Устройство приоритета для выбора групповых заявок

 

Иаобретение относится к вычислительной технике и может найти применение в многопроцессорных вычислительных системах, ориентированных на использование функциональной параллельности . Цель изобретения - повышение быстродействия при обслуживании разнотипных заявок. Устройство содержит регистр заявок, две группы элементов И, регистры приоритета, группу схем сравнения, генератор импульсов , два элемента И, три элемента ИЛИ, два счетчика, триггер управления , схему сравнения и регистр ресурса. Новым в устройстве является использование элемента ИЛИ-НЕ, группы регистров типа заявки, двух групп элементов И, группы элементов ИЛИ, группы схем сравнения, регистра занятости ресурса, элемента задеряжи, блока регистров типа ресурса, элемента ИЛИ, группы элементов задержки, регистра занятости абонентов и их связей, что обеспечивает достижение цели изобретения.I1 ил. (Л 1C СП о ts9 Р) СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТЬИЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (su 1 G 06 F 9/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАЮ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3879598/24-24 (22) 03.04.85 (46) 23.09.86. Бюл. 11 35 (72) А.Х. Ганитулин и В.Г. Попов (53) 681.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1043655, кл. G 06 F 9/46, 1983.

Авторское свидетельство СССР

У 1070551, кл.. G 06 1: 9/46, 1984.. (54) УСТРОЙСТВО ПРИОРИТЕТА ДЛЯ ВЫБОРА ГРУППОВЫХ ЗАЯВОК (57) Изобретение относится к вычис- . лительной технике и может найти применение в многопроцессорных вычислительных системах, ориентированных на использование функциональной параллельности. Цель изобретения - повышение быстродействия при обслужи„„SU„,, 1259265 А1 ванин разнотипных заявок. Устройство содержит регистр заявок, две группы элементов И, регистры приоритета, группу схем сравнения, генератор импульсов, два элемента И, три элемента ИЛИ, два счетчика, триггер управления, схему сравнения и регистр ресурса. Новым в устройстве является использование элемента ИЛИ-НЕ, группы регистров типа заявки, двух групп элементов И, группы элементов ИЛИ, группы схем сравнения, регистра занятости ресурса, элемента задержки, блока регистров типа ресурса, элемента ИЛИ, группы элементов задержки регистра занятости абонентов и их связей, что обеспечивает достижение цели изобретения. 1 ил.

40

1 12592

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение в многопроцессорных вычислительных системах.

Цель изобретения — повышение быстродействия при обслуживании разнотипных заявок.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит регистр 1 за- 10 явок, регистры 2 приоритета, группу схем 3 сравнения, первую группу элементов И 4, генератор 5 импульсов, элемент И б, счетчик 7, элемент ИЛИ

8, триггер 9 управления, элемент И l5

10,. элемент ИЛИ 11, схему 12 сравнения,регистр 13 ресурса, счетчик 14, элемент ИЛИ-НЕ 15, регистры 16 типа заявок, первую группу блоков элементов И 17, группу блоков элементов 20

ИЛИ 18, вторую группу блоков элементов И 19, группу схем 20 сравнения, регистр 21 занятости ресуса, элемент ИЛИ 22, группу элементов 23 задержки, вторую группу элементов И 25

24, региСтр 25 занятости абонентов, элемент ИЛИ 26, блок регистров 27 типа ресурса, элемент 28 задержки, входы 29 запросов устройства, входы

30 приоритета устройства, входы 31 типа заявки устройства, вход 32 начального пуска устройства, вход 33 окончания обслуживания заявок устрой. ства, вход 34 кода свободных блоков устройства, входы 35 типа ресурса устройства, группу информационных выходов 36 устройства, группу выходов 37 занятости функционального блока устройства и выход 38 готовности обслуживания заявок устройства.

Устройство работает следующим образом.

Исходное состояние устройства õàрактеризуется тем, что триггер 9 управления, счетчики 7 и 14, а также регистры 2! и 25 установлены в состояние ".0".

Перед началом цикла работы по вхо- дам 30 на установочные входы регистров 2 приоритета поступают коды приоритетов, определяющие приоритет соответствующих заявок, а в регистры 16 по входам 31 — двоичные коды типа заявки, означающие требуемый тип ресурса. Наибольшее значение приоритет55 ного кода устанавливается наиболее приоритетному запросу (абоненту), а двоичный код типа заявки соответству65 ет двоичному коду, установленному для функционального блока (ресурса) . Коды типа заявки могут быть одинаковыми. В регистры 27 блока регистров типа ресурса по входам 35 поступают ненулевые двоичные коды номеров функциональных блоков (тип pecypca), устанавливаемые программным способом. В регистр !3 ресурса по входу

34 принимается двоичный код свободных блоков (ресурс) . Запросы (заяв" ки) от абонентов или требование на исполнение определенной команды программы принимаются по входам 29,.в соответствующие разряды регистра l заявок, число разрядов которого равно числу абонентов, а двоичный код требуемого ресурса соответствующей заявки — в соответствующий регистр 16.

При поступлении заявок в регистр

1 происходит отпирание соотвествующих элементов И 4 и через элемент

ИЛИ 1 по второму входу элемента И

10. Так как на выходах регистра !3 имеется двоичный код ресурса, а на выходах счетчика 14 — нулевые сигналы, то на выходе схемы 12 сравнения формируется нулевой сигнал. Так как регистр 21 установлен в состояние "0", то блоки элементов И 19 открыты. г

По сигналу начального пуска с входа 32 через элемент ИЛИ 8 устанавливается в "1" триггер 9 управления и счетчик 7. При этом элемент И 6 открывается по первому инверсному входу нулевым сигналом с нулевого выхода триггера 9, а по второму инверсному входу — нулевым сигналом с выхода элемента ИЛИ-НЕ 15. Поэтому импульсы генератора 5 .поступают на счетный вход счетчика 7, на выхо-. дах которого начинает формироваться убывающая последовательность двоичных кодов, начиная с максимально возможного. Если для абонента, от которого принят запрос в регистр 1, установлен максимальный приоритетный код, то после установки счетчика 7 в состояние "1" на выходе соответствующего элемента И 4 формируется единичный сигнал. В противном слуг чае (если нет совпадения кодов в схемах 3 сравнения) в вычитающем счетчике 7 формируется очередной код.

:При наличии единичного сигнала нв выходе одного из элементов И 4 через открытые соответствующие блоки 171259

19 двоичный код требуемого ресурса (типа заявки) из соответствующего регистра 16 поступает на входы всех схем 20 сравнения, на первых входах

KoTopblx постояннО присутствуют сигналы двоичных кодов с выходов соот. ветствующих регистров 27. При этом единичный сигнал, сформированный одной из схем 20 сравнения, устанавливает в "!" соответствующий разряд !О регистра 21 занятости ресурса, нулевой сигнал с инверсного выхода которого запирает блок. элементов И

19. Кроме того, единичным сигналом схемы 20 сравнения через элемент 15

ИЛИ 22 открываются по первым входам элементы И 24. Через некоторое время, определяемое элементом 23 задержки, устанавливается в "1" разряд. регистра 25 занятости абонентов, gp соответствующий выбранной приоритетной заявке. Параметры элементов 23 задержки выбираются исходя из длительности переходных процессов в элементах И 17, ИЛИ 18, И 19., схемах 25

20.сравнения, триггере регистра 21 и элементе ИЛИ 22 так, что фронт единичного сигнала на первом входе элемента И 24 появляется после завершения переходных процессов в перечисленных элементах и узлах. Одновременно единичным сигналом с выхода . элемента И 24 устанавливается в "0" соответствующий разряд регистра 1 заявок, исключая тем самым выбранную заявку из анализа в последующем цикле выбора очереднои приоритетной заявки, и через элемент ИЛИ 26 прибавляется "1" в счетчике 14.

Если на выходе схемы 12 сравнения единичный сигнал не формируется, то по второму инверсному входу элемент

И 6 удерживается в открытом состоянии нулевым сигналом с выхода элемента ИЛИ-НЕ 15. При этом работа устрой- 1 ства по выбору очередной приоритетной заявки аналогична. По сигналу сравнения с выхода открытого элеменТа И 4 разрешается передача содержимого соответствующего регистра 16 .через блоки 17 и 18 на входы блоков

19. Если двоичный код типа заявки в предыдущем цикле такой же, т.е. для обслуживания данной заявки требует- . сЯ е занЯтый функциональный блОк 55 о чем свидетельсвует единичное состояние соответствующего разряда регистра 21, то соответствующий блок

265 4

19.закрыт, и нч в одной схеме 20 сравнения единичный сигнал не формируется. Поэтому до очередного импульса генератора 5 состояние счетчика

14 не меняется, и нулевой сигнал с выхода схемы 12 сравнения разрешает дальнейшую работу счетчика 7.

Процесс выбора разнотипных заявок продолжается до тех пор, пока не произойдет занятие всех ресурсов,, о чем свидетельствует единичный сигнал на выходе схемы 12 сравнения, либо в счетчике 7 по очередному импульсу генератора 5 ие установится нулевое состояние, соответствующее просмотру всех заявок в регистре 1.

В первом случае сигналом сравнения с выхода схемы 12 устанавливается в "0" счетчик 7. При этом на выходе элемента ИЛИ-НЕ !5 формируется единичный сигнал, поступающий на выход 38 устройства, закрывающий элемент И 6 по второму входу и устанавливающий в "0" триггер 9 управления, прекращая тем самым подачу импульсов в счетчик 7. Аналогичные действия выполняются по нулевому состоянию счетчика 7 во втором случае.

По сигналу с выхода 38 в вычислительной системе принимаются на обслуживание заявки, для которых в единичном состоянии находятся соответствующие разряды регистра 25, причем теми функциональными блоками, для которых имеются единичные сигналы на выходах регистра 21.

По окончании обслуживания заявок сигнал готовности процессора по входу

33 устанавливает в состояние "0" регистры 21 и 25 и, если имеются заявки в регистре l, то через открытый элемент И 10 сигналом с выхода элемента ИЛИ 11 в состояние "1" счет- . чик 7, а в "0" — счетчик 14. При этом единичный сигнал с выхода элемента ИЛИ-НЕ 15 снимается, и триггер 9 управления устанавливается в

"1" задержанным импульсом с выхода элемента 28 задержки. Время задержки элементом 28 задержки выбирается исходя из длительности переходных процессов в счетчике 14, схеме 12 сравнения, счетчике 7 и элементе ИЛИ-ИЕ

15. После установки триггера 9 в состояние "1" начинается новый цикл работы устройства.

При необходимости перераспределения приоритетов заявок устройство

1259

5 прнводится в исходное состояние, в регистры 2, .16 и 27 принимаются соответствующие двоичные коды, и устройство запускается сигналом начального пуска ло входу 32.

Формула изобретения

Устройство приоритета для выбора групповых заявок, содержащее регистр 1р заявок, первую и вторую группы элементов И, регистры приоритета, первую группу схем сравнения, генера тор импульсов, первый и второй элемент, И, первый, второй и третий элементы ИЛИ, первый и второй счетчики, триггер управления,.схему сравнения и регистр ресурса, причем входы регистра заявок являются входами запросов устройства, выходы регистра за- 20 явок подключены к первым входам соответствующих элементов И первой группы и к входам первого элемента ИЛИ, к установочным входам регистров приоритета подключены входы приоритетов 25 устройства, выходы регистров приоритета соединены с первыми входами со,ответствующих схем сравнения первой группы, вторые входы которых подключен}а к выходам первого счетчика, выходы схем сравнения первой группы соединены с вторыми входами одноименных элементов И первой группы, выход генератора импульсов подключен к прямому входу первого элемента И, первый инверсный вход которого подключен к нулевому выходу триггера управления, а второй инверсный вход к входу установки в "0":триггера управления, вход установки в 0 4О первого счетчика подключен. к выходу схемы сравнения, вход установки в

".1". первого счетчика подключен к выходу второго элемента ИЛИ, к первому входу которого подключен вход началь-45 ного пуска. устройства, выход первого элемента И подключен к счетному вхо.т ду первого счетчика, входы установки в ",0" разрядов регистра заявок соединены с входаМи третьего элемента Ипи 50 выход которого подключен к счетному входу второго счетчика, входы установки в "0" которого соединены с выходом второго элемента ИЛИ, выходы второго. счетчика соединены с первой группой входов схемы сравнения, вторая группа входов которой соединена с выходами регистра ресурса; к вхо265 б ду которого подключен вход кода свободных блоков устройства, к второму входу второго элемента ИЛИ подключен выход второго элемента И, к первому входу которого подключен вход окончания обслуживания заявок устройства, второй вход второго элемента И соединен с выходом первого элемента ИЛИ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения быстродействия при обслуживании разнотипных заявок, в него введены элемент ИЛИ-НЕ, выход которого является выходом готовности обслуживания заявок устройства, группа регистров типа заявки, входы которых являются входами типа заявок устройства, первая и вторая группы блоков элементов И, группа блоков элементов ИЛИ, вторая группа схем сравнения, регистр занятости ресурса, выходы которого являются группой выходов занятости функционального блока устройства, элемент задержки, блок регистров типа ресурса, входы которого являются входами типа ресурса устройства, четвертый элемент ИЛИ, группа элементов задержки, регистр занятости абонентов, выходы которого являются информационными выходами устройства, причем выходы i-rope гистра типа заявки группы (где

=1,2,...,п, и — число абонентов) соединены с группой входов i --ro блока элементов И первой группы, вы" ходы каждого блока, элементов И первой группы соединены с соответствующей группой каждого блока элементов

ИЛИ группы, выходы блоков элементов

ИЛИ группы соединены с группами входов одноименных блоков элементов И второй группы выходы которых подключены к первым группам входов одно-. именных схем сравнения второй группы, вторая группа входов которых соединена с выходами одноименного регистра %лЪка регистров типа ресурса, а выходы схем сравнения второй группы подключены к единичным входам регистра занятости ресурса и к входам четвертого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первым входам элементов

И второй группы, выходы элементов И

J второй группы соединены с единичными входами регистра занятости абонентов и с входами третьего элемента ИЛИ, инверсный выход каждого pasряда регистра занятости ресурса соединен с управляющим входом одноименСоставитель М Кудрящов

Техред И.Попович

Корректор А. Зймокосов

Редактор О. Юрковецкая

Тираж 671

ВНИИПИ Государственного комитета -СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д. 4/5.Заказ 5123/47

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная„ 4

7 ного блока элементов И второй группы, выход каждого элемента И первой группы подключен к управляющему вхог ду одноименного блока элементов И первой группы и через одноименный

C элемент задержки группы - к второму вкоду одноименного элемента И второй группы, выходы первого счетчика соединены с входами элемента ИЛИ-НЕ, выход которого подключен к входу

259265 8 установки в "0" триггера управления, вход готовности ресурса устройства подключен к входам установки в "0" регистра занятости ресурса и регистра занятости абонентов, выход второго элемента ИЛИ соединен через элемент задержки с единичным входом триггера управления, вход установки в "0" которого соединен с выходом

1р элемента ИЛИ-НЕ.