Система коммутации устройств обработки информации

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

s G 06 F 15/16

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (Г(СПАТЕНТ СССР) бПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ф

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21 4744432/24 (22 14.08.89 (46 15,03.93. Бюл. М 10 (72 А.А.Бобков, И.В.Коновалов, Н.Н.Кудряшов, Е.И.Петров и С.П.Полковников (56) Авторское свидетельство. СССР.

М 1 282149, кл, G 06 F 3/04, 1984. Авторское свидетельство СССР

М l462343, кл. G 06 F 15/ t6, 1987.

1 (54 СИСТЕМА КОММУТАЦИИ УСТРОЙСТВ

ОБ АБОТКИ ИНФОРМАЦИИ (57 Изобретение относится к вычислительно технике и может быть использовано при

l Ы „1802362 А1 построении систем обмена данными между

ЗВМ или между модулями многопроцессорных вычислительных комплексов. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей системы за счет реализации обслуживания запросов с абсолютными приоритетами. Система коммутации содер- . жит коммутаторы 1, соединенные между со.бой и с абонентами 2 информационными шинами 3, устройства 6 управления обменом, подключенные к абонентам 2 входами

5 запросов на обмен и адресными входами

4, к коммутаторам 1 — входами и выходами кода маршрута. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1802362

20

30

40

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении системы обмена данными между 3ВМ или между модулями многопроцессорных вычислительных комплексов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей системы за счет обеспечения обслуживания запросов на обмен с абсолютными приоритетами.

На фиг. 1 представлена структурная схема системы, на фиг. 2 — функциональная схема устройства управления обменом.

Система коммутации устройств обработки информации (фиг, 1 содержит М коммутаторов 1, N устройств обработки информации — абонентов 2, Q информационных шин 3, N адресных шин 4, N шин 5 запроса на обмен, N устройств 6 управления обменом, линию 7 опроса, узел 8 опроса, шину 9 управления, шину 10 приоритетов, шину 11 прерывания, шину 12.восстановления.

Каждое устройство 6 управления обменом (фиг. 2) содержит блок 13 постоянно памяти маршрутов, схему 14 сравнения ко дов маршрутов, схему 15 сравнения приоритетов, элемент 16 развязки,. элемент 17

ИЛИ, триггер 18 маршрута, узел 19 формирования сигналов прерывания, триггер 20 прерывания, узел 21 формирования сигналов восстановления, первую группу 22 элементов И, дешифратор 23 адреса абонента, вторую группу 24 элементов И, третью группу 25 элементов И., элемент 26 задержки.

Система коммутации функционирует следующим образом, Для организации обмена абонент-инициатор выставляет код адреса абонентаполучателя на адресную шину 4 и возбуждает одну из линий шины 5 запроса на обмен в соответствии с приоритетом генерируемого запроса, Блок 13 постоянной памяти маршрутов закрепленного за абонентом-инициатором устройства 6 управления обменом, получив код адреса абонента-получателя, устанавливает на своих выходах код маршрута, который поступает на первую группу входов схемы 14 сравнения кодов маршрутов и первые входы первой группы 22 элементов И.

Одновременно дешифратор 23 адреса воз буждает один из первых входов второй и третьей групп элементов И, Сигнал логической единицы на одной из линий шины 5 запроса на обмен поступает на группу одноименных входов устройства

6 управления обменом и выявляется элементом 17 ИЛИ, выходной сигнал которого снимает запрет на установку триггеров 18 и

20, а также на генерацию узлами 19 и 21 сигналов прерывания и восстановления соответственно. Одновременно с этим информация о приоритете запроса. поступает на первую группу входов схемы 15 сравнения приоритетов и через элемент 16 развязки— на вход-выход кода приоритета устройства

6. В результате код приоритета поступившего запроса становится доступным всем устройствам 6 управления обменом, Дальнейшее рассмотрение процесса функционирования системы требует конкретизации ее состояния.

Пусть приоритет вновь поступившего запроса равен приоритету ранее поступивших запросов от других абонентов, по которым на данный момент маршруты проключены. Кроме того, на вход опроса рассматриваемого устройства 6 по одноименной линии поступил импульс опроса.

В этом случае на выходе схемы 15 сравнения приоритетов появится сигнал логической единицы, который поступит на второй установочный и первый сбросовый входы триггера 18 маршрута, Схема 14 сравнения кодов маршрутов произведет сравнение по-. ступившего из блока 13 постоянной памяти маршрутов кода с информацией, поступающей с шины 9 управления через входы маршрута устройства 6.

Если заявленный маршрут не пересекается ни с одним маршрутом, коды которых размещены на шине 9 управления, схема 14 формирует на своем выходе сигнал логической единицы, который поступает на первый установочный вход триггера 18 маршрута, тем самым переводя его в единичное состояние.

Сигнал с прямого выхода триггера 18 открывает первую группу 22 элементов И, через которую код заявленного маршрута поступает через выходы кода маршрута на шину 9 управления. Возбуждение линий этой шины приводит к срабатыванию ком- мутаторов 1, инцидентных возбужденным линиям, и в результате к установлению соединения между абонентами 2 — инициатором и получателем. Одновременно сигнал с прямого выхода триггера 18 поступает на первый сбросовый вход триггера 20 прерывания, тем самым запрещая его установку в единичное состояние. и на информационный вход узла 19 формирования сигнала прерывания, запрещая выдачу соответствующего импульса.

B случае, если заявленный маршрут пересекается хотя бы с одним из вышеназванных маршрутов, схема 14 сравнения кодов маршрутов формирует на выходе сигнал логического нуля, запрещая установку тригге1802362 р энного обмена, в единичное состояние.

С гнал логической единицы с выхода тригг ра 18 поступает на первый сбросовый вход триггера 20 прерывания и переводит его в нулевое состояние. Перепад потенциала на выходе триггеоа 20 возбуждает информационный вход узла 21 формирования сигналов восстановления, который вырабат вает соответствующий импульс. Этот импульс поступает нэ вторые входы третьей группы 25 элементов И и открывает их. В

55 ра 18 и захват абонентом-инициатором марш рута.

Сигнал с линии 7 опроса задерживается элементом 26 задержки на время, необходимЬе для выполнения процедуры захвата 5 маршрута. По окончании задержки сигнал передается следующему устройству 6 управления обменом.

Прерывание обмена по проключенному маршруту произойдет в случае поступления 10 в!систему запроса от какого-либо абонента !

2 с более высоким приоритетом. При этом н выходе схемы 15 сравнения приоритетов п явится сигнал логического нуля, который с росит триггер 18 маршрута. Сигнал логи- 15 ч ского нуля с прямого выхода триггера 18 з кроет первую группу 22 элементов И, в р зультате чего код маршрута будет снят с и1ины 9 управления, а установленный марц рут разрушен. Одновременно этот же сиг- 20 н л подготовит триггер 20 прерывания к установке в единичное состояние.

Узел 19 формирования сигналов прерывания по спаду положительного потенциала н прямом выходе триггера 18 маршрута 25 в работает импульс "прерывание", катар и возбудит установочный вход триггера

2 прерывания и переведет этот триггер в е иничное состояние. Одновременно будет о крыта вторая группа 24 элементов И и на 30 ину 11 прерывания, доступную для всех а онентов 2, поступит информация о номер х абонента-инициатора и абонента-получателя, обмен между которыми оказался и ерванным. 35

Восстановление прерванного обмена происходит после окончания обмена по в ем запросам более высокого приоритета.

B этом случае на выходе схемы 15 сравнен я приоритетов формируется сигнал логи- 40 ч ской единицы, и вновь выполняется и оцедура захвата маршрута, Ее отличие от п оцедуры первоначального захвата заключ ется в выдаче взаимодействующим абонентам — инициатору и получателю — 45 и(ипульса "восстановление". Это происход т после установки триггера 18 маршрута в стройстве 6 управления обменом, эакрепл нного за абонентом-инициатором пререзультате на шину 12 восстановления выдаются номера абонентов, маршрут для обмена между которыми восстановлен.

Снятие абонентом-инициатором запроса по окончании обмена приводит к сбросу триггера 18 маршрута, снятию кода маршрутаа с шины 3 прерывания и разрушению установленного маршрута.

При поступлении запроса на обмен от абонента 2 с приоритетом более высоким по отношению к запросам, находящимся в системе, происходит прерывание обмена по всем проключенным маршрутам, то есть тем, у которых триггеры 18 маршрутов в соответствующих устройствах 6 уп равления обменом находятся в единичном состоянии.

После этого выполняется процедура захвата маршрута для нового запроса.

В случае поступления запроса на обмен от абонента 2 с более низким приоритетом попытка захвата маршрута не предпринимается, так как на выходе схемы 15 сравнения приоритетов сигнал логической единицы отсутствует, и триггер 18 маршрута остается в нулевом состоянии.

Запрос, не получивший обслуживания по причине занятости его маршрута или в связи с тем, что его приоритет не достаточно высок, остается в системе до тех пор, пока заявленный маршрут не освободится, или пока не закончится обмен по заявкам более высоких приоритетов.

Формула изобретения

1. Система коммутации устройств обработки информации, содержащая M коммутаторов, .соединенных между собой первыми информационными входами-выходами через информационные шины, вторые информационные входы-выходы коммутаторов являются информационными входами системы для подключения к выходам соответствующих устройств обработки, N устройств управления обменом, подключенных входами и выходами кода маршрута через . шину управления к управляющим входам всех коммутаторов, и узел опроса, выход которого подключен к входу опроса первого устройства управления обменом, а вход узла опроса соединен с выходом опроса N-ro устройства управления обменом. выход onроса К-го устройства управления обменом (К = 1, ..., N - 1) соединен с входом опроса (К + 1)-го устройства управления обменом, адресный вход и группа входов запроса на обмен j-ro устройства управления обменом (j = 1, ..., N) являются j-м входом адреса абонента и j-м входом запроса на обмен системы, при этом каждое устройство управления обменом содержит блок постоянной гамяти маршрутов, элемент ИЛИ, схему

1802362 сравнения кодов маршрута, первую группу элементов И, триггер маршрута и элемент задержки, группа входов запроса на обмен устройства управления обменом является группой входов элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу сброса триггера маршрута, адресный вход устройства управления обменом является адресным входом блока постоянной памяти маршрутов, выходы которого подключены к первой группе входов схемы сравнения кодов маршрута и к первым входам элементов

И первой группы, выход схемы сравнения кодов маршрута соединен с первым установочным входом триггера маршрута, выход которого подключен к вторым входам элементов И первой группы, выходы которых являются выходами кода маршрута устройства управления обменом, вторая группа входов схемы сравнения кодов маршрута соединена входами кода маршрута устройства управления обменом, вход опроса устройства управления обменом подключен к входу синхронизации триггера маршрута и через элемент задержки к выходу опроса устройства управления обменом, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможно-, стей системы за счет реализации обслуживания запросов абонентов с абсолютными приоритетами, вход-выход кода приоритета каждого устройства управления обменом через шину приоритетов подключен к входам-выходам кода приоритета остальных устройств управления обменом, )-е разряды выходов прерывания и восстановления )-го устройства управления обменом являются соответственно j-ми выходами прерывания и восстановления системы, при этом в каждое устройство управления обменом введены триггер прерывания, узел формирования сигнала прерывания, узел формирования сигнала восстановления, схема сравнения приоритетов, дешифратор адреса абонента, вторая и третья группы элементов И, элемент развязки, причем группа входов, запроса на обмен устройства управления обменом подключена к входу элемента развязки и к первой группе входов схемы сравнения приоритетов, адресный вход устройства управления обменом подключен к входу дешифратора адреса абонента, вход-выход кода приоритета и вторая группа входов схемы сравнения приоритетов со10 сигнала восстановления и с

15 инверсным входом сброса триггера преры20

35

55 единены с выходом элемента развязки, выходы прерывания и восстановления устройства управления обменом являются выходами элементов И второй и третьей групп, выход дешифратора адреса абонента соединен с первыми входами элементов И второй и третьей групп, выход схемы сравнения приоритетов соединен с вторым установочным входом и вторым входом сброса триггера маршрута, выход элемента ИЛИ соединен с управляющими входами узла формирования сигнала прерывания и узла формирования вания, выход триггера маршрута подключен к информационному входу узла формирования сигнала прерывания и к входу сброса триггера прерывания, выход узла формирования сигнала прерывания соединен с вторыми входами элементов И второй группы, с установочным входом триггера прерывания и с ) ì разрядом выхода прерывания устройства управления обменом, выход триггера прерывания подключен к информационному входу узла формирования сигнала восстановления, выход которого соединен с вторыми входами элементов И третьей группы и с )-M разрядом выхода восстановления устройства управления обменом;

2. Система поп. 1,отл ича ю ща я с я тем, что узел формирования сигналов прерывания содер>кит элемент И, элемент задержки и элемент НЕ, причем управляющий вход узла подключен к первому входу элемента И, информационный вход узла соединен с входом элемента НЕ, выход которого подключен к второму входу элемента И, третий вход которого подключен к выходу элемента задержки, выход элемента И является выходом узла.

3. Система по и. 1, отличающаяся тем, что узел формирования сигналов вос- становления содер>кит элемент И, элемент эадер>кки и элемент НЕ, причем управляющий вход узла подключен к первому входу элемента И, информационный вход узла соединен с входами элемента задержки и элемента НЕ, выход которого подключен к второму входу элемента И, третий вход которого подключен к вь:ходу элемента задержки, вход элемента И является выходом узла.

1802362

Составитель Е.Петров

Техред М.Моргентал

Корректор М.Керецман

Редактор С.Кулакова

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

Заказ 849 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета bio изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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