Приоритетное устройство

 

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в системах обмена информацией. Цель.изобретения - повышение быстродействия, Приоритетное устройство содержит регистр 1 маски, регистр 2 запросов, регистр 3 адреса, коммутатор 4, блок 5 памяти, формирователь импульса 7, элемент ИЗ, блок элементов И 9, блок элементов ИЛИ 10. Информация об абоненте, поступающая на информационный вход 1 устройства, записывается в ячейки блока 5 памяти, адреса которых устанавливаются на адресном входе 12 устройства, ив регистр 1 маски. Информацию в регистре 1 маски можно оперативно изменять и в дальнейшем в процессе работы устройства . При появлении незамаскированного (в регистре 1 маски) запроса на входе 14 устройства он зaпo aIнaeтcя в регистре 2 запросов, в результате чего на выходе прерыг а шя 18 устройства появляется активный сигнал. В ответ обслуживающее устройство уста- }1авл вает активньй сигнал на входе подтверждения прерывания 17 приоритетного устройства. По этому сигналу происходит запись в регистр 3 адреса комбинации запросов, накопленных в регистре 2 запросов. Адрес с выхода регистра 3 адреса проходит через коммутатор 4 и поступает на адресный вход блока 5 памяти. В результате на выходах блока памяти устанавливается информация, соответствующая данной комбинации запросов, на информационный выход 19 устройства поступает вектор прерывания, а на первый вход блока элементов И 9 поступает позиционный код загфоса, имеющего в данной комбинации наивысший приоритет. В приоритетном устройстве производится параллельный поиск запроса, имеющего наивысший приоритет, а также производится маскирование запросов без останова обработки запросов. 1 ил. уе (Л |й О9 М 00 О5

СООВ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 С 06 F 9/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ I

1 (21) 4159136/24-24 (22) 10.12.86 (46) 15,11.88. Б10л. М 42 (71) Специальное конструкторское бюро "Кибернетика" с опытным производством Института кибернетики AH АэССР (72) А.И.Браурман, Н.В,Головин, О.К.Нусратов и Б.Ф.Файсканов (53) 681.325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1056194, кл, С 06 F 9/46, 1981.

Авторское свидетельство СССР

И 1411744, кл. G 06 F 9/46, 1985 ° (54) ПРИОРИТЕТНОЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в системах обмена информацией. Цель изобретения — повышение быстродействия, Приоритетное устройство содержит регистр 1 маски, регистр 2 запросов, регистр 3 адреса, коммутатор 4, блок 5 памяти, формирователь импульса 7, элемент И 8, блок элементов И 9, блок элементов ИЛИ 10.

Информация об абоненте, поступающая на информационный вход 11 устройства, записывается в ячейки блока 5 памяти, адреса которых устанавливаются на адресном входе 12 устройства, и в регистр 1 маски. Информацию в регистре

„„SU„„1437861 Д 1! маски можно оперативно изменять и в дальнейшем н процессе работы уст— рой стн а. При появлении нез амаскирон анного (в регистре 1 маски) запроса на входе 14 устройства он запоминается в регистре 2 запросов, н результате чего на выходе прерывания 18 устройства появляется активный сигнал. В ответ обслуживающее устройство устацавливаст активный сигнал на входе подтверждения прерывания 17 приоритетного устройства. По этому сигналу происходит запись в регистр 3 адреса комбинации запросов, накопленных в регистре 2 запросов. Адрес с ныхода регистра 3 адреса проходит через коммутатор 4 и поступает на адресный вход блока 5 памяти. В результате на выходах блока памяти устананлинается информация, соответствующая данной комбинации запросов, на информационный выход 19 устройства поступает вектор прерывания, а на первый вход

3@s4 блока элементов И 9 поступает позиционный код запроса, имекщего в данной комбинации наивысший приоритет. В М приоритетном устройстве производится ® 4 параллельный поиск запроса, имеющего Q© наивысший приоритет, а также произво- фф дится маскирование эапросон беэ оста- ®, нова обработки запросов. 1 ил.

1437861

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использонано в системах обмена информацией.

Целью изобретения является повыше- 5 ние быстродействия устройства.

На чертеже представлена блок-схема приоритетного устройства, Приоритетное устройство содержит регистр 1 маски, регистр 2 запросов, регистр 3 адреса, коммутатор 4, блок

5 памяти, элемент НЕ б,формирователь

7 импульса сброса, элемент И 8, блок элементов И 9, блок элементов ИЛИ 10, группу информационных входов ll устройства, группу адресных входов 12 устройства, нход 13 записи маски устройства, группу запросных входов 14 устройс гва, вход 15 чтения устройства, вход 16 записи устройства, вход

17 подтверждения прерывания устройства, выход 18 прерывания устройства„ группу информационных ныходон 19 устройства, линию задержки 20, Приоритетное устройство работает следующим образом, Предварительно в ячейки блока 5 памяти записывается информация, т.е. задается соответствие между адресом ячейки (комбинацией запросов) и ее содержимым.

Запись производится н следующем порядке.

На входе 13 устройства, на входе

ЗО

15 устройства и на входе 16 устройст-35 ва устанавливаются нулевые сигналы, которые поступают соответственно на стробирующий вход регистра 1 и входы чтения и записи блока S памяти, в результате чего операции с регистром ! и с блоком 5 памяти не произнодятся. Нулевой сигнал с входа 15 устройства поступает на управляющий вход коммутатора 4, в результате чего коммутатор 4 подключает группу нходон

12 к группе адресных входов блока 5 памяти. После этого на группе входов

12 устройства устанавливается адрес ячейки блока 5 памяти, н которую заносится информация. Этот адрес через коммутатор 4 поступает на адресные входы блока 5 памяти. Одновременно с устанонкой адреса на входах 12 устройства на информационных нходах 11 мая информация, которая поступает на информационные входы блока S памяти.

Затем на входе !б записи устройства устанавливается единичный сигнал, коустройства устанавливается записывае-55 торый поступает на вход записи блока

5 памяти и на вход блока элементов

ИЛИ 10, в результате чего происходит запись информации с информационных входов 11 устройства в ячейку блока

5 памяти по адресу, установленному на входах 12 устройства. Одновременно единичный сигнал с входа 16 записи устройства поступает через блок элементов ИЛИ 10 на входы сброса регистра 2 запросов, который в результате этого обнуляется. Затеи на входе 16 записи устройства вновь устанавливается нулевой сигнал, после чего с информационных входов 11 устройства и входов 12 устройства снимается информация. Запись в другие ячейки 5 памяти производится аналогично.

После того, как во гсе ячейки блока 5 памяти была занесена информация, производится запись маски в регистр маски. Каждый бит маски соответствует одному запросному входу устройства. Если необходимо запретить (замаскировать) прерывание по какомулибо запросу, соответствующий бит маски сбрасывается (устананливается) в нулевое состояние.

Запись маски производится следующим образом.

На входах 1! устройства устанавлинается записываемая информация (маска), которая поступает на информационные входы регистра l. Затем на входе записи маски )3 устройства устанавливается единичный сигнал, поступающий на стробирующий вход регистра

1, в результате маска записывается н регистр 1, после чего на входе 13 устройства вновь устанавливается нулевой сигнал, затем с входов 11 устройства снимается информация. Аналогично можно оперативно изменять информацию в регистре 1 (маскировать запросы) и во время обработки запросов приоритетным устройством.

По окончании записи информации н блок 5 памяти и в регистр 1 приоритетное устройство перенодится в исходное состояние (состояние "ожидания запроса") т.е. на входе 16 устройства устананливается нулевой сигнал, а на входе !5 устройства — единичный сигнал, который поступает на управляющий вход коммутатора 4 и на вход чтения блока 5 памяти, в результате чего выходы регистра 3 адреса подключаются через коммутатор 4 к ад1437861

35 ресным входам блока 5 памяти, а последний переходит в режим чтения.

Единичный сигнал на входе 17 подтзерждения прерывания устройства мо-

5 жет появиться лишь в ответ на установку единичного сигнала на выходе

18 прерывания устройства, поэтому в исходном состоянии на этом входе установлен нулевой сигнал, который 10 инвертируется элементом НЕ 6. В результате с его выхода на второй вход элемента И 8 поступает единичный сигнал, разрешающий прохождение сигна— ла с сигнального выхода регистра 2 15 запросов через элемент И 8 на выход

18 прерывания устройства. Так как при записи информации в блок 5 памяти регистр 2 запросов был обнулен, на сигнальном выходе регистра 2 запросов 20 установлен нулевой сигнал, который поступает на первый вход элемента И 8 и вызывает появление нулевого сигнала на выходе 18 прерывания устройства.

Одновременно нулевой сигнал с вхо- 25 да 17 устрой" òâà поступает на вход формирователя 7 импульса сброса, в результате чего на его выходе появляется нулевой сигнал (так как формирователь срабатывает только по заднему 30 фронту единичного входного сигнала).

С выхода формирователя 7 импульса сброса нулевой сигнал поступает на второй вход блока элементов И 9, устанавливая íà его выходах нулевые сигналы, которые поступают на группу входов блока элементов ИЛИ 10.

Так как на вход блока элементов ИЛИ

10 также поступает нулевой сигнал, на выходах блока элементов ИЛИ 10 40 формируются нулевые сигналы, которые поступают на входы сброса регистра

2, разрешая запись информации в этот регистр.

До тех пор, пока не появится хотя 45 бы один запрос на прерывание, приоритетное устройство находится в исходном состоянии. При появлении единичного сигнала на одном или нескольких входах группы запросных входов 14 50 устройства происходит запись соответствующих битов маски с выходов регистра 1 в регистр 2. Если все эти биты были предварительно сброшены при записи в регистр 1, т ° е. все пос- 55 тупившие запросы были замаскированы, то регистр 2 останется обнуленным, l и все приоритетное устройство останется в исходном состоянии ° Если же хотя бы один записанный в регистр 2 бит маски был предварительно установлен, т.е. соответствующий запрос не был замаскирован, на сигнальном выходе регистра 2 появляется единичный сигнал, который поступает на первый вход элемента И 8, в результате чего на его выходе и на выходе 18 прерывания устройства формируется единичный сигнал, и в обслуживающее устройство выдается сигнал прерывания.

До тех пор, пока обслуживающее устройство не выдает в приоритетное устройство сигнал подтверждения пре" рывания, поступающие незамаскированные запросы будут накапливаться в ре" гистре 2 запросов. Сформированная таким образом в регистре 2 запросов комбинация запросов с его выхода поступает на информационный вход регистра 3 адреса.

Когда обслуживающее устройство выдает сигнал подтверждения прерывания, с входа 17 этот сигнал поступает на стробирующий вход регистра 3 и HG входы линии ?О задержки и формирователя импульса 7 сброса, Формирователь 7 импульса сброса не срабатывает и сигнал на его выходе не изменяется. В результате по переднему фронту сигнала подтверждения прерывания происходит запись комбинации накопленных к этому моменту запросов в регистр 3. С выхода регистра 3 адрес, т.е. комбинация запросов через коммутатор 4 поступает на адресные входы блока 5, в результате через суммарное время задержки коммутатора 4 и блока 5 памяти на его выходах устанавливается информация, соответствующая данной комбинации запросов. С вы" хода блока 5 памяти на выходы 19 устройства поступает вектор прерывания, а с вторых выходов блока 5 памяти на группу входов блока элементов И 9 поступает позиционный код обслуживаемого (сбрасываемого) запроса.

Через время задержки линйи 20 задержки после установки единичного сигнала подтверждения прерывания на ее входе линия 20 задержки формирует сигнал, который поступает на второй вход элемента .И 8 запрещает выдачу единичного сигнала на его выход.

В результате на выходе элемента

И 8 . и на выходе 18 прерывания устройства формируется нулевой сигнал.

1437861

К моменту снятия единичного сигнала с выхода 18 прерывания устройства на выходы 19 устройства уже будет установлен вектор прерывания. Задним

5 фронтом сигнала прерывания приоритетное устройство сообщает обслуживаю" щему устройству по получении установки сигнала подтверждения прерывания и стробирует вектор прерывания. 10

Получив снятие сигнала прерывания, обслуживающее устройство читает вектор прерывания с выходов 19 устройстна, после чего снимает сигнал с входа )7 подтверждения прерывания прио- 15 ритетного устройства, сообщая приоритетному устройству об окончании обмена, и инициирует программу обслуживания прерывания по принятому вектору.

Задний фронт сигнала с входа 17 20 подтверждения прерывания устройства поступает на стробирующий вход регистра 3 адреса, не инициируя запись в этот регистр, и на входы линии 20 задержки и формирователя 7 импульса 25 сброса. Формирователь 7 импульса сброса запускается и формирует на своем выходе короткий одиночный импульс сброса, который поступает на упранляющий вход блока элементов И 9, 30 на время действия импульса, разрешая прохождение сигналов с группы входов блока элементов И 9 на его выходы.

С выходов блока элементов И 9 позиционный код сбрасываемого запроса через блок элементов ИЛИ 10 поступает на вход сброса регистра 2, сбрасывая именно тот запрос, вектор прерывания которого был перед этим передан в обслуживакицее устройство. 40

После снятия сигнала подтверждения прерывания линия 20 задержки формирует на своем выходе сигнал, который поступает на второй вход элемента И 8, разрешая формирование на его 45 выходе и на выходе 18 прерывания уст" ройства сигнала прерывания. К этому моменту сброс запроса, вызвавшего прерывание, уже произведен и формирователь 7 импульса сброса возвратился 50 в исходное состояние. В результате приоритетное устройстно готово к обработке ионой комбинации запросов, накопленных в регистре 2 запросов.

Формула изобретения

Приоритетное устройство, содержащее регистр запросов, регистр адреса, блок памяти, коммутатор, элемент И, блок элементов И, блок элементов ИЛИ, группа запросных входов устройства подключена к группе стробирующих входов регистра запросов, выход наличия запросов которого подключен к первому входу элемента И, группа информационных входов устройства подключена к группе информационных входов блока памяти, вХод записи и первая группа выходов которого подключены соответственно к входу записи устройства и к группе информационных входов блока элементов И, группа выходов блока элементов ИЛИ подключена к группе входов сброса регистра запросов, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены регистр маски, линия задержки, элемент НЕ и формирователь импульсов сброса, причем вход записи маски устройства и группа информационных входов устройства подключены соответственно к стробирующему входу и группе информационных входов регистра маски, группа выходов которого подключена к группе информационных входов регистра эапросон, -руппа информационных выходон которого подключена к группе информационных входов регистра адреса, стробирующий вход и группа выходов которого подключены соответственно к входу подтверждения прерывания устройства и к первой группе информационньм входов коммутатора, вторая группа информационных входов, управлякщий вход и группа выходов которого подключены соответственно к группе адресных входов устройства, к входу чтения устройства и к группе адресных входов блока памяти, вход чтения и вторая группа выходов которого подключены соответственно к входу чтения устройства и к группе информационных выходов устройства, вход подтверждения прерывания устройстна подключен к входу элемента НЕ и к входу формиро" вателя импульса сброса, выходы которых подключены соответственно к второму входу элемента И и к управляющему входу блока элементов И, выходы которых подключены соответственно к выходу прерывания устройства и к группе входов блока элеменtoB ИЛИ, вход которого подключен к входу записи устройства.