Многоканальное устройство приоритета для подключения к общей магистрали

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в многомашинных и многопроцессорных вычислительных системах. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства за счет исключения возможности одновременной выдачи сигналов на считывание и стирание одного и того же сообщения. Достижение цели обеспечивается введением в каждый канал многоканального устройства приоритета для подключения к общей магистрали дешифратора 20 и элемента ИЛИ 16. Устройство позволяет осуществлять подключение источников информации к общей магистрали с учетом приоритетов каналов и исключать из межмашинного обмена устаревшие сообщения. 1 ил.

„.SU„„1735849 А 2

СОНИ СОВЕТСНИХ

OIHMWIIN

РЕСПУБЛИН

1 (д) G. 06 Р 9/46

ГООУДАРСТВЕННЫЙ НОМИ ГЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬ ГИЯМ

ГНИ ГКНТ СССР

1 (61) 1594537 (21) 4862472/24 (22) 27,08.90 (46) 23,05,92. Бюл, И" 19 (72) B,B,Tóðàâèíèí, В,B.ÌàæíèêîB, С,Н,Ази и А,П,Орлов (53) 681,325 (ОГ8.8) (56) Авторское свидетельство СССР

H 1594537, кл, r-. 06 г 9/46, 198Р, (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПРИОРИТЕТА ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ К ОБЩЕЙ ИА" :.

ГИСТРАЛИ (57) Изобретение относится к вычислительной текнике и может быть использовано в многомашинных и.многопроцессорных вычислительных системах.

Цель изобретения - повышение надежности работы устройства за счет исключения возможности одновременной выдачи сигналов на считывание и сти" рание одного и того же сообщения.

Достижение цели обеспечивается вве" дением в каждый канал многоканального устройства. приоритета для подклю.чения к общей магистрали дешифратора 20 и элемента ИЛИ 16. Устройство позволяет осуществлять подключение источников информации к общей магистрали с учетом приоритетов каналов и исключать из межмашинного обмена устаревшие сообщения, 1 ил.

Ю

СФ

С

QO

° Р с© з 1

Изобретение относится к вычислительной технике, может быть применено в многомашинных и многопроцессорHQx вычислительных системах, использующих для обмена данными общую магистраль и является усовершенство- ванием изобретения по авт, св.

Г 1Я4Я7.

Известно многоканальное устройство приоритета для подключения к общей. магистрали, содержащее сигнальные выходы, каналы, каждый из которых включает запросный вход, элемент И, элемент задержки, формирователь импульсов, информационный выход, генератор импульсов, элемент ИЛИ, выход, триггеры и счетчик, причем в каждом канале выход генератора импульсов соединен с вторым входом пятого элемента И, запросный вход соединен с первыми входами первого, второго и пятого элементов И, входом сброса счетчика и входом Формирователя импульсов, выход которого соединен с первыми входами четвертого элемента И ,и элемента ИЛИ, выход которого соединен с входами сброса первого и второго триггеров, второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом четвертого элемента И, второй вход которого соединен с информационным вь ходом канала и единичным выходом второго триггера, единичный вход которого соединен с выходом третьего элемента И, первый вход которого соединен с выходом элемента задержки, вход которого соединен с выходом второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И и единичным входоч первого триггера, единичный выход которого соединен с третьим входом второго элемента И, выход пятого элемента И соединен со счетным входом счетчика, выход которого является выходом канала, первый сигнальный выход устройства соединен с вторыми входами первых элементов И и нулевыми выходами первых триггеров всех каналов, Второй сигнальный выход устройства соединен с вторыми входами третьих элементов И и нулевыми выходами вторых триггеров всех каналов, Третий сигнальный выход уст, ройства соединен с выходами четвертых элементов И всех каналов, данное устройство обеспечивает приоритетный доступ к общей магистрали (ОМ) источников информации, фор

735Р49 - 4

50

l5

30 мируя для этого сигналы на информационных выходах каналов, и отсев из очереди на передачу через ОМ источниками информации сообщений, время ожидания которых превысило допустимое, формируя для этого сигналы на выходах каналов, Сигналы на выходе и информационном выходе каждого канала формируются независимо один от другого, что. не исключает их одновременного появления, а это может привести к тому, что одновременно начнет передаваться в ОМ (по сигналу с информационного выхода) сообщение и оно.же начнет стираться из ячейки буферной памяти источника -информации (например, ЭВМ), В этом случае за счет разброса во время срабатывания элементов в ОМ может выдаться искаженное сообщение (некоторые разряды успели стереться а некоторые нет), что приведет к сбою в работе вычислительной системы.

Таким образом, недостатком известного устройства является низкая надежность, Цель изобретения — повышение надежности работы устройства за счет исключения возможности одновременной выдачи сигналов на считывание и стирание одного и того же сообщения, Цель достигается тем, что в каждыи канал многоканального устройства приоритета для подключения к общей магистрали дополнительно введены дешифратор и элемент ИЛИ, причем единичный выход второго триггера и выход счетчика соединены соответственно с первым и вторым входами дешифратора, первый выход которого является выходом захвата магистрали устройства, а второй и третий выходы дешифратора соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого является выходом устаревших сообщений устройства, 1

На чертеже изображена .структурная схема устройства.

Устройство содержит сигнальные выходы 1 - 3, каналы 4, каждый из которых включает запросный вход 5, элементы И 6 - 10, элемент 11 задержки, формирователь 12 импульсов, выход 13 захвата магистрали устройства, генератор 14 импульсов, элементы ИЛИ 15 и 16 триггеры 17 и lF.

1735849счетчик 19, дешифратор 20 и выход . с данного момента

21 устаревших сообщений устройства. (ве не Юиксируютов).

° Устройство работает следующим . После установле образом, выходе триггера 17

В исходном состоянии триггеры кой единицы и до м

17..и 18 и счетчики 19 всех каналов единичного сигнала находятся в нулевом состоянии, На мента И 6 на выход входы 5 всех каналов 4 от соответ- дет установлен сигн ствующих источников информации (на- 10 ницы, KoTopblH прой пример, ЭВМ) поступают сигналы ло- 11 задержки и откры гицеского нуля, цто обуславливает на- устанавливает тригг лицие сигналов логической единицы (высоких уровней) на первом 1 и ВТО» ром 2 сигнальных выходах .устройства и сигналов логического нуля на выходах 13 и 21 каналов 4 и треть" ем сигнальном выходе 3 устройства..

Объединение выходов элементов . устройства на первом и втором сигнальных выходах устройства реализуют функцию "проводное И", а на третьем сигнальном выходе "проводное

ИЛИиа

В случайные моменты времени ЗВИ заносит в свои ячейки буферной памяти сообщения, предназнаценные для передачи через ОМ, !(аждый источник информации подключен через запросный вход 5, выход 21 и выход 13 к . соответствующему каналу (истоцники информации и ON не показаны), При появлении в ячейке буферной памяти какоЯ-либо ЭВИ сообщения на входе 5 соответствующего канала 4 устройства устанавливается сигнал логической единицы (этот сигнал исцезвет при освобождении"соответствующей ячейки памяти).

Далее рассмотрим работу одного из каналов 4, так как в остальных каналах работа осуществляется анало" гичным образом, . Единичный сигнал с запросного

:.входа 5 в рассматриваемом канале (например, s первом канале 4) пос" тупает на вход элемента И 6. и открывает элемент И 10, через который на сцетцик 19 начнут поступать импуль". сы с генератора 14 импульсов, от- . считывая время ожидания сообщения в очереди на передачу через OH. Еди" ницный сигнал, пройдя через открытый элемент И 6, устанавливает триггер

17 в единичное состояние, что приво" дит к установлению íà первом сигнальном выходе 1 устройства сигнала логического нуля, следовательно, за крываются элементы И 6 всех каналов

4 (т,е. запросы от ЭВИ на захват ОИ времени в устройстния на единичном сигнала логицесомента пропадания на выходе злее элемента И 7 буал логической едидя церез элемент тый элемент И с ер 18 в единицное . состояние. Задержка на элементе 11 ,зарержки в каждом канале устанавливается со значением, отлицающимся от задержки на элементе 11 в других каналах на велицину интервала времени большую,. цем необходимо для прохождения сигнала по элементам 8 и 18 и сигнальному. выходу 2 устройства между двумя наиболее удаленными кана" лами 4, При этом исключается возмож- . ность одновременного подклюцения не" скольких каналов к ОМ, Сигнал с единицного выхода триг". гера 18 поступает на первый вход дешифратора 20, в результате чего на его первом выходе появляется единиц" ный сигнал, который через выход 13

30. канала 4 сигнализирует ЭВИ о том, что РИ захвачена и можно начинать перерацу инФормации. Одновременнг> сигнал логического нуля с нулепого выхода триггера 1Ð через сигнальный выход 2 устройства закрывает во всех каналах 4 элементы И 8. и, если одновремеино осуществлялись попытки захватить ОИ другими каналами, у которых приоритет ниже (больше время задержки сигнала на элементе 11), цем у данного канала 4,.то попытки будут блокироваться, После того, как ЭВИ, подключенная к данному каналу 4, закончит передачу сообщения, она установит на запросном входе 5 своего канала сигнал логического нуля. По отрицательному . перейаду уровня сигнала на запросном входе 5 происходит обнуление сцетчи" ка 19, и Формирователь 12 импульсов в данном канале 4 сформирует олиноц" ный импульс, который через элемент

ИЛИ 15 установит триггеры 17 и 18 этого канала (а через элемент И 9, сигнальный выход 3 устройства и элементы ИЛИ 15 менее приоритетных каналов триггеры 17 в этих каналах, где

I 1 осуществлялась одновременная попытке захвата РИ) в нулевое состояние, 7 1735849 8 нии сигнала на общения могли быть стерты,и в таком вого канала 4 ОИ 1-, виде сообщение выдано в РИ, как это аналом 4 и к мо," не исключалось в известном устройст+ Т, .где Т -, ве, поскольку сообщение при выдаче в общения в ячейку ОИ одновременно и стиралось,. так как

И, а Т " допус . одновременно могли выдаваться сигналы сообщения в оче- на информационный выход и выход канавому каналу 4 ла 4 сообщения.

ОИ, то в этот ® Таким образом, .предлагаемое устле на выходе счет- ройство позволяет повысить достовер" льно, на втором ность сообщений, передаваемых через е дешифратора 20 ОИ, т,е, имеет более высокую надежигнал, котоРый ность по сравнению с известным устпоступит на Вы 1 ройством, а, свидетельствуя Десятимашинная .вычислительная сис" записанное в тема на .этапе межмашинного обмена ра" ти I ЭВИ, ожидает ботает следующим образом. у потребителю че- . Пусть вероятность одновременного допустимому и .;ф появления сигналов на выходе 21 (сиготеряло свою цен" нал для стирания .сообщения) и выходе кое сообщение .че- . 13 (сигнал для передачи сообщения) но, поэтому сиг" . в одном канале равна 0,01, Тогда при ого канала 4 по- равновероятных возможностях появлееспечивает стира- 2 ния таких событий в каждом канале, ке буферной памя": вероятность выдачи искаженного сооб" заявки на захват щения в OM (появления сбоя в работе оявлению на входе вычислительной системы) при исполь" ического нуля. зовании базового устройства будет епал сигнала на 0 равна 0 вход. формирова- При использовании предлагаемого он формирует оди устройства для организации межмашинрый установит. ного обмена за счет него искажения емент ИЛИ 15 сообщений возникать не бурут, Таким дновременной по- образом, использование предлагаемого уст*новлен в 35 устройства позволяет íà 104 повысить а канал 4 по . надежность работы вычислительной сисrn приоритета темы.

Если при поступле запросный вход 5 пер была занята другим к менту времени Т Т время поступления со буферной памяти Х ЭВ тимое время ожидания реди,на передачу пер ие удалось захватить момент в первом кана чика 19, а следовате входе и втором выход появится единичный с через элемент ИЛИ 16 ход 21 первого канал о том, что сообщение ячейку буферной памя в очереди на передач рез ОИ время, равное следовательно, уже и .,ность, Передавать та рез ОИ нецелесообраз нал с выхода 21 перв ступает в I ЗВИ и об ние сообщения в ячей ти, т,е. ликвидацию

ОИ, что приводит к и

5 первого канала лог

Отрицательный пер входе 5 поступает на тели 12 импульсов и ночный импульс,.кото триггер 17, через эл (если он ранее при о пытке захвата ОИ был единичное состояние, . причине своего низко все же не захватил ON) в нулевое состояние, а на другие каналы 4 воздействия не окажет, так как элемент И 9 40 закрыт по второму входу сигналом логического нуля с единичного выхода триггера 18.

Если при поступлении сигнала на запросный вход 5 первого канала 4 OM 4$ была занята другим каналом 4, но вскоре освободилась и первый канал захватил ее к моменту времени Т =

Т + Т, то в этот момент.на пер" вом и втором входах дешифратора 20 . Ю появятся единичные сигналы, которые вызовут формирование единичного сигнала на третьем выходе дешифратора

20 и через элемент ИЛИ 16, на выходе

21 канала, причем на выходе 13 канала М единичный сигнал не появится, что ис- ключавт возможность передачи через ОИ устаревшего и возможно искаженного (sa счет того, что ряд разрядов со" формула изобретения

Многоканальное устройство приоритета для подключения к общей магист-. рали по авт, св, Р 1594537, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности.за счет исключения возможности одновременной выдачи сигналов на считывание и стирание одного и того же сообщения, оно дополнительно содержит дешифратор и элемент ИЛИ, причем единичный выход второго триггера и выход счетчика соединены соответственно с первым и вторым входами дешифратора, первый выход которого является выходом. захва" та магистрали устройства, .а второй и третий выходы дешифратора соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого является выходом устаревших сообщений устройства.