Устройство для управления обслуживанием запросов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ОБСЛУЖИВАНИЕМ ЗАПРОСОВ, содержащее группу регистров запросов, группу буферных регистров, выходной регистр, группу схем сравнения, первую группу блоков элементов И-ИЛИ, блок элементов И,- две группы блоков элементов И, три группы элементов И, блок элементов ИЛИ, элементы задержки , группу элементов задержки, элементы ИЛИ, счетчик, дешифратор, причем первая и вторая группы выходов каждого регистра запросов группы, кроме последнего, соединены с первой и второй группами входов одноименного блока элементов И первой группы, группа выходов каждого блока элементов И первой группы соединена с группой входов одноименного буферного регистра группы, группа запросных выходов выходного регистра является группой выходов запросов устройства, группа входов первого регистра запросов группы соединена с группой выходов блока элементов И, первый и второй входы каждого i-ro блока элементов (i 2,3,..., Ы, где N число регистров запросов) И-ШШ первой группы соединены с выходами i-x элементов И первой и второй групп соответственно, вторая и третья группы входов каждого блока элементов И-ИЛИ первой группы соединены соответственно с группой выходов одноименного буферного регистра группы, второй вход блока элементов И соединен с выходом первого элемента И первой группы, первые входы элементов И первой и второй групп соединены с выходом первого элемента задержки, вторые входы каждого i-ro элемента И первой группы соединены с выходом равенстi ва i-й схемы сравнения группы и с вторым входом i-ro элемента И втоСЛ рой группы, третий вход i-ro элеС мента И первой группы соединен с выходом неравенства (i-1)-й схемы сравнения группы, группа входов i-ro регистра запросов группы соединена с группой выходов i-ro блока элементов И-ШШ первой группы, с первая группа входов i-ro блока 01 элементов И второй группы соедине00 00 СП на с второй группой выходов i-ro регистра запросов группы, вторая группа выходов последнего регистра запросов группы соединена с первой группой входов блока элементов И второй группы, вторые входы блоков элементов И второй группы соединены с выходами одноименных элементов И третьей группы, тактовые входы i-x регистров запросов группы соединены через i-e элементы задержки группы с выходами i-x элементов И третьей группы, первых вход i-ro элемента И третьей группы соединен с i-м выходом де

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (sl)4 G 06 Р 9/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCH0lVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3722074/24-24 . (22) 04.04.84 (46) 15.10.85. Бюл. h"- 38 (72) Н.И. Крылов, В.М. Полищук и В.В. Соколов (53) 681.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 834701, кл. С 06 F 9/46, 1981.

Авторское свидетельство СССР

В 1125626, кл . G 06 F 9/46, 1984 . (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ОБСЛУЖИВАНИЕМ ЗАПРОСОВ, содержащее группу регистров запросов, группу буферных регистров, выходной регистр, группу схем сравнения, первую группу блоков элементов И-ИЛИ, блок элементов И; две группы блоков элементов И, три группы элементов И, блок элементов ИЛИ, элементы задержки, группу элементов задержки, элементы ИЛИ, счетчик, дешифратор, причем первая и вторая группы выходов каждого регистра запросов группы, кроме последнего, соединены с первой и второй группами входов одноименного блока элементов И первой группы, группа выходов каж.— дого блока элементов H первой группы соединена с группой входов одноименного буферного регистра группы, группа запросных выходов выходного регистра является группой выходов запросов устройства, группа входов первого регистра запросов группы соединена с группой выходов блока элементов И, первый и второй входы каждого i-го блока элементов (i = 2,3,..., И, где N— число регистров запросов) И-ИЛИ первой группы соединены с выхода„„б0„„1 53 5 ми i — х элементов И первой и второй групп соответственно, вторая и третья группы входов каждого блока элементов И-ИЛИ первой группы соединены соответственно с группой выходов одноименного буферного регистра группы, второй вход блока элементов И соединен с выходом первого элемента И первой группы, первые входы элементов И первой и второй групп соединены с выходом пер— вого элемента задержки, вторые входы каждого i-ro элемента И первой группы соединены с выходом равенства 1-й схемы сравнения группы и с вторым входом i-го элемента И второй группы, третий вход i-го элемента И первой группы соединен с выходом неравенства (i-1)-й схемы сравнения группы, группа входов

i-го регистра запросов группы соединена с группой выходов i-го блока элементов И-ИЛИ первой группы, первая группа входов i-го блока элементов И второй группы соединена с второй группой выходов i-го регистра запросов группы, вторая группа выходов последнего регистра запросов группы соединена с первой группой входов блока элементов И второй группы, вторые входы блоков элементов И второй группы соединены с выходами одноименных элементов И третьей группы, тактовые входы i-х регистров запросов группы соединены через i-e элементы задержки группы с выходами i-x элементов И третьей группы, первых вход i-го элемента И третьей группы соединен с i-м выходом деii85335 гифратора, группа входов которого соединена с группой выходов счетчика, счетный вход и вход сброса которого соединены с выходами соответственно второго и третьего элементов задержки, вторые входы блоков элементов И первой группы объединены и соединены с входом первого элемента задержки, abmoq которого подключен к вторым входам элементов И первой группы и к счетному входу счетчика, вход четвертого элемента задержки соединен с вторыми входами элементов И третьей группы и входом второго элемента задержки, вторая группа входов i-й схемы сравнения группы соединена с первой группой выходов i-ro регистра запросов груп-, пы, выходы элементов И второй группы соединены с входами блока элементов

ИЛИ, выходы которого соединены с первой группой входов выходного регистра, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обес.печения приоритетного и бесприоритетного циклического обслуживания запросов, в него введены регистр задания дисциплин обслуживания, схема сравнения, элемент ИЛИ, счетчик, элемент ИЛИ-HF. триггер и вторая группа блоков элементов И-ИЛИ, первые входы которых подключены к соответствующим выходам запросов устройства, вторые входы блоков эле— ментов И-ИЛИ второй группы объединены и подключены к выходу элемента ИЛИ-НЕ и к вторым входам .третьего и четвертого элементов ИЛИ, третьи входы блоков элементов И-ИЛИ второй группы соединены с входами запросов, устройства, четвертые и пятые входы блоков элементов И-ИЛИ второй группы подключены соответ<

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для управления очеред.ностью обслуживания запросов, имеющих статический приоритет, в од-. номашинных и многомашинных вычислительных системах ственно к единичному и нулевому вы:.< дам триггера, выходы блоков элементов И-ИЛИ второй группы соединены с первыми входами блока элементов И, выходы блоков элементов И-ИЛИ второй группы соединены с первой группой входов N схем сравнения группы и с первой группой входов блока элементов И-ИЛИ первой группы, нулевой вход триггера подключен к выходу второго элемента задержки, единичный вход соединен с входом четвертого элемента задержки и с выходом четвертого элемента ИЛИ, группа информационных выходов первого регистра запросов группы подключена к входам второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к третьему входу первого элемента

ИЛИ, первый вход которого является входом кванта времени устройства, а второй вход подключен к выходу (N+1)-é схемы сравнения груп— пы, первая группа входов которой подключена к кодовой группе выходов выходного регистра, а вторая группа входов — к группе разряд— ных выходов регистра задания дисциплины обслуживания, вторая группа разрядных входов выходного регистра, вход третьего элемента задержки и установочные входы счетчика соединены с выходом четвертого элемента задержки, разрядные выходы счетчика подключены к входам элемента ИЛИ-НЕ, а счетный вход— к первому выходу третьего элемента ИЛИ, вход выбора на обслуживание устройства подключен к входу -четвертого элемента ИЛИ, тактирующий вход устройства подключен к первому входу третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом первого элемента задержки.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения приоритетного и бесприоритетного циклического обслуживания запросов, при котором каждому из них выделяется квант установленного времени, что

1185335 позволяет использовать предлагаемое устройство в системах разделения времени,. обеспечивая ряду абонентов квазиодновременное и оперативное использование ресурсов вычислительной системы.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит группу регистров запросов 1, группу буферных регистров 2, выходной регистр 3, регистр 4 задания дисциплины обслуживания схему сравнения 5, группу схем сравнения 6, группу блоков элементов И-ИЛИ 7, группу блоков элементов И 8, группы блоков элементов И 9 и 10, группы элементов И 11, 12 и 13, группу блоков элементов ИЛИ 14, элементы задержки 15 — 18, группу элементов задержки 19, элементы ИЛИ 20 — 23, счетчики 24 и 25, элемент ИЛИ-НЕ 26, группу блоков элементов И вЂ И 27, триггер 28, дешифратор 29, тактирующий вход 30, вход 31 кванта времени, вход 32 выбора на обслуживание, входы 33 запросов, выходы 34 запросов устройства.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии регистры 1, 2 и 3, счетчик 25 и триггер 28 находятся в нулевом состоянии.

В регистр 4 заносится код приоритета, начиная с которого необходима циклическая дисциплина обслуживания.

В счетчик 24 заносится код, значе— ние которого определяется квантом времени, выделяемого для обслуживания запроса (К = 7 /Т, где К— исходный код, ь — квант установленного времени, Т вЂ” период следования импульсов, поступающих на вход 32 устройства). Поступающие на входы

33 устройства запросы имеют информационную и содержательную части. Так как триггер 25 находится в нулевом состоянии, то элементы И-ИЛИ 27 открыты для входов 33 устройства.

Информационная часть поступающих на входы 33 устройства запросов проходит на первые входы схем 6 сравнения, на вторые входы которых поступает информация от регистров 1..

При поступлении первого запроса с первых выходов схем 6 сравнения единичные сигналы поступают на входы элементов И 11, а с вторых выже импульс, пройдя элемент задержки 15, открытый второй элемент И 11 разрешит запись второго очередного запроса через первую группу элеменс тов И-ИЛИ 7 во второй регистр 1 и одновременно увеличит содержимое счетчика 25.

5 5

Если очередной поступающий на входы 33 устройства запрос. имеет приоритет ниже или равный приоритету запроса, записанного во второй регистр, но более высокий в сравнении с приоритетом запроса, записанного в первом регистре, то с с первого выхода с второй по N-ю схем 6 сравнения единичный сигнал поступает на входы соответствующих элементов И 11, а с второго выхода первой схемы 6 сравнения поступает на второй элемент И 11. При поступлении на вход 30 устройства ходов нулевые сигналы поступают на вторые входы элементов И 11. В. результате чего будет открыт только первый элемент И 11. Импульс записи запроса, поступающий на вход

30 устройства, пройдя элемент ИЛИ

22, разрешит перезапись запросов из регистра I через группы элементов И 9 в буферные регистры 2. За10 тем, пройдя элемент 15 задержки, открытый первый элемент И 11 pasрешит запись первого запроса через группу элементов И 8 в первый регистр 1 и одновременно увели15 чит содержимое счетчика 25 на единицу.

Если второй очередной запрос, поступающий на входы 33 устройства, имеет более высокий приоритет (ин20 формационная часть запроса имеет меньшее по величине значение), то с первых выходов с второй по N-ю схем б сравнения единичный сиггал поступает на входы соответствующих схем И 11 группы. Так как на первых входах первой схемы 6 сравнения значение кода меньше значения кода, записанного в регистр 1, то с второго выхода первой схемы 6 сравнения единичный сигнал поступает на вход второго элемента И

11 и на вход первого элемента И 12.

Поступающий на вход 30 Устройства импульс записи, пройдя элемент ИЛИ

22, разрешит перезапись запросов из регистров 1 через группы элемен. тов И 9 в регистры 2, а затем этот! 185335

15

25

35

50 импульса записи содержимое регистров 1 записывается через элементы

И 9 в буферные регистры 2. Затем импульс, пройдя элемент 15 задержки, разрешит запись очередного запроса во второй регистр 1, а из буферных регистров 2 с второго по (Н-1) -й запросы через элементы

И-ИЛИ 7 запишутся в. регистр 1 с третьего по N-й,так как элементы

И 12 с второго по (Н-1) -й открыты единичным сигналом с первых выходов схем 6 сравнения. Одновременно содержимое счетчика ?5 увеличивается на единицу.

Таким образом, если поступает очередной запрос с высшим приоритетом, то он записывается в первый из свободных регистров 1. Если поступающий запрос имеет приоритет, больший приоритета запроса, записанного в В-й регистр 1, но меньший приоритета запроса, записанного в (В-1)-й регистр 1, то запросы более высоких или равных приоритетов сдвигаются в следующие регистры 1, а запросы низших приоритетов остаются записанными в тех же регистрах 1, при этом на освободившееся место записыва етсяя очередной поступающий запрос.

Содержимое счетчика 25 соответствует количеству запросов, находящихся в очереди.

Выбор на обслуживание запроса осуществляется при поступлении импульса на вход 31 устройства. Управляющий импульс, пройдя элемент

ИЛИ 23, установит триггер 28 в единичное состояние. Триггер 28 блокирует входы 33 устройства и подготавливает возможность1 поступления на вход устройства содержимого регистра 3 через элементы И-ИЛИ 27.

Пройдя элемент 18 задержки, импульс устанавливает счетчик 24 в исходное состояние, а регистр 3 — в нуI левое состояние; затем, пройдя элемент задержки 17, управляющий импульс поступит через один из открытых элементов И 13 на входы соответствующей группы элементов И 13, на вторые входы соответствующей группы элементов И 10 и разрешит запись запроса, имеющего наивысший приоритет из k-ro регистра 1, k-e значение счетчика 25, через группу элементов ИЛИ 14 в регистр 3. После записи запроса в регистр 3 k-й регистр 1 устанавливается в нулевое состояние импульсом с выхода k-ro элемента задержки 19, а импульс с выхода элемента задержки 16 уменьшит содержимое счетчика 25 на единицу и установит триггер 28 в нулевое состояние.

Если в очереди на обслуживание находится более одного запроса (на выходе элемента ИЛИ 21 высокий потенциал, который подается на вход элемента И 20) и обслуживаемый запрос имеет приоритет не ниже заданного (содержимого регистра 4), то с выхода схемы 5 сравнения единичный сигнал поступает на второй вход элемента И 20. Импульсы, пос-. тупающие на вход 32 устройства, пройдут на вычитающий вход счетчика 24.

Если за выделенный квант времени очередной запрос будет обслужен, то на входы 31 устройства от ЭВМ поступит импульс, который выберет на обслуживание очередной запрос, имеющий наивысший приоритет, указанным способом.

Если за выделенный квант времени очередной запрос не будет полностью обслужен, то счетчик будет обнулен поступающими Hà его вычи— тающий вход импульсами, на инверсном выходе ИЛИ 26 появится единичный сигнал, который через элемент ИЛИ 23 установит триггер 28 в единичное состояние, откроются элементы И-ИЛИ 27 и импульс записи с выхода элемента ИЛИ 22 разрешит запись запроса из регистра 3 в очередь на обслуживание указанным способом. Затем импульс с выхода элемента ИЛИ 23 известным способом осуществит выбор в регистр

3 очередного запроса, имеющего наивысший приоритет, установив при этом счетчик 24 и триггер 28 в исходное состояние.

1185335

ВНИИПИ Заказ 6366 /45 Тираж 709 Подписное

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