Многоканальное устройство для управления очередностью обработки запросов

 

(n) 744573

Союз Советскик

Социалистических

Реслублик

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 120178 (21) 2569340/18-24 (51)М. Клг

G 06 F 9/18 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 30.06.80. Бюллетень № 24 (53) УДК 681. 326 (088. 8) Дата опубликования описания 3006.80 (72) Автор изобретения

Г.A. Сатышев (71) Заявитель (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОИСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ОЧЕРЕДНОСТЬЮ ОБРАБОТКИ ЗАПРОСОВ

Изобретение относится к вычислительной технике.

Известно устройство для управления очередностью обслуживания, содержашее два кольцевых счетчика, элементы И, ИЛИ (1) . Это устройство управляет обслуживайием запросов, поступающих только по одному каналу, и не может быть применено для управления обслуживанием запросов, поступаюших по нескольким каналам.

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности к 15 изобретению является устройство (2).

Оно содержит счетчики записи и считывания, первый и второй элементы задержки, инвертор, синхронизируюший элемент ИЛИ, синхронизируюший 20 элемент И, схему сравнения показаний счетчиков записи и считывания. В каждом канале устройство содержит триггер, первый и второй элементы И, регистр и схему сравнения. УсТройство имеет синхронизируюший вход и выход готовности и в каждом канале — выход и запросный вход. Синхронизирующий вход устройства соединен с одним из входов синхронизируюшего элемента

И, другой вход которого связан с в гхо" дом готовности устройства и с выхо-" дом инвертора, а выход через первый элемент задержки — co входом сМетчика считывания.,Выход элемента ИЛИ через второй элемент задержки соединен со входом счетчика записи, выход которого связан с первыми входами регистров, вторые входы которых соединены с запросными входами устройства.

Выходы регистров подключены к первым входам соответствующих поканальных схем сравнения, вторые входы которых соединенй с выходом счетчика считывания, а выходы поканальных схем сравнения — к первым входам соответствующих первых и вторых элементов И. Выход синхронизируюшего элемента И соединен со вторыми входами первых элементов И, выходы которых соединены с одними входами соответствующих триггеров, выходы триггеров — со вторыми входами соответствующих вторых элементов И, выходы которых связаны с выходами устройства. Запросные входы устройства соединены с другими входами триггеров и входами. элемента ИЛИ, вход инвертора — с выходом схемы сравнения показаний счетчиков записи и считывания, входы которой соединены

744573 с выходами счетчиков записи и считывания;

Одним из недостатков этого уст ройства является его сложность, выражающаяся в большом количестве связей и больших объемах оборудования, необходимого для построения устройства. Последнее обусловлено применением в устройстве схем сравнения. Эти элементы громбздки. Например, при выполнении устройства Йа интегральных микросхемах на долю схем сравнения падает до половины общего количества микросхем.

Другой недостаток рассматриваемого устройства заключается н том, что оно в некоторых случаях может вида- 15 вать ложные сигналы опроса источников информации. Если при обслуживании очередного требования одного канала н регистре какого-либо друго го канала окажется код, равный коду 20 счетчика считывания, то на выходе схемы сравнения этого канала будет единичный сигнал. При поступлении запроса по этому каналу этот сигнал после срабатывания триггера пойдет 25 через второй элемент И этого канала на выход устройства. Этот сигнал является ложным, так как н данный момент времени обслужинается другой канал. Ложный сигнал исчезнет после того, как в регистр будет записан код счетчика записи (отличный от кода счетчика считывания) и выключится схема сравнения, снимая единичный сигнал со своего выхода. Следовательно, длительность ложного сигнала определяется временем срабатывания регистра при записи н него кода ивременем .срабатывания поканальной схемы сравнения. Ложные импульсы на выходах устройства приводят либо к 40 сбоям в работе вычислительных устройств, в составе которых функционирует данное устройство, либо к искажениям и потерям информации. Этим обусловлено ухудшение качества управ- 45 ления очередью.

Целью изобретения.является упрощение и повышение достоверности работы ус тр ой ст"в а".

Поставленная цель достигается тем, 5р что в устройство, содержащее "элемент задержки, элемент НЕ, элемент ИЛИ, входы которого соединены соответственно со входами устройства, элемент

И, входы которого соединены соответ-. ственно с синхронизирующим входом устройства и с выходом элемента НЕ, " кбторый является управляющим ныходбм устройства, введены реверсивный счетчик и дешифратор, вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика, 0 выход подключен ко входу элемента НЕ, а каждый канал устройства включает счетчик, элемент запрета и дешифратор, вход которого соедииен" е выходом счетчика, первый выход дешифратора подключен к соответствующему выходу . Устройства, второй, выход через элемент запрета соединен с первым входом счетчика, второй вход которого связан с соответствующим входом устройства, третий нход счетчика каждого канала подключен к .выходу реверсивного счетчика, первый вход которого через эЛемент задержки соединен с выходом элемента ИЛИ, выход элемента И подключен ко второму входу реверсивного счетчика и ко входу элемента запрета каждого канала.

Схема устройства представлена на чертеже.

Она содержит элемент И 1, элемент

ИЛИ 2, элемент 3 задержки, элементы

4, 5, 6 запрета, реверсинный счетчик

7, счетчики 8,9, 10, дешифратор 11, дешифраторы 12, 13, 14, элемент НЕ

15, синхронизирующий вход 16, управляющий выход 17, входы 18, 19, 20 и выходы 21, 22, 23 устройства.

Элемент И предназначен для управления прохождением синхроимпульсон на устройство.

Реверсинный счетчик 47 предназначен для определения числа необслуженных запросов. Счетчики 8, 9, 10 предусмотрены для определения теку-. щего номера очереди каждого запроса. дешифратор 11 предназначен для определения наличия в реверсивном счетчике кода 111...1, дешифраторы 12, 13, 14 — для определения наличия в счетчиках 8, 9, 10 кодов 000..;0 и 111 ° ..1.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии в счетчике 7 установлен код 111...1 (единицы во всех разрядах), а в счетчиках 8, 9, 10 — коды 000...0. Импульсный сигнал запроса обслуживания поступает по одному из входов 18, 19, 20 на вход соответствующего счетчика (8,9 или

10),разрешая запись в этот счетчик кода, поступающего на его вход от реверсивного счетчика 7. Одновременно этот сигнал поступает через элемент ИЛИ 2 и элемент 3 задержки на нычитающий вход реверсивного счетчика 7, вычитая единицу из кода, записанного в нем. Новый код при поступлении очередного запроса переписывается в соответствующий канальный счетчик и т.д.

Дешифраторы 12, 13, 14 дешифруют два кода счетчиков 8, 9, 10

000 ° ..0 и 111...1. При поступлении на вход любого дешифратора 12, 13, 14 кода 000...0 на его выходе появляется единичный сигнал, поступающий на соответствующий элемент запрета. (4, 5 или 6), а при подаче кода

111...1 единичный сигнал появляется на другом выходе дешифратора и поступает на соответствующий выход (21, 22 или 23) устройства. Следовательно, тот из счетчиков 8, 9, 10, в; котором установится код 111...1, 5

744573

Формирует посредством своего деши@ратора (12, 13 или 14) сигнал, разрешаюший обслуживание соответствуюшего канала (т.е. опрос соответствуюшего источника информации).

Окончание обслуживания данного канала происходит при йоступлении на вход 16 синхроимпульса, который проходит элемент И 1 и поступает на входы элементов 5 запрета. В счетчиках тех каналов, по которым запросов не поступало, установлен код---000...0. Следовательно, единичные сигналы с выходов соответствующих канальных дешифраторов, поступая на запрешаюШие входы элементов запрета, заблокируют счетные входы этих счетчиков от поступления синхроимпульсов.

В счетчиках сотальных каналов (т.е. тех, по которым поступили запросы) будут установлены коды, отличные от

000...0, поэтому на выходах соответствуюших канальных дешифраторов будут нули, которые откроют соответствуюшие элементы запрета, и синхроимпульс, пройдя указанные элементЫ запрета, увеличит на единицу коды этих счетчиков. При этом счетчик.того канала, который до поступ ления синхроимпульса обслуживался, переполнится и установится из состояния 111.. 1 в состояние 000...0, а ЗО очередной канал (тот, в котором счетчик установится синхроимпульсом по счетному входу в состояние 111...1) будет поставлен на обслуживание.

Одновременно синхроимпульс с вы- 35 хода элемента И 1 поступает на суммируюший вход реверсивного счетчика

7, увеличивая на единицу код, записанный в нем. В счетчике 7 оказывается обратный код числа необслужен- 4О ных запросов.

По окончании обслуживания всех запросов, находящихся в очереди, в реверсивном счетчике 7 будет установлен код 111...1, который, поступая 45 на дешифратор 11, вызовет появление на его выходе единичного сигнала.

Этот сигнал проходит элемент HE 15 и снимает сигнал готовности устройства к опросу очереди на выходе 17.

Отсутствие сигнала готовности одновременно запрещает прохождение синхро. импульсов, поступающих по входу 16 через элемент И 1. В таком состоянии устройство находится до поступления очередных запросов от источников информации.

При поступленйи по любому каналузапроса в счетчик этого канала записывается обратный кОд числа. После этого синхроимпульсы досчитывают код 60 в счетчике этого канала до 111...1, при котором происходит обслуживание запроса, после чего очередной синхроимпульс переполняет счетчик, устанавливая его в состояние 000...0, при 65 котором происходит блокировка его счетного входа.

В устройстве отсутствуют такие громоздкие -элементй, как схемы сравнения, которые в известном устройстве формировали сигналы обслуживания каналов, Ъ данном устройстве эти функции выполняют канальные дешифраторы. Канальный дешифратор представляет собой две схемы И, каждая из которых имеет число входов, равное числу разрядов канального счетчика. Дешифратор же, соединенный с реверсивным счетчиком представляет собой одну схему И. Таким образом, для построения дешифраторов требуется значительно меньше логических элементов,чем для построейия схей"сравнения,кроме того,в устройстве отсутствуют триггеры и один элемент задержки. Данное устройство по сравнению с известным устройством характеризуется сокрашением числа связей между элементами.

Ука3анные факторы обусловливают упрошение устройства.

Устройство ни при каких условиях не выдает ложных сигналов опроса источников информации. Ложный сигнал опроса возможен лишь в том случае, если при переключениях канальных счетчиков на их выходах будет кратковременно (в силу разброса параметров триггеров или каких-либо иных причин) установлен код 111...1. Однако, если запись кода в канальный счетчик производить тогда, когда в нем установлен код 000..;0 (что имеет место в устройстве), то на выходе счетчика помеха в виде кода ill,, ° 1 не возникнет,какой бы разброс параметров не имели триггеры, составляюшие этот счетчик. При переключении счетчика по счетному входу помеха в виде кода

111...1 также не может возникнуть, если применять счетчики с последовательным переносом, т.е, счетчики простейшего типа.

Формула изобретения

Многоканальное устройство для управления очередностью обработки запросов, содержащее элемент задержки, элемент HE элемент ИЛИ, выходы которого соединены соответственно со входами устройства, элемент И, входы которого соединены соответственно с синхронизируюшим входом устройства и с выходом элемента НЕ, который является управляюшим выходом устройства, отличаюшеес я тем, что, с -целью упрощения и повышения достоверности работы, оно содержит реверсивный счетчик и дешифратор, вход которого соединен с выходом реверсивного счетчика, выход подключен ко входу элемента НЕ, а каждый

744573

Составитель A,Æåðåíoâ

Редактор И.Грузова Техред Ж. Кастелевич Корректор E.Папп

Заказ 3663/4 Тираж 751 Подписное

ЦЯИИПИ Государственного комитета СССР

IIo делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная,4 канал устройства включает счетчик, элемент запрета и дешифратор, вход которого соединен с выходом счетчика, первый вход дешифратора подключен к соответствующему выходу устройства, второй выход через элемент запрета 5 соединен с первым входом счетчика, второй вход которого соединен c соответствукиаим входом устройства, третий вход счетчика каждого канала подключен к выходу реверсивного счет- Io чика, первый вход которого через элемент задержки соединен с выходо элемента ИЛИ, выход элемента подключен ко второму входу реверсивного счетчика и ко входу. элемента запрета каждого канала.

Источники информации, принятые во внимание при экспвртизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 492875, кл. G 06 F 9/18, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

9 496558, кл, G 06 F 9/00, 1974 (пр от от ип) .