Многоканальное устройство приоритета Советский патент 1981 года по МПК G06F9/50 

1 .

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам приоритета,и может быть ипользовано для приоритетного подключения процессоров к абонентам в мультипроцессорной системе.

Известно многоканальное устройство приоритета, содержащее ряд блоков коммутации, каждый из которых содержит триггер памяти запроса, триггер разрешения, генератор тактовых импульсов и элементы И Ij.

Недостаток этого устройства заключается в том, что при отказе любого процессора, приводящего к выдаче постоянного запроса на обслуживаете, все остальные процессоры, имекмцие . более низкий приоритет, лишаются права доступа к абоненту и работа мультипроцессорной системы нарушается..

Известно также многоканальное устройство приоритета, включающее генератор сдвиговых импульсов, элемент

ИЛИ-НЕ и каналы, содержащие Элементы И, ИЛИ, триггер запроса и триггер разрешения L2J.

При работе мультипроцессорной системы каждьм процессор обычно может выдавать несколько запросов на связь с абонентами системы (запросы на прерывание центрального процессора, запросы на доступ к абонентам системы - запоминающему устройству, устройствам ввода-вывода и T.n.i .

Однако известное устройство не способно различать характер запроса от каждрго процессора и обеспечивать многоуровневое обслуживание, т.е. оно имеет ограниченные функциональные возможности.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет организации режима многоуровневого обслуживания запросов.

Поставленная цель достигается тем, что в многоканальное устройство приоритета, содержащее генератор импуль3 .8 сов и элемеут ИЛИ-НЕ, а в каждом канале цва элемента И, элемент ИЛИ, триггер разрешения и группу триггеров запроса, причем одноименный вход каждой группы запросных входов устройства соединен со вх:0дом одного из триггеров запроса соответствующего, ка нала, выходы первогб элемента И канала и триггера разрешения канала через элемент ИЛИ канала соединены с первы ми входами обоих элементов И последующего канала, первые входы обоих элементов И первого канала через элемент ИЛИ-НЕ соединены с выходами триг геров разрешения всех каналов, выход генератора импульсов соединен с первыми входами триггеров разрешения каналов, второй вход триггера разрешения канала соединен с выходом второго элемейта И канала, а выходы триггеров разрешения каналов составляют группу разрешающих выходов устройства, введена группа элементов ИЛИ, блок выбора приоритетного уровня, а в каждый канал - коммутатор, причем входы элемента ИЛИ соединены с соответствующей группой запросных входов устройства, выходы элементов ИЛИ соединены со входами блока выбора приоритетного уровня, выходы кото рого соединены с группой управляющих входов коммутатора канала, выходы триггеров запроса канала соединены с информационными входами коммутатора канала, первый и второй выходы комму татора канала соединены со вторыми входами соответственно первого и вто рого элементов И канала, а выход три гера разрешения канала соединен с гасящим входом коммутатора канала. Структурная схема устройства пред ставлена на чертеже. Многоканальное устройство приоритета содержит генератор 1 импульсов, элемент ИЛИ-НЕ 2 и каналы 3 и 4, каж дый из которых содержит триггеры 5 запроса, элементы И 6 и 7, триггер 8 разрешения, элемент ИЛИ 9, коммутатор 10, элементы ИЛИ 11, блок 12 выбора приоритетного уровня, группу 13 запросных входов старшего уровня, группу 14 запросных входов младшего уровня, группу 15 разрешающих выходов, а коммутатор каждого канала содержит группу 16 информационных входов, группу 17 управляющих входов, выходы 18 и 19 и гасящий вход 20. Устройство работает следующим об разом. В начальный момент все триггеры 8 разрешения каналов 3 и 4 обнулены. Триггеры запросов 5 каналов 3 и 4, на которые поступают запросы старшего уровня со входов 13 или младшего уровня - со входов 14, установлены в единицу. .Одновременно запросы со входов 13 поступают через соответствующий элемент ИЛИ 11 на вход запроса обслуживания старшего уровня, а со входов 14 .также через соответствующий элемент ИЛИ 11 - на вход запроса обслуживания младшего уровня блока 12 выбора приоритетного уровня, который фиксирует наличие запросов по каждому уровню и разрешает обслуживание запросов наивысшего уровня из числа поступивших на входы 13 и 14. . Сигналыуправления с выходов блока 12 выбора приоритетного уровня поступают на управляющие входы 17 коммутаторов 10 каждого канала 3 и 4, подключая к выходам 18 и 19 и ко вторым входам элементов И 6 и 7 тот из триггеров 5 запроса, который соответствует выбранному уровню. При этом к выходу 18 подключается прямой, а к выходу 1 9 - инверсный выход соответствующего триггера 5.. Остальные триггеры 5 остаются отключенными, и их запросы не обслуживаются в данном цикле. На выходе элемента ИЛИ-НЕ 2 поступает логическая единица. .При поступлении импульсов от генератора 1 импульсов .эта единица переписывается в триггер 8 разрешения канала 3, если в этот канал поступает запрос разрешенного уровня, либо в отсутствие запроса - по цепи переноса (элемент И 6, элемент ИЛИ 9) единица переписывается в следующий канал и т.д. в том же такте, пока не дойдет до канала, принявшего запрос на обслуживание. Первый же сигнал с выхода триггера 8 разрешения перебрасывает элемент ИЛИ-НЕ 2 в нулевое состояние. В. ка.ждом цикле работы устройства анализируется нйличие запросов каждого уровня от всех процессоров системы, выбирается уровень наивысшего приоритета, на котором имеется один или более запросов, а в каждом очередном такте работы генератора 1 импульсов обслуживается очередной запрос из числа запросов разрешенного уровня с наименьшим номером. Сигнал разрешения с триггера 8 разрешения через коммутатор 10 поступает на вход сброса того триггера 5 запроса, который обслуживается в данном такте. После обслзгживания всех запросов данного уровня элемент ИЛИ-НЕ .2 снова усталавливается в единичное состояние, и цикл ; обслуживания повторяется для запросо другого уровня. Таким образом, введение в известное устройство новых узлов - элементов ИЛИ, устройства приоритетного вы бора уровня, а в каждьш канал - коммутатора и соответствующих связей обеспечивает новое полезное качество известного устройства - возможность линии запрообслуживания не только но и поля запросов. СОВ , но и ПОЛЯ запросов, имеющего два измерения - уровень запросов и номер приоритета, т.е. многоуровневое обслуживание. Формула изобретения Многоканальное устройство приоритета, содержащее генератор импульсов и элементы ИЛИ-НЕ, а в каждом канале - два элемента И, элемент ИЛИ, триггер разрешения и группу триггеро iзапроса, причем одноименный вход каж дои группы запросных входов устройства соединен со входом одного из триггеров запроса соответствующего, канала, выходы первого элемента И ка нала и триггера разрешения канала че рез элемент ИЛИ канала соединены с первыми входами обоих элементов И по следующего канала, первые входы обоих элементов И первого канала через 6 элемент ИЛИ-НЕ соединены с выходами триггеров разрешения всех каналов, выход генератора импульсов соединен с первыми входами триггеров разрешения каналов, второй вход триггера разрешения канала соединен с выходом второго Здемента И канала, а выходы триггеров разрешения каналов составляют группу разрешающих выходов устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет организации режима многоуровневого обслуживания запросов, оно содержит группу элементов ИЛИ, блок выбора приорит-ётного уровня, а в каждом канале - коммутатор, причем входы элемента ИЛИ соединены с соответствующей группой запросных входов устройства, выходы элементов ИЛИ соединены со входами блока выбора приоритетного уровня, выходы которого соединены с группой управляющих входов коммутатора канала, выходы триггеров запроса канала соединены с информационными входами коммутатора канала,, первый и второй выходы коммутатора канала соединены со вторыми входами соответственно первого и второго элементов И канала, а выход триггера разрешения канала соединен с гасящим входом коммутатора канала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 476566, кл. G 06 Р 13/00, 6 06F 9/18, 1975. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке В 2536842/18-24, кл. 5 06 F 9/18, 11.05.78 (прототип).

840906

13