Устройство для формирования адреса в вычислительной системе иерархической структуры

Устройство для формирования адреса в вычислительной системе иерархической структуры

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВтОГСКОМ СВИДГтКЛЬСтВ

Сеюз Сстветскив

Социалттстичеаии к

Республик (61} Дополнительное к авт. свил-ву— (22} Заявлено 0401.76 (2I} 2309879/18-24 с присоединением заявки ¹â€” (23} Приоритет (43} Опубликовано15.1278. Ьюллетень Ж 46 (4.«} Дата опубликования описания «5.1278

5 06 V 9/20

Государственный коиитет

Совета Министров СССР оо делан, изобретений и открытий (@} У Д1 68 . 326, 34 ! 088. 8) К.И.Диденко, A.Ñ.Êàíäàóðoâ, К.Г.Карнаух, A..Н Конокрад, (.

В.С.Коновалов и И.С.Шанлрнн

1р

1 °: -,.-.-,,-„

- 2 . !«2; ж автоматического управления (72} Авторы изобретения (71} заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ 42ОР2 2ИРОВР.НИ Я 12„ДР)ЗСМК;

В ВычислительнОЙ cHcTEèå иеРАРхическсЙ

СТРУКТУРЫ на высшем иерархическом уровне подключена к соответствующим входам регистра данных, вход и выход блока хранения адреса соединены соответственно со вторь".л входом и адресным выходом устройства, третий вход и вход запроса устройства соединены соответственно с двумя входами блока управления.

Недостатком этого ус ройства является низкое быстродействие, вследствие программной реализации процедур выбора объекта.

11елью изобретения является повышение быстродействия устройства, что позволяет повысить зффективность работы иерархической системы в реальном масштабе времени.

?1ель достигается тем, что в устройство введен блок выявления разрешенных обращений, группа управляющих входов которого соединена с группой управляющих выходов устройства, выходы блока хранения адреса н регистра данных соответственно подключекы к первому и второму входам блока выявления разрешенных обращений, третий вход которого связан с четвертым входом устройства, а выход соединен со входом блока приоритета. Кроме того, блок выявления разрешенных обращений 1:одержит

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в системах иерархической структуры с магистральным принципом сопряжения объектов íà о каждом иерархическом уровне.

Известны устройства, предназначенные для организации обмена информацией между центральным процессором и объектами, подключенными к блокам выполне- L0 ния операций,и, содержащие блок управ-, ления,регистры адреса, регистры данных.

Эти устройства не приспособлены для приоритетного выбора сигналов запроса и имеют низкое быстродействие.

Наиболее близким к данному устройству является устройство, содержащее блок приоритета, блок хранения адреса, регистр данных и блок управления,при- 20 чем группа выходов блока приоритета по числу иерархических уровней соединена соответственно с первой группой входов блока хранения адреса, вторая группа входов которого подключена к управляющей группе выходов блока управления и группе управляющих выходов устройства, вход регистра данных соединен с первым входом устройства, группа входов которого по числу объектов

637815 память масок, регистр, дешифратор нуля и элемент И, причем выход памяти масок через Регистр соединен с первым входом элемента И, второй вход которого одключен к первому входу блока, выход лемента И соединен с первым выходом лока и входом дешифратора нуля, выход,5 которого соединен со вторым выходом блока, второй и третий входы памяти масок соответственно подключены ко второму и третьему входам блока, к группе управляющих входов которого Ю подключены соответствующие входы памяти масок. Кроме того, блок хранения адреса содержит регистр и группу элементов И по числу иерархических

Уровней, первый вход каждого элемен- д та И соединен с соответствующим входом первой группы входов блока, каждый вход второй группы входон соединен со нторым входом соответствующего элемента И,выходы которых соединены _#_ соответствующими входами регистра, вход и выход которого соответственно подключены к входу и выходу блока, На фиг.1 изображена система иерархической структуры, в которой исполь- 5 эуется рассматриваемое устройство; на фиг. 2-4 изображены соответственно блок-схемы устройства, блок выявления разрешенных обращений и блок хранения адреса.

Описываемая система содержит блоки выполнения операций (БВО), к которым подключены объекты - источники и приемники информации.

EBO соединены в иерархическую структуру и связаны между собой устройством для формирования адреса 1 посредством магистральных шин 2, управляющих шин первого 3, второго 4, и третьего 5 уровней иерархии, а также шин блокировки 6. 40 устройство для формирования адреса

1 (фиг.2) содержит блок хранения адреса 7, Регистр данных 8, блок управления 9, блок приоритета 10, блок выявления разрешенных обращений 11, адрес-45 ный выход устройства 12, первый 13, второй 14, третий 15 и четвертый 16 входы устройства, группу входон 17 устройства по числу блоков выполнения операции, подключенных к магистрали на высшем иерархическом уровне, вход запроса 18.

Блок выявления Разрешенных обращений 11 (фиг.3) содержит элемент И 19 память масок 20, регистр 21 и дешифра-5 тор нуля 22,.первый вход 23, второй вход 24, третий вход 25, первый 26 и второй 27 выходи.

Блок хранения адреса 7 (фиг.4) содержит регистр 28 и группу элементов И 29 и первую группу входов 30.

Устройство работает следующим образом.

Когда какие-либо БВО низшего уровня требуют связи, выдавая при этом запрос связи, то БВО высших уровней Я пропускают его на вход запроса 18 устройства 1 формирования адреса. Блок управления 9 вырабатывает сигнал на выходе 3 для управления группой БВО высшего уровня. По этому сигналу BBQ данной группы выставляют на соответствующие разряды информационных шин магистрали 2 сигнал магистрального запроса связи (н соответствии с по- зиционным приоритетом) соответствующих групп второго уровня. Эти сигналы считываются в регистре 8 данных в виде позиционных кодов, а в блоке 11 выявления разрешенных обращений из памяти 20 масок в регистр 21 считывается слово масок. Посредством элемента

И 19 из позиционного кода, поступающего по входу 24, выделяются только те разряды, которые не соответствуют значениям соответствующих разрядов кода масок. Выделенный код поступает на дешифратор 22 нуля и на вход блока 10 приоритета.

Если выделенный код оказался нулевым (нсе позиционные запросы связи замаскированы), то на выходе дешифратора 22 нуля формируется сигнал на выходе блокировки 6. По этому сигналу в БВО производится блокировка запроса снязи. Вследствие блокировки сигналов запроса связи высшего уровня, БВО снимает сигнал на запрос связи, а блок управления 9 переходит в режим ожидания следующего прерывающего сигнала. В случае, если сигнал запроса связи появится снова (например ББО, которые до этого не выставляли сигналов запросов связи, выставили их), то блок управления 9 повторяет цикл поиска приоритетного и не замаскированного сигнала запроса связи.

Если выделенный код оказался не нулевым, то в блоке приоритета 10 производится преобразование его в двоичный нормальный код адреса БВО первого уровня. Полученный код адреса выдается на входы 30 блока. хранения адреса 7 вместе с управляющим сигналом по шинам 3-5, через соответствующий элемент H 29 записывается в соответствующую часть регистра адреса 28 и на адресном выходе 12 выставляется адрес БВО, а на выходе блока управления 9 формируется сигнал управления группами БВО следующего уровня.

Цикл поиска приоритетного и незамаскированного запроса снязи повторяется н том порядке, как приведено выше, за исключением того, что н блоке выявления разрешенных обращений 11 из памяти 20 масок считывается другой код масок. Адрес соответствующего кода масок определяется информацией, находящейся в регистре адреса, и присутствием одного из управляющих сигналов по шинам 3-5.

Занесение и изменение кода масок соответствующих групп, любого уровня, производится от внешнего управляющего

63781 устройства через вход 16 и сопровождается соответствующим сигналом управления по входу 18 (из набора управляющих сигналов на внешней магистрали), устанавливающим БВО в исходное состояние. Это необходимо для того, чтобы устройство ввода-вывода могло снова проанализировать все существующие эа- 5 просы связи с учетом новых кодов масок.

Таким образом, блок выявления разрешенных обращений 11 позволяет оперативно выделить из общего списка за- 10 просов связи незамаскированный и установить связь с БВО, соответствующим запросу связи, что повышает быстродействие и эффективность работы системы в режиме реального масштаба времени, так как при этом для установления связи с БВО процессору не куя<но обращаться непосредственно к самому

БВО, а достаточно лишь обратиться к устройству ввода-вывода.

Формула изобретения устройство для формирования адре25 са в вычислительной системе иерархической структуры, содержащее блок приоритета, блок хранения адреса, регистр данных и блок управления, причем группа выходов блока приоритета по числу иерархических уровней соединена соответственно с первой группой входов блока хранения адреса, вторая группа входов которого подключена к управляющей группе выходов 35 блока управления и группе управляющих выходов устройства, вход регистра данных соединен с первым входом устройства, группа входов которого по числу объектов на высшем иерархическом уров- 0 не подключена к соответствующим входам регистра данных, вход и выход блока хранения адреса соединены соот5 6 ветственно со вторым входом и адресным выходом устройства, третий вход н вход запроса устройства соединены соответственно с двумя входами блока управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введен блок выявления разрешенных обращений, группа управляющих входов которого соединена с группой управляющих выходов устройства, выходы блока хранения адреса и регистра данных соответственно подключены к первому и второму входаМ блока выявления разрешенных обращений, третий вход которого связан с четвертым входом устройства, а выход соединен со входом блока приоритета.

2. Устройство по п.l, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что блок выявления разрешенных обращений содержит память масок, регистр, дешифратор нуля и элемент И, причем выход памяти масок через регистр соединен с первым входом элемента И, второй вход которо.

ro подключен к первому входу блока, выход элемента И соединен с первым выходом блока и входом дешифратора нуля, выход которого соединен со вторым выходск блока, второй и третий входы дамяти масок соответственно подключены ко второму и третьему входам блока, к группе управляющих входов которого подключены соответствуюитие входы памяти масок.

3. Устройство по п.1,о т л и ч а ющ е е с я тем, что блок хранения адреса содержит регистр и группу элементов И по числу иерархических уровней, первый вход каждого элемента И соединен с соответствующим входом первой группы входов блока, каждый вход второй группы входов соединен со вторым входом соответствующего элемента И, выходы которых соединены с соответствующими входами регистра, вход и выход которого соответственно подключены к входу и выходу блока.

637815

Редактор Л.Баглай

Эакаэ 7107/39 Тираж 784, Подписное

ЦНИИПИ Государственного кол1итета Совета Министров СССР

llo делам ивобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В.Вертлиб

Техред И.Бабурка. Корректор Д.Мельниченко