Устройство приоритетного доступа с ограничением нахождения заявки

Изобретение относится к области вычислительной техники, в частности к устройствам приоритетного обслуживания запросов. Техническим результатом является повышение надежности и быстродействия устройства за счет сокращения его аппаратного состава и улучшения управления его работой. Устройство содержит n-разрядный регистр запросов, системы нахождения ограничения запросов, каждая из которых состоит из таймера-счетчика и элемента ИЛИ, элемент ИЛИ, элемент И, каскад ключей. 1 ил.

 

Изобретение относится к области вычислительной техники, в частности к устройствам приоритетного обслуживания запросов. Известно устройство для приоритетного обслуживания запросов [1], содержащее регистр заявок, входы которого подключены к информационным входам устройства, регистры приоритета, элементы И, ИЛИ, счетчик, выходы которого соединены с первыми входами схем сравнения, выходы которых подключены к первым входам элементов И первой группы, а счетный вход счетчика соединен с выходом элемента И, первый инверсный вход которого подключен к нулевому входу триггера управления, единичный вход которого через первый элемент ИЛИ соединен с управляющими входами устройства и с единичным входом счетчика, и генератор импульсов.

Недостатком устройства является наличие ограниченных функциональных возможностей, так как при большом числе разноприоритетных заявок время ожидания заявки с низким приоритетом оказывается очень большим, что в ряде случаев является недопустимым и может привести к потере низкоприоритетных заявок.

Цель изобретения - повышение надежности и быстродействия устройства за счет сокращения его аппаратного состава и улучшения управления его работой.

Поставленная задача достигается тем, что устройство приоритетного обслуживания содержит регистр запросов, единичные входы связаны с входами элемента ИЛИ и входами каскада ключей. Выходы элемента ИЛИ соединены с первым входом элемента И, выход которого соединен с управляемым входом каскада ключей.

Схема устройства приведена на чертеже. Устройство приоритетного доступа состоит из регистра запросов 1, элемента ИЛИ 2, первого ключа каскада 3, элемента ИЛИ системы ограничения нахождения заявок 4, таймер-счетчика системы ограничения запросов 5, второго ключа каскада 6, элемента И 7, n-го ключа каскада ключей 8, информационных входов устройства 9, линий сбросов запросов 10, линии установки 11, линии разрешения принятия запроса 12, информационных выходов устройства 13.

Устройство принятия запроса приоритетного обслуживания работает следующим образом.

На единичные входы разрядов регистра запросов 1 с информационных входов 9 поступают запросы на обслуживание заявок, устанавливая соответствующие разряды регистра 1 в единичное состояние. С выхода регистра запросов 1 сигналы запросов, каждый по своей линии связи, поступают на входы элемента ИЛИ 2. При наличии хотя бы одного запроса в регистре 1 сигнал с выхода ИЛИ 2 поступает на первый вход элемента И 7, при готовности обрабатывающего устройства, о чем свидетельствует наличие сигнала на линии разрешения принятия запроса 12, с выхода И 7 сигнал поступает на управляющий вход первого ключа каскада 3, к информационным входам этого ключа 3 поступает сигнал с входов регистра запросов 1. При условии наличия заявки, т.е. установки одного из разрядов регистра запросов 1 в единичное состояние и сигнала разрешения принятия запроса, на управляемом входе первого ключа каскада 3 будет единичный сигнал, что обеспечит прохождение сигналов с информационных входов первого ключа на его информационные выходы, если запрос имел наивысший приоритет, то единичный сигнал пройдет по линии, связывающей 1-й выход ключа 3 с информационным выходом устройства и управляемым входом второго ключа каскада 6, тем самым закрыв его, если запрос имел меньший приоритет, то на первом выходе информационного выхода устройства 13 окажется старшим. Таким образом каскад ключей, в котором каждый последующий ключ на разряд меньше предыдущего, управляемый вход последующего ключа соединен с выходом старшего разряда предыдущего ключа, выделяет единичный код, соответствующий запросу, который формируется на информационных выходах устройства 13, также сформированный единичный код поступает на линии сброса запросов 10, устанавливая в ноль соответствующий разряд регистра запросов 1, тем самым подготавливая его к приему следующего запроса с таким же приоритетом. Кроме того, с помощью системы ограничения нахождения запросов можно ограничить нахождение запроса в системе, т.е. если в течение определенного времени с момента поступления запроса в устройство приоритетного доступа оно не будет обслужено, то этот тип запроса будет сброшен. Система ограничения нахождения запросов состоит из таймер-счетчика 5, сигнальный вход которого связан с соответствующим выходом регистра запросов 1, управляющие входы связаны с линиями установки 11, а выход связан с элементом ИЛИ 4, который находится на линии сброса заявки соответствующего запроса, т.е. один вход элемента ИЛИ 4 связан с выходом каскада ключей по соответствующей линии сброса запроса, а второй вход связан с выходом таймер-счетчика 5, сигнал с выхода ИЛИ 4 сбрасывает соответствующий разряд регистра запросов 1. Работа системы ограничения нахождения запросов состоит в том, что после того, как сигнал запроса установил соответствующий разряд регистра запросов 1 в единичное состояние, единичный сигнал с соответствующего выхода регистра запросов 1 поступает на сигнальный вход таймер-счетчика 5, в свою очередь таймер-счетчик 5, который может устанавливаться на различное время ожидания обслуживания запроса по линиям установки 11, начинает уменьшать значение, пока не обнулится, если таймер-счетчика 5 обнулится до того, как заявка будет обслужена, единичный сигнал с выхода таймер-счетчика 5 поступит на один из входов элемента ИЛИ 4, на его выходе появляется единичный сигнал, который сбрасывает соответствующий разряд регистра запросов в ноль, если заявка будет обслужена до того как таймер-счетчик 5 обнулится, сигналы по линиям установки 11 выставят таймер-счетчик 5 в исходное состояние. Система ограничения находящихся запросов может быть установлена на один из запросов, может на несколько или все, т.е. каждому запросу будет соответствовать своя система ограничения нахождения запроса.

Таким образом, в результате одного цикла работы устройства будет найден запрос с наивысшим приоритетом из пришедших на данный момент времени, а также обеспечивается сброс запроса с ограничением времени на обслуживание, если он был не обслужен в течение заданного времени.

Кроме того, в течение цикла работы устройства обслуживаются все поступившие заявки, в том числе и низкоприоритетные.

Таким образом поставленная цель достигнута.

ЛИТЕРАТУРА:

1. Авторское свидетельство СССР №962948, Кл. G 06 F 9/46, 1982.

Устройство приоритетного доступа с ограничением нахождения заявки, содержащее п-разрядный регистр запросов, единичные входы разрядов которого соединены с информационными входами устройства, а выходы связаны с соответствующими системами ограничения нахождения запросов, каждая из которых состоит из таймера-счетчика и элемента ИЛИ, сигнальный вход таймера-счетчика соответствующей системы ограничения запросов соединен с соответствующим выходом регистра запросов, управляющий вход таймера-счетчика соединен с линией установки, а выход соединен с входом элемента ИЛИ данной системы ограничения нахождения запросов, второй вход которого соединен с соответствующей линией сброса запроса, выходной сигнал элемента ИЛИ системы ограничения запросов обнуляет соответствующий разряд регистра запросов, также выходы регистра запросов связаны с элементом ИЛИ, выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с линией разрешения принятия запроса, а выход соединен с управляемым входом первого ключа каскада ключей, чьи информационные входы соединены с выходами регистра запросов, каскад ключей состоит из n-ключей, при этом каждый следующий ключ на разряд меньше предыдущего, выход старшего разряда предыдущего ключа соединен с управляемым входом последующего ключа и информационным выходом устройства, остальные информационные выходы ключа соединены с информационными входами последующего ключа, кроме n-го, выход n-го ключа связан с информационным выходом устройства, информационные выходы устройства связаны с линиями сброса запросов.