Многоканальное устройство приоритета

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых вычислительных машинах работающих в однопроцессорном мультипро цессорном или мультипрограммном режимах и имеющих несколько активных абонентов Целью изобретения является повышение эффективности обслуживания заданной группы абонентов за счет обеспечения двухуровневого приоритета - по адресу обслуживания и физическому местоположению канала Многоканальное устройство приоритета содержит регистр адреса опроса, регистр маски, два элемента ИЛИ и каналы, а в каждом канале-два элемента задержки, три элемента И с прямыми и инверсными входами, регистр адреса обслуживания и схему сравнения Прерывание запроса принятого на обслуживание, возможно только запросом более высокого приоритета с тем же адресом обслуживания 1 ил Ё

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 06 F 9/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4646525/24 (22) 06,02.89 (46) 23,06.91, Бюл. ¹ 23 (71) Куйбышевское научно-производственное объединение автоматических систем (72) В.П, Поленов (53) 681.325(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1126956, кл. G 06 F 9/46, 1983.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1067504, кл. G 06 F 9/46, 1982, (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ YCTPONCTBQ

ПРИОРИТЕТА (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых вычислительных машинах, работающих в однопроцессорном, мультипроИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых вычислительных машинах, работающих в однопроцессорном, мультипроцессорном или мультипрограммном режимах и имеющих несколько активных абонентов.

Цель изобретения — повышение эффективности обслуживания заданной группы абонентов за счет обеспечения двухуровневого приоритета — по адресу обслуживания и физическому местоположению канала.

На чертеже показана фунциональная схема многоканального устройства приоритета.

Устройство содержит каналы 1, регистр

2 адреса опроса, регистр 3 маски, элементы

ИЛИ 4 и 5, адресный вход 6, вход 7 опроса, маскирующий вход 8, выход 9 начала обслу„„5U„„1658154 А1 цессорном или мультипрограммном режимах и имеющих несколько активных абонентов, Целью изобретения является повышение эффективности обслуживания заданной группы абонентов за счет обеспечения двухуровневого приоритета — по адресу обслуживания и физическому местоположению канала, Многоканальное устройство приоритета содержит регистр адреса опроса, регистр маски, два элемента

ИЛИ и каналы, а в каждом канале-дваэлемента задержки, три элемента И с прямыми и ин- версными входами, регистр адреса обслуживания и схему сравнения. Прерывание запроса, принятого на обслуживание, возможно только запросом более высокого приоритета с тем же адресом обслуживания. 1 ил. живания, выход 10 запрета, линию ЗАПРОС

11, а в каждом канале элемент 12 задержки, регистр 13 адреса обслуживания, элемент

14 сравнения, элемент И 15, элемент 16 задержки, элементы И 17 и 18, вход 19 опроса канала 1, адресный вход 20 канала 1, вход

21 запроса канала 1, выход 22 разрешения канала 1 и выход 23 опроса канала 1.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно в регистр 3 маски через маскирующий вход 8 загружают код маски, а в регистр 13 адреса обслуживания каждого канала 1 загружают соответствующий каналу 1 адрес обслуживания (номер процессора или адрес вектора прерывания).

Информация в регистрах маски 3 и адреса обслуживания 13 может изменяться в процессе работы устройства.

1658154

Запросы, поступающие на входы 21 запроса каналов 1, в случае отсутствия маскирования на соответствующих входах элементов И 15 и 17, которое формируется соответствующими для каждого канала 1 разрядами регистра 3 маски, через элемент

И 15 и через элемент ИЛИ 4 проходят на линию ЗАПРОС 11, формируя на ней сигнал высокого уровня, При наличии сигнала на линии ЗАПРОС

11 обслуживающее устройство прерывает выполнение текущей программы, загружает в регистр 2 адреса опроса через адресный вход 6 первый адрес обслуживания, а на вход 7 опроса подает сигнал опроса высокого уровня и продолжает затем выполнение текущей программы.

Код адреса обслуживания с выхода регистра 2 адреса опроса поступает на первые входы элементов 14 сравнения всех каналов

1. Сигнал с входа 7 опроса поступает на управляющие входы элементов 14 сравнения всех каналов 1, инициируя сравнение адреса, загруженного в регистр 2 адреса опроса с адресами, хранящимися в регистрах 13 адреса обслуживания каналов 1. В случае совпадения адресов сигнал с соответствующего выхода элемента 14 сравнения открывает элемент И 17, а сигнал с выхода несравнения элемента 14 сравнения поддерживает закрытое состояние элемента И 15 в каналах с другими адресами, предотвращая поступление запросов соответствующих каналов 1 на линию ЗАПРОС

11 и формирование сигналов на выходах 22 разрешения этих каналов 1, Таким образом, все сигналы запросов, которые не идентифицируются адресОм обслуживания, загруженным в регистр 2 адреса опроса, будут сняты с линии ЗАПРОС 11 независимо от приоритета запросов, Кроме того, сигнал опроса с входа 7 опроса поступает на вход19 опроса первого канала 1 и затем распространяется по каналам 1 через вход 19 опроса канала и выход

23 опроса канала по направлению от младших по приоритету к старшим. При поступлении на вход 19 опроса очередного канала

1 сигнал опроса проходит через элемент 12 задержки и закрывает элемент И 15, бпокируя поступление сигнала запроса с входа 21 запроса канала 1 на линию ЗАПРОС 11.

Если на линии ЗАПРОС 11 устанавливается сигнал низкого уровня, т.е, нет запросов каналов 1 более высокого приоритета, а на входе 21 опроса опрашиваемого канала

1 есть сигнал запроса, то на выходе элемента И 17 будет сформирован сигнал разрешения, который поступает на выход 22 разрешения запроса канала 1 и запрещает

55 по инверсному входу элемента И 18 дальнейшее распространение сигнала опроса по каналам 1. Сигнал с выхода 22 разрешения через элемент ИЛИ 5 поступает на выход 9 начала обслуживания устройства и формирует сигнал начала обслуживания.

Обслуживающее устройство по этому сигналу инициирует выполнение программы по адресу обслуживания, загруженному в регистр 2 адреса опроса. Сигнал опроса, задержавшись элементом 16 задержки на время формирования сигнала разрешения на выходе 22 разрешения канала 1 элементом И 15, элементом ИЛИ 4, линией 3АПРОС 11 и элементом И 17, не поступает через закрытый элемент И 18 на выход 23 опроса этого канала 1.

В каналах 1, на входах 21 запроса которых отсутствуют сигналы запросов, закрыты элементы И 15 и 17, предотвращая поступление сигналов возможных запросов на линию ЗАПРС 11 и формирование сигнала разрешения на выходах 22 каналов 1, В этих каналах 1 сигнал опроса с входа 19 опроса проходит через элементы 12 и 16 задержки, через открытый элемент И 18 и поступает на выход 23 опроса канала 1, блокируя по соответствующему входу элемент И 17. Таким образом, во время обслуживания абонента с высшим приоритетом сигнал разрешения на выходе 23 опроса канала 1 с низшим приоритетом не будет сформирован, что предотвращает ложные срабатывания устройства.

Если после идентификации сигнала запроса наивысшего приоритета сигнал разрешения на выходе 22 опроса канала 1 не будет сформирован, что говорит об отсутствии запросов с адресом обслуживания, загру>кенным в регистр 2 адреса опроса, то на выходе 9 начала обслуживания устройства отсутствует сигнал начала обслуживания, но на выходе 10 запрета устройства возникает сигнал запрета обслуживания, который сформирован сигналом опроса последнего канала 1, беспрепятственно прошедшим через все каналы 1 с входа 19 опроса канала на выход 23 опроса канала 1, По сигналу запрета обслуживания обслуживающее устройство снимет сигнал опроса с входа 7 опроса, что приводит устройство в исходное состояние, и при наличии сигнала на линии

ЗАПРОС 11, загружает в регистр 2 адреса опроса следующий адрес обслуживания и т.д до тех пор, пока на выходе 9 начала обслуживания устройства не сформируется сигнал начала обслуживания, т.е. будет идентифицирован запрос с адресом обслуживания, загруженным в регистр 2 адреса опроса, По окончании обслуживающей про1658!54 граммы обслуживающее устройство снимает сигнал опроса с входа 7 опроса устройства, что приводит последнее в начальное состояние, и переходит к выполнению прерванной программы, С этого момента уст- 5 ройство работает как описано.

В процессе выполнения обслуживающей программы могут возникнуть запросы более высокого приоритета. Однако на линию ЗАПРОС 11 поступают только сигналы 10 тех незамаскированных запросов, которые имеют адрес обслуживания, соответствующий адресу, загруженному в регистр 2 адреса опроса. Это вызвано тем, что элементы

И 15 каналов других запросов закрыты сиг- 15 налом с выхода несравнения элемента 14 сравнения, Таким образом, во время обслуживания очередного запроса, запросы с адресом обслуживания, соответствующим адресу об- 20 служивания очередного запроса. имеют наивысший приоритет перед другими запросами. В этом случае сигнал высокого уровня с линии ЗАПРОС 11 блокирует элементы И 17 каналов 1. Сигнал разрешения 25 с выхода 22 соответствующего канала 1 снимается и абонент переходит в режиме ожидания, элемент И 18 откГ ывэ тся и сиг«» I опроса через выход 23 опро à . »;-.лэ 1 поступает на вход 19 опроса с.,едую<цега кэ,0 нала 1. В одном из следующих кана <ов. на вход 21 запроса которого подан и«;ля злпроса, сигнал опроса с входа 19 onpnr.,э поступает на элемен< 12 задержки и задержится нэ время, необходимое т! <я, о- 35 го, чтобы обслуживающее устройс т-.<,< отГ еагировало на сигнал, находящийся < л линии

ЗАПРОС 11. По этому сигналу обсл,; <<вэ<ащее устройство прекращает обслужи;эни

ЭбОНЕНта С МЛадШИМ ПрИОрлтЕтОМ И l ::ðr ХО- 40 дит на начало соответствующей обслуwèBëющей программы.

Сигналом с выхода элемента 12 задержки будет заблокирован элемент И 15 и сн.т сигнал с линии ЗАПРОС 11. то приводит к 45 появлению сигнала разрешения на выходе

22 разрешения соответствующего кэнэлэ и сигнала начала обслуживания на выходе 9 начала обслуживания устрой тва, по которому обслуживающее ус1ройство ч=-.÷èl àåT 50 обслуживание абонента с выс<< им .<риоритетом.

В дальнейшем работа устройства «роисходит аналогичным обр" 3GM.

Возможен более простой алто, ритм аб- 55 служивания. В этом случэ» ",ои идентификации запроса перед нэчаRoM выпoлнен;<я текущей обслуживающей и рпграммьl обслуживающее устройство <лэск<лрует все .<апрoсы кроме того, который в данный момент будет обслуживаться, тем самым предотвращается срабатывания устройства на любые запросы, После выполнения программы обслуживания, обслуживающее устройство восстанавливает в регистр 3 маски код маски. снимает с входа 7 опроса сигнал опроса. переводя устройство в исходное состояние, и переходит в режим ожидания или выполнения программы самотестирования до тех пор, пока не появится очередной сигнал запроса.

Формула изобретения

Многоканальное устройство приоритета, содержащее первый элемент ИЛИ и N каналов (где N — число абонентов), а в каждом канале первый, второй и третий элементы И и первый элемент задержки, причем в каждом канале вход запроса канала устройства соединен с первым прямым входом первого элемента И и с прямым входом второго элемента И, выход которого соединен с соответствующим входом первого элемента ИЛИ устройства, выход которого соединен с первым инверсным входом первого элемента И, выход ко<орого соединен с инверсным входом третьего элемента И и является выходом разрешения канала у".тройс на, выход <ретьето элемента И соединен с вторым инверсным входом первого лема<<та И и являе<ся в <хо;<о опроса кап ла прямой вход третьего хламе«тэ Vil соед.;нен с выходом пер«о . элемента за„,ержк«, вход которого соединен с первым инферсным входом второго <лвмента И, о тл ., ч э ю щ е е с я тем ° то. с целью повыше<- и«эффек- явности обсл; живэн««: ëäà<ения соединен с выходом регистра адреса обслуживания, информа<,ионнь«< вход и вход записи которого соединены с вторым адресным и стробирующим входами канала, стр<обирующий вход схемы сравнения кажqclc канала соединен с входом опроса канала. я в»<ход "Равно" — с вторым прямым входом первого элемента И. маскирующий вход канала соединен с вт рым инверсным входом второго элемента И и с третьим ин1658154

Составитель В.Красюк

Техред М.Моргентал Корректор M. Максимишинец

Редактор Н.Яцола

Заказ 1713 Тираж 409 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 версным входом первого элемента И, выход

"Неравно" схемы сравнения соединен с третьим инверсным входом второго элемента И, вход опроса канала соединен с входом второго элемента задержки, выход которого соединен с входом первого элемента задержки, выход разрешения каждого канала соединен с соответствующим входом второго элемента ИЛИ, выход которого является выходом начала обслуживания устройства, выход опроса каждого канала, кроме последнего, соединен с входом onроса следующего канала, а выход опроса последнего канала является выходом запрета обслуживания устройства, вход опроса

5 первого канала являтеся входом опроса устройства, I-й (i=1:И) выход регис1ра маски соединен с маскирующим входом i-ro канала, информационный вход и вход записи регистра маски соединены с маскирующим

10 и третьим стробирующим входами устройства соответственно,