Многоканальное устройство приоритета

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для реализации устройств ввода-вывода (интерфейсов) в информационных системах, вычислительных сетях и автоматизированных системах управления. Целью изобретения является расширение области применения устройства за счет работы с динамическими относительными приоритетами и в режиме ожидания. Устройство содержит элемент И 2, счетчик 3, дешифратор 4, N блоков 5 запроса, генератор 1 тактовых импульсов, блок 7 задержки и узел 6 определения максимума. В устройстве для обслуживания выбирается тот канал, который имеет наивысший относительный динамический приоритет. При этом учитываются как динамические приоритеты за счет приоритетности каналов, так и числа заявок в каждом канале. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСК

РЕСПУБЛИК (Д1)5 С 06 F 9/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4753368!24 (22) 25. 10.89 (46) 07.07.91. Бюл. В 25 (71) Московский институт инженеров гражданской авиации (72) С.И.Кишенский, В.З.Игнатьев, Е.Н.Надобных и О.И.Христенко (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 544967, кл. G 06 F 9/46, 1975.

Авторское свидетельство СССР

У 1062705, кл. G 06 Р 9/46, 1983.

Автор с ко е свидетельств о СССР

У 1049900, кл. С 06 F 7/06, 1983. (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПРИОРИТЕТА (57) Изобретение относигся к вычислительной технике и может быть использовано для реализации устройств

„„Я0„„1661765 А 1

2 ввода-вывода (интерфейсов) в инфор мационных системах, вычислительных сетях и автоматизированных системах управления. Целью изобретения является распырение области применения устройства за счет работы с динамическими относительными приоритетами и в режиме ожидания . Устройство содержит элемент И2, счетчик 3, дешифратор 4, и блоков 5 запроса, генератор 1 тактовых импульсов, блок 7 задержки и узел 6 определения максимума. В устройстве для обслуживания выбирается тот канал, который имеет наивысший относительный динамический приоритет. При этом учитываются как динамические приоритеты за счет приоритетности каналов, так и числа заявок в каждом канале. 1 з.п . ф-лы,, 3 ил.

1661165

Изобретение относится к:и.г ислительной технике и может бить использовано при реализации устройств ввода-вывода (ннт ерфейс он ) в информа5 цонных системах, вычислительных сетях и автоматизированных системах управления.

Цель изобретения — расширение области применения устройства за счет .работы с динамическими относительными приоритетами и в режиме ожидания.

На фиг. 1 приведена структурная схема многоканального устройства приоритета, на фиг. 2 — структурная схема 15 блока запроса; на фиг. 3 — структурная схема блока задержки..

Устройство приоритета содержит генератор 1 тактовых импульсов, элемент И 2, счетчик 3, дешифратор 4, блоки 5 запроса узел 6 определения максимума, блок 7 задержки, выходы 8 демультиплексора, выходы 9 блоков запроса, выходы 10 линии задержки, входы 11 блоков запроса, группу выходов 12 узла 6, выход 13 линии за— держки.

Блок запроса (произвольный, они идентичны) содержит узел 14 сравнения, регистр 15, элемент И 16, элемент

ИЛИ 17, сумматор-вычитатель 18.

Блок задержки содержит элемент И (входной) 19, счетчик 20, дешифраторы

21, элементы И (выходные) 2?, элементы ИЛИ 23,24, формирователь 25 импульсов и триггер 26.

Устройство также содержит вход 27 линии задержки.

Устройство работает следующим образом. 40

Предполагается, что заявки по каждому из п каналов могут образовывать очередь, причем учитывается как число заявок, стоящих в очереди (в данном канале), так и относительный прио- 5 ритет заявки, поступающей по данному каналу.

После появления сигнала заявки на входе одного из каналов (на входе 11 соответствующего блока запроса) он через элемент ИЛИ 17 поступает на вход записи регистра 15, и в него записывается сумма его предварительного содержимого и значения уставки (индивидуальной для каждого канала и npoS5 порциональной относительному приоритету заявки). В данном случае (поступление заявки, сигнал на выходе 10 данного блока запроса нулевой) происходит суммирование указанных чисел на блоке.18. Таким образом, в кажцый конкретный момент в регистре содержится число, пропорциональное приоритет-, ности и числу ожидающих заявок в данном канале.

Генератор тактовых импульсoB вырабатывает сигналы, которые через элемент И 2 поступают на счетный вход счетчика 3. Одновременно по сигналам с генератора тактовых импульсов запус— кается узел 6, постоянно определяющий максимальное число из содержимых всех регистров блоков запроса. Дешифратор 4 последовательно опрашивает все блоки запроса. Последовательность запроса реализуется импульсами по выходам дешифратора, адреса которых задаются счетчиком, последовательно пробегающим все значения от О до и-1 по сигналам с генератора тактовых импульсов.

Предположим, что в некотором регистре содержится максимальное число среди всех чисел . Циклический быстрый опрос каналов производится до тех пор (внутри одного цикла опроса), пока на выходе соответствующего элемента

И 16 не появится сигнал: на одном . входе этого элемента И сигнал формируется при опросе данного блока запроса, а на другом — совпадением содержимого данного регистра и выхода узла 6 {напомним, мы условились, что содержимое данного регистра — максимальное среди всех каналов), что фиксируется сигналом "Равно" с узла 27 сравнения данного канала.

Сигнал с выхода 9 данного канала поступает на выход устройства, обеспечивающего обслуживание заявки, и на вход блока задержки, реализующей интервал времени, необходимый для обслуживания заявки данного типа (для каждого канала этот интервал может быть индивидуальным). Сигнал на выходе 9 данного канала поступает (и удерживается) на вход элемента ИЛИ 23, по нему формирователь 25 выдает короткий импульс, устанавливающий триггер

26 в единичное состояние. При этом сигналом с инверсного выхода 13 триггера 26 поступает сигнал запрета на элемент И 2, прерывая опрос каналов, а с прямого выхода триггера 26 сигнал открывает элемент И 19, и тактовые импульсы начинают поступать на счетчик 20.

1661765

По истечении интервала обслуживания для данного канала (определяемого соответствующим дешифратором 21) срабатывает соответствующий элемент И 22, 5 и через элемент ИЛИ 24 сбрасываются. в нулевое состояние триггер 26 и счет-. чик 20, после чего снова начинается т опрос каналов. Кроме того, сигналом

10 с выхода данного элемента И 22 в блоке 5 запроса (соответствующем) происходит коррекция содержимого регистра 15: на входе 10 появляется положительный потенциал, переводящий сумматор-вычитатель 18 в режим вычитания, этим же сигналом через элемент ИЛИ 17 осуществляется запись нового содержимого в регистр 15, уменьшенного в сравнении с предшествующим на величину уставки . При кор- 20 рекции содержимого исчезает сигнал на выходе соответствующего элемента

И 16 и процесс опроса максимального содержимого среди всех регистров каналов продолжается аналогично. 25

Таким образом, в каждый момент . времени для обслуживания выбирается тот канал (с произвольно малой задержкой), который имеет наивысший относительный динамический приоритет. 30

При этом учитываются как динамические приоритеты за счет приоритетности каналов, так и относительные приоритеты за счет накопления различного числа заявок в каждом канале.

35 !

Формула изобр ет ения

1. Многоканальное устройство приоритета, содержащее генератор тактовых 40 импульсов, элемент И и счетчик, выходы которого соединены с входами дешифратора и и (n — число запросов) блоков запроса, причем выходы дешнфратора соединены с опросньки входами со- 45 ответствующих блоков запроса, запросные входы блоков запроса являются запросными входами устройства, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения уст- 50 ройства эа счет работы с динамическими, относительными приоритетами и в режиме ожидания, в него введены блок. задержки и узел определения максимума, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с,первым входом элемента И, к второму входу которого подключен выход блока задержки, группы выходов всех блоков запроса соединены с соответствующими группами входов узла определения максимума, rpynпа выходов соединена с группами входов максимального приоритета всех блоков запроса, выходы блоков запроса соединены с соответствующими входами блока задержки и являются выходами устройства, выходы группы выходов блока задержки соединены с входами времени обслуживания заявки блоков запроса, выход элемента И соединен с тактирующим входом блока задержки, входом запуска узла определения максимума и со счетным входом счетчика, кодовые входы блоков запроса соединены с кодовыми входами устройства, причем блок задержки содержит входной элемент И, счетчик, и дешифраторов, и выходньм элементов И, первый и второй элементы ИЛИ, .формирователь импульсов и триггер, причем первый и второй входы входного элемента И подключены соответственно к тактирующему входу блока задержки и прямому выходу триггера, а выход соединен с информационным входом счетчика, вход сброса которого подключен к выходу первого элемента

ИЛИ и к входу сброса триггера, выходы счетчика соединены с одноименными входами дешифраторов, выходы которых соединены с первыми входами соответствующих выходных элементов И, выходы которых соединены с входами первого элемента ИЛИ, вторые входы выходных элементов И соединены с одноименными входами второго элемента ИЛИ и с соответствующими выходами группы выходов блока задержки, выход второго элемента ИЛИ через формирователь импульсов соединен с установочным входом триггера, выходы выходных элементов И соединены с одноименными выходами группы выходов блока задержки, инверсныи выход триггера соединен с выходом блока задержки.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что каждый блок запроса содержит сумматор †вычитате, регистр, элемент И, элемент ИЛИ и узел сравнения, причем первая группа входов сумматора-вычитателя соединена с группой выходов регистра, с группой выходов блока и с первой группой входов узла сравнения, вторая группа входов узла сравнения соединена с группой входов максимального приоритета блока, выход узла сравнения со1б61 765 единен с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к опросному входу блока, а выход — к выкоду блока, выход сумматора-вычитателя соединен с информационным входом регистра, входы первого элемента ИЛИ подключены к входу времени обслуживания эаявки блока и к первому входу сумматора-вычитателя, выход элемента

ИЛИ подключен к управляющему входу регистра, а второй вход — к запросному входу блока, второй вход сумматора-вычитателя соединен с первым кодовым входом блока, 1661765

Составитель Г.Пономарева

Техред А,Кравчук Корректор Н.РевскаЯ

Редактор В.Данко

Заказ 2125 Тираж 406, 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, !01