Устройство для приоритетного обслуживания сообщений Советский патент 1980 года по МПК G06F9/50 

1

Изобретение относится к области вы- числительной текники и может быть использовано в системах коммутации сообщений.

Известно устройство для обслуживания сообщений, содержащее входной и выходной блоки сопряжения, шифратор адреса, блок управления, накопитель, блок анализа адреса, входной запоминающий блок, регистр, адресный блок опроса, дещифра-. тор, выходной запоминающий блок, шифратор i.

Недостаток такого устройства состоит в том, что оно требует значительных

затрат оборудования.

Известно устройство для облсуживания сообщений, содержащее блок запоминания, регистр числа, дешифратор адреса сообщения, регистры обработки, счет- JQ чик приоритета, счетчик каналов, блок управления, дешифратор конца сообщения, блок распределения ячеек, регистры обмена, дешифратор конца заголовка, поС70янный запоминающий блок, элементы ИЛИ 2.

Недостаток этого устройства состоит в том, что оно также требует значительных затрат оборудования.

Наиболее близким к данному изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для приоритетного обслуживания сообщений, содержащее блоки объединения сигналов, схемы И, ИЛИ, блок опроса и регистр, входные и выходные накопители, реверсивные счетчики отказов, дешифpaTqa а.ореса з.

Недостаток такого устройства состоит в том, что оно обладает незначительным быстродействием вследствие последова т тельного характера анализа приоритетов и коммутации сообщений.

Цель изобретения - повышение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство приоритетного обслуживания сообщений, содержащее группу

блоков хранения входных сообщений, дешифратор адреса, группу блоков хране ния выходных сообщений, блок опроса, блок управления и регистр признаков, причем первая группа овыходое блока опроса соединена с первой группой входов последнего в группе блока хранения входных сообщений, первые группы выходов блоков хранения входных сообщений соединены с группой входов дешифратора адреса, вторая группа входов каждого блока хранения входных сообщений соединена с соответствующ(.)й группой входов устройства, группа выходов каждого блока хранения выходных сообщений соединена с соответствующей группой выходов устройства, а запускающий выхо блока управления соединен с управляющим входом блока опроса, введены группа входных буферных регистров, группа вы- ходных буферных регистров и коммутатор причем первые группы входов блоков хранения входных сообщений соединены с первой группой выходов блока опроса, группа выходов каждого блока хранения входных сообщений соединена с информа ционными входами соответствующего входного буферного регистра, вторая группа выходов блока опроса соединена с первыми группами входов блоков хранения выходных сообщений, выходы каждого выходного буферного регистра соединены со второй группой входов соответствующего блока хранения выходных сообщений, первый и второй выходы блока опроса соединены с управл5пощими входами соответственно входных и выходных буферных регистров, выходы входных буферных регистров соединены с информационными входами коммутатора, выходы блоков хранения входных сообщений соединены с первой i группой управляющих входов коммутатора, выходы блоков хранения выходных сообщений соединены со второй группой управляющих входов ком- мутатора, группа адресных входов которого соединена с выходами дешифраторов адреса, каждый выход коммутатора соединен с информационным входом соответствующего выходного буферного регистра разрешающей выход блока управления соединен с управляющим входом коммутатора, командный выход блока управления соединен со входом регистра признаков, выходы которого соединены с информационными входами блока опроса.

Структурная схема предлагаемого устройства приведена на чертеже.

Устройство для приоритетного обслуживания сообщений содержит группу блоков 1 хранения входных сообщений, дешифратор адреса 2, группу входных буферных регистров 3, коммутатор 4, группу выходных буферных регистров 5, группу блоков 6 хранения выходных сообщений, блок управления 7, блок опроса 8, регистр 9 признаков, группы 1О входов устройства, группы 11 выходов устройства. Блок управления имеет командный выход 12, запускающий выход 13, разрешающий выход 14, коммутатор имеет первую 15 и вторую 16 группы управляющих входов, адресные входы 17, информационные входы 18, управляющий вход 19, блок опроса имеет первую 20 и вторую 21 группы выходов, первый 22 и второй 23 выходы, управляющий вход 24, информационные входы 25, блок хранения входных сообщений имеет первую 26 и вторую 27. группы входов, первую 28 и вторую 29 группы выходов, блок .хранения выходных сообщений имеет первую 30 и вторую 31 группы входов. Управляющие входы буферных регистров обозначены позицией 32.

Устройство работает следующим образом.

Принятое сообщение хранится в блоках 1, причем в первом (адресном) блоке указывается приоритет сообщения, адрес получателя и другие служебные признаки. Приоритетное обслуживание начинается с опроса категории срочности записанной в адресном блоке, одновременно по всем блокам 1, для чего из блока управления 7 в блок опроса 8 и регистр признаков 9 выдается управляющая информация, которая начинает опрос с высшей категории срочности и адреса получателя одновременно, остальные выходы блока опроса 8 замаскированы регистром признаков 9 и в опросе не участвуют. При совпадении сигнала категории срочности, выставленного на выходах 2О блоком опроса 8, с категорией срочности адресного блока, записанного в блоке 1, последний выдает сигнал в коммутатор 4, а также одновременно ;Считьгеается адрес получателя этого адресного блока в дешифратор адреса 2, который выдает сигнал, соответствующий этому адресу, на один из входов 17 коммутатора 4.

В это время блоки 6 считаются свободными, если категория срочности принятого ранее адресного блока не ниже опрашиваемого. Блок 6 выдает сигнал на один из входов 16 коммутатора 4 и при наличии сигналов с дешифратора адреса 2 и блока 1 производится комму тация блока 1 с блоком 6. Процесс ком мутации для сообщений с низшими категориями срочности аналогичен описанном выше. После коммутации всех блоков 1 и 6 блок управления 7, через блок опроса 8 и регистр признаков 9 производит одновременную передачу очередных блоков сообщений из блоков 1 в блоки 6. После передачи блока информационных импульсов процесс приоритетной коммутации повторяется заново. Устройство для приоритетного обслуживания сообщений по принципу работы аналогично работе однородных ассоциативных процессо ров. Блоки предлагаемого устройства по своей структуре являпотся однородными и могут быть реализованы по принципам построения ассоциативных, процессоров. Основным преимуществом технической реализации предлагаемого устройства по сравнению с известными является более простая технология изготовления на БИС в силу регулярности структуры. Устройс во может быть выполнено в виде трех законченных блоков: блока ассоциативной памяти, которая будет выполнять функци блоков хранения входных и выходных сообщений, буферных регистров, дешифрато ра адреса и коммутатора, блока опроса и регистра признаков и блока управления Изобретение позволяет на основе асс циативной обработки существенно увеличить быстродействие устройства для при оритетного обслуживания сообщений, позволяет одновременно считывать блоки информационных последовательностей импульсов из блоков хранения входных сооб щений в блоки хранения выходных сообще НИИ. Если предположить, что категории Срочности сообщений распределены равномерно по всем сообщениям, а также распределение адресов в блоки хранения выходных сообщений также подчиняется равномерному распределению, то известное устройство производит приоритетное обслуживание одного сообщения за время Т , а предлагаемое устройство за это же время производит приоритетное обслуживание П сообщений, -n K-N рдеjfi - число обработанных сообщен 886 К - коэффициент пропорциональности, учитывающий дополнительные затраты произвоа{ггельности в однородных параллельных структурах; М - ЧИСЛОканалов передачи дан- При N -1О и выигрыщ по быстродействию в среднем выше по сравнению с известным устройством на . два порядка. Формула изобретения Устройство для приоритетного обслуживания сообщений, содержащее группу блоков хранения входных сообщений, дешифратор адреса, группу блоков хране- -ния выходных сообщений, блок опроса, блок управления и регистр признаков, причем первая группа выходов блока опроса соединена с первой группой входов последнего в группе блока хранения входных сообщений, первые группы выхо. дов блоков хранения входных сообщений соединены с группой входов дещифраго™ ра адреса, вторая группа входов каждого блока хранения входных сообщений соединена с соответствующей группой входов устройства, группа выходов каждого блока хранения выхоапых сообщений соединена с соответствующей группой выходов устройства, а запускающий Выход блока управления соединен с управляющим входом блока опроса, отличающееся тем, что с целью повышения быстродействия, оно содержит группу входных буферных регистров, группу выходных буферных perист юв и коммутатор, причем первые группы входов блоков хранения входных сообщений соединены с первой группой выходов блока опроса, вторая группа выходов каждого блока хранения входных сообщений соединена с информационными входами соответствующего входного буферного регистра, вторая группа выходов блока опроса соединена с первыми группами входов блоков хранения выходных сообщений, выходы каждого выходного буферного регистра соединены со второй группой входов соответствующего блока хранения выходнь1х сообщений, первый и второй ыходы блока опроса соединены с управяющими входами соответственно входных и выходных буферных регистров, выходы входных буферных pervscTpoB соецинены с информационными входами коммутатора, выходы блоков хранения входных сообщений соединены с первой группой управл5иощих входов коммутатора, выходы блоков хранения выходных сообщений соединены со второй группой управляющих входов коммутатора, группа адресных входов которого соединена с выходами дешифратора адреса, каждый выход коммутатора соединен с информационным входом соответствующего выходного буферного регистра, разрешающий выход блока управления .:;оединен с управляющим входом коммутатора, командный выход блока управления соединен с BjcoaoM регистра признаков, выходы ко- торого соединены с информационными входами блока опроса.

Источники информации, принятые во внимание при. экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 479112, кл. Q 06 F 9/18, 1975;

2.Авторское свидетельство СССР № 4О8308, кл. G 06 F 9/18, 1973.

3.Авторское свидетельство СССР № 446061, кл. Q 06 F 9/18, 1974 (прототип).

2В 25