Многоканальное устройство для подключения источников информации к общей магистрали Советский патент 1993 года по МПК G06F13/36 

W

Ё

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в многомашинных системах и локальных сетях магистральной конфигурации для реализации процедуры доступа. Цель изобретения - расширение области применения за счет учета времени обработки пе- реданной информации. Устройство содержит три счетчика, два регистра, группу регистров, группу схем сравнения, три триггера, три магистральных усилителя. При освобождении магистрали права абонентов по ее захвату разделены по времени. При отсчете интервала доступа абонента он захватывает свободную магистраль, если адрес приемника подготовленного пакета не совпадет ни с одним адресом, находящимся в регистрах группы регистров. 1 ил.

Изобретение относится к вычислительной технике и может использоваться в многомашинных системах и локальных сетях для управления доступом к об щей магистрали.

Известно устройство для подключения источника информации к общей магистрали, содержащее четыре счетчика, регистр, два триггера, три элемента ИЛИ и элемент И, однако оно характеризуется низкой пропускной способностью.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является устройство для подключения абонентов к общей магистрали, содержащее два счетчика, два триггера, регистр, элементы И, НЕ. ИЛИ. три магистральных усилителя.

Однако область применения известного устройства ограничена тем, что оно не позволяет учитывать время обработки потребителями переданной информации, из-за чего возможны простои общей магистрали при обращении к абоненту,не переработавшему ранее принятую информацию. Указанные проистом общей магистрали приводят к снижению ее пропускной способности.

Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет учета времени обработки переданной информации ее потребителями.

Сущность изобретения заключается в том, что при передаче каждого пакета адресное слово запоминается в первом регистре группы регистров всех устройств, при этом, если этот регистр содержал ранее занесенный адрес, то он переписывается во второй регистр, содержимое которого переписывается в следующий регистр и т.д. Число регистров в группе определяется как к ТМ/Т0, гдеТм и То время считывания пакета абоVI

ю

VI

ю

4

нентом и время его передачи через общую магистраль. В каждом устройстве при отсчете интервала То. производится перепись содержимого каждого регистра в последующий регистр (содержимое последнего регистра теряется). При отсчете интервала То при незанятой магистрали содержимое первого счетчика обнуляется. При освобождении магистрали права абонентов по ее захвату разделены по времени. При отсчете интервала доступа абонент захватывает магистраль, если адрес приемника пакета не совпадает с одним адресом, хранимым в группе регистров.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит счетчики 1-3, триггеры 4-6, регистр (вход номера абонента) 7, регистр 8, группу регистров 9, элементы И 10-14, группу схем сравнения 15, элементы ИЛИ 16-18, элементы задержки 19, 20, элемент НЕ 21, одновибратор 22, элементы развязки 23-24, группу элементов И 25, общие линии 26, 27, 28, управляющие входы 29-31, кодовый вход 32, тактовые входы 33-35, сигнальный выход 36.

Работа устройства заключается в следующем.

Запрос на захват магистрали заносится абонентом по сигналу на входе 29, при этом в триггер 4 записывается 1, а в регистр 8 с входа 32 адрес абонента - приемника пакета. .; .

При занятой магистрали на линии 26 выставлен сигнал 1, по которому в счетчики 1 записываются номера устройств с регистра 7 и происходит обнуление счетчиков 3. При захвате магистрали абонентом и появлении сигнала на выходе 36, он начинает передачу пакета, причем первым словом пакета передается адрес абонента приемника с регистра 8 по сигналу на входе 31, при этом передача сопровождается сигналом на линии 27 с одновибратора 22. Адресное слово с магистрали 28 заносится в регистры 9 по сигналу с выхода элемента И 12с задержкой на элементе 19. По заднему фронту сигнала с сопровождения с линии 27 в триггер 6 заносится 0 (ранее при незанятой магистрали и 0 на линии 26 в триггер 6 была занесена 1), чем блокируется дальнейшее прохождение сигналов с линии 27 на выход элемента И 12. Этим реализуется селективная запись в регистр 9i только адресного слова. Если в регистре 9 находится не нулевой код, то по сигналу на выход элементов ИЛИ 18, И 12 через элемент И 14, ИЛИ 16 производится запись в регистры 9, при этом содержимое каждого регистра переписывается в последующий регистр, а содержимое

последнего регистра пропадает. Задержка на элементе 19 должна быть достаточной для устойчивой переписи в группе регистров 9..

При освобождении магистрали после передачи пакета и снятия сигнала занятости с линии 26 счетчики 1, 3 начинают работать в счетном режиме. При этом счетчик 3 отсчитывает интервал Т0 передачи пакета через

магистраль. По сигналу переноса счетчика 1 (вырабатываемого для разных каналов в разные моменты времени) при наличии запроса абонента (1 в триггере 4) и несовпадении адреса в регистре 8 с адресами в группе

5 регистров 9 в триггер 5 записывается 1, выдаваемая через элемент развязки 23. на линию 26. При этом на выходе 36 формируется сигнал разрешения передачи пакета. При каждом отсчете счетчиком 3 интервала Т0 по

0 сигналу переноса производится сдвиг информации в группе регистров 9, при котором содержимое регистров переписывается в следующие по номеру регистры. Если при формировании переноса счётчика 3 магист5 раль свободна, то с задержкой на элементе 20, достаточной для сдвига в группе регистров 9 первый регистр 9f этой группы обнуляется.

При передаче адресного слова через ма0 гистраль 28 в случае нулевого содержимого первого регистра 9 производится только запись адресного слова в первый регистр 9 без сдвига информации в группе регистров 9. В этом;случае 0 на выходе элемента ИЛИ

5 18 блокирует прохождение сигнала с выхода элемента И 12 на выход элемента И 14.

Для защиты от непрограммированного захвата магистрали в результате сбоев предназначен счетчик 2, вырабатывающий

0 сигнал переноса при непередаче по захваченной магистрали в течение заданного . времени. По сигналу переноса счетчика 2 через элемент И 10 происходит обнуление триггера 4 устройства, содержащего 1 в

5 триггере 5.

Для программированного освобождения магистрали, подавая сигнал на вход 30, в триггер 4 записывается 0, в результате обнуляются триггер 5 и регистр 8, а также

0 снимается сигнал занятости с линии 26.

Таким образом, в результате исключения простоев магистрали при адресации к абонентам, не успевшим переработать принятую информацию, предложенное устрой5 ство позволяет повысить пропускную способность магистрали.

Формула изобрете. ния Многоканальное устройство для подключения источников информации к общей магистрали, содержащее N каналов (N - число источников информации), каждый из которых содержит первый и второй регистры, с первого по третий счетчики, элемент развязки, первую схему сравнения, первый и второй элементы И, элемент НЕ, с первого по третий триггеры, одновибратор и группу элементов И, причем в каждом канале информационный вход канала устройства соединен с информационным входом первого регистра, выход первого триггера соединен с входами установки в О первого регистра и второго триггера, выход которого соединен с выходом подтверждения, запроса канала устройства, с входом элемента развязки и с первым входом первого элемента И, второй вход и выход которого сое- динены соответственно с выходом переполнения первого счетчика и с синх- ровходом первого триггера, вход установки в 1 которого соединен с синхровходом первого регистра и с входом запроса канала устройства, вход номера канала соединен с информационным входом второго счетчика, счетный вход и выход переполнения которого соединены соответственно с первым тактовым входом канала устройства и с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с синхровходом второго триггера, вход снятия запроса канала устройства соединен с входом установки в О первого триггера, второй и третий тактовые входы канала устройства соединены со счетными входами соответственно первого и третьего счетчиков, выход элемента НЕ соединен с входом установки в 1 третьего триггера, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, вход сопровождения передачи данных канала устройства соединен с входом запуска одновибратора и с первыми входами элементов И группы, выходы одновибраторов всех каналов устройства объединены через монтажное ИЛИ и соединены с входами установки в О первых счетчиков, с вторыми входами третьих элементов И и с синхровходамм третьих триггеров всех ка налов устройства, выходы элементов развязки всех каналов устройства объединены через монтажное ИЛИ и соединены с входами элементов НЕ, с синхровходами вторых счетчиков и с входами установки в О третьих счетчиков всех каналов устройства, выходы элементов И

группы всех каналов устройства поразрядно объединены через МОНТАЖНОЕ ИЛИ и соединены с информационными входами вторых регистров, отличающееся тем. 5 что, с целью расширения области применения устройства путем учета времени обработки переданной информации ее потребителями, каждый канал устройства дополнительно содержит четвертый и пятый

.0 элементы И, первый и второй элементы задержки, с первого по третий элементы ИЛИ, с третьего по (К+1)-й (где К . ЗТМ/Т0С Т0 - время передачи пакета, Тм - время считывания пакета из буфера) регистры, с второй по

5 К-ю схемы сравнения, причем в каждом ка нале выход элемента НЕ соединен с первым входом четвертого элемента И, первый и второй выходы которого соединены соответственно с входом установки в О второго

0 регистра и с выходом первого элемента задержки, выходы с первой по К-ю схемы сравнения соединены соответственно с входами с первого по К-й первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом

5 второго элемента И, выходы первого регистра поразрядно соединены с первыми информационными входами с первой по К-ю схем сравнения и с входами элементов И группы, выход третьего элемента И соеди0 нен с первым входом пятого элемента И и с

входом второго элемента задержки, выход

которого соединен с синхровходом второго

регистра, выход второго элемента ИЛИ сое. динен с вторым входом пятого элемента И,

5 выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход переполнения третьего счетчика соединен с входом первого элемента задержки и с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого

0 соединен с входами записи регистров с

третьего по (К+1)-й, выход второго регистра

соединен с информационными входами

третьего регистра и первой схемы сравне ния и с входом второго элемента ИЛИ, вы5 ходы регистров с третьего по К-й соединены соответственное вторыми информационными входами.с второго по (К+1)-й схем сравнения и с информационными входами регистров четвертого по (К+1)-й, выход (К+1)0 го регистра соединен с вторым информационным входом К-й схемы сравнения.

-U.

AT