Многоканальное устройство для обслуживания запросов Советский патент 1982 года по МПК G06F9/50 

(54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ

I

Изобретение относится к вычислителы иой технике, в частности к устройствам Для управления. обслуживанием запросов.

Известно многоканальное устройство для управления обслуживания захфосов, содержащее в каждом канале первый, второй и третий элементы И-НЕ, элементы ИЛИ-НЕ, тфичем сигнальные входы пер.вых, вторых н третьих элементов И-НЕ каналов соеаинены с первым, вторым и третьим входами устройства ll.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности ц достигаемому результату является многоканальное уст ройство для управления обслуживанием запросов, которое содержит каналы, а в кажпом канале элементы И-НЕ, ИЛИ- НЕ 2.

Недостатком известных устройств является низкая надежность.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

ЗАПРОСОВ

Поставленная цель достигается тем, что в многоканальное устройство для обслуживания запросов, содержащее () каналов (где и - число запросов), а в каждом канале первую группу из и элементов И-НЕ, причем выходы каждого i -го элемента И-НЕ первой группы соединен с соответствующими входами всех остальных элементов И-НЕ первой группы, выходы элементов И-НЕ первой группы

to первого канала являются группой выходов устройства, введены в каждом 1санале вторая группа из и элементов И-НЕ.

j элемент ИЛИ, группа из и элементов И, группа из и элементов задержки, группа

IS из и формирователей импульсов, причем группа выходов группы элементов И кая дого i-ro канала соединена с группой запросных входов ( i +1 )-го канала, группа запросных входов первого канала явля20ется группой запросных входов устройства, каждый i -ый вход группы запрос ных входов каждого канала соединен чe

рез t -ый элемент задержки ipynnbi с соответствующим входом i -го элемента И-НЕ первой группы своего канала, выхо каждого i -го элемента И-НЕ второй группы соединен с (и +1 )-ым входом -iго элемента И-НЕ первой группы, каждый i -ый запросный вход группы запрооных входов каждого -го канала соединен через i -ый формирователь импульсов с i -ым входом элемента ИЛИ канала, выход которого соединен с первыми входами элементов И-НЕ второй группы, второй вход каждого i -го элемента И-НЕ .второй группы i-го канала соединан с выходом i -го элемента И-НЕ первой групгш { +1 )-го канала, первый вход каждого t -го элемента И группы соединен с i-ым входом группы запросных вхопов канала, второй вход каждого i-ro элемента И группы соединен с выходом -l-ro -элемента И-НЕ первой группы. На чертеже представлена структурная схема устройства. Устройство содержит входы 1-4 группы запросных входов устройства, каналы 5-7, выходы устройства, элементы И-НЕ 12-15 первой группы, злемен ты 16 .задержки группы, элементы И 17, формирователи 18 импульсов, элемент ИЛИ 19, элементы И-НЕ 20 второй группы. Уctpoйcтвo работает следующим образом. В исходном состоянии на входах устройства установлены отрицательные потен циалы, которые со.ответствуют отсутствию запросов, а на входах элементов И-НЕ 2 соединенных с выходами последующего канала, и па выходах ,8-11 устанавлива ются положительные потенциалы, которые соответствуют отсутствию запросов в очереди и отсутствию разрешения на обслуживание на выходе устройства в целом На выходах элементов ИЛИ 19 установлен отрицательный потенциал (так как отсутствуют импульсы с выходов формирователей 18), а в результате этого на выходах элементов И-НЕ 20 устанавливаются положительные потенциалы. Допустим, .что поступает запрос ко входу 1. Тогда соответствующий положительный потенциал через элемент 16 задержки поступает на вход элемента НЕ 12 канала 5. На остальных входах этого элемента уже имеются положительные потенциалы с выходов элементов И-НЕ 1315 ja 20. Поэтому на выходе элемента И-НЕ 12 устанавливается отрицательный потенциал, который поступает на входы . элементов И-НЕ 13-15, что препятству904 ет фиксации других запросов в этом канале, на вход элемента И 17, что препятствует прохождению запроса Т на вход 1 следующего канала, и на выход 8 уст ройства, что приводит к инипиапии обслуживания этого запроса. На выходе устройства возможно появление только одного разрешающего обслуживания потенциала даже при одновременном поступлении нескольких запросов, так как один запрос в любом случае блокирует прохождение на выход устройства других. Допустим, что вторым по времени, но по окончания обслуживания запроса 1, поступает запрос по входу 2,. Изменить состояние элемента И-НЕ канала 5 он не может, так как его блокирует отрицательный потенциал с выхода элемента И-НЕ 12, но именно поэтому (высо.кий потенциал с выхода элемента ИНЕ 13 Поступает на соответствующий эле- мент И 17) ему разрешено прохождение через элемент И 17 на вход 2 канала 6. Здесь запрос по входу 2 фиксируется аналогично тому, как зафиксирован запрос по входу 1 в канале 5,Только отрицательный потенциал с выхода -элемента И-НЕ подается не на выход устройства, а на вход соответствующего элемента И-НЕ канала 5. Допустим , что затем (но до конца обслуживания запросов, поступивших по входам 1 и 2) последовательно поступают запросы по входам 3 и 4. Запрос, поступивший по входу 3, проходит транзитом через каиалы 5 и 6 и фиксируется В канале 7. Запрос, поступивший по входу 4, также проходит через каналы 5 и 6 и поступает на вход 4 канала 7, но зафиксироваться в нем не может. Таким образом, при максимальной очереди последний запрос не фиксируется ни в одном канале, но это не приводит к нарушению очереди запросов, так как поступление следующего запроса возмгож- но только при обслуживании одного из запросов ( в нашем случае поступившего по входу 1), а это приводит к сдвигу запросов из канала в канал, и в освободившемся канале 7 фиксируется последний в очереди запрос. Имеется четыре запроса в очереди, причем запрос, поступивший по входу 1, находится на обслуживании. После окончания обслуживания запрос по входу 1 снимается. При этом соответствующий формирователь 18 выдает импульс на элементИЛИ 19 канала 5. Так как имеюгся формирователи, из отрицательного фрон590 ,та, то импульсы формируются только при снятии запросов. В результате положительный импульс с выхопа элемента ИЛИ 19 поступает на первые вкоды всек элементов И-НЕ 20 канала 5. Вторые входы этих элементов соединены с вы- ходами соответствующих элементов И- НЕ 12-15 канала 6. Выходы элементов И-НЕ 12, 14 и 15 имеют положительные потенциалы, а выходы элемента ИНЕ 13 - отрицательный. Поэтому с выходов элементов И-НЕ 2О на входы элементов И-НЕ 12, 14 и 15 канала 5 поступают отрицательные блокирующие импульсы, а на входе элементаЙ-НЕ 13 создаются условия для совпадения положительных сигналов на всех входах (на выходах) элементов И-НЕ 12, 14 и 15 канала 5, положительные потенциалы изза действия на их входах отрицательных блокирующих .импульсов. На входе 2 имеется запрос, который через элемент 16 задержки поступает на вход элемента И-НЕ 13. Отрицательный потенциал с выхода элемента И-НЕ 13 фиксирует первый поступивший запрос канала 5, производит снятие запроса со входа 2 канала 6, так как соответствующий элемент И 17 блокируется сигналом с выхода элемента И-НЕ 13, и поступает на выход 9 устройства. Таким образом, запрос, зафиксирован г ный в канале 6, фиксируется в канале 5 и по нему инициируется обслуживание. После окончания блокирующих импульсов сосТояние канала 5 не изменяется, но из-за снятия запроса на входе 2 канала 6 аналогичный переходный процесс начинается в канале бив нем фиксируется запрос, поступивший по входу 3. в свою очередь, в канале 7 фиксируется запрос, поступивший по вкоду 4. в результате вся очередь перемещается на один канал по направлению к каналу 5. Если теперь вновь поступает запрос по входу 1, то он становится в очередь на входе канала 7 и ждет его освобождения. Наложение переходных процессов, связанных со снятием запросов и их появлением, не может привести к нарушению очереди запросов. Вновь появляющийся запрос не может зафиксироваться ни в занятом канале, ни в канале, где уже проио ходит снятие запроса, потому что во вре мя переходного процесса действуют блокируюшие импупьсы на входах элемента И-НЕ 13 и на нем может зафиксировать ся только следующий по очереди запрос. Таким образом, появляющийся запрос мо06жет зафиксироваться только в свооицним канале в конце очереди. Для надежной раёоты устройства обходимо правильно выбрать длительность блокирующих импульсов, формирующиеся на формирователях 18 импульсов, н величину задержки снятия запросов, задаваемых элемейтами 16 задержки. Величина задержки выбирается с тем расчетом, чтобы снимаемый запрос исчезал на входе какого-либо элемента И-НЕ (12-15) тогда, когда начинают действовать бпокируюшие импульсы, вызванные снятием этого запроса. Если эти элементы в уст- ройство не вводить, то запрос исчезает « выходе элемента И-НЕ 13 раньше, начинают действовать блокирующие импульсы с выходов элементов И-НЕ 20. « какое-то время, на выходе этого. эл&мента И-НЕ (12-15) может появиться не следующий по очереди запрос, что нежелательно. Величина задержки, таким об разом, должна превышать сумму задержек в формирователях 18 импульсов, элементе ИЛИ 19 и элементах И-НЕ 2О. Применение изобретения позволяет повысить надежность работы устройства. Формула изобретения Многоканальное устройство для обслуживания запросов, содержащее (и-1) кана ° число запросов), а в кажДо канале первую группу из и элементов И-НЕ, причем выход каждого г -го эл&мента И-НЕ первой группы соединен с соответствующими входами всех остальных элементов И-НЕ первой группы, выходы элементов И-НЕ первой группы первого канала являются группой выходов устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности , устрой- « содержит в каждом канале вторую « элементов И-НЕ, элемент ИЛИ, группу из м элементов И, группу из и элементов задержки, группу из И формирователей импульсов, причем группа выходов группы элементов И каждого t -го канала соединена с группой запрос- ных входов (i +1)-га канала, группа запросных входов первого канала является группой .запросньгх входов устройства, t -ый вход группы запросных входов каждого канала соединен через i -ый элемент задержки группы с соответствующим входом i-ro элемента И-НЕ первой группы своего канала, выход каждого