Многоканальное устройство с динамическим приоритетом

Многоканальное устройство с динамическим приоритетом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО , С ДИНАМИЧЕСКИМ ПРИОРИТЕТОМ, содержащее в каждом канале регистр адреса, счетчик и группу элементов И, первые входы которых соединены с соответствующими выходами регистра адреса, вход которого соединен с адресным . входом устройства, выходы элементов И группы являются адресными выходами устройства, о т Л и ч а ю щ е е;С я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, каждый канал содержит группу сумматоров по модулю два, генератор тактовых импульсов , элемент ИЛИ-НЕ, причем вход запроса устройства соединен с входом генератора тактовых импуль-. сов, с разрешающим входом счетчика и с -вторыми входами элемента И группы , третьи входы которых соединены с выходом .элемента ИЛИ-НЕ, вхоДы которого соединены с выходами сумматоров по модулю два группы, первые входы которых соединены с соответст вующими выходами счетчика и с вы (Л ходами приоритетов устройства, вторые входы сумматоров по модулю два группы соединены с входами приоритетов устройства, выход генератора .тактовых импульсов соединен с счетным входом счетчика. 4 СО со

49908 А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ВЗ

РЕСПУБЛИН

0% (И) 5 G 06 F 9/46

ОПйСАНИК ИЗОБРЕ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ (21) 3428127/18-24 (2,2) 23.04.82 (46) 23,10.83, San, N 39 (72) А.Л.Литвинов, А.С.Литвиненко, .

Н.И,Луцишин и Л.А.Чикин (71) Харьковский ордена Ленина авиа" ционный институт им.Н.Е.Жуковского (53) 681.325(088.8) (56) l. Патент фРГ N 2210426, кл. О 06 F 9/18, опублик. 1975, 2. Авторское свидетельство СССР и 731438, кл. G 06 F 9/46, 1977 (прототип) . ! (54)(57) МНОГОКАНАЛЬНОЕ YCTPONCT86

С ДИНАМИЧЕСКИМ ПРИОРИТЕТОМ, содержащее в каждом канале регистр адреса, счетчик и группу элементов И, первые входы которых соединены с соответствующими выходами регистра адреса, вход которого соединен с адресным входом устройства, выходн элементов

И группы являются адресными выхода" ми устройства, о т л и ч а ю щ е е- с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройст ва, каждый канал содержит группу сумматоров по модулю два, генератор тактовых импульсов, элемент ИЛИ-НЕ, причем вход запроса устройства соединен с входом генератора тактовых импуль-. сов, а разрешающим входом счетчика и c .вторыми входами .элемента И группы, третьи входы которых соединены с выходом, элемента ИЛИ НЕ, входи которого соединены с выходами сумматоров по модула два группи, первые входы которых соединены с соответствующими выходами счетчика и с выходами приоритетов устройства, вторые входы сумматоров по модулю два группы соединены с входами приорите- С тов устройства, выход генератора,тактовых импульсов соединен с счетным входом счетчика.

Экий ратора, два коммутатора и сумматор по модулю два, при этом группа выходов блока управления канала соединена,с входами дешифраторов канала. и с группами управляющих входов соотвенно первого и второго коммутаторов канала, информационные входы первого коммутатора канала соединены с соответствующей группой входов щ устройства, информационные входы второго коммутатора канала соединены с разрядными выходами, регистра, выходы коммутаторов канала через сумматор по модулю два канала соединены с третьим входом блока управления ка" нала, выход которого подключен к вторым входам элементов И канала.

Кроме того, блок управления канала содержит триггер и счетчик, причем первый и второй входы триггера соединены,соответственно с первым и третьим входами блока управления,а первый, второй входы и разрядные выходы счетчика соединены соответственно с вторым входом блока управления, с выходом триггера и с группой выходов блока управления $2) .

Недостатком этого устройства яв- ляется низкое быстродействие, обусловленное последовательным срав- . нением разрядов адресов устройств, подключенных к магистрали, причем . количество поразрядных сравнений равно разрядности адресной вины общей магистрали.

1 1049 устройство относится к вычислительной технике и может быть использовано для подключения периферийных уст ройств к общей магистрали.

Известно многоканальное устрой- ство для подключения абонентов к общей магистрали, содержащее в каждом канале логические элементы, соединенные с каждым разрядом шины значения и шины дополнения общей магистрали, запоминающее устройство и схему yn" равления, соединенные выходами с логическими элементами., а также узел обработки значений в виде многоразрядного компаратора, соединенный входами с логическими элементами, а выходом - со схемой управления P) ..

Однако в этом устройстве необходимо последовательно сравнивать значения двоично-кодированных разрядов приоритетных критериев и их дополнений, улавливаемые на магистрали всеми каналами, с соответствующими значениями двоично- кодированных разрядов, критерия и его дополнения данного канала, после чего только сравнение полученных результатов может в опти-, мальном варианте привести к исключению конкретного канала, имеющего малый приоритет.

Кроме того, помимо большого числа достаточно сложных операций, которые необходимо произвести в каждом канале для обработки приоритетов, недостатком устройства является так" же неопределенность количества шагов М5 сравнения, которое в оптимальном слу-. чае равно одному, а в неоптимальном случае при большом числе каналов может быть достаточно большим, Наиболее близким к изобретению по выполняемым функциям является многоканальное устройство для подключения абонентов к общей магистрали, в каждом канале содержащее регистр, группу элементов И и блок управления, причем каждый разрядный выход регистра канала соединен с первым входом соответствующего элемента

И канала, выходы элементов И каналас соответствующей группой выходов 50 устройства, первый вход блока управ" ления канала связан с соответствующим запросным входом устройства,вторые входы блоков управления каналов - с тактовым входом устройства, 55 а вход регистра канала - с соответ-, ствующим кодовых входом устройства, в каждый канал введены два дешиф908 2

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства и обеспечение использования динамических приоритетов в устройствах, подключенных ! к общей магистрали.

Поставленная цель достигается тем, что в многоканальном устройстве с динамическим приоритетом, содержащем в каждом канале регистр адреса, счет» чик и группу элементов И, первые входы которых соединены с соответ»; ствующими выходами регистра адреса, вход которого соединен с адресным входом устройства, выходы элементов .

И группы являются адресными:,выходами устройства, каждый канал содержит группу сумматоров по модулю два,. генератор тактовых импульсов, элемент

ИЛИ-НЕ, причем вход:,запроса устройства соединен с входом генератора тактовых импульсов, с разрешающим входом счетчика и с вторыми входами элементов И группы, третьи входы мо->

10 49

908 4 та канала через вентили 4 поступает на входы 10 устройства и одновремен" . но на сумматоры 5 по модулю два.На входах 10, которые работают как проводное ИЛИ, формируется поразрядная логическая сумма кодов приоритетов каналов, которая поступает на пораэ" рядные сумматоры .5 по модулю два.

Если поразрядная сумма по модулю два каждого одноразрядного сумматора пэ модулю два равна нулю, то приоритет данного канала является максимальным . в данном устройстве, на выходе много-. входового элемента ИЛИ-НЕ 6 - сигнал логической единицы, который вместе с сигналом с входа 1 запроса открывает элементы И 8, и адрес данного канала с выходов регистра 7 адреса через элементы И 8 поступает на выходы 9. торых соединены с выходом элемента .

ИЛИ-НЕ, входы которого соединены с выходами сумматоров по модулю два группы, первые входы которых соединен ны с соответствующими выходами счет-. чика и с выходами приоритетов уст" ройства, вторые входы сумматоров по модулю два группы соединены с входами приоритетов устройства, выход генератора тактовых импульсов сое- !0 динен со счетным входом счетчика.

Генератор тактовых импульсов рабо" тает таким образом, что при отсутствии сигнала запроса на входе генЕI ратора и кольцевого счетчика на выходе генератора устанавливается сиг-. нал постоянной логической единицы, при этом триггеры счетчика сбрасываются в нуль.

На чертеже приведена структурная zo схема одного из каналов устройства.

Канал устройства содержит запросный вход 1 канала, генератор 2 тактовых импульсов, кольцевой счетчик 3., служащий для выработки приоритетной 25 функции в виде кода Джонсона, вентили 4 (диоды), группу сумматоров 5 по модулю два, элемент ИЛИ-НЕ 6, регистр 7 адреса, служащий для выработки адреса данного канала в коде Джон- Зр сона, группу элементов И 8, адресные выходы 9 устройства, входы 10 приоритета устройства, входы 11 приоритета канала, вход 12 адреса канала.

В случае возникновения ситуации, когда несколько каналов в данный момент времени имеют равный максимал ь ный приоритет в устройст ве и выходят на выходы 9, то на этих выходах устанавливается адрес канала, l имеющего наибольшее числовое значение среди каналов равного приоритета.

Если в результате поразрядного сложения по модулю два, хотя бы один из сумматоров 5 по модулю два выставляет единицу,. это значит, что в данный момент времени на входах

10 приоритета устройства присутствует канал с более высоким приоритетом, многовходовый элемент ИЛИ-HE 6 на вы-., ходе Выставляет запрещающий нуль, и адрес данного канала на выходах 9 не выставляется.

При отсутствии заяросов на обслуживание в выходе 1 во всех каналах сигнал "Логический нуль". с входа 1 поступает на третьи входы элементов

И 8, блокируя прохождение адреса канала на выходы 9,. которое возможно из-эа того, что на выходе многовходог вого элемента ИЛИ-НЕ 6 в этом случае,также формируется сигнал логической едййицы.

В предлагаемом устройстве быстро действие, не зависит от разрядности магистрали, обработка и выделение самого высокого по приоритету канала

> выполняется за один такт, а приоритеты каналов устройства изменяются динамически во времени.

Устройство работает в коде Джонсо- 1 на следующим образом.

В регистре 7 хранится адрес данного канала в коде Джонсона, установленный с входа 12 адреса канала.

При появлении сигнала логической еди-, ницы на запросном входе 1 производит" ся запуск генератора 2, который вырабатывает импульсы в соответствии с функцией приоритетности данного канала. Эти импульсы поступают на 45 кольцевой счетчик 3, запуск которо- го также осуществляется сигналом логической единицы с входа 1 запроса и который вырабатывает динамический приоритет данного канала в данный момент времени в коде Джонсона. Если все триггеры счетчика устанавливаются в единичное состояние, что соответствует максимально возможной функции приоритетности данного ка- 55 нала, то это состояние поддерживает ся до момента обслуживания данного канала. Код динамического приорите1049908

Составитель Г.Пономарева

Редактор О.Бугир Техред А.Бабинец Корректор А.Повх ю

Заказ 8427/46 Тираж 706 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4