Устройство для приоритетного подключения источника информации к общей магистрали

 

Изобретение относится к области систем обработки данных, осуществляющих обмен по общей магистрали ввода-вывода. Целью изобретения является повышение быстродействия. Устройство содержит два триггера запросов , триггер разрешения, элементы И, ИЛИ-НЕ, НЕ, И-НЕ, задержки, взаимосвязанные таким образом, что обеспечивается более быстрое подключение наиболее приоритетных устройств к общей шине. 1 ил. СО 1C 4 а со 4 сн

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4G 06 F 13/26 9/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

К) 3 юань

i (В р в4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 23 78195/24- 24 (22) 29.06.76 (31) 591902; 591904; 591964 (32) 30.06.75 (33) US (46) 30.11,86. Бюл. Н - 44 (71) Ханивелл Информейшн Системз

Инк. (VS) (72) Джордж Дж. Барлоу, Фрэнк В.Кассарино младший, Дэвид Б.О Киф, Джорж

Дж.Бикэмпис, Джон В.Конвей, Ричард

А.Лимей, Дуглас Л.Риконен и Вильям

В,Вудс (VS) (53) 681,3(088.8) (56) Патент США Ф 3815099, кл. 340-172.5, опублик. 1974.

Патент США Ô 3886524, кл. 340-172.5, опублик. 1975.

„,SU„„1274634 АЗ,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИОРИТЕТНОГО

ПОДКЛЮЧЕНИЯ ИСТОЧНИКА ИНФОРМАЦИИ К

ОБЦЕЙ МАГИСТРАЛИ (57) Изобретение относится к области систем обработки данных, ocymeствляющих обмен по общей магистрали ввода-вывода. Целью изобретения является повышение быстродействия.

Устройство содержит два триггера запросов, триггер разрешения, элементы И, ИЛИ-НЕ, НЕ, И-НЕ, задержки, взаимосвязанные таким образом, что обеспечивается более быстрое подключение наиболее приоритетных устройств к общей шине. 1 ил.

1

Устройство относится к системам обработки данных, в частности к процессу обработки данных, осуществляемому по общей шине ввода/вывода.

Целью изобретения является повышение быстродействия.

На чертеже приведена схема устройства.

Схема содержит шину 1 "Запрос шины", шину 2 "Начало цикла данных", группу приоритетных шин 3 магистрали, стробирующий выход 4 устройства, элементы НЕ 5-8, элементы И 9, 10, элементы И-НЕ 11 12, элементы ИЛИНЕ 13-17, элементы задержки 18, 19, триггеры 20 и 21 запросов, триггер

22 разрешения. Шины "Подтверждение"

23, "Ожидание" 24, "Отсутствие подтверждения" 25, вход 26 системного сброса, вход 27 запроса,. выхоц 28, Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии нет цикла схемы приоритетов и сигнал запроса шины в шине 1 имеет уровень двоичной "1". Когда этот сигнал запроса шины равен двоичной "1", то на выходе элемента НЕ 5 будет уровень двоичного "0". Выход элемента НЕ 5 соединен с одним из входов элемента

И 9, на другие входы которого подаются сигнал очистки шины, который нормально равен двоичной "1", и выходной сигнал элемента ИЛИ-HE.

13, который также, нормально равен двдичной "1". Поэтому выходной бигнал элемента И 9 представляет собой двоичный "0", когда шина находится в исходном состоянии, и, следовательно, на выходе элемента задержки 19 будет двоичный "0". Наличие двоичного "Он на входе и выходе элемента 19 задержки определяет существование двоичной "1" на выходе элемента ИЛИ-НЕ. Когда одно из устройств, подключенных к шине, требует цикл шины, оно асинхронно устанавливает свой триггер 20, так что на его выходе появляется двоичная

Таким образом, если шина находится в исходном состоянии, то первое действие, которое происходит при переходе шины в рабочее состояние, заключается в установке источ;ником информации триггера 20 запроса. Если на обоих входах элемента И-НЕ 11 будут состояния двоичной

"1", то на его выходе при этом бу274634 дет двоичный "0" . Вследствие этого устанавливается триггер 21 запроса, так что на его единичном выхо?1е будет двоичная "1". Следовательно,на

5 единичном выходе триггера 21 запроса асинхронным образом устанавливается двоичная 1 .

Состояние двоичной "1" сигнала с единичного выхода триггера 21 по1О падает в шину 1 в преобразованном виде через элемент НЕ 7 в виде двоичного "0". Любой запрос в систему от любого из триггеров 21 запроса различных устройств, подключенных к l5 шине, будет поддер ивать в шине состояние двоичного "О". Элемент 19 задержки вносит достаточную задержку для компенсации задержек распространения, вносимых элементами 14, 11

20 и триггером 21, Таким образом, даже если в устройстве будет установлен триггер 21 запроса, это еще не означает, что устройство с более высоким приоритетом, которое также

25 запрашивает цикл шины, не получит для себя следующий цикл шины, Например, если устройство с более низким приоритетом установит свой триггер 21 запроса, то сигнал с уровщ0 нем двоичного "0" подается на все устройства, включая и устройство с более высоким приоритетом, которое в свою очередь генерирует состояние двоичной "1" на выходе своего элемента И 9 и состояние двоичного "0"

35 на выходе элемента ИЛИ-НЕ 14, тем самым з апрещая установ ку триггера

21 запроса другого подобного устройства с более высоким приоритетом, если триггер 20 другого устройства с более высоким приоритетом еше не был установлен. Если при этом задержка составила, например, около

20 нс, и на выходе элемента 19 задержки другого устройства с более высоким приоритетом установилось состояние двоичной "1", то на выходе элемента ИЛИ-НЕ 14 будет состояние двоичного "0" так что независимо от того, установлен или нет триггер

20 другого устройства с более высо-. ким приоритетом, выходной сигнал элемента И-НЕ будет представлять собой двоичную "1", препятствуя установке триггера 21 запроса. Таким образом, в это время у всех устройств будут установлены их триггеры 21 запроса, если они запрашивали обслуживание, на что указывает установка их триггера 20. После истечения времени задержки, обеспечиваемой эле— ментом 19 устройства, которое пер— вым запросило цикл шины, устройство, еще не установившее свой триггер 21 запроса, не может этого сделать до окончания цикла шины. В результате устройство с более высоким приоритетом может захватить шину, даже если его триггер 20 будет установлен с lO более низким приоритетом.

Таким образом, все триггеры 21 запроса устройств, запрашивающих цикл шины, будут установлены в течение такого интервала времени, кото†t5 рый определяется элементом 19 задержки. Несмотря на то, что многие устройства, подключенные к шине, могут установить свои триггеры 21 запроса в течение указанного временного интервала, только одно из этих устройств установит свой триггер 22 разренения. Устройством с установленным триггером 22 разрешения будет устройство, обладающее наивыс — 25 шим приоритетом и запрашивающее цикл шины. Когда это устройство закончит свою работу во время своего цикла шины, другие устройства с установленными триггерами 21 запроса снова возобновят требования для получения следующего такого цикла шины и т.д. Поэтому сигнал единичного выхода триггера 21 запроса подается не только на элемент НЕ 7, но и поступает на один из входов элемента

И-НЕ 12. Нулевой выход триггера 21 соединен с одним входсм элемента

И 10. Входные сигналы на элемент ИНЕ 12 поступают на устройство с более высокими приоритетами, и в частности, например от девяти предшествующих устройств с более высоким приоритетом (сигналы с группы шин ,3). Если один из этих девяти сигналов будет иметь уровень двоичного "0", то это будет означать,что устройство с более высоким приоритетом запросило цикл шины, вследствие чего рассматриваемому устройству запрещается установка его триг- 5О гера 22 разрешения, что лишит устройство возможности получить следующий цикл шины.

Другие входные сигналы, принимаемые элементом И-НЕ 12, поступают с выхода элемента 19 задержки и с выхода элемента ИЛИ-НЕ 17 ° Выходной сигнал элемента 19 задержки предста1274634 в вляет собой двоичную 1, если на всех остальных входах элемента И-HE

12 также будет двоичная "1", то это приведет к установке триггера 22 разрешения. Входной сигнал, поступающий с элемента ИЛИ-НЕ 17, имеет уровень двоичной 1, когда шина находится в исходном состоянии. На входы элемента ИЛИ-НЕ 17 подаются сигналы "Подтверждение", Ожидание", 10тсутствие подтверждения", "Системный сброс". Если один из этих сигналов будет иметь уровень двоичной "1", то шина соответственно окажется в рабочем состоянии и нельзя будет установить триггер 22.

Если же триггер 22 установлен, то его выходной сигнал равен двоичной "1" и инвертируется в сигнал с уровнем двоичного "0" с помощью элемента НЕ 8, который далее поступает на шину 2. Этим завершается цикл приоритетов цикла шины, Кроме того, если рассматриваемое устройство не требует обслуживания и является устройством с наивысшим приоритетом, то два входных сигнала, принимаемых элементом И-НЕ 12 от элемента 19 задержки и из шины высшего приоритета, будут иметь уровень двоичной "1". Однако нулевой выход триггера 21 будет находиться в состоянии двоичного "0", вследствие чего в состоянии двоичного "0" будет находиться сигнал на выходе 28, указывая следующему за ним устройству с более низким приоритетом,а также другим устройствам с более низким приоритетом, что имеется запрашивающее устройство с более высоким приоритетом, которое будет использовать следующий цикл шины. Этим самым всем устройствам с более низким приоритетом запрещается пользоваться следующим циклом шины.

После завершения цикла приоритетов и появляется состояние двоичного

"О" в шине 2. Это приводит к генерации состояния двоичной 1" на выходе элемента НЕ 6 и состояния двоичного "О" на выходе элемента ИЛИ-HE

13, за счет чего элемент И 9 не мо-. жет генерировать состояние двоичной "1", Кроме того, состояние двоичной "I на выходе элемента НЕ 6 поступает на элемент 18 задержки, длительность задержки которого,например, составляет 60 нс. Выходной сигнал с элемента 18 задержки также

1274

5 поступает на другой вход элемента

ИЛИ-HK .>, чтобы продолжить запрещение, элемента И 9 во время генерации строба. Поэтому в конце периода задержки, устанавливаемого элементом 18 задержки, происходит генерация строб-сигнала на выходе 4. Таким образом, период 60 нс, создаваемый элементом 18 задержки, запрещает функционирование устройства, что дает возможность устройству с наивысшим приоритетом, выдавшему запрос, без помех использовать следующий цикл шины, Строб. генерируемый на выходе элемента !8 задержки, используется потенциальным подчиненнь>м устройством в качестве сигнала синхронизации °

Если строб-сигнал был передан, то одно из устройств, выступающее 0 в роли подчиненного, даст ответ в виде одного из сигналов пПодтвер>кдение", пОжиданиеп или Отсутствие подтверждения, которые принимаются на один иэ входов элемента ИЛИ-НЕ

17, Если принимается, например,сигнал "Подтверждение" (вход 23) или же любой из этих ответных сигналов, то это приведет к установке в исходное состояние триггера 22 разрешения ° Логический эквивалент сигнала

"Подтверждение", а также двух других сигналов принимается элементом

ИЛИ-HF 16. Эти сигналы отличаются только задержкой на несколько наносекунд. Это приводит к установке в исходное состояние триггера 2!. Сигнал пПодтверждениеп и другие два сигнала будут приняты только выигравшим устройством, и только в этом устройстве триггер 21 запроса и триг—

40 гер 20 ус.танавливаются в исходное состояние. Триггер 20 будет устанавливаться в исходное состояние через элемент ИЛИ-НЕ 15, если триггер 22 разрешения установлен в единицу или если поступил сигнал системного сброса. Таким образом, этот процесс продолжается асинхронным образом для каждого устройства, чтобы оцин из источников информации, подключенных к шине, получил возможность испольэовать следующий цикл шины.

Формула изобретения

Устройство для приоритетного подключения источника информации к общей магистрали, содержащее триггеры запросов, элементы задержки, НЕ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, И, триггер разрешения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродейст= вия, в нем входы первого и второго элементов НЕ соединены с шинами "Запрос шины" и "Начало цикла данных1 магистрали, выход первого элемента

НЕ соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с входом системного сброса устройства, а третий вход соединен с выходом первого элемента ИЛИ-НЕ,первый и второй входы которого непосредственно и через первый элемент задержки соединены с выходом второго элемента НЕ, выход первого элемента задержки является стробирующим выходом устройства, выход первого элемента И непосредственно и через второй элемент задержки соединен соответственно с первым и в орым входами вто— рого элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с единичным выходом первого триггера запросов, единичный вход которого соединен с шиной запросов источника информации, а нулевой вход через третий элемент ИЛИ-НЕ соединен с шиной сигналов стробирования магистрали и входом системного сброса устройства, выход первого элемента

И-HE соединен с единичным входом второго триггера запроса, нулевой вход которого через четвертый элемент

ИЛИ-НЕ соединен с шинами "Подтверждение, пОтсутствие подтвержденияп источника информации и входом системного сброса устройства, единичный выход второго триггера запроса соединен с первым входом второго элемента И-НЕ и через третий элемент

НЕ, с шиной "Запрос пяны" магистра-. ли, нулевой выход второго триггера запроса соединен с первым входом второго элемента И, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом второго элемента задержки и с шиной наивысшего приори— тета магистрали, группа входов второго элемента И-НЕ соединена с группой приоритетных шин магистрали, а выход соединен с единичным входом триггера разрешения, нулевой вход которого соединен с вторым входом второго элемента И-НЕ и через пятый элемент ИЛИ-НЕ с шинами "Подтверждение", "Ожидание, Отсутствие под1274634

Составитель И.Хазова

Редактор А.Долинич Техред М.Ходанич Корректор В.Бутяга

Заказ 6494/61 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,Н-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

7 тверждения" источника информации и входом системного сброса устройства, 1 единичный выход триггера разреп1ения через четвертый элемент НЕ соединен с шиной "Начало цикла данных" магист8 рали и с первым входом третьего элемента ИЛИ-НЕ, выход второго элемента И соединен с соответствующей шиной приоритета магистра-:

5 ли

Устройство для приоритетного подключения источника информации к общей магистрали Устройство для приоритетного подключения источника информации к общей магистрали Устройство для приоритетного подключения источника информации к общей магистрали Устройство для приоритетного подключения источника информации к общей магистрали Устройство для приоритетного подключения источника информации к общей магистрали 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к вычислительной технике и быть использовано при аппаратурном исследовании систем массового обслуживаг

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для использования в управляющих комплексах

Изобретение относится к вычислительной технике

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике,а точнее к устройствам приоритетного.обслуживания запросов, и предназначе-г но для использования в мультипрограммных ЦВМ

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам приоритетного обслуживания запросов

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах обмена данными , вычислительных системах

Изобретение относится к вычислительной технике и

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам для сопряжения накопителей на магнитной ленте с каналами вводавывода высокопроизводительных ЭВМ

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам для .управления в вычислительных комплексах, и обеспечивает выбор наиболее приоритетной задачи из очереди задач на обслуживание в вычислительном комплексе

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в многоканальных системах управления и обработки информации

Изобретение относится к шинным системам

Изобретение относится к вьтислительной технике и может быть использовано при создании многомашинных систем на базе микроЭВМ с общей памятью и общими внешними устройствами ввода-вывода

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для управления передачей информации в резервированных многопроцессорных вычислительных системах, построенных на базе системного интерфейса И41

Изобретение относится к вычислительной технике

Изобретение относится к области систем управления ядерным процессом. Техническим результатом является повышение эффективности тестирования модуля логики приоритетов. В системе управления ядерным процессом обеспечен модуль логики приоритетов (PLM). Модуль логики приоритетов содержит множество входных портов, каждый входной порт ассоциирован с одним из множества приоритетов, множество выходных портов и порт выбора тестового режима, ассоциированный с сигналом выбора тестового режима. Сигнал выбора тестового режима выбирает один из нормального режима или тестового режима, каждый режим ассоциирован с согласованием сигналов, принимаемых входными портами, с сигналами, посылаемыми выходными портами. Модуль логики приоритетов дополнительно содержит конфигурируемую схему логики приоритетов, причем схема логики приоритетов отображает один из входных портов на один из выходных портов. 4 н. и 12 з.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх