Устройство приоритетного прерывания

Устройство приоритетного прерывания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ COBETCHHX

П

РЕСПУБЛИН

«Е «и

Щ)5 006F 9 46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИИТВВ СТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯ .ц

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4699046/24 (22) 11,04.89 (46) 23.04.91. Бюп. 1 15 (72) А. С. Родин, А.П.Иабанов и В . I0. Áà 6è÷åâ (53) 681 . 325 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

F 95 1306, кл. С 06 F 9/22, 1981.

Авторское свидетельство СССР

P- 128?125, кл. Г 06 F 9/46, 1985 ° (54) УСТРОЙСТВО ПРИОРИТЕТНОГО ПРЕРЫВАНИЯ (57) Изобретение относится к вычисли-, тельной технике и может быть использовано в ЭВМ, применяемых в качестве управляющих устройств в различных сиИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в ЭВМ, применяемых в качестве управляющих устройств в различных системах и комплексах.

Целью изобретения является расширение области применения за счет обработки запроса с учетом времени его прерывания.

На чертеже представлена структур.— ная электрическая схема устройства приоритетного прерывания.

Устройство содержит блок 1 приоритетного прерывания (БПП), элемент задержки 2, группу 3 элементов

И, дешифратор 4, таймер 5, состоящий из группы 6 элементов ИЛИ-HF., группы 7 триггеров, счетчиков 8 -8n t группу входов 9 кода текущего приоритета, вход 10 разрешения приема кода текущегo состояния, тактовый

2 стемах и комплексах. Целью изобретения является расширение области применения за счет обработки запроса с учетом времени его прерывания. Устройство приоритетного прерывания содержит блок приоритетного прерывания, дешифратор, группу элементов И и таймер, содержащий группу счетчиков, триггеров и элементов ИЛИ-HE.

В устройстве отслеживаются ситуации, когда время дообслуживания принятого, запроса меньше времени, требуемого

ЭВМ для перехода к обслуживанию запроса с большим приоритетом, при этом учитывается приоритет прерывающего запроса.1 ил. вход 11, группу входов 12 запросов с на прерывания, выход 13 сигналов пре.— рывания и группу выходов 14 кодов > запросов.

Устройство работает следующим об- „р.— разом.

4:ь

В исходном состоянии ЭВМ свободна

Эи М и это ее состояние зафиксировано в

БПП 1. На выходе сигналов прерывания

13 имеется единичный сигнал (логическая единица).

При поступлении на вход ВПП 1 запроса на прерывание через вход 12 устройства и элемент И 3 группы на выходе БПП 1 и соответственно на ныходе 13 устройства появляется нулевой сигнал (логический нуль), который фиксируется 3ВМ. 3ВМ, обнаружив сигнал прерьвания, записывает его в свою память, после чего вырабатывает и вьдает на вход 10 устройства и

1644142 далее на вход установки таймера 5 и на вход элемента задержки 2 сигнал разрешения приема кода ее нового состояния. Этот сигнал устанавливает в исходное (нулевое) состояние все триггеры и счетчики в таймере 5 и, задержавшись на один такт в элементе задержки ?, поступает на БПЛ 1.При получении данного сигнала БПП 1 вы- 10 дает на вход дешифратора 4 и выход 14 устройства код запроса, соответствующий приоритету этого запроса. После считывания кода запроса и записи нового состояния ЭВГ1 в БПП 1 сигнал разрешения приема кода текущего состояния 3RM снимается. БПП 1 переходит в состояние готовности к приему новых запросов на прерывания, а дешифратор 4, получив код запроса, выдает сигнал на группу входов запуска таймера 5. С группы входов запуска таймера 5 данный сигнал поступает на вход запуска одного из счетчиков 8 —

8. . При этом с дешифратора 4 сиг- 25 нал поступает на вход запуска счетчика 8 „ тогда, когда íà em вход поступает код, соответствующий запросу самого низкого приоритетного уровня, и соответственно на счет- 30 чик 81 сигнал запуска поступает при появлении на входе дешифратора 4 кода, соответствующего запросу второго приоритетного уровня. Если на выход 14 устройства и вход дешифратора

4 с БПП 1 выдается код запроса первого (высшего) приоритетного уровня, то с дешифратора 4 на группу входов запуска таймера 5 сигнал не поступа- . ет. В выработке такого сигнала нет 40 необходимости, так как процесс обслуживания запроса высшего приоритета в 3RM не прерывается, а БПП 1 до ° окончания обслуживания этого запроса сигналы прерывания не формирует 45 и на выходе 13 устройства нулевой сигнал не появляется.

При появлении сигнала на входе запуска счетчика 8 последний начинает отсчет заданного количества ш, тактов. Если в течение отсчета m тактов счетчиком 8 на выходе сигналов прерывания БПП 1 появляется нулевой сигнал, что означает в данном случае ппявление апроса на пРеРывание высmern приоритета, то этот сигнал через выход 13 устройства передается на вход 3RM. Последняя прекращает обработку ранее принятого прерывания, записывает яновь поступившее и посыпает на вход 10 устройства сигнал разрешения приема кода нового состояния 3RM в БПП 1 через элемент задержки 2, а также на установочный вход таймера 5, Счетчик 81 в таймере 5 переходит в исходное состояние (обнуляется), а через такт (время задержки в элементе задержки 2) в

bIIII 1 записывается это новое состояние ЭВИ. После снятия сигнала с входа 10 устройства БПП 1 переходит в состояние готовности к приему новых запросов на прерывания, но ни один из счетчиков таймера 5 не ведет отсчет тактов. Если во время отсчета счетчиком 8 в таймере.5н тактов нулевой сигнал прерывания на выходе БПП 1 (выходе 13 устройства) не появляется, то по окончании счета н тактов счетчик 8 выдает на

S-вход первого триггера в группе

7 триггеров сигнал, по которому последний переходит в единичное состояние. С выхода данного триггера сигнал (логическая единица) через первый элемент ИЛИ-HF. в группе 6 элементов HJIII-КЕ таймера 5 передается в инвертированном виде (уже как логический нуль) на Разрешающий вход одного из элементов И группы 3 и закрывает его, запрещая тем самым поступление сигнала запроса высшего приоритета с группы входов 12 устройства на выделенный данному приоритету вход запроса на прерывание БПП 1.

Только после обработки в ЭВГ1 записанного прерывания, когда она выдаст на вход 10 устройства сигнал разрешения приема ее состояния, счетчик 8 и триггер в группе 7 триггеров таймера 5 перейдут в исходное состояние (обнуляются) и сигнал запрета (логический нуль) с разрешающего входа элементов И группы 3 снимается.

Спустя такт сигнал разрешения приема нового сигнала ЭВГ1 с входа 10 устройства пройдет элемент задержки ? и поступит на вход БПП 1, обеспечив считывание выработанного в БПП 1 кода запроса на группу выходов 14 устройства из сигнала запроса на прерывание, поступившего тактом ранее через открывшийся элемент И группы 3 на выделенный для высшего приоритета вход запроса на прерывание БПП 1°.

Если с группы выходов кодов запросов на прерывания БПП 1 выдается

55 бормулаизобретения

Устройство приоритетного прерывания, содержащее блок приоритетного прерывания и таймер, причем группа

5 1644 (4 код, соответствующий запросу низшего приоритета, но в таймере 5 счетп-< чик 8 д-q начинает отсчет щ ° тактов (= 1, п-1) . При завершении

5 отсчета н ; щ <,...,m „ тактов соответственно на сваи: выходы 1, 2,...,n-1 счетчик 8 -.- выдает сигналы, поступающие далее на входы триггеров в группе 7 триггеров, переводящие эти триггеры в единичные состояния, Единичные сигналы поступают на элементы ИЛИ-HF, группы б, а далее с выходов элементов ИЛИ-HF. группы 6 элементов ИЛИ-HF. инвертированные сигналы (логические нули) передаются на разрешающие входы элементов И в группе 3 элементов И и закрывают их.

Алгоритм работы устройства приоритетного прерывания при отсчете счет- 20 чиком 8 1 (i = 1, и-1) в таймере 5 какого-либо количества тактов аналогичен алгоритму его работы, описанному выше для счетчика 8 .

Сигналы запросов на прерывание, соответствующие поступлению запросов низшего (n-rn) приоритета с входа

12 устройства, поступают непосредственно на вход БПП 1, минуя группу 3 элементов И, так как эти сигналы не вызывают Аормирования и выдачи на выход 13 устройства логических нулей и прерывания процессов обслуживания заявок в ЭВМ, На разрешающий вход элемента И в группе 3 элементов И, через которую в ППП, 1 поступают запросы на прерывания от заявок предпоследнего (n-1)-ro приоритетного уровня, сигналы запрета поступают непосредственно с триггера группы 7 триггеров, S-вход которого соединен с выходом счетчика 8 и < таймера 5. Т.е. управление указанным элементом И обеспечивается только от счетчика 8 1 через триггер, так как при поступлении запросов на прерывания от заявок предпоследнего приоритетного уровня могут блоком 1 приоритетного прерывания выдаваться логические нули на выход 13 устройства, если в

ЭВМ обслуживаются заявки последнего (низшего) приоритета.

2 6 входов кода текущего приоритета устройства соединена с группой входов кода текущего состояния блока приоритетного прерывания, тактовый вход которого соединен с тактовым входом таймера и является тактовым входом устройства, вход разрешения приема кода текущего состояния устройства соединен с установочным входом таймера, первый вход запроса на прерывание блока приоритетного прерывания соединен с первым запросным входом устройства, группа выходов кода запроса блока приоритетного прерывания является группой выходов устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения за счет обработки запроса с учетом времени его прерывания, в него введены элемент задержки, группа из N-1 элементов И (N — число входов запросов на прерывание устройства) и дешифратор, а таймер содержит группу из N-2 элементов ИЛИ-НЕ, (N-1) группу из N — — — триггеров и N-1

2 счетчиков, причем вход элемента задержки соединен со входом разрешения приема кода текущего состояния устройства, а выход — с входом разрешения приема кода текущего состояния блока приоритетного прерывания, i-й (i = 2; N) вход запроса на прерывание которого соединен с выходом (i

1)-ro элемента И группы, первый вход которого соединен с i-м запросным входам устройства, группа выходов кода запроса блока приоритетного прерывания соединена с группой входов дешифратора, группа. выходов которого соединена с группой входов запуска таймера, выход прерывания блока приоритетного прерывания соединен с выходом прерывания устройства, второй вход (i-1)-го элемента И группы соединен с (i-1)-м выходом разрешения таймера, в таймере установочный вход таймера соединен с нулевым входом каждого триггера группы и с входом сброса каждого счетчика, тактовый вход соединен с тактовым входом каждого счетчика (i-1) — и вход запуска таймера соединен с входом запуска (i-1)-го счетчика i-é (j = 1 †: i-1) выход (i-1)-ra счетчика соединен с единичным входом j-го триггера в (i

1)-й подгруппе из (i-1) триггеров, 1644142

8 (М-1)-го тРиггеРа (N-1)-й подгруппы соединен с (N- f ) -м выходом ра зрещения таимера, выход k го (k — 1 нен .N-2) ., элемента ИЛИ-HF группы соединен с k-м выходом разрещения таймера, соответствующей (i-1)-му счетчику, выход j-ro триггера (i-1)-й подгруппы, кроме (N-1)-го триггера (N-1)-й подгруппы соединен с (i-1)-м входом

j-ro элемента ИЛИ-HF. группы, выход

Составитель В,Красюк

Редактор Т.Иванова р . 1ванова Техред Л.1 ердюкова Корректор A Обручар.Заказ 1462 Тираж 408 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