Многоканальное устройство для подключения абонентов к общей магистрали

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в расположенных на значи тельном расстоянии друг от друга в№-. числитель№ х системах, управляющих доступом к некоторому общему ресурсу . Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счёт динамичес1кого изменения приоритетов на подключение абонентов к общей магистрали. Устройство содержит в каждом канале четьфе триггера, генератор тактовых импульсов, два элемента И, элемент НЕ, два регистра сдвига , счетчик. Новым является введение второго элемента НЕ, двух элементов И-НЕ, пятого триггера, третьего, четвертого элементов И второго счетчика и элемента задержки. 1 ил. (Л с ьо ел М q Рд

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

ЮХ1УБ ЛИК (gg : G 06 P 9/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ тельном расстоянии друг от друга вы.числительных системах, управляющих доступом к некоторому общему ресурсу. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет динамического изменения приоритетов на подключение абонентов к общей магистрали. Устройство содержит в каждом канале четыре триггера, генератор тактовых импульсов, два элемента. И, элемент НЕ, два регистра сдвига,. счетчик. Новым является введение второго элемента НЕ, двух элементов

И-НЕ, пятого триггера, третьего, чет вертого элементов И второго счетчика и элемента задержки. I ил. 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3648513/24-24 (22) 03. 08. 83 (46) 15.09.86. Бюл. У 34 (72) А. А. Чудов и Г. В. Громова (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 807259, кл. С 06 Р 9/46, 1978.

Авторское свидетельство СССР

В 1072046, кл. G 06 Р 9/46, 1982. (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ПОДКЛЮЧЕНИЯ АБОНЕНТОВ К ОБЩЕЙ МАГИСТРАЛИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть ис= пользоваио в расположенных на значи„„SU„„1257646 А 1

1257646

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в расположенных на значительном расстоянии друг от друга вычислительных системах, управляющих доступом к некоторому общему ресурсу, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет динамического изменения приоритетов на подключение абонентов к общей магистрали.

На чертеже представлена структурная схема одного канала устройства для подключения абонентов к общей магистрали.

Каждый канал устройства содержит запросный вход 1, триггер 2, генератор 3 тактовых импульсов, триггер 4, триггер 5, элемент И 6, регистр 7 сдвига, счетчик 8, регистр 9 сдвига, элемент И 10 элемент HE ll элемент НЕ 12, элемент И-НЕ 13, элемент И-HE )4, триггер )5, триг-, гер 16, элемент И 17, элемент

И 18, элемент задержки 19 счетчик

20, входы 21 установки начального приоритета устройства. Позицией 22 обозначена общая магистраль.

Многоканальное устройство для подключения абонентов к общей магистрали работает следующим образом.

В начальный момент триггеры 2,4 и 5+ регистр 7 и счетчик 8 устанавливаются в нулевое состояние, триг-. геры 15 и 16 — в единичное состояние, в счетчик 20 с входов 21 и с некото..рой задержкой в регистр 9 в каждом канале записывается двоичный код начального приоритета на подключение к общей магистрали 22 (старший бит приоритета является единичным), при этом в общей магистрали 22 устанавливается нулевой потенциал (цепи начальной установки на чертеже не показ аны} .

Запросы на подключение к общей магистрали поступают на входы l в случайные моменты времени, Предположим, что запросы на вход 1 поступвют в нескольких каналах, подключенных к общей магистрали 22, при этом в данных каналах триггеры 2 устанавливаются в единичное состоя.йие практически одновременно, Наличие единичных потенциалов на информационных входах триггера 5, соеди ненного с выходом триггера 2 и с инверсным выходом триггера 4 позволяет тактовым импульсам с выхода генератора 3, поступившим на тактовый вход триггера 5 после установки триг гера 2 в единичное состояние, установить триггер 5 также в единичное состояние, при этом через элемент

И 10 на общую магистраль 22 начинает поступать единичный бит старшего разряда кода приоритета каналов, в которые поступил запрос. Передним фронтом единичного бита в процессе распространения его по общей магистрали 22 триггеры 4 во всех каналах, подключенных к магистрали 22, устанавливаются в единичное состояние и разрешают прохождение тактовых импульсов через элемент И 6 на вход регистра 7 во всех каналах. Таким образом, после поступления единичного бита в общую магистраль 22 хотя бы от одного канала, во всех каналах начинается счет тактовых импульсов регистром 7, определяющим время нахождения одного бита приоритета в общей магистрали, а счетчиком 8 — счет импульсов с выхода регистра 7, определяющим время выдачи в магистраль кода приоритета канала, в который поступил запрос на вход 1.

В случае одновременного поступления запросов в несколько каналов при наличии свободной магистрали 22 последовательность бит кодов приоритетов начинает поступать в общую магистраль 22 одновременно, при этом в общей магистрали 22 устанавливается результирующий потенциал "монтажного ИЛИ", Время задержки распространения бита в общей магистрали 22 и поступления данного бита во все абоненты зависит от длины магистрали и учитывается регистром 7, на дополнительном выходе которого формируется импульс Через промежуток времени, кото. рый выбирается несколько большим нре мени переходных процессов в магистрали 22. С помощью элементон И-.НЕ 3 и 4 в каждом канале осуществляется последовательное сравнение потенциалов каждого бита, находящегося в магистрали и соответствующего бита кода приоритета данного объекта. При поступлении через элемент И )О, открытый единичным потенциалом триггера 5, в общую магистраль 22 первого бита приоритета любого абонента потенциалы бита н общей магистрали и

1257 первом разряде кода приоритета во всех абонентах совпадают, поэтому на, выходах элементов И-НЕ 13 и 14 формируются единичные потенциалы, которые поступают на информационные входы триггеров 15 и 16 и в момент формирования импульса на дополнительном выходе регистра ? единичные потенциалы записываются в триггеры 15 и 16, при этом единичный потенциал с выхо- 10 да триггера 16 разрешает выдачу в общую магистраль 22 при наличии единичного потенциала на выходе триггера 5 следующего бита кода приоритета данного абонента. Поступление сле- 15 дующего бита в общую магистраль 22 осуществляется сдвигом информации в регистре 9 импульсом с выхода реги. стра 7, который подсчитывается счетчиком 8, Одновременно во всех або- 20 нентах, независимо от состояния триггера 5, осуществляется сдвиг информации в регистре 9 и подсчет выходного импульса регистра 7 счетчиком 8.

После выдачи в общую магистраль 22 25 следующего бита в каждом канале элементы И-НЕ 13 и 14 сравнивают потенциалы бита в общей магистрали 22 и в данном разряде кода приоритета данного абонента. Если потенциалы не совпадают, то на выходе одного из элементов И-НЕ 13, 14 формируется нуле" вой потенциал. Наличие в общей магистрали единичного потенциала и нулевого потенциала на выходе регn r- 35 ра 9 приводит к формированию нулевого потенциала на выходе элемента

И-НЕ 14 и означает, что к общей магистрали 22 осуществляется подключение абонента с более высоким приори- 40 тетом, чем приоритет данного абонента. В этом случае в момент формирования импульса на дополнительном выходе регистра 7 осуществляется уста новка триггера 16 в нулевое состояние, при этом триггер 16 самоблокируется за счет нулевого потенциала с выхода на информационный вход, на входе элемента И-НЕ 13 осуществляется подача нулевого потенциала, на 50 выходе элемента И-НЕ 13 формируется

1единичный потенциал до окончания подключения одного из абонентов к общей Магистрали, а элемент И 10 блокируется нулевым потенциалом с вы-55: хода триггера 16 и запрещает выдачу в общую магистраль 22 следующих бит кода приоритета, если в абоненте

646 4 ,триггер 5 установлен в единичное состояние. Если в общей магистрали и на выходе регистра 9 имеют место единичные потенциалы, то в момент формирования импульса на дополнительном выходе регистра 7 на выходах элементов И-НЕ 13 и 14 имеют место единичные потенциалы, которые записываются в триггеры 15 и 16, при этом в каналах, в которых триггер 5 установлен в единичное состояние, разрешается выдача следующего бита кода приоритета в общую магистраль

22 в момент формирования импульса на выходе регистра 7 и сдвига информации в регистре 9, Наличие в общей магистрали 22 нулевого потенциала и единичного потенциала на выходе регистра 9 приводит к формированию нулевого потенциала на выходе элемента И-НЕ 13 в тех абонентах, в которых триггеры 15 и 16 находятся в единичном состоянии и означает, что к общей магистрали 22 осуществляется подключение абонента с более низким приоритетом, чем приоритет данного абонента, в котором запрос на подключение в момент занятия общей магистрали 22 другим абонентом отсутствовал. В этом случае в момент фор-. мирования импульса на дополнительном выходе регистра 7 осуществляется установка триггера 15 в нулевое состояние, самоблокировка триггера

15, подача нулевого потенциала на вход элемента И-НЕ 14 и формирование единичного потенциала на выходе элемента И-НЕ 14 до окончания процесса подключения к общей магистрали 22 од;ного из абонентов. Если в общей магист ,рали 22 имеет место нулевой потенциал и на выходе регистра 9 также нулевой потенциал, и триггеры 15 И 16 находятся в единичном состоянии, тогда в момент формирования импульса на дополнительном выходе регистра 7 триг- геры 15 и 16 по-прежнему останутся в единичном состоянии,.а в каналах, в которых триггер 5 находится в единичном состоянии, будет осуществляться выдача в общую магистраль 22 следующего бита кода приоритета в момент формирования импульса на выходе регистра 7.

Таким образом, после выдачи в общую магистраль последнего бита и сравнения потенциалов последнего бита кода приоритета и бита в общей

57646 .

5 !

t5

S 12 магистрали 22 только в одном канале триггеры )5 и )6 останутся в единичном состоянии, Это означает, что только данный абонент оказывается подключенным к общей магистрали 22, В остальных каналах один из триггеров 15 и 16 будет в нулевом состоянии. Если в нулевом состоянии находится триггер 15, то к общей магистрали 22 .подключен абонент с более низким приоритетом, чем приоритет данного абонента, если в нулевом состоянии находится триггер 16, то к общей магистрали 22 подключен абонент с более высоким приоритетом.

После выдачи в общую магистраль

22 и сравнения всех бит кода приоритета во всех абонентах на выходе счетчика 9 формируется импульс. В канале, подключенном к общей магистрали 22, в котором триггеры 15 и 16 находятся в единичном состоянии, импульсом с выхода счетчика 8 осуществляется установка триггеров 2,4,5 и счетчика 20 в нулевое состояние, импульсом, несколько задержанным, производится запись кода приоритета с выхода счетчика 20 в регистр 9, при этом старший разряд кода приоритета записывается единичным. В каналах, в которых триггер 16 находится в нулевом состоянии, т.е ° имевших более низкий приоритет, чем приоритет подключенного абонента, импульсом с выхода счетчика 8 производится установка триггеров 4 и 5 в нулевое состояние, содержимое счетчика 20 увеличивается на единицу, а импульсом, несколько задержанным, производится запись кода приоритета в регистр 9 с выходов счетчика 20 и установка триггера 16 в единичное состояние, В остальных каналах, в которых триггер 15 находится в нулевом состоянии, и имеющих более высокий приори.ет на подключение, чем приоритет подключенного абонента, в мо" мент формирования импульса на выходе счетчика 9 производится установка триггеров 4 и 5 в нулевое состояние и снекоторой) задержкой — триггера

15 — в единичное состояние, при этом код приОритета на подключение данного канала остается без изменения.

Таким образом, после установки во всех каналах триггеров в исходное состояние в общей магистрали 22 устанавливается нулевой потенциал, и

25 за

55 процесс подключения каналов, в которых имеются запросы на подключение (триггер 2 находится в единичном состоянии) повторяется. Если запросы на подключение к общей магистрали 22 поступают в каналы на вход l в процессе подключения к магистрали других каналов, то данные запросы запоминаются в триггере 2 и не нарушают процесс подключения к общей магистра. ли 22 других абонентов, в которые запросы поступили в более ранние моменты времени, Формула изобретения

Многоканальное устройство для подключения абонентов к общей магистралн, содержащее в каждом канале четыре триггера, генератор тактовых импульсов, два элемента И, первый элемент НЕ, первый, второй регистры сдвига, первый счетчик, причем в каждом канале каждый запросный вход

Ф устройства соединен с первым информационным входом первого триггера одноименного канала, выход первого триггера соединен с первым информационным входом второго триггера, второй информационный вход второго триггера соединен с инверсным выходом третьего триггера, прямой выход третьего триггера соединен с первым входом первого элемента И, второй вход первого элемента И соединен с выходом генератора тактовых импульсов и с тактовым входом второго тригге"ра, выход которого подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом и с первым информационным входом четвертого триггера и с управляющим входом первого триггера, выход первого элемента И соединен со входом сдвига первого регистра сдвига, первый выход которого соединен с. тактовым входом. четвертого триггера, второй выход первого регистра сдвига соединен со счетным входом первого .счетчика и с входом сдвига второго регистра сдвига, выход которого подключен к третьему входу второго элемента И, выход которого соединен с общей магистралью, которая в каждом канале соединена со входом первого элемента НЕ и со входом установки единицы третьего триггера, вход установки нуля которого объединен со

646

Составитель М. Кудрявцев

Техред 1.Сердюкова, Корректор С.Черни

Редактор Э. Смеган

Заказ 4958/48 Тираж 671

ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

7 1257 входами установки нуля первого и второго триггеров и подключен к выходу переполнения первого счетчика, о т— л н ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расвирения функциональных возможностей за счет динамического изме нения приоритетов на подключение абонентов к общей магистрали, в каждый канал введены второй элемент НЕ, два элемента И-НЕ, пятый триггер, третий, IO четвертый элементы И, элемент задержки и второй счетчик, причем в каждом

1 канале информационные входы второго счетчика соединены со входами установки начального кода приоритета уст 15 ройства, выходы второго счетчика соединены с информационными входами второго регистра сдвига, вход записи которого соединен со входами установки единицы четвертого и пято- 20 го триггеров и через элемент задержки подключен. к первым входам третьего и четвертого элементов И и к выходу переполнения первого счетчика, выход второго регистра сдвига 25 соединен с первым входом первого элемента И"НЕ и через второй элемент

HE с первым входом второго элемента

И-НЕ, второй вход которого подключен к общей магистрали, второй вход первого элемента И-НЕ соединен с выходом первого элемента НЕ, выход первого элемента И-НЕ соединен с первым информационным входом пятого триггера, второй информационный вход которого соединен с третьим входом второго элемента И-НЕ, со вторым входом четвертого элемента И, со вторым информационным входом первого триггера и с выходом пятого триггера, тактовый вход которого соединен с первым выходом первого регистра сдвига, выход второго элемента И-НЕ соединен со вторым информационным входом четвертого триггера, прямой выход которого соединен с третьими входами первого элемента И-HF. и четвертого элемента

И, инверсный выход четвертого триггера подключен ко второму входу третьего элемента И, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика, вход установки нуля которого соединен с выходом четвертого элемента И.