Устройство для приоритетного подклю-чения источников информации кмагистрали

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

<»>830388 а (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 29„06.79 (23) 2786992/18-24 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

Опубликовано 15.0581. Бюллетень Й9 18

Дата опубликования описания 1505,81 р )м. к .

G, 06 F 9/46

Государственный комнтет

СССР по делам нзобретений н открытый (53) УДК 681. З26. . З4(ОВв.в)(72) Автор изобретения

В. Г. Захаров (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИОРИТЕТНОГО ПОДКЛЮЧЕНИЯ

ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ К МАГИСТРАЛИ

Изобретение относится к вычислитель ной технике и может быть использовано для организации магистрального обмена данными между устройствами многопроцессорной вычислительной системы.

Из в ест ны у стройст в а для подключения источников информации к магистрали, содержащие триггеры запросов, элементы ИЛИ, вспомогательные триггеры. Эти устройства принимают запросы от источников информации на триггеры запросов, а затем по определенному такту осуществляют анализ приоритета зафиксированных запросов и по сигналу опроса выдают ответный сигнал источнику информации, являющемуся в данном такте обслуживания старшим по приоритету. После того, как завершился цикл обслуживания (например, сеа:c передачи по магист- 20 рали), источник информации по шине сброса осуществляет сброс соответствующего триггера заявки и вспомогательного триггера. После этого начинается следующий цикл обслуживания ).11 .

Недостатками этих устройств являются большой объем оборудования и сложный алгоритм взаимодействия с источникаьы информации. 30

Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является устройств6 приоритета для подключения источников информации к магистрали, которое состоит из одинаковых блоков для обслуживания запроса, соединенных между собой с помощью общей линии запрета и линий опроса.

Каждый блок содержит триггер. запроса, вспомогательный триггер, диодные элементы согласования, выполняющие . одновременно функцию ИЛИ, элемент

НЕ, элемент задержки, входные и выходные вентили, а также входы сигналов запроса, сброса и выходы сигналов разрешения обмена. Вспомогательные триггеры хранят запрос во время его обслуживания и, кроме того, выдают единичный сигнал через диодный . элемент согласования в линию запрета. Триггеры запросов фиксируют сигналы запросов перед анализом их прио- . ритета. Устройство обслуживает запросы от источников информации на подключения к магистрали. Во время обслуживания запроса только один вспомогательный триггер, соответствующий данному запросу, находится в состоянии "1"..Остальные триггерЫ, в том числе и триггеры запросов,.сбра830 388

50 сываются во время фазы выбора приоритетного запроса с помощью диадных элементов согласования и линий опроса.

Запросы, поступающие асинхронно, фиксируются на соответствующих,TpHI герах запросов. Как только за5 канчивается предыдущая фаз а обслуживания из-за наличия нулевого сигнала в линии запрета, запросы передаютсяя на с оот вет ст вующие вс помогат ельные триггеры. С этого момента начинается фаза выбора приоритетного запроса (анализ приоритета), время которой з ада ет ся величиной з адержки элемент а з адержки. По окончании фазы набора на соответствующем выходе устройства с помощью выходного вентиля образуется сигнал разрешения обмена, который разрешает источникуу начать сеанс передачи информации по магистрали. Па окончании 20 сеанса передачи (фазы абслужиэания) ° источник па специальной шине сброса сбрасывает вспомогательный триггер и триггер запроса. После этого начинается следующая фаза выбора, а 25 затем фаза обслуживания. При этом во время фазы выбора сбрасываются не только саответст вующие вспомогательные триггеры, но и триггеры запросов что требует повторной поЗО дачи сигналов запроса со стороны источников L2).

Недостатками данного устройства являются большие аппаратурные затраты и сло><ность алгоритма взаимодействия с источником информации вследствие необходимости гадачи дополнительного сигнала сбора со стороны источника и необходимости повторной регистрации запросов на триггерах запросов. 40

Цель и зобрет ения — сокращение aIIпаратурных затрат и упрощение взаимодействия устройства с источниками информации.

Поставленная цель достигается 45 тем, что в устройство, содержащее М блоков обслу>кивания запросов, каждый из которых включает входной элемента И, соединенный первым входом через первый элемент НЕ с шиной запрета устройства, а выходом с первым входом триггера, первый выход которого подключен к первым входам выходного элемента И, первого элемента ИЛИ и через элемент задержки ко второму входу выходного элемента И, выход которо" î является соответствующим выходом сигнала разрешения обмена, причем выход первого элемента ИЛИ s — го блока обслуживания запросов соединен через линию 60 опроса са вторым входом > +1-го блока обслуживания запросов (=4, М ), в к а>кдый блок об служи э а ни я запросов введены второй элемент ИЛИ и второй и третин элементы H;.:, причем второй выход триггера подключен через второй элемент НЕ к шине запрета устройства, а второй вход — к выходу второго элемента ИЛИ, первый вход которого соединен через третий элемент НЕ са вторым входом входного элемента И и соответствующим входом сигнала запроса устройства, а второй вход — co вторым входом второго элемента ИЛИ.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство састаит из блоков 1 для абслу>кивания запросов, количество которых равно количеству источников информации, каждый из которых содержит элементы 2 и 3 HE первый элемент 4 ИЛИ, входной элемент 5 И, тригГер 6, второй элемент 7 ИЛИ, элемент 8 НЕ, элемент 9 задержки, выходной элемент 10 И, входы 11 сигнала запроса устройства, входы 12 сигнала запрета устройства, входы 13 сигнала опроса, выходы 14 сигнала опроса, выходы 15 сигнала разрешения обмена устройства, шину 16 запрета и линии

17 опроса, Вход 11 и выход 15 устройства соединяются с источниками запросов. Триггер 6 служит для хранения запроса ва время ега абслу>кивания. С помощью элементов 4 и 7 ИЛИ осуществляется вь бар старшего по приоритету запроса путем сброса всех остальных запросов, зафиксированных на триггерах 6 соответствующих блоков 1. Кроме того, элемент 7 ИЛИ совместно с элементом 3 НЕ служит для инвертирования и передачи сигнала запрета, снимаемого с нулевого (второго) плеча триггера 6, в линию

16 запрета. (Функции элемента 3 НЕ и элемента 4 ИЛИ в известном выполняются диодными элементами согласования) . Злемент 2 НЕ совместно с линией 16 запрета и элементом 3 НЕ служат для блокировки дальнейшего приема запросов на триггер 6 через входной элемент 5 И во время фазы обслу>кивания. Выходной элемент 10 И совместно с элементом 9 задержки обеспечивает на выходе 15 образование сигнала разрешения обмена после окончания переходных процессов при выборе старшего по приоритету запроса.

Устройство работает следующим образом.

Для подключения к магистрали источники выдают на входы 11 блоков 1 единичные сигналы запросов, причем каждый запрос находится в единичном состоянии до тех пор, пока источник не получит ответный сигнал разрешения обмена и не осуществит сеанс передачч. Если устройства свободно, т.е. все триггеры 6 и линия 16 запрета находятся в нулевом состоянии, несколько запросов фикси руются на триггерах б,прежде чем с помощью элементов 3 НЕ появится

830388

"1" в линии 16 запрета. Этот сигнал в линии 16 по входам 12 через элементы HE 2 и входные элементы И 5 блокирует дальнейшую регистрацию запросов в блоках 1, с этого момента времени начинается фаза выбора старшего по приоритету запроса, в результате которой в состоянии "1" остается триггер 6, соответствующий старшему запросу. Все остальные триггеры

6 сбрасываются с помощью сигнала опроса, который образуется на выходе

14 старшего по приоритету блока 1.

Этот сигнал по линии 17 опроса поступает на вход 13 соседнего блока 1, в котором с помощью элемента

7. ИЛИ сбрасывает триггер 6 и одновре15 менно через элемент ИЛИ 4 поступает на выход 14 данного блока 1,и т.д,,пока не сбросятся все триггеры 6 всех блоков 1 более низкого приоритета, находящихся правее. После того, как закончатся переходные процессы при выборе старшего запроса, срабатывает элемент 9 задержки и на выходе элемента 10 и на соответствующем выходе 15 появляется сигнал раз- g5 решения обмена. По окончании сеанса передачи источник снимает свой запрос, подавая нулевой сигнал на вход 11 запроса, которым через элемент 8 HE и элемент 7 ИЛИ сбрасывается сигнал разрешeíèÿ обмена на выходе 15. Начиная с этого момента устройство вновь готово к выбору очередного запроса и его обслуживания.

Таким образом, устройство при мень ших аппаратурных затратах реализует более простой алгоритм взаимодействия с источниками и нформации.

При реализации предлагаемого устройства следует принять во внима- 40 ние, что элемент 3 НЕ должен быть выполнен так, чтобы его выходной транзистор имел свободный коллектор; линия 16 з апроса при необходимости (если блоки 1 достаточно далеко 45 удалены друг от друга) может быть согласована с помощью низкоомного резистора р если блоки устройства не распределены в пространстве, то устройство может быть выполнено в виде интегральной микросхемы, размещаемой в одном корпусе.

Формула изобретения

Устройство для приоритетного подключения источников информации к магистрали, содержащее |4 блоков обслуживания запросов, каждый из которых включает входной элемент И, соединенный первым входом через первый элемент НЕ с шиной запрета устройства, а выходом— с первым входом триггера, первый выход которого подключен к первым входам выходного элемента И, первого элемента ИЛИ и через элемент задержки ко второму входу выходного элемента И, выход которого является соответствующим выходом сигнала разрешения обмена, причем выход первого элемента ИЛИ 1 — го блока обслуживания запросов соединен через линию опроса со вторым .входом -ro блока обслуживания запросов (j-q.р.), о т л ич а ю щ е е сятем,,что, с целью сокращения аппаратурных затрат, в каждый блок обслуживания з апросов введены второй элемент ИЛИ и второй и третий элементы НЕ, причем второй выход триггера подключен через второй элемент НЕ к шине запрета устройства, а второй вход — к выходу второго элемента ИЛИ, первый вход которого соединен через третий элемент НЕ со вторым входом входного элемента И и соответствующим входом сигнала запроса устройства, а второй вход - со вторым входом второго элемента ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 425177, кл. G 06 F 9/18, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

t» 599261, кл, G 06 F 9/18, 1976 (прототип ) .

830388

Составитель В Вертлиб

Техред Е.Гаврилешко Корректор Г.Яазарова

Редактор Л.Поэхан

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,,4

Заказ 2732/18 Тираж 745 Подписное

ВНИИПИ ГосУдарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, РаУшскаЯ наб., д. 4/5