Устройство для обслуживания групповых заявок

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в многопроцессорных вычислительных системах. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства . Устройство содержит кодопреобразователь , регистр заявок,группу элементов И, блок памяти, два элемента ИЛИ, первый и второй счетчики . Новым в устройстве является использование буферного регистра заявок , регистра обслуживания заявок, блока выходных регистров, регистра готовности каналов, буферного регистра каналов, группы элементов ИЛИ, схемы сравнения, трех триггеров,пяти элементов И, двух элементов И-flE, трех элементов задержки, элемента JLfui-HE, генератора импульсов. Работа устройства характеризуется двумя этапами. На первом этапе производится формирова)1ие очереди групповых заявок, а на втором - распределение Г рупповых заявок по каналам обслуживания . При формировании очереди групповые заявки, поступаюи5ие в устройство , записываются в порядке поступления в последовательные ячейки блока памяти. На эГапе распределения, при наличии свободных каналов обслуживания , сигнал опроса устройства инициирует считывание из блока памяти очередной групповой заявки.Задача распределения заявок по каналам обсл живания сведена к преобразованию кодов. Входной информацией кодопреобразователя являются код групповой заявки и код состояния каналов обслуживания , выходной информацией - коды для каждого канала обслуживания и код управления. Управление этапами работы производится на основании состояния счетчиков, регулирующих процессы записи и считывания. I ил. , 1 та бл. С (Л со 00 ел о vj

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН г.11> 4 О 06 F 9/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4076094/24-24 (22) 09.06.86 (46) 15.03.88.Бюл. № 10 (72) В.Г.Попов, А.Х.Ганитулин и М.В.Михайлов (53) 681.235 (088.8) (5e) Авторское свидетельство СССР № 8347011 кл ° G 06 Р 9/46 11979 °

Авторское свидетельство СССР

¹ !070554, кл. G 06 F 9/46,1982 ! (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ

ГРУППОВЫХ ЗАЯВОК (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в многопроцессорных вычислительных системах. Цель изобретения — повышение быстродействия устройства. Устройство содержит кодопреобразователь, регистр заявок, группу элементов И, блок памяти, два элемента ИЛИ, первый и второй счетчики. Новым в устройстве является использование буферного регистра заявок, регистра обслуживания заявок, блока выходных регистров, регистра готовности каналов, буферного регистра каналов, группы элементов ИЛИ, схемы сравнения, трех триггеров, пяти

„„SU„„1381507 А1 элементов И, двух элементов И-НЕ, трех элементов задержки, элемента

ИЛИ вЂ , генератора импульсов. Работа устройства характеризуется днумя этапами ° На первом этапе проиsводится формирование очереди групповых заявок, а на втором — распределение групповых заянок по каналам обслуживания, При формировании очереди групповые заявки, поступаюшгге н устройство, записываются н порядке поступления н последонательные ячейки блока памяти, На этапе распределения, при наличии свободных каналов обслуживания, сигнал опроса устройства инициирует считывание из блока памяти очередной групповой заявки. Задача распределения заявок по каналам обслуживания сведена к преобразованию кодов. Входной информацией кодопреобраэонателя являются код групповой заявки и код состояния каналон обслуживания, выходной информацией коды для каждого канала обслуживания и код управления. Управление этапами работы производится на оснонании состояния счетчиков, регулируюцих процессы записи и считывания. 1 ил., 1 табл, 138!507 — — Изобретение относится к вычислительной технике и может быть испольэовано в многопроцессорных вычислит ел ь ных си ст ем ах .

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.

На чертеже дана схема устройства.

Устройство содержит регистр 1 заявок, буферный регистр 2 заявок,группу элементов И 3, блок 4 памяти, регистр 5 обслуживания заявок, кодопреобраэователь 6, блок 7 выходных регистров, элемент ИЛИ 6, элемент 9 задержки, счетчик !О, схему 11 сравнения, счетчик 12, элемент 13 задержки, элемент И 14, элемент ИЛИ-НЕ 15, группу элементов ИЛИ 16, элементы

И 17, 18, И-НЕ 19, 20, элемент И 2 1, элемент 22 задержки, буферный pe-. 20 гистр 23 каналов, генератор 24 импульсов, триггеры 25, 26, 27,регистр

28 готовности каналов, элемент

ИЛИ 29, элемент И 30, запросные входы 31 устройства, входы 32 готовнос- 25 ти каналов устройства, информационные выходы 33 устройства, вход опроса 34 устройства.

Кодопреобразователь 6 в соответствии с составом групповой заявки и наличием свободных каналов в данном такте распределения формирует двоичные коды номеров заявок, выдаваемых на обслуживание. С помощью сигналов, поступающих с управляющих выходов

35 кодопреобразователя 6, осуществляется сброс триггеров регистра 5, соответствующих заявкам, выдаваемым на обслуживание. Так, если в данном такте выдаются на обслуживание в ка- 40 кие либо каналы з аявки с номерами и, то соответственно i-й и -й триггеры регистра 5 должны быть установлены в нулевые состояния управляющими сигналами с соответствующих выходов кодопреобраэ ователя.

Количество выдаваемых заявок ограничено составом групповой заявки и количеством свободных каналов.Дисциплина (порядок) обслуживания может быть произвольной и задается на этапе программирования кодопреобразователя.

Полная таблица программирования кодопреобраэователя Ь составляется с учетом количества абонентов и каналов, подключенных к устройству. Принципы составления такой таблицы рассмотрим на примере программирования кодопреобразователя, если количество абонентов (максимальное количество заявок в групповой заявке) равно

3, количество каналов равно 2, а обслуживание заявок и выделение свободных каналов производится в порядке возрастания их номеров (наименьший номер соответствует наивысшему приоритету).

Кодопреобразователь 6 имеет 5 адресных входов А ...,А и 7 выходов.

Входы А ...,А и А,,А, подключены к выходам с первого по третий триггеров регистра 5 обслуживания заявок, первого и второго триггеров буферного регистра каналов 23, а вы" ходы До1 е ° ° ° в Дозе Д gi ю Дgg s qf юДtt соединены с входами установки в "0" с первого по третий триггеров регистра 5, информационными входами первого и второго выходных регистров бло ка 7 соответственно. Тогда функционирование кодопреобразователя можно описать таблицей. истинности.

Рассмотрим подробнее ситуации,со ответствующие наборам 4, 7, 14, 3 1.

Набор 4. Групповая заявка содержит третью заявку, свободных каналов нет. Данной ситуации соответствует нулевой код на выходе кодопреобразователя 6.

Набор 7. Групповая заявка содержит третью заявку, свободны оба канала. В соответствии с выбранной дисциплиной обслуживания код 11 (заявка 3) выдается в первый канал,а единичный сигнал с выхода Д, кодопреобразователя 6 сбрасывает третий триггер регистра 5.

Набор 14. Групповая заявка содержит вторую и третью заявки, свободен первый канал. Код 10 (вторая заявка) выдается в первый канал,устанавливается в "О" второй триггер регистра

5 с выхода gp< °

Набор 3!. Групповая заявка содержит все три заявки, свободны оба канала. Во второй и первый каналы выдаются двоичные коды номеров первой и второй заявок соответственно,обращены первый и втррой триггеры регист-. ра 5 (выходы Д о1 H Д о ) °

Еслц в качестве кодопреобразователя используются ПЗУ, то Ао,,А — адресные линии, Д вЂ” информационные.

Номер набора соответствует номеру ячейки ПЗУ, а значения выходных пе1381507 ременных в таблице истинности (выходы Д) - содержимому данной ячейки.

Если выбрана иная дисциплина обслуживания, то изменяется и логика программирования кодопреобразователя, но всегда выдача в канал обслуживания двоичного кода номера заявки сопровождается сбросом триггера регистра 5 с тем же номером (программируются единицами в соответствующих разрядах управляющей части), Рассмотрим принципы построения и работу устройства. !

Исходное состояние устройства характеризуется тем, что регистры I 5, 28, счетчики !0,12 и триггеры 25 26, 27 установлены в состояние "0".Единичными сигналами на входах синхронизации с нулевых выходов триггеров

25 и 27 разрешен прием информации в регистры 2 и 23 соответственно.Элемент И 21 закрыт нулевым сигналом с единичного выхода триггера 27. Единичным сигналом с выхода элемента

И-НЕ 19 и нулевым сигналом с выхода элемента И-НЕ 20 разрешена запись и запрещено чтение из блока 4 памяти.

Работа устройства состоит из двух этапов. На первом этапе производится формирование очереди групповых заявок, а на втором — распределение групповых заявок по каналам обслуживания.

Формирование очереди происходит следующим образом.

На запросные входы 31 устройства поступают сигналы запросов, устанавливакяцие в "1 соответствующие разряды регистра 1, затем групповая заявка пересылается в регистр 2. "1" с выхода любого разряда регистра 1 через элемент ИЛИ 8 открывает элемент

И 17, чем разрешается прохождение импульсов генератора 24. Сигналом с выхода элемента И 17 триггер 25 устанавливается в единичное состояние, через элемент И 18 опрашивается группа элементов И 3, производится запись групповой заявки в блок 4 памяти, и через время задержки элементом

9 добавляется в первый счетчик единица и сбрасывается триггер 25 в нулевое состояние. На время записи групповой заявки в блок 4 памяти в регистр 2 заявок блокируется нулевым сигналом с нулевого выхода триггера 25.

Распределение заявок на втором этапе работы устройства происходит следующим образом.

Сигналы готовности каналов поступают на входы 32 готовности устройства, записываются в регистр 28 и далее — в регистр 23. "1" с выхода любого разряда регистра 28 через элемент ИЛИ 29 открывает элемент

И 30. Сигнал опроса поступает на вход 34 опроса устройства, устанавливает в нулевое состояние блок 7 вьгходных регистров, в единичное состояние — триггер 27, и если все разряды регистра 5 находятся в нулевом состоянии (на выходе элемента ИЛИМЕ 5 "1"), из блока 4 памяти считывается очередная групповая заявка и через элемент !3 задержки добавляется единица во второй счетчик 12.Сигнал генератора импульсов через элемент И 21, открытый единичным сигналом с единичного выхода триггера 27, поступает на вход синхронизации кодопреобразователя и через элемент 22 задержки сбрасывает в нулевое состояние триггер 27. На выходе кодопрео&разователя формируется импульсный код, информационная часть которого содержит информацию для каждого канала о номере распределенной ему заявки. Данная часть кода записывается в блок 7 выходных регистров и выдается на группы выходов 33 устройства в каналы обслуживания. Управляющая часть импульсного кода обеспечивает установку в "0" разрядов регистра обслуживания заявок 5, соответствующих заявкам, выданным на обслуживание. На выходе элементов ИЛИ 16 группы формируются сигналы сброса разрядов регистров 28 и 23, соответствукгщих занятым каналам.

На время опроса кодопреобразователя прием в регистр 23 заблокирован нулевым сигналом на входе синхронизации с нулевого выхода триггера 27 °

Когда счетчик 10 догоняет второй счетчик 12 на величину емкости блока

4 памяти или второй счетчик 12 догоняет первый счетчик 10 на выходе схемы сравнения появляется единичный сигнал. При этом в первом случае триггер 26 находится в единичном состоянии, а нулевой сигнал, запрещающий запись очередной групповой заявки в блок 4 памяти, формируется на выходе элемента -HE 19. Во втором

1381507

6 го элемента И и с единичным входом первого триггера, нулевой выход которого подключен к входу синхронизации буферного регистра заявок, единичные входы которого соединены с первыми входами соответствующих элементов И группы, выходы которых подключены к информационным входам блока памяти, выход третьего элемента И соединен с вторыми входами элементов И группы и через первый элемент задержки — с входом установки в "О первого триггера, со счетным входом первого счетчика и с единичным входом второго триггера, единичный и нулевой выходы которого подключены к первым входам первого и второго элементов И-НЕ соответственно, вторые входы которых соединены с выходом Равно схемы случае триггер 2Ь находится в нулевом состоянии и нулевой сигнал,запрещающий считывание из блока 4 памяти, формируется на выходе элемента ИНЕ 20.

В качестве кодопреобразователя целесообразно испольэовать ПЗУ.Если в поле адреса ПЗУ подать и заявки абонентов, и сигналы готовности кана- 10 лов обслуживания, то каждой возможной ситуации (любому сочетанию заявок и сигналов готовности) будет соответствовать своя ячейка йамяти, где заранее информируется информация, которую необходимо выдать в каналы обслуживания в данной ситуации.

Формула изобретения

Устройство для обслуживания групповых заявок, содержащее кодопреобразователь, регистр заявок, единичные входы которого являются запросными входами устройства, группу элементов И, блок памяти, два элемента

ИЛИ, первый и второй счетчики, выходы которых соединены соответственно с адресными входами считывания и записи блока памяти, выходы элементов

И группы соединены с нулевыми входами одноименных разрядов регистра заявок, схему сравнения, первая и вторая группы входов которой соединены соответственно с группами выхо35 дов первого и второго счетчиков, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены буферный регистр заяР ег н с т Р обслуживания 3 ая в о к 40 блок выходных регистров, выходы которого являются информационными выходами устройства, регистр готовности каналов, единичные входы которого являются входами готовности каналов устройства, буферный регистр каналов, группа элементов ИЛИ, три триггера, пять элементов И, два элемента И-НЕ, три элемента задержки, элемент HJIHHE, генератор импульсов, выход кото50 рого соединен с первыми входами перного и второго элементов И, единичные выходы регистра заявок соединены с единичными входами соответствующих разрядов буферного регистра заявок и с входами первого элемента KIH,âûход которого подключен к второму входу первого элемента И, выход которого соединен с первым входом третьесравнения, выход первого элемента

И-НЕ соединен с вторым входом третьего элемента И, выходы блока памяти подключены к единичным входам соответствующих разрядов регистра обслуживания заявок, единичные выходы Ко торого подключены к входам элемента

KM-НЕ и к первой группе входов кодопреабраэоватвля, выходы первой группы которого подключены к нулевым входам соответствующих разрядов регистра обслуживания заявок, каждая последующая группа выходов кодопреобраэователя подключена к соответствующим информ ционным входам выходных регистров блока и к соответствующим входам элемента ИЛИ группы, выходы которых соединены с нулевыми входами одноименных разрядов буферного регистра каналов и регистра готовности каналов, выходы которого подключены к единичным входам одноименных разрядов буферного регистра каналов и входам второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, вход опроса устройства подключен к входу установки в "О" блока выходных регистров и второму входу четвертого элемента

И, выход которого соединен с единичным входом третьего триггера и первым входом пятого элемента И, второй вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ-НЕ, единичный выход третьего триггера подключен к. второму входу второго элемента И, выход которого соединен с входам синхронизации кодапреобр азов ателя и через второй элемент задержки — с нулевым входом заявок и через третий элемент задержки — со счетным входом второго счетчика и с нулевым входом второго триггера, группы информационных выходов устройства соединены с выходами блока выходных регистров, входы готовности каналов устройства соединены с входами регистра готовности кана0 лов. третьего триггера, нулевой выход которого подключен к входу синхронизации буферного регистра каналов, выходы которого соединены с второй группой входов кодопреобразователя, выход второго элемента И-НЕ соединен с третьим входом пятого элемента И, выход которого соединен с входом синхронизации регистра обслуживания 1

Вход регистра блока 7

Выход регистра 5

Вход регистра 5

Выход регистра 23

I I 1

)l

Дн Д!2 и 22

Ац )А,) А>

О О О О О

О 0 0 0 0 0

О О 0 0

О О О О

ОБ О

О О I

О О

1 . 1 О

1 1 1 О 0

О О О О 0

1 О О О

1 О О 1

1 О 1 О

1 О I I

1 1 О О

О О 0 1

О 1 О 0 0

О 1 О 0 0

О 0 0 0 0

0 О О 1 0

1 1 О

1 0 0 0

1 1 1 О

1 1 1 I

О О О О

О О О 1

О О 1 О

О О

О О О О

I О 1 О О

О О 1

О О

0 О I

О О 1

1 1

О О

О !

О О О

О О 0

О О О

1 О О

1 0

0 О

О О

0 1

О .1

0 0

0 0

О 0

1 1

О 0

О 0

О 0

О 0

l3H 1507

Продолжение таблицы

Вход регистра блока 7

Выход регистра 5

Вход регистра 5

Выход регистра 23

А А1 А

До Цоэ 11 и Дп Д, !и! 0

1 0

0 1

1 1

0 0

О I

0 0

1 1 0

1 I

0 1 0 1

0 1 I 0

0 I I ° I ! 0 0 0

1 0 0 l

1 1 0 0

I I 0 1

0 0

0 1

О

О 0

О 0

0 1

0 0

О О

О 1

0 1

0 0

0 0

О 0

0 . 0

138 !507

Составитель М.Кудряшев

Хехред П.Олийнык Корректор И.Муски

Редактор И.Рыбчеико

° Ю

Заказ 1185/45 Тирак 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретеиий и открытий

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

Производственно-полиграфическое др длриятие, г.Укгород, ул.Проектная, 4