Устройство динамического приоритета Советский патент 1982 года по МПК G06F9/50 

(54) УСТГОЙСТВО ДИНАМИЧЕСКОГО ПРИОРИТЕТА

1

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности, к устройствам приоритета обслуживания запросов.

Известно устройство для управления обслуживанием запросов в порядке поступле1шя, содержащее два кольцевых счетчика на триггерах, элементы И, группы схем 2И-ИЛИ, элемент задержки и инвертор 1 .

Недостаток устройства - низкая скорость обслуживания запросов.

Наиболее близким по технической CJOUHOCти к предлагаемому является приоритетное устройство, содержащее N-разрядный регистр заявок, N регистров приоритета, вьтолненных в виде суммирующих счетчиков, установочные входы которых соединены с кодовыми входными шинами устройства, а выходы подключены к вторым входам соответствующих схем сравнения, элементы И, ИЛИ, счетчик 2.

Недостатком устройства является низкая скорость обслуживания запросов.

Цель изобретения - повыщение быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство динамического приоритета, содержащее два элемента ИЛИ, генератор импульсов, две группы из п элементов И (где п число обслуживаемых абонентов), группу триггеров, элемент И, триггер управления, счетчик, грутшу из п регистров приоритета, регистр заявок, причем выходы триггеров группы являются группой информационных выходов устройства, группа информационных входов регистра заявок является группой запросных входов устройства, группа управляющих входов регистра заявок является группой ответных входов устройства, группа информационных входов каждого регистра приоритета группы является группой кодовых входов устройства, выход первого злемента ИЛИ соединен с нулевьпм входом триггера управления, нулевой выход которого соединен с первым входом элемента И, первый управляющий вход каждого i-ro регистра приоритета группы соединен с выходом 1-го элемента И первой группы, введены группа из п схем сравнения, цели3и группа из п элементов ИЛИ тель частоты причем каядгый i-й вход группы ответных входов устройства соединен с i-ым входом второго элемента ИЛИ, со вторым управляю щим входом i-ro регистра приоритета группы и с первым входом i-ro элемента ИЛИ группы, каждый i-й запросный вход группы запросных входов устройства соединен соответственно с входами второго элемента ИЛИ с п-го до 2n-rOj первая группа входов каждои i-ой схемы сравнения группы cQeдIffleна с группой разрядных выходов i-ro регистра приоритета, вторая групуа входов каж дой схемы сравнения группы соединена с группой выходов счетчика, первый вход которого соединен с ещшичным входом триггера управления и с выходом второго элемента ИЛИ, второй вход элемента И соединен с выходом первого элемента ИЛИ, каждый i-ый вход KOTOpoio соединен с выходом 1-го элемента И второй группы и с единичным входом i-ro триггера группы, нулевой вход которого соединен с выходом i-ro элемента ИЛИ группы, второй вход каждого i-ro элемента ИЛИ группы, нашная с п-го, соединен соответственно с первым входом i-ro элемента И первой группы, начиная с первого, и с выходом i-ro триггера группы, начиная с первого, выход каждой i-ой схемы сравнения группы соединен с первым входом i-ro элемента И второй группы, второй вход которого соединен с 1-ым выходом группы разрядных выходов регистра запросов, второй вход каждого i-ro элемента И первой группы соединен с выходом делителя частоты, вход которого соединен с выходом генератора импульсов и с третьим входом элемента И. На чертеже приведена структурная схема устройства. Устройство содержит регистр 1 заявок, ре гистры 2 приоритета; группы кодовых входов 3 устройства, схемы 4 сравнения, элемент И 5, элементы ИЛИ 6 и 7j счетчик 8 элементы И 9 группы, триггер . 10 управления, генератор 11 импульсов, делитель 12 час ты, триггер 13 группы, группа запросных входов 14 устройства, элементы ИЛИ 15 гру пы, группа ответных входов 16 устройства, группа информационных выходов 17 устройства, элементы И 18 группы. Устройство работает следующим образом. По -группам входов 3 устройства на входы регистров 2 поступают коды приоритетов, оп ределяющие приоритет соответствующих абон тов. Причем самому приоритетному источни заявок соответствует наиболышш код, заносимый на регистр 2. Регистр 1 имеет N разрядов по числу абонентов. Каждый разряд соединен с соответствующим входом группы входов 14 и группой входов 16. Запрос на обслуживание поступает в определенный разряд регистра 1 и элемент И 9 группы, соответствующий разряду, зафиксировавщему запрос, подготавливается по второму входу. Кроме того, запрос через элемент ИЛИ 6 поступает на вход установки в единицу всех разрядов счетчика 8 и триггера 10 управления, инициируя тем самым начало цикла работы устройства. Сигнал с нулевого выхода триггера 10 управления разрещает поступление тактовых импульсов с генератора 11 импульсов через элемент И 5 на счетный вход счетчика 8. В результате на выходе счетчика 8 формируется убывающая последовательность двоичных кодов чисел, начиная от максимально возможного, которые поступают на вторые входы схем 4 сравнения, на первые входы которых поступают коды чисел с выходов регистров 2 приоритетов. При совпадении кодов на выходе схемы 4 сравнения, соответствующей наиболее приоритетному источнику заявок, появляется сигнал, который через элемент И 9, открытый по второму входу сигналом с соответствующего разряда регистра заявок 1, зафиксировавшего запрос от абонента, устанавливает в единичное состояние соответствующий триггер 13 данного абонента и через элемент ИЛИ 7 поступает на вход элемента И 5, закрывая его, и на вход установки в ноль триггера 10 управле1шя. Елиничный сигнал с нулевого выхода триггера 10 управления поступает на первый инверсный вход элемента И 5, блокируя поступление тактовых импульсов от генератора 11 на счетчик 8. Единичный сигнал с выхода триггера 13, поступая в группу выходов 17, инициирует начало обслуживания соответствующего абонента, а через элементы ИЛИ 15 устанавливает в ноль остальные выходные триггеры 13, прерывая тем самым обслуживание менее приоритетной заявки, если таковая имелась. Этот же сигнал открывает по второму входу элемент И 18 данного абонента и импульс с генератора И через делитель 12 частоты поступают на счетный в5сод соответствующего регистра 2 приоритета. Тем самым приоритет заявки, поставленной на обслуживание, будет непрерьшно возрастать. Новый цикл работы устройства начнется либо с приходом ответа, свидетельствующего о том, что обслуживание данного абонента окончено,- либо с приходом очерегщой заявки. Ответ об окончании обслуживания заявки, поступая по входу 16 регистра 1 заявок, устанавливает в ноль соответствующий разряд регистра 1 заявок, регистр 2 приоритета и через элемент ИЛИ 15 триггер 13. Одновременно сигнал ответа абонента, так же как и сигнал очередного запроса на обслуживание, через элемент ИЛИ 6 поступает на вход установки в единицу всех разрядов счетчика 8 и триггера 10 управления. Тем самым инициируется новый цикл работы устройства, в течение которого будет выбрана на обслуживание заявка от абонента, обладающего в данный момент наивысши приоритетом из оставшихся. Приоритет абоне та может быть изменен в любом цикле работы устройства при условии, что в данный момент времени обслуживается запрос от другого абонента. Если новый цикл иницииро ван приходом очередного запроса, то преры вание обслуживаьшя текущей заявки произой дет лишь в том случае, если ее приоритетный .код, формируемый на соответствующем регистре 2 приоритета, будет меньше приоритетного кода абонента, от которого прибыл запрос. В случае прерывания заявки меньше го приоритета с обслуживания не снимается, а лишь прекращается поступление импульсов с генератора И на регистр 2 приоритета. Формула изобретения Устройство динамического приоритета, со- держащее два элемента ИЛИ, генератор импульсов, две группы из п элементов И (где п - число обслуживаемых абонентов), группу триггеров, элемент И, триггер упра вления, счетчик, группу из п регистров приоритета, регистр заявок, причем выходы триггеров группы являются группой информационных выходов устройства, группа информационных входов регистра заявок является груп пой запросных входов устройства, группа управляющих входов регистра заявок являет ся группой ответных входов устройства, груп па информационных входов каждого регистра приоритета группы является группой кодовых входов устройства, выход первого элемента ИЛИ соединен с нулевым входом триггера управления, нулевой выход соедичен с первым входом элемента И, первый управляющий вход каждого i-ro регистра приорйтета группы соединен с выходом i-ro элемента И первой группы, отличающеес я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, оно содержит группы из п схем сравнения, делитель частоты и группу из п элементов ИЛИ, причем каждый i-й вход группы ответных входов устройства соединен с i-ым входом второго элемента ИЛИ, со вторым управляющим входом i-ro ржгистра приоритета группы и с первым входом j.ro злемента ИЛИ группы, каждый i-й запросньш вход группы запросных входов устройства соединен соответственно с входами второго злемента ИЛИ с п-го до 2п-го, иервая группа входов каждой i-ой схемы сравнения группы соединена с группой разрядных выходов 1-го регистра приоритета, вторая группа входов каждой схемы сравнения группы соединена с группой выходов счетчика, первый вход которого соединен с единичным входом триггера управле1шя и с выходом второго элемента ИЛИ, второй вход элемента И соединен с выходом первого элемента ИЛИ, каждый i-й вход которого соединен с выходом i-ro злемента И второй группы и с единичным входом, i-ro триггера группы, нулевой вход которого соединен с выходом i-ro элемента ИЛИ группы, второй вход каждого 1-го злемента ИЛИ группы, начиная с п-го, соединен соответственно с первым входом i-ro злемента И первой группы, начиная с первого, и с выходом i-ro триггера группы, начиная с первог.о, выход каждой 1-ой схемы сравнения группы соединен с первым входом i-ro злемента И второй группы, второй вход которого соединен с i-biM выходом группы разрядных выходов регистра запросов, второй вход каждого 1-го элемента И первой группы соединен с выходом делителя частоты, вход которого соединен с выходом генератора импульсов и с третьим вхо дом элемента И. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 492875, кл. G 06 F 8/18, 1975. 2.Авторское свидетельство СССР N 475622, кл. G 06 F 9/18, 1975 (прототип).

/4/4 Л

17

17