Устройство для приоритетного опроса Советский патент 1981 года по МПК G06F9/50 

1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в автоматизированных системах управления, служащих для обмена инфор1Лацией между ЭВМ и системами телемеханики.

Известны устройства для подключения источника информации к общей магистрали, содержащие в калодом канале переключатели сигналов, элементы И, ИЛИ, НЕ, узел формирования сигнгшов Обмена, генератор сигналов кольцевого опроса, первый вход которого соединен с первым выходом первого переключателя и с первым входом элемента И, ко второму входу которого подключен выход элемента НЕ, вход котор«го соединен с первым выходом второго переключателя и со вторым входом генератора сигналов кольцевого опроса, выход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, вход которого подключён к выходу элемента И, выход которого соединен с -первым входом третьего переключателя, первый выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ, а второй выход череэ узел формирования сигналов - ко второму входу второго элемента ИЛИ,

третий вход которого соединен со вторым выходом первого переключателя, второй выход второго переключателя ,, каждого канала подключен ко входу второго переключателя последующего канала, а выход второго элемента ИЛИ каждого канала соединен со в.ходом первого переключателя следующего канала, выход в.торого элемента ИЛИ по0следнего канала соединен со входом первого переключателя первого канала, третьи входы генератора сигналов кольцевого опроса каждого канала подключены, ко. входу устройства.

5

Эти устройства благодаря наличию одинаковых блоков управления, число которых равно числу источников информации, соединенных между собой последовательно в кольцо входными и

0 выходньвуш шинами сигнала кольцевого опроса, соединенных между собой последовательно в линию входными и выходными шинами, управляющих выработкой сигнала кольцевого опроса, сое5диненных с общей шиной сигнала наличия эаявки на подключение источников информации к магистрали и соединенных с соответствующими шинами сигналов заявки на подключение источников информации к магистрали и шинам режима

0

аботы источников информации, обеспеивает равноприоритетную дисциплину бслуживания ll .

Недостаток этих устройств состоит большом объеме оборудования, так как в случае увеличения числа разряов информации, вводимой в устройство приема И обработки, количество оборудования растет пропорционально количеству разрядов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является уст ройство для ввода информации от многоканальных телемеханических систем в электронную вычислительную машину, содержащее датчик циклов опросов и генератор тактовых импульсов, подключенные ко входу двоичного счетчика, связанного с дешифратором и выходными схемами совпадения, отггеры, диффе ренцирующие цепочки, схемы совпадения, связанные с соответствующими входами дешифратора, и одну схему ИЛИ, причем один вход триггера подключен через дифференцирующую цепочку к шине готовности соответствующей телемеханической системы передачи информации, а второй вход - к выходу дешифратора,, .выход триггера соединен с одним входом схемы совпадения соответствующей телемеханической системы, второй в.ход которой соединен с выходом дешифратора, а выход - соединен с шиной опроса телемеханической системы и с одним из. входов схемы ИЛИ, выход которой соединен с выходными схеМс1ми совпадения.

Данное устройство обеспечивает ввод в ЦВМ только полезной информации, сокращает время ее обработки, т.е. повышает эффективность использования ЦВМ, но не позволяет -принимать и передавать по произвольному адресу, организовать приоритетное обслуживание 2 .

Основным недостатком этого устройства является большой объем оборудования,, поскольку оно требует введения дополнительной аппаратурн для организации приоритетного обслуживания, схем управления для переключения на работу со счетчиком или со схемой приоритета, причем затраты на схему приоритета растут пропорционально числу обслуживаемых абонентов,

Цель изобретения - сокращение аппаратурных затрат и расширение функциональных возможностей путем обеспечения автоматического приоритетного поиска запросов.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее входной коммутатор, информационные входы которого соединены с соответствующими входшлми шинами абонентов устройства а управляющий вход - с выходом дешиф ратора, вход которого подключен к выходу счетчика и выходным информационным шинам устройства, два элементаИ, генератор тактовых импульсов, соединенный выходом с первым входом первого элемента И, первый элемент ИЛИ, триггеры поиска, запроса и приоритета, введены выходной коммутатор, второй элемент ИЛИ и узел анализа маркера, причем первый вход узла анализа маркера подключен к выходу входного коммутатора, и соответствующим выходным информационным шинам устройства, первый выход - к первому входу установки в единицу триггера запроса, второй .вход - к единичному выходу триггера запроса и выходной шине запроса устройства, а второй выход - к первому входу второго элемента ИЛИ первому входу установки в ноль триггера запроса и нулевому входу триггера поиска, единичный вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, входами соединенного с соответствующими входами выходного коммутатора, единичный выход триггера поиска и нулевой выход триггера запроса подключены соответственно ко второму и третьему входам первого элемента И выходом соединенного с первым входом счетчика, второй вход которогр подключен к входной шине задания адреса абонента устройства и второму входу установки в единицу триггера запроса, а третий вход - к выходу второго элемента И, первым входам соединенного через т.риггер приоритета с входной шиной установки приоритета устройства, а вторым.входом - с выходом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с входной шиной пуска устройства и вторым входом установки в ноль триггера запроса, выход дешифратора подключен к управляющему входу выходного коммутатора, информационные выходы которого соединены с соответствующими выходными шинами абонентов устройства, а информационный вход - со входными информациoнны 4и шинами устройства, а также тем что узел анализа маркера содержит два элемента задержки, три элемента И и элемент НЕ, причем первые -входы первого и второго элементов И подключены к первому входу узла, вторые входы - к выходеил соответствующих элементов задержки, а выходы - соответственно ко входу элемента НЕ и первому входу третьего элемента И, выход и второй вход которого являются соответственно вторыми выходами и входом узла, а третий вход соединен с выходом элемента НЕ, входы элементов задержки соединены с первым входом узла, выход первого элемента И соединен с первым выходом узла.

На чертеже представлена блок-схема устройства. ..

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, счетчик 2, дешифратор 3, входной коммутатор 4, первый элемент ИЛИ 5, выходной коммутатор 6, узел 7 анализа маркера, второй элемент ИЛИ 8, триггер 9 поиска, элементы И 10 и 11, триггер 1 приоритета, триггер 13 запроса, вход ные 14 и выходные 15 информационные шины устройства, вьлходные и входные шины 1б абонентов устройства, входную тину 17,занесения адреса абонен та устройства, выходную шину 18 запроса устройства, входную шину 19 установки приоритета устройства входную шину 20 пуска устройства. Узел 7 анализа.маркера состоит из элементов И 21-23, элемента НЕ 24 и элементов задержки 25 и 26. Устройство работает следукядим об разом. Задание режима поиска запросов производится из ЦВМ. При приоритетном обслуживании абонентов триггер 12 по шине 19 устанавливается в Положение 1 и открывает элемент И-11. По сигналу ПУСК на шине 20 из ЦВМ счетчик 2 и триггер 13 устанавливает ся в положение 0. Сигналы от абонентов на шинах 16 через элемент ИЛИ 5 устанавливают в полржейие 1 триггер 9, и импульсы от генератора 1 через элемент И 10 поступают на счетный вход счетчика 2. Дешифратор 3 через коммутатор 4 подключает шины 16 абонентов к шине 15, причем порядок опчроса абонентов все.гда начинается с первого. Сигнал с выхода коммутатора 4 поступает на первый вход узла 7 и, если запроса от абонента нет, в счетчик 2 от генератора 1 прибавляет ся +1 и подключается следующий абонент. При наличии запроса, сигнал с первого выхода узла 7 устанавливает триггер 13 в положение 1 и в ЦВМ по шине 18 выставляется запрос. Через коммутаторы 4 и 6 устанавлива-ется связь между шинами 16 абонентов и шинами 14 и 15. Одновременно по шине 15 в ЦВМ выдается адрес абонента, соответствующий состоянию счетчика. По окончании обмена сигналом со второго выхода узла 7 (при приеме информации в ЦВМ) или сигналом ПУСК из ЦВМ (при передаче информации из ЦВМ) триггер 13 устанавливается в О, счетчик 2 через элемент ИЛИ 8 устанавливается в О, и поиск запросов от абонентов начинается снова.с первого. Дпя организации равноприоритетного обслуживания триггер 12 устанавли вается в О, закрывая элемент И 11. По сигналу ПУСК триггер 13 устанав ливается в О, открывая элемент И 10 При н-апичиии запросов от какого-либо абонента сигналы через элемент ИЛИ 5 устанавливают триггер 9 в 1, и сигналы из генератора 1 через элемент И 10 поступают на счетный вход счетч ка 2. Абоненты через коммутатор 4 подключаются к шине 15. При наличии запроса сигналом из узла 7 триггер 1 устанавливается в положение 1, элемент И 10 закрывается. По окончании обмена с абонентом сигналом из узла 7 или сигналом ПУСК триггер 13 устанавливается в положение О, сигналомиз узла 7 триггер 9 устанавливается в положение 0. При наличии запросов от абонентов на шинах 16 триггер 9 устанавливается .в 1, открывается элемент И 10 и сигналом из генератора 1 в счетчик прибавляется +1. к шинам 15 подключается следующий абонент, и поиск продолжается до обнаружения абонента посылающего запрос. Процесс поиска продолжается по кольцу. Для правильного определения адреса абонента период,между импульсами генератора 1 должен быть больше времени передачи информации. По первому входу в узел 7 подается информация от абонентов по шинам 16 через входной коммутатор 4, информация идет последовательным кодом, причем вначале сопровождается маркером начала, а в конце - маркёром конца, причем длительность маркера конца меньше длительности маркера начала и больше длительности прохождения информации. Все импульсы проходят через линии задержки 25 и 26 и элементы И 21 и 22. Время задержки на элементе задержки 25. превышает время задержки на элементе 26 и длительность маркера конца, но меньше длительности маркера начала. На первом выходе узла 7 в случае прихода маркера начала появится импульс, длительность которого равна разности длительностей маркера начала и времени задержки на элементе задержки 25. На выходеэлемента И 22 импульсы появятся по приходу маркера начала или маркера конца и будут иметь длительности, равные разностям между длительностями маркеров и времени задержки на элементе задержки 26. Чтобы исключить срабатывание узла 7 по второму выходу по приходу маркера начала, на Элемент И 23 через элемент НЕ 24 подан Сигнал с выхода элемента И 21, т.е. только при отсутствии маркера начала на выходе элемента И 23 есть разрешение. Так как маркер конца должен идти всегда после маркера начала, то на вход элемента И 23 подается разреше1 ие с триггера 13, который устанавливается в положение 1 маркером началаГ Следовательно, на втором выходе узла 7 сигнал появится только при приходе маркера конца и только в конце приема информации, если вначале был маркер начала. При организации обмена по инициативе ЦВМ адрес абонента по шине 17 заносится в счетчик 2, и одновременно триггер 13 устанавливается в положение .1, запрещая прохождение сигналов иэ генератора 1 в счетчик 2. Код на выходе счетчика 2 через дешифратор 3 и коммутаторы 4 и 6 устанавлиэает по шинам 14 и 15 связь .с шина ми 16 абонента. По окончании обмена сигналом ПУСК триггер запроса уста навливается в положение О, открывает И 10, и в зависимости от состояния триггера 12 продолжается автоматически приоритетный или равноприоритетный поиск запросов от абонентов по связи и ЦВМ. Таким образом, устройство позволя ет сократить аппаратурные затраты и расширить функциональные возможности организовать прием и передачу информации одновременно, згщавать приоритетный или равноприрритетный поиск . запросов, по инициативе ЦВМ устанавливать связь с .любым а.бонентом в любой момент времени. Формула изобретения 1. Устройство для приоритетного опроса, содержащее входной кс «мутато информационные входа которого соединены с соответствукндими входными шинами абонентов устройства, а управлякиций вход - с выходом дешифратора, вход которого подключен к выходу сче чика и выходнЁФл информационньоу шинам устройства, два элемента И, генератор тактовых импульсов, соединенныйвыходом с первьаи входом первого элемента И, первый элемент ИЛИ, триггеры поиска, запроса и приоритета, о т личающееся тем, что с целью снижения аппаратурных затрат, в него введены выходной коммутатор, второй элемент ИЛИ и узел анализа маркера, причем первый вход узла ана лиза маркера подключен к выходу вход ного коммутатора и соответствующим выходным информационньм шинам устройства, первый выход - к первому входу установки в единицу триггера запроса, второй вход - к единичному выходу триггера запроса и выходной шине запроса устройства, а второй выход - к первому входу -второго элемента ИЛИ, первому входу установки в ноль триггера запроса и нулевому входу триггера поиска, единичный вхо которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, входами соединенного с соответствующими входами входного коммутатора, единичный выход триггера поиска и нулевой выход триггера запроса подключены соответственно ко второму и третьему входам первого элемента И, выходом соединённого с первым входом счетчика, второй вход которого подключен к входной шине задания адреса абонента устройства и второму входу установки в единицу триггера запроса, а третий вход - к выходу второго элемента И, первым входом соединенного через триггер приоритета с входной шиной установки приоритета устройства, а вторым входом - с выходом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с входной шиной пуска устройства и вторым входом установки в ноль триггера запроса, выход дешифратора подключен к управляющему входу выходного коммутатора, информационные выходы которого соединены с соответствующими выходными шинами абонентов устройства, а информационный вход - со входными информационными шинами устройства. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что узел анализа маркера содержит два элемента задержки, три элемента И и элемент НЕ, причем первые входы первого и второго элементов И подключены к перао1 входу узла, вторые входы - к выходам соответствуквдих элементов задержки, а выходы - соответственно ко входу элемента НЕ и первому входу третьего элемента И, выход и второй вход которого являются соответственно вторыми выходом и входом узла, а третий вход соединен с .выходом,элемента НЕ, входы элементов задержки соединены с первым входом узла, выход первого элемента И соединен с п&рвьол выходом узла. Источники информации, примятые во внимание при экспертизе li Авторское свидетельство СССР 394789, кл. G06 F 3/04, 1970. 2. Авторское свидетельство СССР 395830, кл. G 06 F 3/04, 1971 (прототип).

f6

f6

/4 Jl , 15fff

.Пуск