный вход канала устройства соединен с информационным входом первого триггера, выход которого соединен с вторым входом элемента И и инверсным входом элемента ИЛИ, выход элемента И соединен с единичным входом первого триггера и информационным входом третьего триггера, выход которого является выходом устройства, прямой выход первого триггера соединен с прямым входом элемента ИЛИ, первый синхровход устройства соединен с синхровходами вторых триггеров всех каналов устройства, а второй синхровход устройства соединен с синх- ; ровходами первого и третьего триггеров всех каналов устройства, выход элемента И К-го канала (К 1;М-1, М - число каналов устройства) соединен с (К+2)м входом элемента И (К-И)-го канала, выход элемента ИЛИ К-ro канала соединен с (К+1)-м входом элемента И, (М+1)-й вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ М-го канала устройства.

9.1

5.1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам приоритетного обслуживания запросов, и может быть использовано в мультипрограммных ЭВМ для обеспечения доступа к общему ресурсу. Цель изобретения - расширениеобласти применения устройства за счет равноприоритетного доступа абонентов к общему ресурсу. Многоканальное устройство приоритета содержит элемент И, одновибратор и каналы, а в каждом канале три триггера, элементы И, ИЛИ. Общий ресурс предоставляется абоненту на определенный квант времени, после чего данный ресурс поступает в распоряжение следующего, наиболее приоритетного абонента. 2 ил.

Фиг.1