Устройство предоставления магистрали

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных и управляющих системах, содержащих несколько активных источников, подключенных к общей магистрали. Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет возможности использования в многопроцессорных системах. Устройство содержит шину адреса, вход начальной установки, вход управления режимом, блок шинных формирователей, триггер переключения магистралей, триггер режима, дешифратор адреса, компаратор внешней области адресов, три элемента И, два элемента ИЛИ-НЕ, вход запроса на захват ; магистрали, вход подтверждения захвата магистрали, выходы разрешения захвата магистрали, вход блокировки. Расширение области применения обеспечивается введением компаратора внешней области адресов, который сокращает время работы программы-супервизора , что, в конечном итоге, приводит к повышению быстродействия системы,. где используется предлагаемое устройство , а также за счет введения элементов синхронизации работы нескольких активных источников информации на общей магистрали, что позволяет включать в систему несколько ЦВМ, значительно повьш1ая этим производительность систем. 2 ил. (Л со сд со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (дд 4 С 06 Р 13/36

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4073942/24-24 (22) 08.04.86 (46) 07.12.87. Бюл. М - 45 (72) В.И.Кобозев, С.В.Корнеев и М.В.Харитонов (53) 681.325(088.8) (56) Центральный процессор М2. Техническое описание и инструкция по эксплуатации 3.852.382 ТО.

Авторское свидетельство СССР

N - 1075247, кл. G 06 F 13/36, 1982. (54) УСТРОЙСТВО ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ МАГИСТРАЛИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных и управляющих системах, содержащих несколько активных источников, подключенных к общей магистрали. Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет возможности использования в многопроцессорных системах. Устройство содержит шину адреса, вход начальной установки, вход управления режимом, блок шинных формирователей, триггер переключения магистралей, триггер режима, дешифратор адреса, компаратор внешней области адресов, три элемента И, два элемента ИЛИ-НЕ, вход запроса на захват магистрали, вход подтверждения захвата магистрали, выходы разрешения захвата магистрали, вход блокировки.

Расширение области применения обеспечивается введением компаратора внешней области адресов, который сокращает время работы программы-супервизора, что, в конечном итоге, приводит к повышению быстродействия системы,, где используется предлагаемое устройство, а также за счет введения элементов синхронизации работы нескольких активных источников информации на общей магистрали, что позволяет включать в систему несколько ЦВМ, значительно повышая этим производительность систем. 2 ил. 1357970

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных и управляющих системах, содержащих несколько активных источников, подключенных к общей магистрали.

Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет возможности использования в многопроцессорных системах. 10

На фиг.1 показана многопроцессорная система; на фиг.2 — устройство запроса магистрали.

Многопроцессорная система (фиг.1) имеет устройство 1 предоставления 15 магистрали, содержащее шину 2 адреса, вход 3 начальной установки, вход 4 блокировки, вход 5 управления режима, блок шинных 6 формирователей, триггер 7 переключения магистралей, триг- 20 гер 8 режима, дешифратор 9 адреса, компаратор 10 внешней области адресов, элементы И 11-13, элементы ИЛИНЕ 14-15, вход 16 запросов, вход 17 подтверждения, выходы 18 и 19 разрешения, первый 20 и второй. 21 информационные входы-выходы устройства, а также ведущую ЭВМ 22, магистраль 23 ведущей ЭВМ, магистраль 24 системы, ведомые ЭВМ 25.1-25.N, устройства 30

26.1-26.N запроса магистрали.

Устройство 1 организует захват магистрали 24 под управлением ведущей

ЭВМ 22. Любая ведомая ЭВМ 25.1-25.N через устройства 26.1-26.N может об- 35 ратиться к любой другой ведомой ЭВМ, заняв магистраль 24 при условии формирования ею сигнала "Запрос на захват магистрали" (ЗМ) на линии, подключенной к входу 16 запросов устрой- 40 ства 1, и получении сигнала "Разрешение захвата магистрали" (РЗМ) с выхода 18 разрешения устройства 1. При- . чем при получении разрешения, ведомая ЭВМ обязана выставить сигнал 45

"Подтверждение захвата магистрали" (ПЗМ) на линии, подключенной к входу

17 подтверждения устройства 1, и снять его по концу цикла на магистP BJIH 50

Линии сигнала ЗМ и ПЗМ, подключенные к входам запросов 16 и подтверждения 17 устройства 1 соответственно, входят в состав общей магистрали и являются сквозными для ведомых ЭВМ. 55

Линия сигнала Р3М, подключенная к выходу 18 устройства 1 представляет собой однопроводную электрическую цепочку, последовательно связанную с каждой ведомой ЭВМ (фиг.2), Место ведомой ЭВМ в этой цепочке определяет ее приоритет, т.е. чем физически ближе на магистрали 24 расположена ведомая ЭВМ к ведущей, тем выше ее приоритет.

Блок 6 шинных формирователей при наличии сигнала уровня логической единицы на управляющем входе находится во включенном состоянии и соединяет магистраль 23 ведущей.ЭВМ 22 с общей магистралью 24. Сигнал уровня логического нуля на управляющем входе блока 6 отключает магистраль 23 от общей магистрали 24.

Компаратор 10 внешней области адресов предназначен для формирования сигнала уровня логической единицы при выставлении ведущей ЭВМ 22 на магистрали 23 (a следовательно, и на адресном входе 2 устройства 1) адресов, превьппающих значение максимального адреса внутреннего ЗУ ведущей

ЭВМ 22, т.е. при логической адресации ведомых. ЭВМ, подключенных к общей магистрали 24.

Устройство 1 работает под управлением ведущей ЭВМ 22 следующим образом.

При включении питания ведущая ЭВМ

22 формирует сигнал начальной установки на входе 3 устройства 1, который производит сброс триггеров 7 и 8.

Уровни логического нуля с единичного выхода триггера 8 режима и с выхода компаратора 10 внешней области адресов поступают на входы элемента ИЛИНЕ 14, а уровень логической единицы с его выхода разрешает работу элемента И 13. Если на вход 16 запросов устройства 1 приходит сигиал ЗМ от одной из ведомых ЭВМ, то он появляется на выходе 18 разрешения как сигнал РЗМ. Этот сигнал низкого уровня включает по S-входу триггера 7 переключения магистралей.

Уровень логической единицы с единичного выхода триггера 7, инвертируясь на элементе ИЛИ-HE 15, поддерживает выдачу сигнала разрешения на выходе 18, пока присутствует сигнал

ЗМ от ведомой ЭВМ. Уровень логического нуля с нулевого выхода триггера

7 переключения магистралей блокирует элемент И 12. Ведомая ЭВМ, получив разрешение, выставляет на линии, подключенной к входу 17 подтверждения устройства 1, сигнал низкого уровня

1357970

ПЗМ и производит цикл на магистрали

В конце цикла ведомая ЭВМ снимает сигнал ПЗМ. Перепад уровня логического нуля в единицу на синхровходе 5 триггера переключения магистралей 7 переводит его в начальное состояние.

В дальнейшем работа осуществляется анало гич но .

В том случае, если ведущей ЭВМ 22 необходимо обратиться к любой из ведомых ЭВМ, подключенных к общей магистрали 24, она формирует ее логический адрес на магистрали 23 и, сле- 15 довательно, на адресном входе 2 устройства 1. Компаратор 10 внешней области адресов генерирует сигнал уровня логической единицы, который через элементы ИЛИ-НЕ 14 и 15 блокирует после выполнения очередного цикла,выдачу сигнала Р3М на выход 18. Сигнал уровня логической единицы с выхода компаратора 10, умножаясь на элементе И 12 с сигналом разрешения с нуле- 25 вого выхода триггера 7 переключения магистралей, включает блок 6 шинных формирователей, который подключает магистраль 23 ведущей ЭВМ 22 к общей магистрали 24 и поступает с выхода

19 устройства как сигнал разрешения запуска цикла. Ведущая ЭВМ 22 формирует цикл на магистрали, Триггер 7 находится в исходном состоянии. На время цикла магистрали сигнал с выхода компаратора 10 через элементы

ИЛИ-НЕ 14 и 15 блокирует элемент

И 13. В следующем цикле работа осуществляется аналогично.

Режим монопольного использования общей магистрали ведущей ЭВМ 22 является неосновным и включается в экстренных случаях, например при выходе из строя одной из ведомых ЭВМ, 45 которая, захватив магистраль 24, может нарушить работу остальных ЭВМ.

В этом случае ведущая ЭВМ выставляет заданный адрес на адресном входе 2 устройства 1, дешифратор 9 .адреса

50 формирует сигнал, который, умножаясь на элементе И 11 с сигналом управления ведущей ЭВМ, устанавливает по синхровходу триггер 8 режима в режим блокировки выхода 18 разрешения, зап55 рещая таким образом выход на магистраль всем ведомым ЭВМ.

Формула изобретения

Устройство предоставления магистрали, содержащее дешифратор адреса, первый элемент И, триггер переключения магистралей, триггер режима и блок шинных формирователей, первый и второй информационные входы-выходы которого являются соответственно первым и вторым входами-выходами устройства, вход дешифратора адреса соединен с адресным входом устройства, а выход — с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с входом управления режимом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет возможности использования в многопроцессорных системах, в него введены компаратор, два элемента ИЛИ-НЕ, второй и третий элементы И, причем вход койпаратора соединен с адресным входом устройства, а его выход — с первым входом первого элемента ИЛИ-НЕ и первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с нулевым выходом триггера переключения магистралей, вход сброса которого соединен с входом сброса триггера режима и подключен к входу начальной установки устройства, единичный выход триггера режима соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к первому входу второго элемента ИЛИ-НЕ, второй вход которого соединен с единичным выходом триггера переключения магистралей, выход второго элемента ИЛИ-НЕ подключен к первому входу третьего элемента И, второй вход которого подключен к входу запросов устройстВа, а его выход соединен с установочным входом триггера переключения магистралей и является первым выходом разрешения устройства, синхронизирующий вход триггера переключения магистралей соединен с входом подтверждения устройства, выход первого элемента И соединен с синхронизирующим входом триггера режима, информационный вход которого подключен к входу блокировки устройства, выход второго элемента И соединен с входом управления блока шинных формирователей и является вторым выходом разрешения устройства.!

357970 аж in/

Составитель M.Ñoðo÷àí

Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Пилипенко

Редактор Л . Лангазо

Заказ 6000/50. Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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