Коммутатор Советский патент 1982 года по МПК H03K17/00 

1

Изобрегение относится к импульсной технике и может быть использовано в устройствах передачи информации, адаптирующихся к скорости ее поступления, а также для построения многоканальных, анапого-цифровык преобразователей с ацаптивной коммутацией каналов.

Известен коммутатор, содержащий генерйтор такговых импульсов и в канале - триггер, блок наличия информации, элемент задержки,и элементы И и НЕ-И из.

Недостаток этого устройства - неоднозначность очередности оЯроса каналов.

Наиболее близким к предлагаемому является коммутатор, содержащий в каждом канале триггер, элементы И, И-НЕ и ИЛИ, элемент задержки и блок наличия информации, а также генератор тактовых импульсов подключенный ко входам элементов И и И-НЕ первого канала 2 .

Недостаток устройства - невозкгожность приоритетного обслуживания каналов.

(54) КОММУТАТОР

Цель . изобретения - расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что в коммутатор, содержащий в каждом канапе триггер, элемент И, элемент ИНЕ, элемент задержки, блок наличия информации и первый элемент ИЛИ, кроме последнего канала, генератор такговых импульсов, выход которого соединен с первыми входами элементов И и И-НЕ

10 первого канала, выход элемента И-НЕ каждого канала, кроме последнего, подключен к первым входам элементов И и И-НЕ каждого последукнцего канала, выход элемента И-НЕ последнего канала соединен с единичными входами триггеров всех каналов, выход ёлока наличия информации каждого канала подключен к вторым входам соответствующих элементов И и И-НЕ, выходы всех элементов И соединены с соответствующими выходными шинами, входы первых элементов ИЛИ подключены к выходам элементов задержки собственного и последующих каналов, а иыходы первых элементов; ИЛИ соединены с нулевыми входами роответствукацих триггеров, нулевой вход триггера последнего канала подключен к выходу элемента задержки собственного канала, введены в каждый канал второй и третий элементы ИЛИ, причем выход элемента И каждого канала соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к третье му входу элемента И-НЕ первому входу третьего элемента ИЛИ и соответствующей шине приоритета, а выход второго элемента ИЛИ соединен с входом элемента задержки, при этом второй вхоп третье- i го элемента ИЛИ подключен к единичному выходу триггера, а выход его соединен входом блока наличия информации, На чертеже представлена функциональная схема устройства. Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, п -каналов, каждый из которых состоиг из элемента И-НЕ 2, элемента И 3,триггера 4, блока 5 наличия информации, элементов ИЛИ 6 и 7, элемента 8 задержки и элемента ИЛИ 9, выходные шины 1О и щины 11 приоритет Коммутатор работает следующим образом.. . В зависимости от того, есть информация в каналах или нет, блоки 5 наличия информации пропускают или не пропускают сигналы от единичных .выходов триггеров 4 на элементы И 3. Предположим, что имеется информация во всех каналах, а сигналы на всех шинах 11 приоритета отсутствуют. Тогда сигналы с единичных выходов всех триггеров 4 поступают на входы своих элементов И 3. Первый тактовый импульс от генератора 1 проходит через элемент И 3 на выходную шину Ю первого канала и одновременно поступает на выход элемента 8 задержки через элемент ИЛИ 9 первого канала. Через время задержки выходной сигнал элемента И, 3,пройдя через элемент ИЛИ 9, элемент 8 задержки ИЛИ 7 первого канала, переводит триггер 4 этого канала в нулевое состояние, и сигнал со второго входа элемента И, 3 первого канала снимается. Таким образом, на выходе элемента 3 первого канала после такта работы генератора 1 сформируется сигнал на выходной шине 10. После выдачи сигнала по первому каналу отрьгоает ся элемент И-НЕ 2 первого канала, и вгг , рой импульс от тактового генератора 1, пройдя через элемент И-НЕ 2 первого ка . нала, поступает на первые входы элементов И-НЕ - и И 3 второго-канала и, так как элемент И 3 открыт, проходит на выходную шину I О второго канала. Эгпт сигнал с выхода элемента И 3 второго канала, пройдя элемент ИЛИ 9 и элемент 8 задержки второго канала и элементы ИЛИ 7 первого и второго каналов, переводит триггеры 4 этих каналов в нулевое состояние. Если триггер 4 первого канала уже в нулевом состоянии, то этот сигнал подтвердит его состояние. Если по каким -либо каналам нет поступления информации, то в этих каналах блок 5 наличия информации не пропускают сигналы с единичных выходо триггера 4 на элементы И 3, элементы И 3 закрыты, а элементы И-НЕ 2 открыты. Выходной сигнал элемента И-НЕ 2 последнего канала переводит триггеры 4 всех каналов в единичное состояние, подготавливая все каналы к срабатыванию в новом цикле работы коммутатора. Если первые каналы пропускаются, а срабатывает промежуточный канал, то пропущенные каналы с помощью элементов ИЛИ 7 блокируется до окончания цикла работы коммутатора. Управляющий сигнал, поданный на шину 11 приоритета одного из каналов через элементы ИЛИ 9 и задержки 8 этого канала и через элементы 1ШИ 7 своего и всех предыдущих каналов, переводит триггеры 4 этих каналов в нулевое состояние. Через элемент ИЛИ 6 в каждом канале управляющий сигнал с шины приоритета поступает на вход блока 5 наличия информации 5 данного канала. Если информация в этом канале имеется, то блок 5 наличия информации пропускает сигнал с выхода элемента ИЛИ 6 на второй вход элемента И 3 этого канала. Так как триггер 4 во всех предьщущих каналах находится в нулевом состоянии, то независимо от наличия информации в этих каналах на выходах, их блоков 5 наличия информации сигналов нет, элементы И-НЕ 2 этих каналов открыты, и импульсы от тактового генератора 1 поступают на первые входы элементов И-НЕ 2 и И 3 приоритетного канала и через открытый элемент И 3 - на выходную шину Ю этого канала. Управляющий сигнал с штяы 11 приоритета, поступая на третий вход элемента И-НЕ 2 данного канала, запрещает опрос следующих каналов независимо от наличия информации в приоритетном.канале. Если одновременно поданы управляющие сигналы на несколько шин 11 приоритета, то в первую очередь срабатывает младший по номеру приоритетный канал, а последуклцие приоритетные каналы срабатывают после снятия сигналов с шик. 11 приоритета с предыдущих каналов.

Таким образом, реализуется возмбж- ность жесткого приоритетного обслуживания любого канала коммутатора. Предлагаемый коммутатор также позволяет приоритетно обслуживать сразу несколько ирЬизвольно выбранных -каналов. При этом наивысший 10 приоритет имеет первый по номеру канал из выбранных приоритетных каналов.

Формула изобретения

Коммутатор, содержащий в каждом канале триггер,элемент И, элементИ-НЕ.элемент задержки, блок наличия информации и первый элемент ИЛИ, кроме последнего канала, генератор тактовых импульсов, выход ко-. 20 торого соединен с первыми входами эле- ментов И и И-НЕ первого канала, выход элемента И-НЕ каждого канала, кроме последнего, Подключен к первьгм входам элементов И и И-НЕ каждого последую- 25 щего канала, элемента И-НЕ последнего канала соединен с единичными Входами триггеров всех каналов, выход, блока наличия информации каждого канала поаключен к вторым вхопам соответствую- зо щих элементов И и И-НЕ, выходы всех

элементов И соединены с соответствующими выхоаньтми шинами.вхопы первых элементов ИЛИ подключены к выходам элементов задержки собственного и последуквдих каналов, а выходы первых элементов ИЛИ соединены с нулевыми соответствующих триггеров, нулевой вход триггера послед11его канала подключен к выходу элемента задержки собственного канала , о т л .и ч аю щ и и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, в каждый канал коммутатора введены второй и третий элементы ИЛИ, причем выход элемента И каждого канала соединен с

15 первым входом второго элемента ИЛИ, втрой вход которого подключен к третърт гу входу элемента И-НЕ первому ;ь.Ч;оду третьего э.чемента ИЛИ и соответству11 щей шине приоритета, выход второго элемента ИЛИ соединен с Ёходом элемента задержки, при этом второй вход третьего элемента ИЛИ подключен к единичному . выходу триггера, а выход его соединен с входом блока наличия информахши.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 466618, кл, Н 03 К 17/04, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР № 664294 кл. Н 03 К 17/04, 1977.