Приоритетное устройство

 

О П И С А Н И Е (и) 475622

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со)ов Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 02.07.73 (21) 1939835/18-24 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.06.75. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 19.09.75 (51) М. Кл. б 06f 9/18

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681.326(088.8) (72) Авторы изобретения М. А. Алексеевский, А. В. Иванов, И. 3. Коминаров и В. Б. Собакин (71) Заявитель

) (54) ПРИОРИТЕТНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области цифровой вычислительной техники и может быть применено, например, в цифровых асинхронных вычислительных системах с несколькими процессорами, использующими общие блоки памяти, внешние устройства или устройства управления. При независимом обращении процессоров к общему блоку возможны случаи одновременного обращения к одному блоку нескольких процессоров. К работе с блоком должен быть допущен процессор с наибольшим приоритетом, Известные приоритетные устройства не обладают возможностями простой перенастройки при работе в составе многопроцессорных систем, в которых приоритеты блоков могут быть изменены в процессе функционирования, т. е. приоритеты являются динамическими.

Это снижает эффективность работы приоритетных устройств и системы в целом.

Цель изобретения — повышение эффективности использования приоритетного устройства путем обеспечения возможности работы динамическими приоритетами.

Для этого в устройстве выходы регистров приоритета через соответствующие первые группы схем «И», управляющие входы которых подключены к нулевому выходу триггера управления, соединены с входами записи соответствующих счетчиков, счетный вход каждого из счетчиков через соответствующую вторую группу схем «И» — с выходом генератора импульсов, вторые входы схем «И» второй группы — с единичным выходом триггера управления, третьи входы — с соответствующими выходами регистра заявок. Выходы счетчиков подключены к соответствующим управляющим входам регистра заявок, к входам первой схемы «ИЛИ» и к единичным входам соответствующих выходных триггеров, а выходы этих триггеров — к выходам устройства. Выход первой схемы «ИЛИ» подсоединен к выходу устройства и через вторую схему «ИЛИ» к нулевому входу триггера управ15 ления, а единичный вход триггера управления — к выходу схемы «И», первый вход коорой связан с выходом третьей схемы

«ИЛИ», второй вход — с выходом триггера занятости. Единичный вход триггера занято20 сти соединен с выходом четвертой схемы

«ИЛИ», нулевой вход — с единичным выходом триггера управления. Входы третьей схемы «ИЛИ» подключены к выходам регистра заявок, входы регистров приоритета, регистра

25 заявок, управляющие входы счетчиков и выходных триггеров, вход второй схемы «ИЛИ» и входы четвертой схемы «ИЛИ» соединены с соответствующими входами устройства.

На чертеже представлена схема устройства, 30 где 1 —; 2 и 3 — регистры

475622

3 приоритетов; 4 и 5 — группы схем «И»; 6 и

7 — счетчики; 8 и 9 — группы схем «И»; 10— генератор импульсов; 11 и 12 — схемы «ИЛИ»;

13 — триггер управления; 14 и 15 — выходные триггеры; 16 и 17 — схемы «ИЛИ»; 18— триггер занятости; 19 — схема «И»; 20 — 25— входы устройства; 26, 27 и 28 — выходы устройства; 29 — шина соединения нулевого выхода триггера 13; 30 и 31 — выходы регистра

1 заявок; 32 и 33 — шины соединения выходов счетчиков 6 и 7; 34 — шина соединения единичного выхода триггера 13.

При необходимости обращения к устройству процессоры направляют запросы, поступающие с входов 22 и 23, в соответствующий разряд регистра 1 заявок. Количество разрядов регистра заявок равно числу процессоров.

Сигналы заявок подаются в случайные моменты времени. Приоритеты процессоров определяются приоритетными номерами, коды которых заносятся в регистры 2 и 3 приоритета. Самому приоритетному процессору соответствует наименьший (при выборе вычитающего типа счетчика) или наибольший (в случае выбора суммирующего типа счетчика) приоритетный код. 11ри работе системы эти коды могут изменяться при каждом цикле назначения приоритетов в системе.

Группы схем «И» 4 и 5 обеспечивают перепись приоритетных кодов в соответствующие счетчики b, 7 перед началом очередного цикла работы. Тип счетчика может быть суммирующим или вычитающим.

При помощи групп схемы «И» Ь и 9 тактовые импульсы от генератора 10 подаются на счетные входы тех счетчиков, которые соответствуют процессорам, приславшим сигналы в регистр заявок. Заполнение счетчиков импульсами происходит до момента появления импульса переполнения на выходе счетчика, содержащего наименьший (или наибольший, что определяется выбранным типом счетчика) приоритетный код в текущем цикле назначения приоритета.

Схема «ИЛИ» 11, осуществляющая сборку сигналов переполнения, схема «ИЛИ» 12 и триггер 13 управления прекращают доступ от генератора в счетчики импульса, следующего за тем, который вызвал переполнение счетчика, соответствующего процессору, имеющему наибольший приоритет.

Выходные триггеры 14 и 15 фиксируют на единичном входе импульс переполнения и формируют единичный сигнал на соответствующем выходе устройства.

Схемы «ИЛИ» 16, 17, триггер 18 занятости и схема «И» 19 обеспечивают начальный и последующий циклы работы устройства при поступлении сигналов в регистр заявок.

Работает устройство следующим образом.

Сигналы заявок от абонентов, приоритеты которых различны и определяются приоритетными кодами, занесенными в регистры 2 и 3 приоритетов, подаются в регистр 1 заявок.

Сигнал начального пуска с входа 24 поступа5

55 бО

4 ет через схему «ИЛИ» 12 на нулевой вход триггера 13 управления. При этом на нулевом выходе триггера управления формируется единичный сигнал, который открывает схемы

«И» 4 и 5, обеспечивая перепись приоритетных кодов на вход записи счетчиков 6 и 7.

Одновременно сигнал с входа 24, пройдя через схему «ИЛИ» 16, поступает на единичный вход триггера 18 занятости, открывая его.

Схема «И» 19 открывается единичным импульсом с выхода триггера занятости и сигналы с выходов 30, 31 регистра 1 заявок через схему «ИЛИ» 17, осуществляющую их сборку, поступают на единичный вход триггера 13 управления. При этом нулевой сигнал запирает схемы «И» 4, 5, а инверсный ему сигнал с единичного выхода (34) закрывает триггер занятости и открывает те схемы «И»

8, 9, на которые поступают единичные сигналы с выходов 30, 31 (триггер 18 занятости и схема «И» 19 создают необходимую задержку сигнала с выхода схемы «ИЛИ» 16 на время, достаточное для записи приоритетных кодов из регистра приоритетов в счетчики 6, 7).

Тем самым открывается доступ импульсов от генератора 10 на счетные входы тех счетчиков

6, 7, которые соответствуют абонентам, приславшим сигналы в регистр заявок. Заполнение счетчика продолжается до момента появления импульса переполнения на выходе счетчика, соответствующего наибольшему приоритету.

11ри поступлении импульса переполнения на вход схемы «ИЛИ» ll, на ее выходе формируется сигнал конца цикла работы, который проходит на выход 26 устройства для запроса к абоненту и через схему «ИЛИ» 12 на нулевой вход триггера 13 управления, переводя его в состояние, при котором нулевой сигнал запирает схемы «И» 8, 9, не допуская поступления в счетчики 6, 7 импульса, следующего за тем, который вызвал переполнение счетчика, соответствующего наиболее приоритетному процессору.

Единичный импульс с соответствующего счетчика подается на один из выходных триггеров 14, 15, в результате чего формируется единичный сигнал на определенном выходе устройства, и сбрасывает соответствующий разряд регистра заявок, снимая из очереди выбранную заявку.

При поступлении на вход 25 управления устройства сигнала ответа от абонента проводится сброс выходных триггеров 14, 15 и счетчиков 6, 7, а триггер занятости через схему

«ИЛИ» 16 открывается этим сигналом. Сигналы с выходов 30, 31 регистра 1 вновь могут поступать на единичный вход триггера 13 управления, обеспечивая начало нового цикла работы устройства.

Предмет изобретения

Приоритетное устройство, содержащее регистр заявок, регистры приоритета, счетчики

475622

21 22 23 2 25

27

Составитель А, жеренов

Техред Т. Миронова

Редактор И. Грузова

Корректор Т. Добровольская

Заказ 2261/4 Изд. № 1553 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5 типография, пр. Сапунова, 2 генератор импульсов, схемы «И», «ИЛИ», триггеры управления, занятости, выходные триггеры, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности использования устройства, в нем выходы регистров приоритета через соответствующие первые группы схем «И», управляющие входы которых подключены к нулевому выходу триггера управления, соединены с входами записи соответствующих счетчиков, счетный вход каждого из которых через соответствующую вторую группу схем «И» соединен с выходом генератора импульсов, вторые входы схем «И» второй группы соединены с единичным выходом триггера управления, третьи входы подключены к соответствующим выходам регистра заявок, выходы счетчиков соединены с соответствующими управляющими входами регистра заявок, с входами первой схемы «ИЛИ» и с единичными входами соответствующих выходных триггеров, выходы которых подключены к выходам устройства, выход первой схемы

«ИЛИ» подключен к выходу устройства и через вторую схему «ИЛИ» соединен с нулевым входом триггера управления, единичный вход которого подключен к выходу схемы «И», первый вход которой соединен с выходом третьей схемы «ИЛИ», второй вход — с выходом триг1О гера занятости, единичный вход которого соединен с выходом четвертой схемы «ИЛИ», нулевой вход — с единичным выходом триггера управления, входы третьей схемы «ИЛИ» подключены к выходам регистра заявок, входы

15 регистров приоритета, регистра заявок, управляющие входы счетчиков и выходных триггеров, вход второй схемы «ИЛИ» и входы четвертой схемы «ИЛИ» соединены с соответствующими входами устройства.