Многоканальное устройство приоритета Советский патент 1979 года по МПК G06F9/50 

Изббретение относится к области вььчислителыгой техники, в частности к уст ройствам приоритета и может быть использовано в системах обмена данными, Известно многоканальное устройство для управления очередностью опроса источников информации l , в котором каж дый канал состоит из многовходовой схемы И, схемы ИЛИ, схем НЕ, входной и выходной шин сигнала готовности, выходной шины сигнала опроса и щины сигнала разрешения опроса, причем входная шина каждого канала соединена со входом пер вой схемы И данного канала и через сх&му НЕ - со входом первой схемы И всех каналов со старшим порядкобым ноК1 е|зом, выходы первой и второй схемы И каждого канала соединеШ) со входом схемы ИЛИ данвзго канала, выход которого соединен с выходной шиной и входом второй схемы И данного канала, а через схему НЕ со входом первой схемы И всех каналов с меньшим порядковым номером, а входы вторых схем И всех каналов соединены с шиной разрешения опроса, где количество входов схемь И огфедеяяется количеством каналов И. Однако на практике количество допустимых входов на схему И имеет предел. Это приводит к тому, что при больших требуется наращивать схемы И, в результате чего усложняется структура каждого канала Кроме того, с ростом количества каналов растет количество связей между каналами усчройства, что также является его. недостатком. Известно также гфиоритетнре устройство для цифровой вычислитвльшй системы 2 содержащее схемы И, ИЛИ, линия задержки, триггеры хранения сигналов готовности, ждущий мультивифатор, где обслуживание сигналов готовности происходит последовательно. Недостатком этого устройства являемся то, что наличие линии задержки и наличие специальных схем ген атора (мультивибратора) тактов опроса в конечном итоге понижает быстродействие устройства, усложняет его и увеличивает объем оборудования. Известно также устройство -для приоритетного подключения процессоров к запоми накяцему устройству з , содержащее Л -блоков коммутации, каждый из которых содержит л-риггер памяти запроса, триггф разрешения, одну двухвходовук) схему Иj две многовходовые схемы И и генератор тактовых импульсов, где количество входов схем И определяется количеством блоков коммутации fi . Как укаэанэ выше, количество допустимых входов на схему И имеет предел и &то приводит к тому, что при больших П требубтся наращивать схемы И, в результате четч) услржйяётся структура каждого блойа коммутации. Кроме того, наличие гён& ратора тактовых импульсов в составе УСТ poitetBa огранюпюает его быстродействие. Недостатком известного устройства являв ся также то, что с ростом количества блоков коммутации растет количество свя зей между блоками коммутации. Кроме Tfsro, опрос источников информа ции в озвестных устройствах осуществляется либо по задеашым, приоритетам , либо последовательно И fe . Известно таяже устройство приоритета 4J S рагистр индикации запрбссйв и вспомоЬатеттьный регистр, вьшол кегешйе на1 трйггераху а тй1сже логические эпаленты И, ИЛИ. г.ё is катвдом канале пчервый и второй трЕГгерй, два элемента И и элемент ИЛИ. Недостатком этого устройства являетс то что оао имеет низкое быстродействие .так как перезапись сигналов запроса на обспутйШваяие с регистра йнййкшшй запросов на вспомогательнзЕлй регистр осушествляется по тактовым сигналам тойько после того, кик обслужится канал с наи- высишм приоритетом, а сигнал опроса всегда поступает с задфжхоэй на время врот1е1Кания п зоцессов перезаписи и устра нения конфлшЛчных ситуаций. Кроме того, известное устройство не обеспечивает последовательный опрос источников информации, что является также его недостатком. нормального функционирования этого устройства необходим ряд. сигналов (сигналы начальной установки, тактовые сигналы, сигнал опроса) организация которьк требует дополнителькьк аппаратных затрат. Общим недостатком известных уптрбйс является также то, что они це могут обе спечнть оперативный переход от приорите ного опроса к последовательному опросу источников информации и наоборот, а также не обеспечивает автоматического изменения приоритета каналов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является многоканальное устройство приоритета sj , содержащее в каждом канале первый, второй триггеры, элемент НЕ, первый элемент ИЛИ, причем запросный вход канала соединен с нулевым входом первого триггера канала, нулевой йыход первого . гера канала соединен с единичным входом второго триггера канала, нулевой вход второго триггера канала соединен с единичным входом первого триггера канала, единичный выход второго тригг а канала соединен через элемент НЕ канала с первым взоо дом перйого Элемента ИЛИ канала и с выходом канала , выход первого элету{ента ИЛИ канала, 1фоме канала. Соединен со вторым входом элемента ИЛИ предыдущего канала. Однако такое устройство имеет ограниченные функциональные возможности. Недостаток обусловлен гем что устройсч во не позволяет оперативно изменять, приоритеты запросов. Целью изобретения является расширение функ аиональных возможностей nyTOvi оперативного изменения прио итетов запросов.Цель достигается те«, что устройство Со 1ержит в каждом канале первый, второй, т|эетий элементы И и второй элемент ИЛИ, причем признаковый вход канала соединей с прямым входом первб1х и с инверснь1М входом второго элементов И канала, единичный выход триггера канала, кроме последнего канала, соединен с инверсным входом первого и с прямым входом второго элементов И последующего канала, единишый выход nejiBoго триггера последнегр канала соединен с инверсным входом первого и с прямым входом второго 9л «{ентов И. первого канала j , управл1нющий вход устройства соедаиен с перйь1ми входами третьих элементов И каналов, выход первого элемента ИЛИ первого канала соединен со вторьмй вхо дами третьих элементов И каналов, а вьь ходы первого, Bifoporo и третьего anevietb тов И канала чероз второй элемент ИЛИ канала соединены с единичным входом первого триггера канала. На чертеже представлена структурная схема устройства. Многоканальное уст ройство приоритета содержит первый канал 1, второй канал 2, п -ый канал 3, управляющий вход 4, сигпальньй вход 5, а из каналов содержит запросны вход 6, признаковый вход 7, разрешаюmwfi выход 8, первый элемент И 9, второй элемент И 10, первый триггер , второй триггер 12, элемент НЕ 13, первый элемент ИЛИ 14, второй элемент ИЛИ 15, третий элемент И 16. Устройство работает следующим образсмУстройство работает в двух режимах: при отсутствии лог1тч«:кой единицы на уп равляющем входе 4 - режим последовательного опроса (в этом режиме после снятия оапроса к обмену отработавшего источника информации сигнал опроса распространяется на следующий канал, обслуживающий источник информации с мень шим приоритетом; при присутствии логической I на управлякацем входе 4 пр«оритеткый режим (в этом режиме после снятия запроса к обмену отработавшего источника Информации опрос начинается с канала, обслуживающего источник и№формации с наивысшим приоритетом). В обоих режимах приоритет канала, обслужи вающего источник информации, определяет ся наличием сигнала на признаковом вяоде 7.Рассмотрим работу устройства в режиме последовательного опроса При отсутст вии на входах 6 сигналов запроса к обме ну на нулевьос выходах триггеров 11 присутствует потенциал, который поступает на единичный вход триггфов 12. Потенциал единичного выхода триггеров 12 пос ступает на вход элементов НЕ 13, с йыходов которых на выходы в поступают нулевые Сигналы, В кольце,образованном триггерами 11 и элембкт(и И 9, ИЛИ 15 происходит импульсов , так как в кольцо замкнуто нечет ное количество HHBi TopoB (нечетное т в канале с вьюшим П1)иоритетом и четное ею врех остальных). Вышеописанное кольцо работает в двух циклах. Первый цикл {цикл устшювки устройства в исходное состояние) характ изуется тем, что в цепи, начиная от канала 1 до канала 3, распространяется единичный сигнал. Единичный сигнал с выхода элемента ИЛИ 15, поступает на нулевой вход триггера 12 и на единичный вход триггера 11, Триггер 12 устанавливается в единичное состояние, а на единичном выходе триггера 11 появляется единичный сигнал, который поступает на входы элементов И 9, 1О следующего канала и распространяется на всю цепь аналогичным образом. Второй цщсл (цикл опроса канала) характеризуется тем, что в цепи, начиная от канала 1, распространяется нулевой сигнал. Но распространение нулевого сигнала в цепи возможно только при отсутствии на входах 6 сигналов запроса к обмену. При наличии на входе 6 одного из каналов 1-3 сигнала запроса к обмену в первом цикле на нулевом выходе тргатетра 11 появляется нулевой сигнал. Во втоом цикле йтот сигнал препятствует распространению нулевого сигнала по цепи. G этого момента прекращается генеация импульсов в капьце. Нулевой сигнал с нуленюго выхода триггера 11 поступает на единичный вход триггера 12. Как только на вход триггера 12 пост5Т1ает нулевой сигнал, тригг 12 устанавливается в нулевое состояние. Нулевой сигнал с единиодюго выхода триггера 12 поступает иа вход элемента НЕ 13, с вьрюда элемегпга НЕ 13 единичный сигнал шструпает на 8. Как тольW6 с1Ш аё Ш ШфЕй5 & обмену с входа б, триггер 11 устанаышвается в нулевое состояние, Едя1Ш1ОЯ)1й агнал с нулевого выхода триггера 11 поступает на единичный аход триггера 12 и устанавливает его в единичное состояние. С единичного выхода триггера 12 единич1Шй сигнал поступает .на взьой элемента НЕ 13, в результате ч«х сйгная на выходе 8 исчезает. Нулевой сигнал с едтшчного выхода триггера 11 распространяется по цепи до канала, на входе 6 присутствует запрос к ouwieiry. Таким образом, последовательно отрабачадвоются все запросы к обмену. После опроса последнего в ряду какала следует шпкл устайовкиг а затем вновь цится опроса.. В приоритетно г режиме с управляюшего входа 4 на входы алв숫тов И 16 BOes, каналов одаюв 1 ек«э1шо поступает логическая едпйица. При &том единичный сигнал с выхода элемента НЕ 13, поступающий на выход 8 и на первый вход элемента ИЛИ 14, постз ает на вход элемента И 16 всех каналов одновременно. При этом в каждом канале на выходе элемента ИЛИ 15 появится единичный сигнал и цикл установки происходит во apeiiH обелуХивашгя запроса к обмену одного из ИСТОЧ1ШКОВ информации. Единичные сигнальг блокируют выходы не.аботающих каналов, но не могут заблокировать выход канала, обслуживающего в настр5пций момент занрос к обмену. Преде снятия сигнала запроса к обмену со входа б исчезновение сигнала с выхода 8 происхЬдит так же как и в реки-. ме последовательного опроса, с той лшиь разницей, что на прямом выходе триггера 11 не появляется нулевой сигнал. На всех единичных выходах триггеров 11 присутствуют единичные сигналы, а распространение нулевого сигнала (сигнала опроса) начинается с канала с наивысшим приоритетом, т.е. с канала, на входе 7 которого присутствует управляющий сигнал. Таким образом осуществляется опрос источников информации с приоритетном режиме. Устройс гво может работать как в приоритетном, так и в последовательном р&жимах опроса источников информации, при этом не требуется низкой переделки в устройстве. Переход от одного работы к другому осуществляется изменением логического сигнала на управляющем входе устройства. Устройство является более гибким, тш как изменегаяеь сигналов на входе управления можно изменить приоритет каналов к&к в поспедовательном, так и в приоритетном режимах. „ Иэофетение может быть использовано в систилазс автоматического обспужйва шя где в процессе фушшнонирования появляется необходимость перехода от пос ледовательного обслуживания источников информации к приоритетному и наоборот, а также при необходимости автог штическо го иамеиеяиа приоритета каналов. Кроме того, изобретение может быть испольэованд как командный аппарат для автоматического управлаяия механизмами с неогранитзюнным яислом тактов в цикле Формула изобретения Многоканальное.устройство приоритета содержащее в каждом канале первый, вто рой триггеры, элемент НЕ, первый элеме ИЛИ , причем запросный вход канала соеинен с нулевым входом первого триггера анала, нулевой выход первого триггера анала соединен с еди1шчным входом втоого триггера канала, нулевой вход второ- о триггера канала соединен с единичным ходом первого триггера канала, единичный ыход второго триггера канала соединен ерез элемент НЕ канала с первым вхоом первого элемента ИЛИ канала и с выходом йанала, выход первого элемента ИЛИ . анала, кроме Первого канала соединен со торым входом элемента ИЛИ федыдушего анала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможкостей путем оперативного иэменення приоритетов запросов, оно содержит в каждом канале первый, второй, трегий элементы И и второй ИЛИ, причем признаковый вход канала соединен с прямым входом первого и с инверсным входом второго элементов И канала, единичшлй выход первого триггера канала, кроме последнего канала, соединен с инверсным йходом первохю и с прямым : входом в ЕЬрого элвметч)в И последующего канала, единичный выход первого последнего канала соединен с инверсным входом первого и с прямым входом второго элементов И первого канала, управляющий вход устройства) соединен с первьтми входами третьих элементов И каналов, выход первого элемента ИЛИ первого канала соединен «со вторыми входами третьих элементов и каналов. а выходы первого, второго и третьего элементов И канала через второй эле-. мент ИЛИ канала соединены с единичным входом первого триггера канала. Источники информации, принятые во внимание при эксйертизе 1 в Авторское свидетельство СССР № 377775, кл G Об F 9/18, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР fo 28,1901, клГо 06 F 9/18,4971/ 3.Авторское свидетельство СССР MO 476566,клГо Об F 13/00, G Об Р 9/1871974. 4о Авторское свидетельство СССР № 425177, клГ© Об F 9/18,1973. 5. Авторсжое свидетельство СССР ; № 596948Гкл.а 06 F 9/18,1975.