Многоканальное устройство для подключения абонентов к общей магистрали

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в расположенных на значительном расстоянии друг от друга устройствах, управляющих доступом к общему ресурсу, например к общей магистрали. Цель изобретения - расширение области применения за счет предоставления абонентам возможности управления временем захвата общей магистрали. Устройство содержит K каналов (K -число абонентов), каждый из которых содержит пять триггеров 1 - 5, восемь элементов И 6 - 13, три элемента ИЛИ 14 - 16, элемент 16 задержки, генератор 18 импульсов, счетчики 19 - 21, регистры 22 - 23 сдвига. Сущность изобретения заключается в том, что одна общая линия каналов используется как для последовательного формирования на ней кода наиболее приоритетного абонента, так и для фиксации факта захвата абонентом общей магистрали. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (И) рц С Об F 9/46

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21 ) 4404686/24-24 (22) 04. 04. 88

:(46) 07.05.90. Вюл. ЛВ 17 (72) В.А.Фуращ, П.И.Крунецкая и В.Н.Хотько (53) 681 .325(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

9 1297066, кл. G 06 F 13/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР.

У 1 257646, кл. G Об Р 9)46, 1 983 . (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ

ПОДКЛЮЧЕНИЯ АБОНЕНТОВ К ОБЩЕЙ МАГИ-

СТРАЛИ (57) Изобретение относится к вычисли:тельной технике и может быть использовано в расположенных на значительном расстоянии друг от друга устройствах, управляющих доступом к общему ресурсу, 2 например к общей магистрали. Цель изобретения — расширение области применения за счет предоставления абонейтам возможности управления временем за хвата общей магистрали. Устройство содержит К каналов (К - число абонен ToB), каждый из которых содержит пять триггеров 1-5, восемь элементов И 6-13, элементы НЕ 14 и 15, эле- мент ИЛИ-НЕ 16, .элемент 17 задержки, генератор 18 импульсов, счетчики 1 921, регистры 22-23 сдвига. Сущность изобретения заключается в том, что одна общая линия каналов используется как для последовательного Формирования на ней кода наиболее приоритетного абонента, так и для Фиксации факта захвата абонентом общей магистрали. 1 ил.

1562910

Изобретение относится к вычисли.тельной технике и может быть испольэбвано в расположенных на значительном расстоянии друг от друга вычисли5 тельных системах, управляющих доступом к некоторому общему ресурсу.

Цель изобретения - расширение области применения за счет предоставления абонентам возможности управления 1р временем захвата общей магистрали.

На чертеже представлена структурная схема одного канала устройства для подклкчения абонентов к общей магистрали. t5

Каждый канал устройства содержит триггеры 1-5, элементы И 6-13, элементы НЕ 14 и 15, элемент ИЛИ-НЕ 16, элемент 17 задержки, генератор 18 импульсов, счетчики 19-21, регистры

22-23 сдвига, вход 24 установки кода количества сеансов 2, запросный вход

25, вход 26 установки начального кода приоритета устройства., общую магйстраль 27.

Мно оканальное устройство для подклЮчения абонентов к общей магистрали работает следующим образом.

В начальный момент триггеры 1-3, рЕгистр 23 и счетчик 21 устанавливаются в нулевое состояние, триггеры

4 и 5 - в единичное состояние, в счетчик 20 с входов 26 с некоторой

1 35 задержкой в регистр 22 в каждом канале записывается двоичный код начального приоритета на подключение к общей магистрали 27 (старший бит приоритета является единичным, а млад-4О ший определяется значением содержимого счетчика 1 9 сеансов), при этом в общей магистрали устанавливается нулевой потенциал.

Запросы на подключение к обшей 45 магистрали поступают на входы 25 в случайные моменты времени. При поступлении запросов на вход 25 в нескольких каналах, подключенных к общЕй магистрали 27, в данных каналах 0 триггеры устанавливаются в единичw)e состояние. Кроме того, одновре" минно с запросами в соответствующих каналах на входы 24 счетчиков !9 чИсла сеансов подается код требуемо-, гО числа сеансов минус единица (например, если требуется пять сеансов, то заносится код 4, если один сеанс, то код О}.

Наличие единичных потенциалов на информационных входах триггера 3, соединенного с выходом триггера 1 и с инверсным выходом триггера 2, позволяет тактовым импульсам с выхода генератора 1 8,,поступившим на тактовый вход триггера 3 после установки триггера.1 в единичное состояние, установить триггер 3 также в единичное состояние, при этом через элемент

И 9 на общую магистраль 27 начинает поступать единичный бит старшего разряда кода приоритета каналов, в которые поступили запросы. Передним фронтом единичного бита в процессе распространения его по общей магистрали 27, триггеры устанавливаются в единичное состояние и разрешают прохождение тактовых импульсов через элемент И 11 на вход регистра 23 во всех каналах.

Таким образом, црсле поступления единичного бита в общую магистраль

27 хотя бы от одного канала во всех каналах начинается счет тактовых импульсов регистром 23, определяющим время нахождения одного бита приоритета в общей магистрали, а счетчиком 21 — счет импульсов с выхода регистра 23„ определяющим время выдачи в магистраль кода приоритета канала, в который поступил запрос. В случае одновременного поСтупления запросов в несколько каналов при наличии свободной магистрали 27 последовательность бит кодов приоритетов начинает поступать в общую магистраль 27 одно-: временно, при этом в общей магистрали, 27 устанавливается результирующий потенциал YOHTAFHOI Î ИЛИ.

Время задержки распространения бита в общей магистрали 27 и поступление данного бита во все абоненты зависит от длины магистрали и учитывается регистром 23, на дополнительном выходе которого формируется импульс через промежуток времени, который выбирается несколько большим времени переходных процессов в магистрали 27. С помощью элементов И 6 н 7 в каждом канале осуществляется последовательное сравнение потенциалов каждого бита, находящегося в магистрали, и соответствующего бита кода приоритета данного канала. При поступлении через элемент И 9, открытый единичным потенциалом триггера

3, в общую магистраль 27 первого би10 6 установлен -в единичное сосгояние. Fcли в общей магистрали и на выходе ре гистра 22 имеют место единичные потенциалы, то в момент Формирования импульса на дополнительном выходе регистра 23 на выходах элементов И 6 и

7 имеют место нулевые потенциалы, запись .логического нуля в триггеры

4 и 5 не производится, при этом в каналах, в .которых триггер 3 установлен в единичное состояние, разрешается выдача следующего бита кода приорите" та в общую магистраль 27 в момент Фор" мирдвания импульса на выходе регистра 23 и сдвига информации в регистре

19. Наличие в общей магистрали 27 иуI левого потенциала и единичного потенциала на выходе регистра 22 приводит к формированию единичного потенциала на выходе элемента И 6 в тех абонентах,.в которых триггеры 4 н 5 находятся в единичном состоянии, и означает, что к общей магистрали 27 осуществляется подключение абонента с более ниэ"

kw приоритетом, чем приоритет данного абонента, в котором загрос на подключение в момент занятия общей магистрали другим абонентом отсутствовал. В этом случае в момент Формирования импульса на дополнительном выходе регистра 23 .осуществляется установка триггера 4 в нулевое состоя ние, самоблокировка триггера 4, подача нулевого потенцйала на вход элемента И 7 до окончания процесса подключения к общей магистрали 27 одного из абонентов.

Если в общей магистрали 27 имеет место нулевой потенциал и на выходе регистра 22 также нулевой потенциал, а триггеры 4 и 5 находятся в единичном состоянии, тогда в момент формирования импульса на дополнительном выходе. регистра 23 триггеры 4 и 5 попрежнему останутся в единичном сОс» таянии, а в каналах, в которых триггер 3 находится в единичном состоя-нии, будет осуществляться выдача в общую -магистраль 2? следукщего бита . кода приоритета в момент Формированйй импульса на выходе регистра 23.

ТакиМ образом, после выдачи в общую магистраль предпоследнего бита н. сравнения потенциалов предпоследнего бита кода приоритета и бита в общей магистрали 27. только в одном канала триггеры 4 и 5 останутся в единичном состоянии. Это означает, что только

5 15629 та приоритета любого абонента потенциалы бита в общей магистрали и первом разряде кода приоритета во всех абонентах совпадают., поэтому на выходах элементов И 6 и 7 формируются нулевые потенциалы, которые поступают на входы -триггеров 4 и 5, и в момент форми1 ования импульса на дополнительном выходе регистра 23 единичные потенциалы подтверждаются в триггерах 4и 5,, прн этом единичный потен- . циал с выхода триггера 5 разрешает вь1цачу в общую магистраль 27 при наличии единичного потенциала на выходе триггера 3 следующего бита кода приоритета данного абонента. Поступление следующего бита в общую магистраль 27 осуществляется сдвигом -информации в регистре 22 импульсом с 20 выхода регистра 23, который подсчитывается счетчиком 21. Одновременно во всех абонентах, независимо от состояния триггера 3, осуществляется сдвиг инФормации в регистре 22 и под- 25 счет выходного импульса регистра 23 счетчиком 21 . После выдачи в общую магистраль 27 следующего бита в каждом канале элементы И 6 и 7 сравнивают потенциалы бита в общей магист- 30 рали 27 и в данном разряде кода приоритета данного абонента. Если потенциалы не совпадают, то на выходе од-. ного из элементов И 6 и 7 формируется единичный потенциал. Наличие в общей 35 магистрали единичного потенциала и нулевого потенциала на выходе регистра 22 приводит к формированию единичного потенциала на выходе элемента

И 7 и означает, что к общей магистра- 4р ли 27 осуществляется подключение абонента с более высоким приоритетом, чем приоритет данного абонента. В этом случае в момент формирования импульса на дополнительном выходе 45 регистра 23 осуществляется установка триггера 5 в нулевое состояние, при . этом триггер 5 самоблокируется эа ! счет нулевого потенциала с выхода на вход установки в "0", на входе эле- 5п мента И 6 осуществляется подача нулевого потенциала, причем формируется нулевой потенциал до окончания подключения одного из абонентов к об- ,щей магистрали, а элемент И 9 блокируется нулевым потенциалом с выхода триггера 5 и запрещает выдачу в общую магистраль 27 следующих бит кода приоритета, если в абоненте- триггер 3

1 562910 данный абонент оказывается подключен-. ным к общей магистрали 27. В остальных каналах один из триггеров 4 и 5 будет в нулевом состоянии.

Если в нулевом состоянии нахбдится триггер 4, то к общей магистрали 27 подключен абонент с более низким приоритетом, чем приоритет данного абонента, если в нулевом состоянии на- !0 ходйтся триггер 5 q то к общей .магист рали подключен абонент с более высоким приоритетом.

Последний бит кода приоритета, выдаваемый в общую магистраль 27 только 15 абонентом, захватившим магистраль, может принимать значение либо "0", либо "1", в зависимости от состояния счетчика 19 сеансов.

° „11 !20

Если значение этого бита равно 1 (абоненту требуется ресурс-на один . сеанс) то на выходе счетчика 21 Формируется импульс, который через элемент И 10 вместе с сигналом с магист- 25 рали 27 поступает на триггеры 2 и 3 для установки их в нулевое состояние и на элементы И 12 и !3 для корректировки содержимого счетчиков 20 (при чем счетчики 20 устанавливаются в

"0" у абонентов, захвативших магист" раль 27, увеличивается на единицу у абонентов с меньшим приоритетом, чем захвативший, и не меняется у остальньФ) . Импульсом, задержанным на элементе 17, производится установка триггеров 4.и 5 в исходное (единичное) состояние и ввод кода приорите- та с выходов счетчика 20 в регистр 22, l

Если значение последнего бита равно "0", то на выходе элемента И 10 имлульс не формируется ни в одном из устройств, содержимое счетчика 18 уменьшается на единицу через элемент 45

И 8 только для абонента, захватываю щего ресурс, а затем цикл захвата магистрали повторяется, при этом в магистраль выдается код приоритета только абонентом, удерживающим ресурс. Так продолжается до тех пор, пока содержимое счетчика 1 9 станет раВнык нулю, что приведет к установ.«е в "1" и выдаче в общую магистраль последнего бита. Это в свою очередь приведет к, установке схем управления для всех абонентов в исходное состояние, как описано для случая захвата ресурса на один сеанс.

Формула изобретения

Многоканальное устройство для подключения абонентов к общей магистрали, содержащее К каналов, каждый из которых содержит генератор импульсов, с первого по пятый триггеры, с первого по шестой элементы И, первый и второй элементы НЕ, элемент задержки, первый И второй счетчики, первый и второй регистры сдвига, причем в каждом канале вход запроса канала устройства соединен с первым входом установки в "1 первого триггера, выход которого соединен с первым входом установки в 1 " второго триггера, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с первыми входами второго и третьего элементов И, с первым входом установки в "0" третьего триггера, с вторым входом установки

t1 1t в первого триггера и с прямым выходом. третьего триггера, инверсный выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, выход которого соединен со счетным входом первого счетчика, выходы которого соединены со старшими разрядами информационного входа первого регистра сдвига, вход управления сдвигом которого соединен со счетным входом второго счетчика и с выходом переноса второго регистра сдвига, выход которого соединен с первым входом установки и "0" четвертого триггера и с вторым входом установки в 0" третьего триггера, третий вход установки в "0" которого соединен с выходом пятого элемента И, первый вход которого соединен с вторьпч входом . установки в "0" и с выходом четвертого триггера, с третьим входом устаи н новки в 1 первого триггера и с вторым входом третьего элемента И, третий вход которого соединен с входами установки в 0" первого, второго и третьего триггеров, с .вторым входом четвертого элемента И и с входом элемента задержки, выход которого соединен с входами установки в 1-" третьего и четвертого триггеров и с входом записи первого регистра сдвига, выход старшего разряда которого соединен с входом первого элемента HF. и с вторымн выходами первого и второго элементов И, выход второго элемента И соединен с третьим входом установки в

10

Составитель А.АФанасьев

Техред Л. Сердюкова К ор рек тор Л. Бе скид

Редактор С. Пекарь

Заказ 1065

Тираж 567

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

9 15629

"0" четвертого триггера, выход третьего элемента И соединен с входом установки в 0 первого счетчика, инФормационный вход и вход занесения которого соединены с входом кода приоритета и первым синхровходом канала устройства, инверсный и прямой выходы пятого триггера соединены соответственно с вторым входом установ- 10 ки в "1 второго триггера и с первым входом шестого элемента И, третий вход установки в "! второго триггера соединен с выходом генератора импульсов и с вторым входом шестого элемен- 15 та И, выход которого соединен с синхровходом второго регистра сдвига, выходы первых элементов И всех каналов устройства объединены через N0HТАЖНОЕ ИЛИ и соединены с входом ус- 20 тановки в "1" пятого триггера, с входом второго элемента НЕ и с вторым входом пятого элемента И всех каналов устройства, выходы первого и вто" рого элементов НЕ каждого канала со- 25 единены соответственно с третьими входами пятого и второго элементов И каждого канала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения за счет предоставления абонентам устройства воэможности управления временем захвата общей ма" гистрали, каждый канал устройства дополнительно содержит третий счетчик, седьмой и восьмой элементы И и элемент ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с младшим разрядом инФормационного входа первого регистра сдвига, вход кода времени захвата магистрали и второй синхровход канала устройства соединены соответственно с инФормационным входом и входом записи третьего счетчика, выходы и счетный вход которого соединены соответственно с входами элемента ИЛИ-НЕ и с выходом седьмого элемента И,. первый и второй входы которого соединены соответственно с прямыми выходами третьего и четвертого триггеров, третий вход седьмого элемента И соединен с вторым входом восьмого элемента И и с выходом переполнения второго счетчика, выход восьмого элемента

II u

И соединен с входом установки в 0 н 11 первого триггера, вход установки в пятого триггера соединен с вторым входом восьмого элемента И.