Многоканальное устройство динамического приоритета

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при организации обмена между периферийными устройствами и ЭВМ, а также для подключения к общему полю памяти регистров приема и выдачи информации в автоматизированных системах управления. Цель изобретения - расширение области применения устройства путем динамического изменения приоритета запросов Многоканальное устройство динамического приоритета содержит триггер, два элемента ИЛИ, группу элементов ИЛИ, генератор импульсов и в каждом канале четыре триггера, два элемента ИЛИ, шесть элементов И. Устройство после обработки запроса самого младшего на данный момент канала изменяет приоритет каналов, делая отработавший канал самым низким по приоритету, а всем последующим за ним каналам увеличивает приоритет на единицу 1 ил

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л G 06 F 9/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1(/) (::

10 с ) ,(л) () (21) 4873888/24 (22) 11.10.90 (46) 15,09,92. Бюл, ¹ 34 (71) Производственное обьединение "Монолит" (72) Е.Н.Середа (56) Авторское свидетельство СССР

¹734689,,кл,,G 06 F9/46,,1980.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1265772, кл, G 06 F 9/46, 1985, (54) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

ДИНАМИЧЕСКОГО ПРИОРИТЕТА (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при организации обмена между периферийными устройствами и 3ВМ, а также для подИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при организации обмена между периферийными устройствами и ЭВМ, а также для подключения к общему полю памяти регистров приема и выдачи информации в автоматизированных системах управления.

Известно устройство приоритета, содержащее элемент НЕ, элемент задержки и узлы состояния канала по числу источников запросов, в каждый из которых входят три триггера, три элемента И, два элемента

ИЛИ вЂ” НЕ, элемент ИЛИ. Недостатком этого устройства является его сложность и низкая синхронизация.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является многоканальное устройство приоритета, содержащее генератор импульсов, элемент

„„ SÛ„„1762386 А1 ключения к общему полю памяти регистров приема и выдачи информации B автоматизированных системах управления, Цель изобретения — расширение области применения устройства путем динамического изменения приоритета запросов.

Многоканальное устройство динамического приоритета содержит триггер, два элемента

ИЛИ, группу элементов ИЛИ, генератор импульсов и в каждом канале четыре триггера, два элемента ИЛИ, шесть элементов И. Устройство после обработки запроса самого младшего на данный момент канала изменяет приоритет каналов, делая отработавший канал самым низким по приоритету, а всем последующим за ним каналам увеличивает приоритет на единицу. 1 ил, И, триггер, два элемента ИЛИ и в каждом канале три триггера, четыре элемента И и элемент ИЛИ.

В этом устройстве приоритет обслуживания запросов жестко закреплен, высший приоритет имеют запросы с меньшими номерами каналов. При большой частоте поступления запросов в младшие каналы, запросы старших каналов или обрабатываются редко, или не обрабатываются вообще, что является недостатком известного устройства.

Целью изобретения является расширение области применения устройства путем динамического изменения приоритета запросов, Сущностью изобретения является введение элементов ИЛИ по числу каналов и в каждый канал триггера, двух элементов И и

1762306 элемента ИЛИ, что позволяет автоматически поочередно переключать выход генератора на очередной сигнал, На чертеже приведена функциональная схема многоканального устройства динамического приоритета.

Многоканальное устройство динамического приоритета содержит генератор импульсов 1, триггер 2, три элемента ИЛИ 3 — 5, каналы 6, каждый канал содержит четыре триггера 7 — 10, шесть элементов И 11-16 два элемента ИЛИ 17 — 18. Устройство имеет запросные входы 19, ответный вход 20, выходы 21, установочный вход устройства 22, единичный вход 23, вход сброса 24, прямой выход 25 триггера 10, четвертый вход 26

15 элемента И 13, выход 27 элемента И 16, выход 28 элемента ИЛИ 18, выход 29 элемента !Л 12, выход 30 элемента ИЛИ 17, выход сброса 31 триггера 9, выход сброса 32 20 триггера 8, второй вход 33 элемента И 13, первый вход 34 элемента И 13.

Устройство работает следующим образом, При включении питающего напряже- 25 ния в многоканальное устройство динамического приоритета по установочному входу

22 поступает сигнал установки в исходное состояние триггеров устройства, который через элемент ИЛИ 17 каждого канала уста- 30 навливает триггеры 7 — 9 своего канала в исходное состояние, через элемент ИЛИ 3 выход триггера 2 устанавливается в единицу, через элемент ИЛИ 5 при первом канале прямой выход триггера 10 > первого канала 35

6 устанавливается в единичное состояние, инверсные выход триггеров 10к (К = 2, 3, „„

N) каждого канала, начиная со второго, через элемент ИЛИ 5 своего канала устанавливаются в единичное состояние. 40

Тактовые импульсы с выхода генератора 1 поступают на вторые входы элементов

И 15 каждого канала. Элементы И 15к каждого канала, начиная со второго, закрыты сигналами, поступающими с прямых выхо- 45 дов триггеров 10 своего канала и сигнал опроса заявок через них не проходит. Элемент И 15 первого канала открыт сигналами с прямых выходов триггеров 2 и 101, поэтому сигнал опроса заявок проходит че- 50 рез него и через элемент ИЛИ 18>, с вых ода

281 поступает на четвертый вход 262 элемента И 132 второго канала. Элемент И 132 открыт сигналами с инверсных выходов триггеров 102, триггера 81 (выход 31), триг- 55 гера 9 (выход 32), сигнал опроса заявок через элементы И 132 и ИЛИ 182 с выхода

282 поступает на четвертый вход 26з элемента И 13з третьего канала и так далее до

-го канала включительно. Элемент И 13з открыт сигналами с инверсных выходов триггеров 10, 8 и 9г, Импульсы опроса заявок со входов 28 каждого канала поступают на вход элемента И 12 своего канала, но не проходят через него до тех пор, пока в один из каналов по входу 19 не поступит сигнал заявки, Сигнал заявки по входу 19 поступает на вход триггера 7 и устанавливает его в единичное состояние. Первый тактовый импульс опроса (отсчет с момента поступления сигнала запроса) с выхода 281 проходит на вход 26г второго канала, так как элемент И

13 открыт единицами с инверсных выходов триггеров 81 (выход 31), 9 (выход 32) и 102.

Сигнал опроса с выхода элемента И 13 через выход 282 элемента И 182 проходит на вход 26з третьего канала и т,д. В каждом канале сигнал с выхода 26 проходит через элемент И 11 своего канала, открытый единицами с единичного выхода триггера 7 своего канала и инверсного выхода триггера 8 своего канала, сигнал с выхода элемента И

11 своего канала поступает на единичный вход триггера 8 своего канала и устанавливает его в единицу, которая поступает на вход элемента И 12 своего канала. Нулевой сигнал с инверсного выхода 32 триггера 8 своего канала закрывает элементы И 11 своего канала и И 13 последующего канала.

Следовательно, второй тактовый импульс опроса в каналы со старшими номерами не проходит. Второй импульс с выхода 28 проходит только через элемент И 12 младшего канала, открытый единицей с триггера 8 своего канала. Единица с выхода элемента И 12 устанавливает триггер 9 в единицу и через элемент ИЛИ 4 триггер 2 в нулевое состояние. Нулевой сигнал с выхода триггера 2 блокирует прохождение тактовых импульсов через элемент И 15 первого канала, т,е. тактовый импульс опроса не проходит в каналы до тех пор, пока триггер 2 находится в нулевом состоянии. С прямого выхода триггера 9 единица поступает на выход 21 своего канала, на первый вход элемента И 14 своего канала и на второй вход элемента И

16 своего канала, Элементы И 16 всех каналов, кроме первого, закрыты нулями с прямых выходов триггеров 10 своих каналов.

Поэтому, если отработал канал с номером не равным единице, то триггеры 10 всех каналов остаются в том же состоянии, т.е. приоритет запросных входов 19 не изменяется. Если же отработал первый канал, то срабатывает элемент И 16>, открытый единицами с единичного выхода триггера 10> и единицей с выхода 211 канала. С выхода 271 элемент И 16 единичный сигнал поступает на единичный вход 23 триггера 102 канала

1762306

25

50

62. Единица с прямого выхода 252 триггера

102 канала 62 поступает на вход сброса 241 триггера 101 первого канала, устанавливая его инверсный выход в единичное состояние и тем самым закрывая элемент И 15 для прохождения тактовых импульсов опроса с генератора 1 и, открывая элемент И 13 для прохождения сигнала с выхода 28п, т.е, при.оритет запросных входов изменяется по кольцу. Наивысший приоритет приобретает канала с номером два áz, а канал с номером

61 получает наименьший приоритет. Как только по входу 20 во все каналы поступает сигнал окончания работы общей магистрали, срабатывает элемент И 14, первый вход которого открыт, т.е. того канала, который подключался к магистрали, Через элемент

ИЛИ 17 сработавшего канала устанавливаются в исходное состояние триггеры 7 — 9 этого канала. Одновременно через элемент

ИЛИ 3 триггер 2 вновь устанавливается в единичное состояние.

Если приоритет запросных входов не изменялся, то работа устройства будет и родолжаться вышеописанным способом, т.е. будет обрабатываться сигнал запроса 19 канала с младшим номером, В противном случае, тактовые импульсы опроса с выхода генератора 1, поступая на вторые входы элементов И 15 каждого канала, установят в единичное состояние элемент И 15z второго канала, открытый единицей с выхода 252 триггера 102 своего канала и единицей с выхода триггера 2. Опрос заявок или их обработка, будет производиться с учетом того, что каналу с номером два 62 присваивается наивысший приоритет, а каналу с номером один 61 — наименьший.

Приоритет запросных входов вновь изменится только тогда. когда будет обработан запрос 192 канала 62, Тогда сработает элемент И 162 второго канала. С выхода 272 единица поступает на единичный вход 23з триггера 10з канала бз и установит его в единичное состояние. Через элемент ИЛИ

5z триггер 10z сбрасывается и закрывает элемент И 15z для прохождения тактового импульса опроса с генератора 1 и открывает элемент И 132 для прохождения сигнала с выхода 281. Одновременно единица с единичного выхода триггера 10з открывает элемент И 15з для прохождения тактовых импульсов опроса с генератора 1, т,е. каналу с номером три присваивается высший приоритет, а канал два становится наименее приоритетным и т.д, Формула изобретения

Многоканальное устройство динамического приоритета, содержащее генератор импульсов, триггер, два элемента ИЛИ и в каждом канале три триггера, четыре элемента Yi, первый элемент ИЛИ, причем в ка>кдом канале запросный вход устройства соединен с единичным входом первого триггера канала, прямой выход первого триггера каждого канала — с первым входом первого элемента И своего канала, выход первого элемента И канала — с единичным входом второго триггера своего канала, прямой выход второго триггера канала — с первым входом второго элемента И своего канала, выход второго элемента Vi канала соединен с единичным входом третьего триггера своего канала и с входом первого элемента

ИЛИ устройства, выходы первых элементов

ИЛИ каналов соединены соответственно с входами второго элемента ИЛИ устройства, выход которого соединен с единичным входом триггера, вход сброса которого саединен с выходом первого элемента ИЛИ, второй вход первого элемента И каждого канала соединен с инверсным выходом второго триггера своега канала, входы сброса первого, второго и третьего триггеров канала соединены с выходом первого элемекта

ИЛИ своего канала, первые входы первых элементов ИЛИ каналов соединены с установочными входом устройства, прямой выход третьего триггера каждого канала является соответствующим выходом устройства и соединен с первым входом четвертога элемента И своего канала, выход которого соединен со вторым входом первого элемента ИЛИ своего канала, ответный вход устройства соединен с вторыми входами четвертых элементов И каналов, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства путем динамического изменения приоритета запросов, устройство содержит группу элементов ИЛИ. в каждом канале четвертый триггер, второй элемент ИЛИ, пятый и шестой элементы И, причем первый и второй входы третьего элемента И каждого К-го (К=

= 2,N) канала соединены с инверсными выходами второго и третьего триггеров {К+1)-го канала, первые входы элементов ИЛИ группы соединены с установочным входом устройства, выход первого злемекта ИЛИ группы — с единичным входам четвертого триггера первого канала, вторые входы группы элементов ИЛИ с первого по (N — 1)-й соединены с единичными выходами четвертых триггеров (К+1)-х каналов, выходы элементов ИЛИ группы с второго по К-й соединены с входами сброса четвертых триггеров одноименных каналов, прямои выход четвертого триггера канала соединен с первыми входами пятого и шестага эле1762306

Составитель Е.Середа

Техред М.Моргентал

Редактор А .Бер

Корректор Л.Лукач

Заказ 3260 Тираж 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 ментов И своего канала, второй и третий входы пятого элемента И каждого канала соединены соответственно с выходом генератора импульсов и прямым выходом триггера устройства, выход пятого элемента И каждого канала соединен с первым входом второго элемента ИЛИ своего канала, инверсный выход четвертого триггера канала соединен с третьим входом третьего элемента И своего канала, второй вход второго элемента ИЛИ каждого канала — с выходом третьего элемента И своего канала, выход второго элемента ИЛИ I-ro (1 = 1,N — 1) канала соединен с третьим входом первого и вторым входом второго элементов И своего канала и с четвертым входом третьего элемента И (I+1)-ãî канала, второй вход шестого элемента И каждого канала соединен с прямым выходом третьего триггера своего канала, выход шестого элемента И I-го канала — с единичным входом четвертого тригге5 ра (!+1)-го канала, выход шестого элемента

И N-ro канала — с входом сброса четвертого триггера первого канала, первый и второй входы третьего элемента И первого канала — с инверсными выходами второго и третье10 го триггеров N-го канала, второй вход N-го элемента ИЛИ группы соединен с единичным выходом четвертого триггера первого канала, выход второго элемента ИЛИ N-го канала — с вторыми входами первого и вто15 рого элементов И своего канала и с четвертым входом третьего элемента И первого канала.