Многоканальное устройство для подключения абонентов к общей магистрали

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в многомашинных системах для децентрализованного арбитража запросов абонентов на захват общей магистрали. Каждый канал устройства содержит три счетчика , шесть триггеров, дешифратор, четыре элемента ИЛИ, пять элементов И, одновибратор и элемент НЕ. Повышение производительности достигается за счет проведения процедуры упреждающего арбитража при занятой общей магистрали в промежутках между передачей данных, что позволяет к моменту освобождения магистрали без издержек времени на арбитраж представлять ее абоненту, выделенному во время упреждающего арбитража. 1 ил.

О А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (51)5 С 06 F 13/36

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4497873/24-24 (22) 24.10.88 (46) 15.08.90. Бюл. М - 30 (72) B.À. Богатырев (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1347079, кл. С 06 F 9/46, 1985.

Авторское свидетельство СССР

Р 1336021, кл. С 06 F 13/36, 1986. (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ПОДКЛЮЧЕНИЯ АБОНЕНТОВ К ОБ|ЕЙ МАГИСТРАЛИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь- . зовано в многомашинных системах для

Изобретение относится к вычислительной технике и мажет быть использовано в многомашинных системах для децентрализованного арбитража запросов абонентов по захвату общей магистрали.

Цель изобретения — повышение про-. изводительности за счет проведения .процедуры арбитража при занятой общей магистрали.

На чертеже изображена структурная схема одного канала устройства.

Канал устройства содержит счетчики 1-3, триггеры, 4-9, дешифратор 10, элементы ИЛИ 11-14, И 15-19, одновибратор 20, элемент НЕ 21, вход 22 запроса, вход 23 снятия запроса, вход

24 сопровождения данных, вход 25 данных, синхровход 26, выход 27 подтверждения запроса, вход 28 начальной установки, вход 29 кода приоритета

2 децентрализованного арбитража запросов абонентов на захват общей магистрали.

Каждый канал устройства содержит три счетчика, шесть триггеров, дешифратор, четыре элемента ИЛИ, пять элементов

И, одновибратор и элемент НЕ. Повышение производительности достигается за счет проведения процедуры упреждающего арбитража при занятой общей магистрали в промежутках между передачей данных, что позволяет к моменту освобождения магистрали без.издержек времени на арбитраж представлять ее абоненту, выделенному во время упреждающего арбитража. 1 ил °

1 канала устройства, общей линии сопро-, вождения данных 30 и данных 31.

Устройство работает следующих образом.

Запрос на захват общей магистрали абонент выставляет на вход 22, при этом в триггер 4 записывается "1".

Обнуление триггера 4 производится по сигналу на входе 23, по которому в триггер 6 записывается "0". Сигнал на вход 23 подается при начале работы и после передачи абонентом пакета. При начале работы подается сигнал на вход 28, по которому- производится запись состояния "00" в двухразрядном счетчике 3. Затем один из абонентов подает сигнал на вход 22. При состоянии счетчика 3 "00 на первом выходе дешифратора 10 "1" и синхрочастота с входа 26 подается на вход "+1" счетчика 1. При формировании сигнала пе1585800 реноса счетчиком 1 канала с "1" в триггере 4 в триггер 5 записывается

"1" и так как в триггере б "О", на выход элемента И 16 выдается сигнал переноса, передаваемый через элемент

ИЛИ 11 на общую линию 30. По сигналу на линии 30 производится запись "О" в счетчик 2 и через элемент И 17, открытый при "1" на выходе первого разряда дешифратора 10 (в счетчике

3 "ОО"), подается сигнал на вход

"+1" счетчика 3 и на вход установки счетччка 1. При этом счетчики 3 всех каналов переходят в состояние "Of.,à .счетчики 1 устанавливаются по коду (номер канала), заданному на входе

29, причем в счетчики 1 разных каналов записываются разные коцы. Для освобождения общей магистрали захвативший ее абонент выдает сигнал на вход 23, по которому производится обнуление триггеров 4-6 и выдача сигнала через элемент ИЛИ 12 на общую линию 31, по переднему фронту которого 25 в триггеры 8 записываются 1, а по заднему фронту на выходе одновибратора формируется импульс, производящий (так как триггер 8 находится в

"1"-м состоянии) уменьшение состояния счетчиков 3 на "1", в результате чего счетчики. 3 всех каналов переходят в состояние "00".

При состоянии счетчика 3 "ОО" счетчик 1 находится в счетном режиме, 35 и случае формирования сигнала переноса счетчиком 1 канала с "1" в триг— гере 4 (абонент требует захвата магистрали) в триггер 5 записывается "1" и через элементы И 16, ИЛИ 11 на линию 30 подается сигнал, производящий обнуление счетчика 2 и триггеров 7-9 и переход счетчика 3 в состояние

"01 . При этом на втором выходе дешифратора 10 появляется сигнал, по переднему фронту которого в триггере б канала с "1" в триггере 5 записывается "1", и абонент с выхода 27 полу" чает сигнал подтверждения захвата магистрали. Абонент, захватывающий общую магистраль, начинает передачу данных на линию 31 с входа 25, при этом каждый бит данных сопровождается сигналом на линии 30, выдаваемым с входа 24. По переднему фронту сигнала на линии 30 (передача "1"-го бита) в Ф tT f1 ,триггеры 8 записываются 1, но по сигналу сопровождения триггер 8 обнуляется, поэтому при формировании сигнала по заднему фронту сигнала на линии 31 "1" на вход "-1" счетчика 3 не поступает и т.д. по каждому сигналу сопровождения производится обнуление счетчика.2 и триггеров 7-9.

Процедура упреждающего арбитража начинается через время Т1 после передачи слова по линии 31 и сигналов сопровождения по линии 30 (интервал между битами передаваемого слова меньше Т1) в течение времени Т2, при этом г

Т! + Т2 с ТЗ;

Т1 )ТО, где ТΠ— интервал между битами последовательно передаваемого слова;

ТЗ вЂ” интервал между передачей слов.

Время ТЗ включает программную проверку завершения передачи пакета, наращивания счетчика переданных слов, считывания очередного слова пакета из

ОЗУ и другие операции. Если интервал

Т2 недостаточен для формирования сигналов переноса счетчиками 1 всех M каналов, упреждающий арбитраж реали-. зуется в интервалах между передачей нескольких слов пакета. Через время

Ti после передачи слова и обнуления счетчика 2 и триггеров 7 и 9 на выхо-. де Af разряда счетчика 2 формируется

При этом на выходе элемента И

15 формируется сигнал, по переднему фронту которого в триггер 9 записывается "1", так как триггер 7 находится в нулевом состоянии. По заднему фронту сигнала на выходе А1 разряда счетчика 2 в триггер 7 записывается "1", после чего при дальнейшем формировании сигналов на выходе А1 счетчика 2 до.обнуления триггера 7 блокируется поступление сигналов на С-вход триггера 9 и его состояние сохраняется до формирования "1" на выходе А2 разряда счетчика 2, по которой происходит обнуление триггера 9. При состоянии "1" триггера 9 (от момента времени Т1 до

T1 + Т2) реализуется процедура упреждающего арбитража, при котором, если

К-й абонент требует захвата магист-. рали (1" в триггере 4), то при формировании сигнала переноса счетчиком 1

K-ro канала в триггер 5 заносится ."1" и при "О" в триггере 6 на выход элемента И 16 выдается сигнал, передаваемый по линии 30. По этому сигналу, переданному в интервал Т1, Т1 + Т2

158 при "1" в триггере 9 ("1" на выходе элемента ИЛИ 14), на выходе элемента

И 17 появляется сигнал, поступающий на вход "+!" счетчика 3 и на вход установки счетчика t. При этом счетчик

3 переходит в состояние "10 1 и по сигналу на третьем выходе дешифратора 10 через элемент ИЛИ 13 производится установка в "0" триггера 9 и, соответственно, блокировка процедуры упреждающего арбитража.

При освобождении общей магистрали захватившим ее абонентом по сигналу на входе 23 через элемент ИЛИ 12, линию 31 производится уменьшение на

"1" содержимого счетчиков 3, переходящих в состояние "01", при котором на втором выходе дешифратора 10 формируется сигнал. По переднему фронту сигнала на втором выходе дешифратора

10 у канала, содержащего "1" в триггере 5 (канал выделен в результате упреждающего арбитража, причем эго единственный канал с "!" в триггере 5, так как по сигналу на входе 23 в канале, отпускающем магистраль, происходит обнуление триггеров 4-6), про— исходит запись "1" в триггер 6. При состоянии счетчика 3 "01" процедура. упреждающего арбитража разрешена через время Т! после передачи слова в течение времени Т2.

Формула и з о бр е т е ни я

Многоканальное устройство для подключения абонентов в общей магистрали, содержащее К (К вЂ” число абонентов) каналов, каждый из которых содержит первый и второй счетчики, первый и второй триггеры, первый элемент И, элемент НЕ, первый элемент ИЛИ, причем в каждом канале выход первого триггера соединен с входом установки в "Ов второго триггера, синхровход которого соединен с выходом переполнения первого счетчика, информационный вход которого соединен с входом кода приоритета канала устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения производительности за счет проведения арбитража при занятой магистрали, каждый канал устройства дополнительно содержит третий счетчик, с третьего по шестой триггеры, с второго по четвертый элементы ИЛИ, с второго по пятый элементы

И, дешифратор и одновибратор, причем

5800 6

S

55 в каждом канале вход установки в "1" первого триггера соединен с входом запроса канала устройства, вход снятия запроса которого соединен с входом установки в "0 1 первого и третьего триггеров и с первым входом первого элемента ИЛИ, первый вход второго элемента ИЛИ соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с выходом первого триггера, синхровход которого соединен с выходом переполнения первого счетчика и с вторым входом первого элемента И, третий вход которого соединен с инверсным выходом третьего триггера, прямой выход, информационный вход и синхровход которого соединены соответственно с выходом подтвер. ждения запроса канала устройства, с выходом второго триггера и с первым входом дешифратора, второй и третий выходы дешифратора соединены соответственно с первым входом третьего и четвертого элементов ИЛИ, выход четвертого элемента ИЛИ соединен с входом установки в. 0 четвертого триггера, выход которого соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ,выход которого соединен с первыми входами второго и третьего элемеHTQ I

И, синхровход канала устройства соединен со счетным входом второго счетчика и с вторым входом третьего элемента И, выход которого соединен с инверсным входом первого счетчика, вход занесения которого соединен с выходом второго элемента И и с суммирующил входом третьего счетчика, вход установки в 0", вычитающий вход и выход которого соединены соответственно с входом начальной установки канала устройства, с выходом четвертого элемента ИЛИ и с информационным входом дешифратора, первый и второй входы четвертого элемента И соединены соответственно с выходами одновибратора и пятого триггера, вход данных и вход сопровождения данных канала устройства соединены соответственно с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ, первый выход второго счетчика соединен с первым входом ° пятого элемента И и с входом элемента

НЕ, выход которого соединен с синхровходом шестого триггера, инверсный выход которого соединен с вторым входом пятого элемента И, выход которо го соединен с синхровходом четвер1585800

1Л

Составитель A. Афанасьев

ТехРед Л.Сердюкова Корректор В, Гирняк

Редактор Е. Копча

Тираж 565

Заказ 232 1

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101. того триггера, второй выход второго счетчика соединен с вторым входам четвертого элемента ИЛИ, выходы первых элементов ИЛИ всех каналов уст. ройства объединены через МОНТАЖНОЕ

ИЛИ и соединены с входами,,opíîâèáраторов и синхровходами пятых триггеров всех каналов устройства, выходы вторых элементов ИЛИ всех каналов устройства объединены через МОНТАЖН01.

ИЛИ и соединены с третьими входами четвертых элементов ИЛИ, с вторыми входами вторых элементов И и с входа.— ми установки в "0" вторых счетчиков и шестых триггеров всех каналов устройства.