Устройство формирования адреса эвм в вычислительной сети

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при динамическом распределении нагрузки в сетях ЭВМ и системах телеобработки . Цель изобретения - повьшение быстродействия. Устройство содержит генератор 1 порогового значения коэффициента загрузки, схемы 2 и 3 сравнения, регистры 15 - 17, регистр 6 сдвига, распределитель 5 импульсов, блоки 7-12 элементов И, блок 4 памяти . В блоке 4 находятся времена обработки запросов с ЭВМ сети. При превышении загрузки ЭВМ.устройство передает запросы для обработки на ЭВМ с минимальным временем обработки. 2 ил. г2 (Л (риг.1

С0103 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН К,1345201

А1 (51)4 С 06 F 12/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4044886/24-24 (22) 31 03,86 (46) 15.10.87. Бюл, В 38 (72) А.M.Заяц, В.Г.Тереков, В.H.Горшков, А.С.Матвеев и И.В.Патрикеев (53) 681.325 (088.8) (56) Алексеенко А.Г. и др. Микросхемотехника. М.: Радио и связь, 1982, с. 220-221.

Авторское свидетельство СССР

В 1029179, кл. G 06 F 9/36, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ АДРЕСА

ЭВМ В ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при динамическом распределении нагрузки в сетях 3ВМ и системах телеобработки ° Цель изобретения — повьппение быстродействия. Устройство содержит генератор 1 порогового значения коэффициента загрузки, скемы 2 и 3 сравнения, регистры 15 — 17, регистр

6 сдвига, распределитель 5 импульсов, блоки 7 — 12 элементов И, блок 4 памяти. В блоке 4 находятся времена обработки запросов с 3ВМ сети. При превышении загрузки ЭВМ устройство передает запросы для обработки на ЭВМ с минимальным временем обработки.

2 ил, 1 "5201 2

Изобт)етение относится к вычттсли— тельной технике и может быть использовано при динамическом распределении нагрузки в сетях ЭВМ.

Цель изобретения — повышение быстродействия.

На фиг.1 приведена структурная схема устройства; на фиг.2 -- струк— турная схема шестого блока элементов И, Устройство (фиг.1) содержит блок

1 задания порогового значения коэффициента загрузки, схемы 2 и 3 сравнения, элемент ИЛИ 4, распределитель 5 импульсов, регистр 6 сдвига, блоки

7 — 12 элементов И, элемент ИЛИ 13, блок 14 памяти, регистры 15 — 17, элемент И 18 вход 19 значения ко )ффициента загрузки, вход 20 окончания опроса ЭВМ сети, информационные входы

21 устройства сети, выход 22 разрешения опроса ЭВМ сети, входы 23 запроса устройства, Первый вход элемен:а

ИЛИ 13 инверсный, Вычислительная сеть содержит N

ЭВМ. У каждой ЭВМ может быть устройство формирования адреса. В случае нормальной работы ближайшей ЭВМ устройство пересылает к нeA запросы от ,связанных с ним терминалов. Устрой) ство формирования адреса содержит блок памяти, состоящий из Ы-,! ячеек, в которых в порядке возрастания номеров ЭВМ записаны времена обработки ими запросов, за исключением ближайшей к устройству ЭВМ. По мере необходимости информация в блоке памяти обновляется.

Устройство работает следующим образом.

Схема 2 сравнения сравнивает код текущего значения коэффициента загрузки ближайшей ЭВМ,, поступающей на вход 19, с пороговым значением, выдаваемый блоком 1, Если текущее значение коэффициента загрузки, ближайшей к устройству ЭВМ, оказалось меньше или равно пороговому, то на выходе 1 схемы 2 сравнения — низкий уровень, на выходе 2 схемы 2 сравнения — высокий уровень и в регистр 15 записано число 100...0 (разрядностью И), что соответствует адресу ближайшей к устройству ЭВМ. При появлении сигнала запроса на входе 23 считывается адрес ближайшей ЭВМ с регттстра .15 на выход устройства. При этом сигнал с выхода блока 8 элементов И на элемент ИЛИ 4 которым производится сдвиг первоначального значения регистра 6 сдвига, т,е, "1" в младшем разряде, сигналами с которого производится последовательное считывание иэ блока 14 памяти времен обработки запросов в сети для каждой ЭВМ, сравнение этих величин, 35 выбор минимального иэ них и параллельное формирование в регистре 16 адреса ЭВМ с минимальным временем обработки запроса.

На первом выходе распределителя

S формируется сигнал, по которому производится сдвиг первоначального значения в регистре 6 сдвига, которое является адресом ячейки эапомина45 ющего уСтройства и частью формируемого адреса ЭВМ сети.

Значение, полученное на выходах блока 14, сравнивается схемой 3 сравнения со значением, записанным в ре50 гистре 17 (перед началом формирования адреса ЭВМ в регистр 17 заносится код

11 1). На первом шаге число, записанное в регистр 17, больше числа, 55.)

25 не поступает, так как первый выход блока 8 элементов И к элементу ИЛИ 4 не подключен.

На выходе элемента ИЛИ 13 всегда находится "1" за исключением случая, когда с выхода 1 схемы 2 сравнения поступает сигнал "1", а с выхода переполнения регистра б сдвига — "0", Если текущее значение кода загрузки превышает пороговое, единичный сигнал с выхода признака "Болыпе" схемы 2 сравнения подается на элемент

ИЛИ 4,. «а вход блока 9 элементов И, на инверсный вход элемента ИЛИ 13, нулевой сигнал с выхода 2 схемы 2 сравнения подается на первый разряд регистра 15. Вследствие этого в первый разряд регистра 15 записывается

"0", возможна выдача адреса ЭВМ сети с регистра 16 на регистр 15, запускается распределитель 5 через элемент

ИЛИ 4, блокируется выдача адреса ЭВМ сети через блок 8 элементов И вторым управляющим входом, так как после запуска распределителя 5 на прямой вход элемента ИЛИ 13 подается "0", Распределитель 5 вырабатывает сигналы, по считанного из блока 14 памяти, и на выходе схемы 3 сравнения формируется сигнал, При поступлении сигнала с второго выхода распределителя 5 элемент И 18 открывает блоки 10 и 11, обеспечивая этим запись в регистры

3 13452

16 и 17 соответственно значения с выходов регистра 6 и блока 14. Таким образом, в регистре 17 находится значение времени обработки запроса в первой ЭВМ сети, а в регистр 16 записана часть формируемого адреса первой ЭВМ сети (10...0). Распределитель 5 вырабатывает сигналы, по которым производится сдвиг первоначального значения сдвига регистра 6, 10 сигналами с которого производится последовательное считывание из блока

14 времен обработки запросов в сети для каждой ЭВМ, сравнение этих величин, выбор минимального из них и 15 параллельное формирование в регистре

i6 адреса ЭВМ с минимальным временем обработки запроса, На первом выходе распределителя 5 формируется сигнал, по которому про- 20 изводится сдвиг первоначального значения в регистре 6 сдвига, которое является адресом ячейки блока 14 и частью формируемого адреса ЭВМ сети.

Значение, полученное на выходе блока 14, сравнивается схемой 3 со значением, записанным в регистр 17 (перед началам формирования адреса

ЭВМ в регистр 17 заносится код 11 ...1). На первом шаге. число, записан-30 ное в регистр 17, больше числа, считанного из блока 14, и на выходе схемы 3 сравнения формируется сигнал. При поступлении сигнала с третьего выхода распределителя 5 элемент И 18 открывает блоки 10 и 11, обеспечивая этим запись в регистры

16 и 17 соответственно значения с выходов регистра 6 и блока 14. Таким образом,. в регистре 17 находится зна-4О чение времени обработки запроса в первой ЭВМ сети, а в регистре 16 за-, писана часть формируемого адреса первой ЭВМ сети (10...0).

Далее с первого выхода распредели-45 теля 5 осуществляется выдача очередного сигнала, по которому производится сдвиг значения регистра 6 и считывание времени обработки запроса из блока 14 памяти для следующей ЭВМ се--50 ти. Информация с выходов блока 14 вновь сравнивается с записанной в регистре 17 и при поступлении сигнала с второго выхода распределителя 5 в случае, если содержимое регистра 17 55 больше, в регистрах 16 и 17 информация обновляется. В противном случае сигнал с выхода элемента И 18 не поступит в блоки 10 и 11, элементы И не

01 4 открываются и информация в регистрах

16 и 17 сохраняется.

Эта последовательность операций повторяется до тех пор, пока список

ЭВМ будет исчерпан. В противном случае сигнал с последнего выхода регистра 6 останавливает распределитель

5, производит запись адреса ЭВМ с минимальным временем обработки на регистр 15, открывает блок 8 элементов

И по второму управляющему входу. При поступлении запроса на вход 23 устройства производится считывание адреса ЭВМ с минимальным временем обработки. Таким образом, при поступлении запроса на выходе схемы сразу формируется адрес ЭВМ с минимальным временем обработки, куда данный запрос направляется на обработку, т.е. повьппается быстродействие устройства. При формировании на выходе устройства адреса ЭВМ сети, за исключением ближайшей, производится запуск распределителя 5 через элемент ИЛИ 4 и подго- . товка адреса ЭВМ с минимальным временем обработки на регистре 15, Причем на ЭВМ, к которой был послан предыдущий запрос на обработку, последующий запрос не посылается, так как формирование ее адреса запрещается путем подачи содержимого регистра 15 на схему запрета блока 7 элементов И.

Это не позволяет перегружать ЭВМ с малым временем обработки запросами при большой частоте их поступления.

Так как время обработки запроса в каждой ЭВМ вЂ” величина постоянная, то по мере необходимости происходит обновление содержимого блока 14 памяти. В то время, когда не происходит поиск ЭВМ с минимальным временем обработки, распределитель 5 формирует .разрешающий сигнал на третьем выходе,, по которому в блок 14 памяти через блок 12 элементов И с информационных входов 21 устройства производится запись новой информации о времени обработки от ЭВМ сети (сигнал разрешения обновления информации поступает с выхода 22 устройства). По окончании записи информации производится запуск распределителя 5 сигналом "Конец обновления" с входа 20 через элемент

ИЛИ 4 на регистр 16, если ближайшая

ЭВМ не перегружена, или на регистр

15, в противном. случае устанавливается адрес ЭВМ с минимальным временем обработки.

1 3 ь52

Формула и э о б р е т е н и я

Устройство формирования адреса

ЭВМ в вычислительной сети содержащее

У

5 блок задания порогового коэффициента загрузки, две схемы сравнения, распределитель импульсов, регистр сдвига, первый элемент ИЛИ, блок памяти, три блока элементов И, два регистра, выход блока задания порогового значения коэффициента загрузки соединен с первым входом первой схемы сравнения, второй вход которой является входом значения коэффициента загрузки 5 устройства, выход признака "Больше" первой схемы сравнения соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом за.— пуска распределителя импульсов, первый выход распределителя импульсов соединен с входом управления сдвигом регистра сдвига, выход старшего разряда которого соединен с входом останова распределителя импульсов, парал- 2лельный выход регистра сдвига соединен с первыми .входами первого и второго блоков элементов И, выход первого блока элементов И соединен с адресным входом блока памяти, выход которого соединен с первым входом третьего блока элементов И и с первым входом второй схемы сравнения, выходы второго и третьего блоков элементов И соединены с информационными

ЗЬ входами первого и второго регистров соответственно, выход второго регистра соединен с вторым входом второй схемы сравнения, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повьш ения быстродействия, в него введены с четвертого по шестой блоки элементов И, второй элемент ИЛИ, элемент И и третий регистр, причем выход признака

"Больше" второй схемы сравнения coåдинен с первым входом элемента И, выход которого соединен с вторыми

О1 Б входами второго и третьего блоков элементов И, второй выход распределителя импульсов соединен с вторым входом элемента И, выход четвертого блока элементов И соединен с информационным входом блока памяти, третий выход распределителя импульсов является выходом признака разрешения опроса ЭВМ сети устройства и соединен с первым входом четвертого блока элементов И. второй вход четвертого блока элементов И является информационным входом устройства, выход первого регистра соединен с первым входом пятого блока элементов И, выход которого соединен с информационным входом третьего регистра, выход признака

"Больше" первой схемы сравнения соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и вторым входом пятого блока элементов И, выход признака Меньше" первой схемы сравнения соединен с входом стробирования третьего регистра, выход старшего разряда регистра сдвига соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и с третьим входом пятого блока элементов И, выход третьего регистра соединен с первым входом шестого блока элементов И и вторым входом первого блока элементов И, выход второго элемента ИЛИ соединен с вторыми входами (2К-1)-х элементов

И шестого блока элементов И (где К=1, Р/2, Р— общее количество элементов И в шестом блоке элементов И), входы 2В-х элементов И шестого блока элементов И соединены с входом запроса устройства (где B=i Р/2), выход шестого блока элементов И. является выходом устройства, выход а-ro элемента И шестого блока элементов И соединен с -а-м входом первого элемента ИЛИ (где а=2...,,Р), (Р+1)-й вход элемента ИЛИ является входом признака окончания опроса ЭВМ сети устройства, 1345201

A .ул РмГФ 5! игпи 4

Pj. I5

Z5 гаррос

Составитель В.Бородин

Техред Л. Сердюкова

Корректор И.Муска

Редактор М,Келемеш

Подпис ное

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

Заказ 4922/48 Тираж 670

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Ят Рмюи усюра Слй