Программное устройство приоритетного обслуживания запросов

 

Изобретение относится к информатике и вычислительной технике, в частности к устройствам приоритет - ного обслуживания запросов, и может быть использовано в вычислительных системах для решения задачи многоканального обслуживания информационных потоков, в том числе в реальном масштабе времени. Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет обслуживания запросов с динамически изменяемыми приоритетами .Программное устройство приоритетного обслуживания запросов содержит элементы И 1, 2, счетчик 3, регистр 4, элемент НЕ 5, блок 6 памяти, триггер 7, тактовый вход 8, вход 9 конца обслуживния, вход 10 начальной установки, группу запросных входов 11, группу входрв приоритета запросов 12, группу выходов разрешения обслуживания 13, сигнальный выход 14. В зависимости от кода на входах 12 определяется приоритет и порядок обслуживания запросов, поступающих на входы 11, что определяется программой, заложенной в блоке 6 памяти за счет последовательного опроса ее ячеек счетчиком 3. 2 ил., 1 табл. (С (Л ОО ел ел СО ел

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 G 06 F 9/46, 9/22 а л,1gc о(F Ф Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3973247/24-24 (22) 10.11.85 (46) 30.1 1.87. Бюл. ¹ 44 (71) Институт кибернетики им. В.M.Ãëóøêoâà (72) Л.Е.Горша, В.И.Гриценко, Л.А.Дудник, Г.И.Корниенко и В.В.Соломонов (53) 681.325(088.8) (56) Патент Японии № 56-2744, кл. С 06 F 9/46, 1982.

Соботка 3., Стары Я. Микропроцессорные системы. М.: Энергоатомиздат, 1981, с.50-51, рис.4.7. (54) ПРОГРАИМНОЕ УСТРОЙСТВО ПРИОРИТЕТНОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ ЗАПРОСОВ (57) Изобретение относится к информатике и вычислительной технике, в частности к устройствам приоритетного обслуживания "запросов, и может быть использовано в вычислительных системах для решения задачи многока„,;SU„„1355975 А1 нального обслуживания информационных потоков, в том числе в реальном масштабе времени. Пель изобретения— расширение области применения устройства за счет обслуживания запросов с динамически изменяемыми приоритетами.Программное устройство приоритетного обслуживания запросов содержит элементы И 1, 2, счетчик

3, регистр 4, элемент НЕ 5, блок 6 памяти, триггер 7, тактовый вход 8, вход 9 конца обслуживния, вход 10 начальной установки, группу запросных входов 11, группу входдв приоритета запросов 12, группу выходов разрешения обслуживания 13, сигнальный выход 14. В зависимости от кода на входах 12 определяется приоритет и порядок обслуживания запросов, поступающих на входы 11, что определяется программой, заложенной в блоке 6 памяти за счет последовательного опроса ее ячеек счетчиком

3. 2 ил., 1 табл.

1355975

Изобретение относится к информатике и вычислительной технике, в частности к устройствам приоритетного обслуживания запросов, и может быть использовано в вычислительных системах для расширения задачи многоканального обслуживания информационных потоков, в том числе в реальном масштабе времени.

Цель изобретения — расширение области применения устройства за счет обслуживания запросов с динамически измейяемыми приоритетами.

На фиг.1 изображена блок-схема устройства; на фиг.2 — временная диаграмма работы устройства.

Программное устройство приоритетного обслуживания запросов содержит элементы И 1, 2, счетчик 3, регистр

4, элемент НЕ 5, блок памяти (ПЗУ)

6, триггер 7, тактовый вход 8 устройства, вход 9 конца обслуживания устройства, вход 10 начальной установки устройства, группу запросных входов 11 устройства, группу входов

12 приоритета запросов устройства, группу выходов 13 разрешения обслу.живания устройства, выход 14 требования обмена устройства.

Устройство работает следующим образом.

В исходное состояние устройство приводится подачей сигнала по входу

10 начальной установки, имеющего уровень "0". При этом регистр 4 обнуляется, а триггер 7 устанавливается в состояние "1" сигналом "0" по

S-входу с выхода элемента И 2. Тактовые импульсы с входа 8 через элемент И 1 поступают на счетный вход счетчика 3. На адресные входы ПЗУ

6, связанные с регистром 4, поступают нули. Б 2 ячейках ПЗУ 6, определяемых кодом со счетчика 3, информации занесена следующим образом: все четные ячейки имеют код 1...10, а все нечетные — код 1...11. Нуле вое значение последнего бита соответствует сигналу "O poc состояния по которому происходит уста ковка единицы в счетчик 3 и запись информации в регистр 4.

Допустим, что при поступлении сигнала на вход 10 устройства на счетчике 3 — четный код, тогда сигнал "0" с выхода ПЗУ 6 устанавливает счетчик 3 в состояние 0...01.

При этом состояние регистра 4 не изменяется.

Поскольку на счетный вход счет5 чика 3 могут поступать импульсы с входа 8, то первый же импульс просчитывается и на счетчике устанавливается код 0...010, т.е. четный код, по которому формируется передний фронт на выходе младшего разряда ПЗУ 6, что, в свою очередь, опять вызывает установку на счет— чике 3 кода 0...01. Таким образом, при наличии сигнала "Установка" на входе 10 начальной установки в каждом периоде тактовой серии по входу

8 формируется сигнал на выходе младшего разряда ПЗУ 6.

Если в момент поступления сигнала установки коц на счетчике 3 нечетный, то очередной тактовый импульс просчитывается, после чего код счетчика 3 становится четным.

После окончания сигнала установ35 ки, т.е. установления на входе 10 потенциала "1", по переднему фронту очередного импульса с выхода ПЗУ в регистр 4 производится запись состояния входов 11 запросов и, 12 ноЗ0 мера функции приоритета. В момент записи информации в регистр 4 на счетчике 3 — код 0...01, так как запись информации в регистр 4 производится несколько позже занесения в счетчик

3 единицы, т.е. элемент HE 5 фактически выполняет функции задержки, обеспечивая надежную работу устройства.

При любом номере функции приоритета отсутствие заявок на обслуживание в регистре 4 означает, что с выхода ПЗУ непрерывно следуют сигналы опроса, а на выходах 14 и 13 при этом — единичные потенциалы.

4 Как только при очередном опросе регистра 4 имеет место хотя бы одна заявка, тогда на ПЗУ 6 поетупает адрес, который соответствует началу микропрограмм обслуживания.

Например, в момент опроса выходов 11 запросов и 12 программы об-. служивания имеются заявки 1, 2 и номер функции 2, согласно которой необходимо сначала обработать заявку

2, а затем 1. На первом шаге микропрограммы (код счетчика 3 равен

0...01) сигнал "0" — на выходе 13 . и выходе 14, который сопровождает обслуживание каждой заявки.

1355975

Сигнал "О." по выходу 14 поступает на.D-вход триггера 7, и с приходом положительного перепада по входу 8 триггер переходит из состояния "1" в состояние "0", тем самым блокируя прохождение импульсов счета на счетчик 3 с входа 8 до прихода по входу

9:>сигнала "Конец обслуживания" в виде "0",ïo которому íà S-вход триггера 7 поступает сигнал, устанавливающий его a состояние 1, что является сигналом разрешения прохождения импульса счета с входа 8 на счетный вход счетчика 3, содержимое которого увеличивается на 1. Этим начинается исполнение второго шага микропрограммы обслуживания. Сигнал разрешения обслуживания появляется на выходе 13 согласно программе ?.

Исполнение этого шага ничем не отПрограммное устройство приоритет30 ного обслуживания запросов, содержащее регистр, блок памяти и счетчик, причем группа запросных входов устройства соединена с первой группой информационных входов регистра, перВая группа ВыхОдОВ кОтОрОгО соединена с первой группой адресных входов блока памяти, группа входов приоритетов запросов устройства соединена с второй группой информационных

4g входов блока памяти, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет обслуживания запросов с динамически изменяемыми приоритетами, в

45 устройство введены триггер, два элемента И и элемент НЕ, выход которого соединен с входом записи регистра, вход начальной установки устройства соединен с входом сброса регистра и первым входом первого элемента И, выход которого соединен с единичным входом триггера, выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с тактовь!м входом счетчика, группа выходов которого соединена с третьей группой адресных входов блока памяти, группа выходов которого является группой разрешения обслуживания личается от предыдущего.

Поскольку заявок было только две, после двух шагов обслуживания на выходе младшего разряда ПЗУ 6 вновь появляется сигнал, по переднему фронту которого в счетчике 3 запоминается код номера начала микропрограммы обслуживания 0...01 и заносится информация в регистр 4.

Рассмотрим в качестве примера реализацию микропрограммы обслуживания для случая трех запросов и двух программ обслуживания.

В таблице представлены все возможные варианты комбинаций сигналов на входах 11 и 12, а также соответствующие им последовательные состояния входов и выходов ПЗУ 6.

Согласно программе 0 (левая часть таблицы) наиболее приоритетной считается заявка с меньшим номером, а по программе 1 (правая часть таблицы) — с большим номером. Неиспользуемые комбинации адресных входов

ПЗУ 6 отмечены символами Х.

Исполнение программы обслуживания начинается после прохождения сигналЯ, по которому в счетчик 3 заносится код 01, а в регистр 4 записывает состояние входов 12 и 11,„, 112 11 3

Рассмотрим случай, когда входы

11,, 11, 11 в момент опроса находятся в состоянии 101 (выделено рамкой).

При работе по программе 0 (нулелевое состояние входа 12 ) на пер1 вом шаге обслуживается заявка Ф 1 (на выходе 13, — нулевой потенциал), 4 на втором шаге — заявка Ф 3 (нулеВой потенциал на выходе 13 ). На з третьем шаге вырабатывается сигнал, который вновь устанавливает счетчик 3 в состояние 01, а в регистр

13 заносит информацию с входов 12

1 и 11, 11, 11, после чего происхо1% 2% 9 дит новый цикл обслуживания.

При работе по программе 1 (едиfQ ничное состояние входа 12 ) первой обслуживается заявка с номером 3, а затем с номером 1.

Такий образом, рассмотренная программа обслуживания содержит столь-!

5 ко шагов, сколько заявок при опросе, а очередность обслуживания определяется номером программы.

В общем случае длина программы может быть любой, как и алгоритм обслуживания. Однак все программы кончаются одинаково - Выдачей сигнала, по,которому устройство приводится в исходное состояние.

На фиг.2 представлена временная

25 диаграмма устройства с приведенными

" для таблицы параметрами.

Формула изобретения

1355975 устройства, тактовый вход устра)йства соединен с тактовым входом триго гера и вторым входом второго элемента И, вход конца обслуживания устройства соединен с вторым входом 5 первого элемента И, первый выход блозз, .)ии ) « 1ии1 * ) з, ) ии 1из, азиз) з1з ) из! 1 "> " ) ) " I зз I из1 ") ") з

О 0 О О 1 1 1 1 О 1 О О 0 0 0 1 I I 1 О о о о

1 1 I 1 1 о

1 О

i 1! 1 1

1 t I О

0 1 1 1 0

) 1 1 1 1 1 о о х х х х х о o ! а

1 1 1 о о t о о х х к х х о а о

0 а

1 1 1.1. О.х х к х х о о о

x x о

1 к х х о о х x X x x х х х х х

0 О о

0 0 Х Х Х Х Х о

О 0 ! О о о о о о о о ! 1 о о о о о

О 1 о! 1 х х x x к о о о о о о х х х к х о а о

0 ! ! О о х х х "х к х х х х х а ! о х х о о х х х о î х х х х х о r o t t o о о ! о о о о

1 ) 1 о ! о

0 ! 1

1 (1 1 о

О О X Х Х Х X

x x x х х о

o о о

О I о !

1 t 1 о о о I) 0 г о о

i О! 1 о о о о о о! i о ! о о о о о ! 1 о "о о о о

t I о о о о

1! о о о

1 1

6 ка памяти соединен с информационным входом триггера и является выходом требования обслуживния устройства, второй выход блока памяти соединен с информационным входом счетчика и входом элемента HE. х к х х х о о х х х х х о а о

o ! ! о х х х х х о о о а о о ! ! о о o ! о о o а о о

ТИ8

-НУ Ю

11

111

-K15

Я

13)

138

133

Составитель M.Ñoðo÷àí

Редактор И. Рыбченко Техред А. Кравчук Корректор М.Шароши

Заказ 5794/42 Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР о делам изобретений и открытий

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

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