RU2649953C1 - Arbiter of priorities of multi-channel requests - Google Patents
Arbiter of priorities of multi-channel requests Download PDFInfo
- Publication number
- RU2649953C1 RU2649953C1 RU2017119858A RU2017119858A RU2649953C1 RU 2649953 C1 RU2649953 C1 RU 2649953C1 RU 2017119858 A RU2017119858 A RU 2017119858A RU 2017119858 A RU2017119858 A RU 2017119858A RU 2649953 C1 RU2649953 C1 RU 2649953C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- group
- elements
- inputs
- outputs
- input
- Prior art date
Links
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 3
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 abstract 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M7/00—Conversion of a code where information is represented by a given sequence or number of digits to a code where the same, similar or subset of information is represented by a different sequence or number of digits
- H03M7/14—Conversion to or from non-weighted codes
- H03M7/20—Conversion to or from n-out-of-m codes
- H03M7/22—Conversion to or from n-out-of-m codes to or from one-out-of-m codes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Multi Processors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для арбитража в системах обработки информации при организации обмена данными между устройствами.The invention relates to the field of computer technology and can be used for arbitration in information processing systems when organizing the exchange of data between devices.
Известен указатель старшей единицы (Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника: учеб. пособие для вузов. - СПб.: БХВ-Петербург, 2010. - 816 с., рис. 2.9 с. 87-90), содержащий группу элементов И и группу элементов запрета И с одним инверсным входом. В данном устройстве реализована цепочечная схема передачи сигнала опроса путем последовательного опроса, начиная со старшего разряда, и прекращения дальнейшего опроса при выявлении первой же единицы.The index of the senior unit is known (Ugryumov EP Digital circuitry: textbook for universities. - SPb .: BHV-Petersburg, 2010. - 816 p., Fig. 2.9 p. 87-90) containing a group of elements I and a group prohibition elements AND with one inverse input. This device implements a chain diagram for transmitting a polling signal by sequential polling, starting with the highest level, and terminating further polling when the first unit is detected.
Известен указатель старшей единицы (Схемотехника ЭВМ. Сборник задач: учебное пособие. М.: НИЯУ МИФИ, 2012. - 240 с., рис. 53, с. 55-56), содержащий группу элементов ИЛИ объединенных в цепочку и группу элементов запрета И с одним инверсным входом.The index of the senior unit is known (Computer Circuit Engineering. Collection of tasks: a training manual. M .: NRNU MEPhI, 2012. - 240 p., Fig. 53, p. 55-56) containing a group of OR elements combined in a chain and a group of prohibition elements AND with one inverse input.
Недостатком данных устройств является определение одного старшего приоритета только одного ранга.The disadvantage of these devices is the determination of one senior priority of only one rank.
Известно многоканальное устройство приоритета (RU №2415465 С2, МПК G06F 9/46, заявлен 01.06.2009, опубликован 27.03.2011, Бюл. №9), содержащее М каналов, каждый из которых содержит дешифратор, группу элементов И, первый и второй элементы ИЛИ, элемент И с прямым и инверсными входами, элемент задержки, группу кодовых входов приоритете, вход запроса и выход ответа, причем в каждом канале вход запроса соединен с входом элемента задержки, выход которого соединен со вторыми входами всех элементов И группы элементов И своего канала, группа кодовых входов канала соединена с группой входов дешифратора канала, а выход первого элемента ИЛИ является выходом ответа канала.A multi-channel priority device is known (RU No. 2415465 C2, IPC G06F 9/46, announced June 1, 2009, published March 27, 2011, Bull. No. 9), containing M channels, each of which contains a decoder, a group of elements And, the first and second elements OR, AND element with direct and inverse inputs, delay element, priority code input group, request input and response output, and in each channel, the request input is connected to the delay element input, the output of which is connected to the second inputs of all elements AND of the group of elements AND of its channel , group of code inputs of the connection channel It is connected with the group of inputs of the channel decoder, and the output of the first OR element is the output of the channel response.
В данном устройстве введена Дисциплина обслуживания запросов абонентов с абсолютными приоритетами, которые могут оперативно изменяться при перенастройке вычислительной системы. Недостатком данного устройства является задание только не одинаковых приоритетов и невозможность одновременного задания нескольких уровней (рангов) приоритетов в каждом канале.In this device, the Discipline of servicing subscriber requests with absolute priorities is introduced, which can quickly change when reconfiguring the computing system. The disadvantage of this device is the task of only not the same priorities and the impossibility of simultaneously setting several levels (ranks) of priorities in each channel.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является, принятый за прототип, многовыходной указатель старшей единицы (RU №2591017 С1, МПК Н03М 7/22, G06F 13/37, G06F 9/46, заявлен 23.07.2015, опубликован 10.07.2016, Бюл. №19), содержащий группу из N внешних входов запроса Z1, Z2, …, ZN (высший приоритет имеет вход ZN), К каскадов (К - количество формируемых указателей старших единиц) и К групп внешних выходов U указателей старшей единицы, при этом каждый i-й каскад (i=1, 2, …, К) содержит группу из (N-i-1) элементов ИЛИ 1i1, 1i2, …, 1i(N-i-1) и группу из (N-i) элементов запрета И с одним инверсным входом 2i1, 2i2, …, 2i(N-i), а также группу из (N+1-i) входов запроса в i-й каскад Аi1, Ai2, …, Ai(N+1-i) и группу из (N+1-i) внешних выходов указателей старшей единицы i-гo ранга Ui1, Ui2, …, Ui(N+1-i) (1-й ранг имеет высший приоритет), каждый из первых (К-1) каскадов, кроме последнего К-го каскада содержит также группу из (N-i) элементов И 3i1, 3i2, …, 3i(N-i) и группу из (N-i) выходов запроса Si1, Si2, …, Si(N-i) в следующий (i+1)-й каскад, причем в каждом i-м каскаде (i=1, 2, …, К) первые (N-i) входов Аi1, Ai2, …, Ai(N-i) из группы входов запроса, кроме последнего входа запроса Ai(N-i+1), соединены со вторыми прямыми входами соответствующих элементов 2i1, 2i2, …, 2i(N-i) из группы элементов запрета И с одним инверсным входом, выходы всех элементов группы из (N-i-1) элементов ИЛИ 1i1, 1i2, …, 1i(N-i-1) соединены с первыми инверсными входами соответствующих первых (N-i-1) элементов 2i1, 2i2, …, 2i(N-i-1) группы из элементов запрета И с одним инверсным входом, кроме последнего элемента 2i(N-i), у которого первый инверсный вход соединен с последним (N-i+1) входом Ai(N-i+1) группы запроса i-гo каскада и первым входом последнего элемента li(N-i-1) из группы элементов ИЛИ, кроме того в каждом i-м каскаде (i=1, 2, …, К) вторые входы (N-i-1) элементов 1i1, 1i2, …, 1i(N-i-1) из группы элементов ИЛИ соединены с соответствующими (N-i-1) входами Ai2, Ai2, …, Ai(N-i) запроса в i-й канал, начиная со второго входа запроса, кроме последнего входа запроса Ai(N-i+1), а первые входы первых (N-i-2) элементов 1i1, 1i2, …, 1i(N-i-2) из группы элементов ИЛИ соединены с выходами соответствующих последующих элементов 1i2, 1i3, …, 1i(N-i-1) из группы элементов ИЛИ, кроме того в каждом i-м каскаде (i=1, 2, …, К) выходы (N-i) элементов 2i1, 2i2, …, 2i(N-i) из группы элементов И являются первыми (N-i) внешними выходами из группы внешних выходов указателей старшей единицы i-гo ранга Ui1, Ui2, …, Ui(N-i), а последний (N-i+1) внешний выход Ui(N+1-i) соединен с последним (N-i+1) входом запроса в i-й канал Ai(N-i+1).The closest device of the same purpose to the claimed invention in terms of features is the multi-output pointer of the senior unit (RU No. 2591017 C1,
Недостатком данного устройства является определение старшинства приоритетов только одного ранга.The disadvantage of this device is the determination of seniority of priorities of only one rank.
К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата, относится отсутствие средств для анализа ранга многоприоритетных запросов и указания номера ранга приоритетного запроса.The reasons that impede the achievement of the technical result indicated below include the lack of funds for analyzing the rank of multi-priority requests and indicating the rank number of the priority request.
Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей в части возможности анализа ранга многоканальных запросов и указания номера ранга приоритетного запроса в виде унитарного кода «1 из М».The technical result of the invention is to expand the functionality in terms of the ability to analyze the rank of multi-channel queries and indicate the rank number of the priority request in the form of a unitary code "1 from M".
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в арбитр приоритетов многоканальных запросов содержащий первую группу из N внешних выходов указателей группы высшего приоритета U1, U2, …, UN и первый блок указателя старшей единицы 2, содержащий вторую группу из (N-2) элементов ИЛИ 31, 32, …, 3(N-2) и первую группу из (N-1) элементов запрета И с одним инверсным входом 41, 42, …, 4(N-1), выходы которых являются первыми (N-1) внешними выходами U1, U2, …, U(N-1) из первой группы внешних выходов указателей группы высшего приоритета, причем в первом блоке указателя старшей единицы 2 выходы всех элементов второй группы из (N-2) элементов ИЛИ 31, 32, …, 3(N-2) соединены со вторыми инверсными входами соответствующих первых (N-2) элементов 41, 42, …, 4(N-2) первой группы из элементов запрета И с одним инверсным входом, а также первые и вторые входы первых (N-2) элементов 31, 32, …, 3(N-2) из второй группы элементов ИЛИ подключены соответственно к первым прямым и ко вторым инверсным входам соответствующих (N-2) элементов 42, 43, …, 4(N-1), начиная со второго элемента до последнего (N-1) элемента, первой группы элементов запрета И с одним инверсным входом,The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the arbiter of priorities of multi-channel requests containing the first group of N external outputs of the pointers of the highest priority group U1, U2, ..., UN and the first block of the pointer of the senior unit 2, containing the second group of (N-2) elements OR 3 1 , 3 2 , ..., 3 (N-2) and the first group of (N-1) inhibit elements AND with one inverse input 4 1 , 4 2 , ..., 4 (N-1) , the outputs of which are the first (N-1) external outputs U 1 , U 2 , ..., U (N-1) from the first group of external outputs of the pointers of the highest priority group a, and in the first block of the pointer of the senior unit 2, the outputs of all the elements of the second group of (N-2) elements OR 3 1 , 3 2 , ..., 3 (N-2) are connected to the second inverse inputs of the corresponding first (N-2) elements 4 1 , 4 2 , ..., 4 (N-2) of the first group of prohibition elements AND with one inverse input, as well as the first and second inputs of the first (N-2) elements 3 1 , 3 2 , ..., 3 (N- 2) from the second group of elements, OR are connected respectively to the first direct and second inverse inputs of the corresponding (N-2) elements 4 2 , 4 3 , ..., 4 (N-1) , starting from the second element to the last (N-1) element ervoy group of elements of the ban and one inverting input,
дополнительно введены N групп внешних входов запросов IZ1, IZ2, …, IZN, каждая из которых содержит М разрядов ранга приоритета (высший приоритет имеет старшая группа IZN, а старший ранг приоритета имеет старший М-й разряд), вторая группа из М внешних выходов указателей старшего ранга приоритета в группе OZ1, OZ2, …, OZM, первая группа из N элементов ИЛИ 11, 12, …, 1N, матрица элементов И 5ij, состоящая из i строк по j элементов И в каждой строке (где i=1, 2, …, N, j=1, 2, …, М), третья группа из М элементов ИЛИ 61, 62, …, 6M и второй блок указателя старшей единицы 7, содержащий четвертую группу из (М-2) элементов ИЛИ 81, 82, …, 8(M-2) и вторую группу из (М-1) элементов запрета И с одним инверсным входом 91, 92, …, 9(M-1),additionally introduced N groups of external inputs of requests IZ1, IZ2, ..., IZN, each of which contains M bits of priority rank (the highest group has IZN and the highest priority rank has the highest Mth rank), the second group of M external pointer outputs the highest priority in the group OZ1, OZ2, ..., OZM, the first group of N elements OR 1 1 , 1 2 , ..., 1 N , the matrix of elements AND 5ij, consisting of i rows of j elements AND in each row (where i = 1, 2, ..., N, j = 1, 2, ..., M), a third group of M elements OR 6 1, 6 2, ... 6 M and the second block
причем все М разрядов приоритета каждой из N групп внешних входов запросов IZ1, IZ2, …, IZN соединены с соответствующими входами одноименных элементов первой группы из N элементов ИЛИ 11, 12, …, 1N, выходы которых являются входами первого блока указателя старшей единицы 2, в котором первые (N-1) входов соединены с первыми прямыми входами соответствующих первых (N-1) элементов 41, 42, …, 4(N-1), начиная с первого элемента до последнего (N-1) элемента 4(N-1) первой группы элементов запрета И с одним инверсным входом первого блока указателя старшей единицы 2, а последний N-ый вход первого блока указателя старшей единицы 2 соединен со вторым инверсным входом последнего (N-1) элемента 4(N-1), первой группы элементов запрета И с одним инверсным входом первого блока указателя старшей единицы 2 и является последним N-ым внешним выходом UN из первой группы внешних выходов указателей группы высшего приоритета,moreover, all M priority bits of each of the N groups of external input requests IZ1, IZ2, ..., IZN are connected to the corresponding inputs of the same elements of the first group of N elements OR 1 1 , 1 2 , ..., 1 N , the outputs of which are the inputs of the first block of the
одноименные первые входы элементов И матрицы 5ij каждой i-ой строки (где i=1, 2, …, N, j=1, 2, …, М) соединены между собой и подключены к соответствующим i-ым внешним выходами U1, U2, …, UN из первой группы внешних выходов указателей группы высшего приоритета, а вторые входы элементов И матрицы 5ij каждой i-ой строки соединены с соответствующими одноименными j-ми входами соответствующих i-ых групп внешних входов запросов IZ1, IZ2, …, IZN,the first inputs of the same elements AND matrix 5ij of each i-th row (where i = 1, 2, ..., N, j = 1, 2, ..., M) are interconnected and connected to the corresponding i-th external outputs U1, U2, ..., UN from the first group of external outputs of the pointers of the highest priority group, and the second inputs of the elements AND of the matrix 5ij of each i-th row are connected to the corresponding j-th inputs of the corresponding i-th groups of the external i-input requests IZ1, IZ2, ..., IZN,
выходы элементов И матрицы 5ij по j столбцам соединены с соответствующими входами соответствующих j-ых элементов третьей группы из М элементов ИЛИ 61, 62, …, 6M, выходы которых являются входами второго блока указателя старшей единицы 7, в котором первые (М-1) входов, начиная с первого входа до предпоследнего входа, соединены с первыми входами соответствующих элементов И второй группы из (М-1) элементов запрета И с одним инверсным входом 91, 92, …, 9(M-1), причем первые и вторые входы первых (М-2) элементов 81, 82, …, 8(M-2) из четвертой группы элементов ИЛИ второго блока указателя старшей единицы 7 подключены соответственно к первым прямым и ко вторым инверсным входам соответствующих (М-2) элементов 92, 93, 9(M-1), начиная со второго элемента до последнего (М-1) элемента, второй группы элементов запрета И с одним инверсным входом, а также выходы (М-2) элементов 81, 82, …, 8(M-2) из четвертой группы элементов ИЛИ соединены со вторыми инверсными входами соответствующих первых (М-2) элементов 91, 92, …, 9(M-2) второй группы из элементов запрета И с одним инверсным входом, выходы которых являются соответственно первыми (М-1) выходами OZ1, OZ2, …, OZ(M-1) второй группы из М внешних выходов указателей старшего ранга приоритета в группе, а последний М-ый вход второго блока указателя старшей единицы 7 соединен со вторым инверсным входом последнего (M-1)-гo элемента 9(M-1) второй группы из элементов запрета И с одним инверсным входом и является последним М-ым внешним выходом OZM из второй группы внешних выходов указателей старшего ранга приоритета в группе.the outputs of the elements AND of the matrix 5ij in j columns are connected to the corresponding inputs of the corresponding j-th elements of the third group of M elements OR 6 1 , 6 2 , ..., 6 M , the outputs of which are the inputs of the second block of the pointer of the senior unit 7, in which the first (M -1) inputs, starting from the first input to the penultimate input, connected to the first inputs of the corresponding elements And the second group of (M-1) elements of the ban And with one inverse input 9 1 , 9 2 , ..., 9 (M-1) , moreover, the first and second inputs of the first (M-2) elements 8 1 , 8 2 , ..., 8 (M-2) from the fourth group of elements And the second block of the pointer of the senior unit 7 is connected respectively to the first direct and second inverse inputs of the corresponding (M-2) elements 9 2 , 9 3 , 9 (M-1) , starting from the second element to the last (M-1) element, the second group of AND elements with one inverse input, as well as the outputs (M-2) of elements 8 1 , 8 2 , ..., 8 (M-2) from the fourth group of OR elements connected to the second inverse inputs of the corresponding first (M-2) elements 9 1, 9 2, ... 9 (M-2) a second group of elements to prohibit and one inverted input, the outputs of which are respectively about the first (M-1) outputs OZ1, OZ2, ..., OZ (M-1) of the second group of M external outputs of pointers of the highest priority rank in the group, and the last M-th input of the second block of the pointer of the senior unit 7 is connected to the second inverse input the last (M-1) -go element 9 (M-1) of the second group of AND inhibitors with one inverse input and is the last M-th external OZM output from the second group of external outputs of pointers of the highest priority rank in the group.
На фиг. 1 представлена схема предлагаемого арбитра приоритетов многоканальных запросов для N=5 групп внешних входов запросов IZ1, IZ2, …, IZ5 (IZN), каждая из которых содержит М=4 разрядов ранга приоритета (высший приоритет имеет старшая группа IZ5, а старший ранг приоритета имеет старший 4-й разряд).In FIG. Figure 1 shows the scheme of the proposed priority arbiter of multichannel requests for N = 5 groups of external input inputs of requests IZ1, IZ2, ..., IZ5 (IZN), each of which contains M = 4 bits of the priority rank (the highest priority group is IZ5, and the highest priority rank has senior 4th category).
На фиг. 1 введены следующие обозначения:In FIG. 1, the following notation is introduced:
IZ1, IZ2, …, IZ5 (IZN) - N=5 групп внешних входов запросов, каждая из которых содержит М=4 разрядов ранга приоритета (высший приоритет имеет старшая группа IZ5 (IZN), а старший ранг приоритета имеет старший М=4-й разряд).IZ1, IZ2, ..., IZ5 (IZN) - N = 5 groups of external request inputs, each of which contains M = 4 digits of priority rank (the highest priority is given to the highest group IZ5 (IZN), and the highest priority rank has the highest M = 4- th category).
U1, U2, …, U5 (UN) - первая группа из N=5 внешних выходов указателей группы высшего приоритета,U1, U2, ..., U5 (UN) - the first group of N = 5 external outputs of the pointers of the highest priority group,
OZ1, OZ2, …, OZ4 (OZM) - вторая группа из М=4 внешних выходов указателей старшего ранга приоритета в группе,OZ1, OZ2, ..., OZ4 (OZM) - the second group of M = 4 external outputs of pointers of the highest priority rank in the group,
11,12, …, 1N - первая группа из N=5 элементов ИЛИ,1 1 , 1 2 , ..., 1 N - the first group of N = 5 elements OR,
2 - первый блок указателя старшей единицы,2 - the first block of the pointer of the highest unit,
31, 32, …, 3(N-2) - вторая группа из (N-2)=3 элементов ИЛИ первого указателя старшей единицы 2,3 1 , 3 2 , ..., 3 (N-2) - the second group of (N-2) = 3 elements OR the first pointer of the
41, 42, …, 4(N-1) - первая группа из (N-1)=4 элементов запрета И с одним инверсным входом первого указателя старшей единицы 2,4 1 , 4 2 , ..., 4 (N-1) - the first group of (N-1) = 4 prohibition elements AND with one inverse input of the first pointer of the
5ij - матрица элементов И, состоящая из i строк по j элементов И в каждой строке,5ij is the matrix of AND elements, consisting of i rows of j AND elements in each row,
где i=1, 2, …, 5 (N=5), j=1, 2, …, 4 (М=4),where i = 1, 2, ..., 5 (N = 5), j = 1, 2, ..., 4 (M = 4),
61, 62, …, 6M - третья группа из М=4 элементов ИЛИ,6 1 , 6 2 , ..., 6 M - the third group of M = 4 elements OR,
7 - второй блок указателя старшей единицы,7 - the second block of the pointer of the highest unit,
81, 82, …, 8(M-2) -четвертая группа из (М-2)=2 элементов ИЛИ второго указателя старшей единицы 7,8 1 , 8 2 , ..., 8 (M-2) -fourth group of (M-2) = 2 elements OR second pointer of the
91, 92, …, 9(M-1) - вторая группа из (М-1)=3 элементов запрета И с одним инверсным входом второго указателя старшей единицы.9 1 , 9 2 , ..., 9 (M-1) - the second group of (M-1) = 3 prohibition elements AND with one inverse input of the second pointer of the highest unit.
Предлагаемый арбитр приоритетов многоканальных запросов содержит N групп внешних входов запросов IZ1, IZ2, …, IZN, каждая из которых содержит М разрядов ранга приоритета (высший приоритет имеет старшая группа IZN, а старший ранг приоритета имеет старший М-й разряд), первую группу из N внешних выходов указателей группы высшего приоритета U1, U2, …, UN и вторую группу из М внешних выходов указателей старшего ранга приоритета в группе OZ1, OZ2, …, OZM.The proposed arbiter of priority of multi-channel requests contains N groups of external input inputs of requests IZ1, IZ2, ..., IZN, each of which contains M bits of priority rank (the highest priority is given to the highest group IZN, and the highest priority rank has the highest Mth rank), the first group of N external outputs of pointers of the highest priority group U1, U2, ..., UN and the second group of M external outputs of pointers of the highest priority rank in the group OZ1, OZ2, ..., OZM.
Предлагаемый арбитр приоритетов многоканальных запросов также содержит первую группу из N элементов ИЛИ 11, 12, …, 1N, первый блок указателя старшей единицы, содержащий вторую группу из (N-2) элементов ИЛИ 31, 32, …, 3(N-2) и первую группу из (N-1) элементов запрета И с одним инверсным входом 41, 42, …, 4(N-1), матрицу элементов И 5ij, состоящую из i строк по j элементов И в каждой строке (где i=1, 2, …, N, j=1, 2, …, М), третью группа из М элементов ИЛИ 61, 62, …, 6M и второй блок указателя старшей единицы 7, содержащий четвертую группу из (М-2) элементов ИЛИ 81, 82, …, 8(M-2) и вторую группу из (М-1) элементов запрета И с одним инверсным входом 91, 92, …, 9(M-1).The proposed arbiter of priorities of multichannel requests also contains the first group of N elements OR 1 1 , 1 2 , ..., 1 N , the first block of the highest unit pointer containing the second group of (N-2) elements OR 3 1 , 3 2 , ..., 3 (N-2) and the first group of (N-1) inhibit elements AND with one
Все М разрядов приоритета каждой из N групп внешних входов запросов IZ1, IZ2, …, IZN соединены с соответствующими входами одноименных элементов первой группы из N элементов ИЛИ 11, 12, …, 1N, выходы которых являются входами первого блока указателя старшей единицы 2, в котором первые (N-1) входов соединены с первыми прямыми входами соответствующих первых (N-1) элементов 41, 42, …, 4(N-1), начиная с первого элемента до последнего (N-1) элемента, первой группы элементов запрета И с одним инверсным входом первого блока указателя старшей единицы 2, а последний N-ый вход первого блока указателя старшей единицы 2 соединен со вторым инверсным входом последнего (N-1) элемента 4(N-1) первой группы элементов запрета И с одним инверсным входом первого блока указателя старшей единицы 2 и является последним N-ым внешним выходом UN из первой группы внешних выходов указателей группы высшего приоритетаAll M priority bits of each of the N groups of external input requests IZ1, IZ2, ..., IZN are connected to the corresponding inputs of the same elements of the first group of N elements OR 1 1 , 1 2 , ..., 1 N , the outputs of which are the inputs of the first block of the
В первом блоке указателя старшей единицы 2 выходы всех элементов второй группы из (N-2) элементов ИЛИ 31, 32, …, 3(N-2) соединены со вторыми инверсными входами соответствующих первых (N-2) элементов 41, 42, …, 4(N-2) первой группы из элементов запрета И с одним инверсным входом, а также первые и вторые входы первых (N-2) элементов 31, 32, …, 3(N-2) из второй группы элементов ИЛИ подключены соответственно к первым прямым и ко вторым инверсным входам соответствующих (N-2) элементов 42, 43, …, 4(N-1), начиная со второго элемента до последнего (N-1) элемента, первой группы элементов запрета И с одним инверсным входом.In the first block of the
Выходы элементов первой группы из (N-1) элементов запрета И с одним инверсным входом 41, 42, …4(N-1), являются первыми (N-1) внешними выходами U1, U2, …, U(N-l) из первой группы внешних выходов указателей группы высшего приоритета.The outputs of the elements of the first group of (N-1) inhibit elements And with one
Одноименные первые входы элементов И матрицы 5ij каждой i-ой строки (где i=1, 2, …, N, j=1, 2, …, М) соединены между собой и подключены к соответствующим i-ым внешним выходами U1, U2, …, UN из первой группы внешних выходов указателей группы высшего приоритета, а вторые входы элементов И матрицы 5ij каждой i-ой строки соединены с соответствующими одноименными j-ми входами соответствующих i-ых групп внешних входов запросов IZ1, IZ2, …, IZN,The first inputs of the same elements and matrix 5ij of each i-th row (where i = 1, 2, ..., N, j = 1, 2, ..., M) are interconnected and connected to the corresponding i-th external outputs U1, U2, ..., UN from the first group of external outputs of the pointers of the highest priority group, and the second inputs of the elements AND of the matrix 5ij of each i-th row are connected to the corresponding j-th inputs of the corresponding i-th groups of the external i-input requests IZ1, IZ2, ..., IZN,
Выходы элементов И матрицы 5ij по j столбцам соединены с соответствующими входами соответствующих j-ых элементов третьей группы из М элементов ИЛИ 61, 62, …, 6M, выходы которых являются входами второго блока указателя старшей единицы 7, в котором первые (М-1) входов, начиная с первого входа до предпоследнего входа, соединены с первыми входами соответствующих элементов И второй группы из (М-1) элементов запрета И с одним инверсным входом 91, 92, …, 9(M-1), причем первые и вторые входы первых (М-2) элементов 81, 82, …, 8(M-1) из четвертой группы элементов ИЛИ второго блока указателя старшей единицы 7 подключены соответственно к первым прямым и ко вторым инверсным входам соответствующих (М-2) элементов 92, 93, …, 9(M-1), начиная со второго элемента до последнего (М-1) элемента, второй группы элементов запрета И с одним инверсным входом, а также выходы (М-2) элементов 81, 82, …, 8(M-2) из четвертой группы элементов ИЛИ соединены со вторыми инверсными входами соответствующих первых (М-2) элементов 91, 92, …, 9(M-2) второй группы из элементов запрета И с одним инверсным входом, выходы которых являются соответственно первыми (М-1) выходами OZ1, OZ2, …, OZ(M-1) второй группы из М внешних выходов указателей старшего ранга приоритета в группе, а последний М-ый вход второго блока указателя старшей единицы 7 соединен со вторым инверсным входом последнего (M-1)-гo элемента 9(M-1) второй группы из элементов запрета И с одним инверсным входом и является последним М-ым внешним выходом OZM из второй группы внешних выходов указателей старшего ранга приоритета в группе.The outputs of the elements AND of the matrix 5ij in j columns are connected to the corresponding inputs of the corresponding j-th elements of the third group of M elements OR 6 1 , 6 2 , ..., 6 M , the outputs of which are the inputs of the second block of the pointer of the senior unit 7, in which the first (M -1) inputs, starting from the first input to the penultimate input, connected to the first inputs of the corresponding elements And the second group of (M-1) elements of the ban And with one inverse input 9 1 , 9 2 , ..., 9 (M-1) , the first and second inputs of the first (M-2) elements 8 1 , 8 2 , ..., 8 (M-1) from the fourth group of elements And the second block of the pointer of the senior unit 7 is connected respectively to the first direct and second inverse inputs of the corresponding (M-2) elements 9 2 , 9 3 , ..., 9 (M-1) , starting from the second element to the last (M-1) element, the second group of AND elements with one inverse input, and the outputs (M-2) of elements 8 1 , 8 2 , ..., 8 (M-2) from the fourth group of OR elements are connected to the second inverse inputs of the corresponding first (M- 2) elements 9 1 , 9 2 , ..., 9 (M-2) of the second group of prohibition elements AND with one inverse input, the outputs of which correspond to First, the first (M-1) outputs OZ1, OZ2, ..., OZ (M-1) of the second group of M external outputs of the pointers of the highest priority rank in the group, and the last M-th input of the second block of the pointer of the senior unit 7 is connected to the second inverse input the last (M-1) -go element 9 (M-1) of the second group of AND inhibitors with one inverse input and is the last M-th external OZM output from the second group of external outputs of pointers of the highest priority rank in the group.
Принцип работы предлагаемого устройства состоит в следующем.The principle of operation of the proposed device is as follows.
Предлагаемый арбитр приоритетов многоканальных запросов позволяет определить номер группы высшего приоритета и номер ранга старшего приоритетного запроса, в этой приоритетной группе. При этом при анализе запросов высший приоритет имеет группа запросов, а далее для этой группы определяется ранг старшего приоритетного запроса. На выходах первой группы из N внешних выходов указателей группы высшего приоритета U1, U2, …, UN и второй группы из М внешних выходов указателей старшего приоритета OZ1, OZ2, …, OZM формируются результаты в виде унитарного кода соответственно «1 из N» и «1 из М».The proposed multi-channel request priority arbiter allows you to determine the number of the highest priority group and the rank number of the highest priority request in this priority group. Moreover, when analyzing requests, the group of requests has the highest priority, and then the rank of the highest priority request is determined for this group. At the outputs of the first group of N external outputs of the pointers of the highest priority group U1, U2, ..., UN and the second group of M external outputs of the pointers of the highest priority OZ1, OZ2, ..., OZM, the results are generated in the form of a unitary code, respectively, “1 of N” and “ 1 from M ".
На входы устройства одновременно поступают сигналы запроса по N группам внешних входов запросов IZ1, IZ2, …, IZN. При этом каждой группе запросов присваивается фиксированный приоритет. В устройстве старший приоритет присвоен группе запросов со старшим номером IZN, а далее приоритет уменьшается от номера к номеру. Младший приоритет задан у первой группы запросов IZ1. Кроме того, каждая группа запросов содержит М разрядов ранга приоритета. При этом каждому разряду присваивается фиксированный ранг. В предлагаемом устройстве высший ранг приоритета присвоен разряду со старшим номером М, а далее приоритет уменьшается от номера к номеру. Младший ранг приоритета присвоен первому разряду запросов.The input signals of the device simultaneously receive request signals for N groups of external input inputs of requests IZ1, IZ2, ..., IZN. In addition, each group of requests is assigned a fixed priority. In the device, the highest priority is assigned to the request group with the highest IZN number, and then the priority decreases from number to number. The lower priority is set for the first group of requests IZ1. In addition, each group of requests contains M bits of rank priority. In this case, each rank is assigned a fixed rank. In the proposed device, the highest priority rank is assigned to the category with the highest number M, and then the priority is reduced from number to number. The lowest priority rank is assigned to the first category of requests.
При поступлении нескольких сигналов запроса в первой группе из N элементов ИЛИ 11, 12, …, 1N определяется наличие запросов в каждой из N групп. При наличии запросов в соответствующих группах, на выходах соответствующих элементов ИЛИ 11, 12, …, 1N устанавливаются единичные сигналы, которые поступают на входы блока первого указателя старшей единицы 2, в котором определяется номер группы с высшим приоритетом и на одном из выходов устанавливается единичный сигнал, соответствующий номеру этой группы в коде соответственно «1 из N».When several request signals arrive in the first group of N elements OR 1 1 , 1 2 , ..., 1 N , the presence of requests in each of N groups is determined. If there are requests in the corresponding groups, the outputs of the corresponding elements OR 1 1 , 1 2 , ..., 1 N are set to single signals that are fed to the inputs of the block of the first pointer of the
Сигналы с выходов блока первого указателя старшей единицы 2 поступают на первые входы соответствующих элементов И строк матрицы 5ij. При этом только в одной строке матрицы элементов 5ij, соответствующей приоритетной группе для которой установлен единичный сигнал на выходе первого блока указателя старшей единицы, на выходы элементов И матрицы 5i поступают сигналы соответствующих разрядов запросов данной группы. Выходы элементов И матрицы 5ij по столбцам поступают на соответствующие входы элементов ИЛИ третьей группы из М элементов 61, 62, …, 6M, соответствующих одноименным столбцам j.The signals from the outputs of the block of the first pointer of the
Сигналы с выходов элементов ИЛИ третьей группы из М элементов 61, 62, …, 6M поступают на входы второго блока указателя старшей единицы 7. В данном блоке на выходах устанавливается единичный сигнал, соответствующий номеру старшего ранга в группе с высшим приоритетом в коде соответственно «1 из М».The signals from the outputs of the OR elements of the third group of M elements 6 1 , 6 2 , ..., 6 M are fed to the inputs of the second block of the
Таким образом, на N выходах первой группы внешних выходов указателей группы высшего приоритета U1, U2, …, UN формируется результат в виде унитарного кода «1 из N», а на М выходах второй группы внешних выходов указателей старшего ранга приоритета в группе OZ1, OZ2, …, OZM формируется результат в виде унитарного кода «1 из М».Thus, at the N outputs of the first group of external outputs of the pointers of the highest priority group U1, U2, ..., UN, the result is formed in the form of a unitary code “1 of N”, and at the M outputs of the second group of external outputs of the pointers of the highest priority rank in the group OZ1, OZ2 , ..., OZM, the result is formed in the form of a unitary code “1 from M”.
Предлагаемый арбитр приоритетов многоканальных запросов работает следующим образом.The proposed arbiter priority of multichannel requests works as follows.
На N групп внешних входов запросов IZ1, IZ2, …, IZN, каждая из которых содержит М разрядов ранга приоритета (высший приоритет имеет старшая группа IZN, а старший ранг приоритета имеет старший М-й разряд), одновременно поступают сигналы запросов. Данные сигналы по N группам поступают по М разрядов на входы соответствующих элементов ИЛИ первой группы из N элементов 11, 12, …, 1N.The N groups of external request inputs IZ1, IZ2, ..., IZN, each of which contains M digits of a priority rank (the highest group is IZN, and the highest priority rank has the highest Mth rank), request signals are received simultaneously. These signals in N groups are supplied by M bits to the inputs of the corresponding elements OR of the first group of
В первой группе из N элементов ИЛИ 11, 12, …, 1N определяется наличие запросов в каждой из N групп и при наличии запросов формирование единичного значения на выходах соответствующих N элементов ИЛИ 11, 12, …, 1N. Данные сигналы, среди которых может быть несколько единичных сигналов, поступают на входы блока первого указателя старшей единицы 2. На выходах второй группы элементов ИЛИ 31, 32, …, 3(N-2)), объединенных в цепочку, входной код групп запросов преобразуется в код «00…011..1», где левая (старшая) единица соответствует старшей группе приоритета. Далее на выходе только одного элемента из первой группы элементов запрета И с одним инверсным входом 41, 42, …, 4(N-1), на входы которого поданы значения «01», формируется единичное значение, указывающее на группу запроса со высшим приоритетом, а на остальных выходах будет установлено нулевое значение. Данные значения с выходов первой группы элементов запрета И с одним инверсным входом 41, 42, …, 4(N-1) передаются на (N-1) внешних выходов первой группы U1, U2, …, U(N-1) указателей группы высшего приоритета. Если запрос высшего приоритета соответствует старшей группе запросов IZN, то единичное значение передается с выхода последнего N-гo элемента ИЛИ 1N и устанавливается только на выходе старшего указателя группы UN. Таким образом, на N выходах первой группы внешних выходов указателей группы высшего приоритета U1, U2, …, UN формируется результат в виде унитарного кода «1 из N».In the first group of N elements OR 1 1 , 1 2 , ..., 1 N , the presence of queries in each of N groups is determined and, if there are queries, the formation of a unit value at the outputs of the corresponding N elements OR 1 1 , 1 2 , ..., 1 N. These signals, among which there may be several unit signals, are fed to the inputs of the block of the first pointer of the
Кроме того, одновременно сигналы с выходов первой группы элементов запрета И с одним инверсным входом 41, 42, …, 4(N-1) передаются на первые входы соответствующих элементов И групп (строк) матрицы 5ij. Так как единичный сигнал установлен только на одном выходе первой группы элементов запрета И с одним инверсным входом 41, 42, …, 4(N-1), соответствующем группе с высшим приоритетом из N групп внешних входов запросов IZ1, IZ2, …, IZN, то в матрице элементов И 5ij только в одной строке на выходы элементов И будут переданы внешние сигналы запросов соответствующие этой группе с высшим приоритетом. На выходах других строк матрицы элементов И 5ij будут установлены нулевые значения. Сигналы с выходов элементов И матрицы 5ij по столбцам передаются на соответствующие входы элементов ИЛИ третьей группы из М элементов 61, 62, …, 6M, соответствующих одноименным столбцам j.In addition, at the same time, the signals from the outputs of the first group of AND elements with one
На выходах элементов ИЛИ третьей группы из М элементов 61, 62, …, 6M будут установлены значения соответствующие внешним сигналам запроса по группе с высшим приоритетом, которые далее поступают на входы второго блока указателя старшей единицы 7. На выходах четвертой группы элементов ИЛИ 81, 82, …, 8(M-2), объединенных в цепочку, входной код групп запросов преобразуется в код «00…011..1», где левая (старшая) единица соответствует старшему рангу запроса в группе высшего приоритета. Далее на выходе только одного элемента из второй группы элементов запрета И с одним инверсным входом 91, 92, …, 9(M-1), на входы которого поданы значения «01», формируется единичное значение, указывающее на запрос со старшим приоритетом, а на остальных выходах будут установлены нулевые значения. Данные значения с (М-1) выходов второй группы элементов запрета И с одним инверсным входом 91, 92, …, 9(M-1) передаются на (М-1) внешних выходов второй группы OZ1, OZ2, …, OZ(M-1) указателей старшего ранга приоритета в группе. Если запрос высшего приоритета соответствует старшему рангу в группе запросов, то единичное значение передается с выхода последнего М-го элемента ИЛИ 6M и устанавливается только на последнем старшем выходе OZM указателя старшего ранга приоритета в группе. Таким образом, на М выходах второй группы внешних выходов указателей старшего ранга приоритета в группе OZ1, OZ2, …, OZM формируется результат в виде унитарного кода «1 из М».At the outputs of the OR elements of the third group of M elements 6 1 , 6 2 , ..., 6 M , the values corresponding to the external request signals for the group with the highest priority will be set, which then go to the inputs of the second block of the pointer of the
Таким образом, в предлагаемом устройстве на выходах первой группы из N внешних выходов указателей группы высшего приоритета U1, U2, …, UN будут установлены сигналы, соответствующие номеру группы высшего приоритета в унитарном коде «1 из N», а на выходах второй группы из М внешних выходов указателей старшего ранга приоритета в группе OZ1, OZ2, …, OZM будет установлено значение, соответствующее номеру старшего ранга приоритета в унитарном коде «1 из М».Thus, in the proposed device, at the outputs of the first group of N external outputs of the pointers of the highest priority group U1, U2, ..., UN, signals corresponding to the number of the highest priority group in the unitary code “1 from N” will be set, and at the outputs of the second group from M external outputs of pointers of the highest priority rank in the group OZ1, OZ2, ..., OZM, the value corresponding to the number of the highest priority rank in the unitary code “1 from M” will be set.
Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый арбитр приоритетов многоканальных запросов обладает регулярностью узлов и связей и соответствует заявляемому техническому результату - расширение функциональных возможностей в части возможности анализа ранга многоканальных запросов и указания номера ранга приоритетного запроса в виде унитарного кода «1 из М».The above information allows us to conclude that the proposed arbiter of priorities of multichannel requests has a regularity of nodes and connections and corresponds to the claimed technical result - the expansion of functionality in terms of the ability to analyze the rank of multichannel requests and indicate the rank number of the priority request in the form of a unitary code "1 from M".
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017119858A RU2649953C1 (en) | 2017-06-06 | 2017-06-06 | Arbiter of priorities of multi-channel requests |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017119858A RU2649953C1 (en) | 2017-06-06 | 2017-06-06 | Arbiter of priorities of multi-channel requests |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2649953C1 true RU2649953C1 (en) | 2018-04-05 |
Family
ID=61867461
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017119858A RU2649953C1 (en) | 2017-06-06 | 2017-06-06 | Arbiter of priorities of multi-channel requests |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2649953C1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5946498A (en) * | 1996-11-12 | 1999-08-31 | International Business Machines Corporation | Delivery of client remote procedure calls to a server via a request queue utilizing priority and time-out |
RU2009120869A (en) * | 2009-06-01 | 2010-12-10 | Санкт-Петербургское высшее военное училище радиоэлектроники (военный институт) (RU) | MULTI-CHANNEL PRIORITY DEVICE |
RU2591017C1 (en) * | 2015-07-23 | 2016-07-10 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Multi-output indicator of most significant unit |
-
2017
- 2017-06-06 RU RU2017119858A patent/RU2649953C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5946498A (en) * | 1996-11-12 | 1999-08-31 | International Business Machines Corporation | Delivery of client remote procedure calls to a server via a request queue utilizing priority and time-out |
RU2009120869A (en) * | 2009-06-01 | 2010-12-10 | Санкт-Петербургское высшее военное училище радиоэлектроники (военный институт) (RU) | MULTI-CHANNEL PRIORITY DEVICE |
RU2415465C2 (en) * | 2009-06-01 | 2011-03-27 | Санкт-Петербургское высшее военное училище радиоэлектроники (военный институт) | Multichannel priority device |
RU2591017C1 (en) * | 2015-07-23 | 2016-07-10 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Multi-output indicator of most significant unit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2591017C1 (en) | Multi-output indicator of most significant unit | |
RU2717934C1 (en) | Device for on-bit range boundary detecting | |
RU2649948C1 (en) | Arbiter of priorities of multirange requests | |
RU2649953C1 (en) | Arbiter of priorities of multi-channel requests | |
RU2717631C1 (en) | Unit for single-bit range detection | |
RU2415465C2 (en) | Multichannel priority device | |
RU2649943C1 (en) | Multiple arbiter of priorities | |
RU2553093C1 (en) | Information search apparatus | |
RU2749151C1 (en) | Task dispatcher arbiter | |
RU2777841C1 (en) | Multichannel task manager arbiter | |
SU1594559A1 (en) | Device for distributing tasks among processors | |
RU2785771C1 (en) | Task manager round arbiter | |
SU962919A1 (en) | Number comparing device | |
RU2799990C1 (en) | Task management cascade arbiter | |
SU902016A1 (en) | Priority device | |
RU2023110569A (en) | Device for finding the minimum value of placement intensity in multiprocessor hypercubic systems with directed information transmission | |
SU1168943A1 (en) | Variable priority device | |
SU1589275A1 (en) | Variable priority device | |
RU2664021C1 (en) | Device for choosing optimal solutions by main criteria method | |
SU1104504A1 (en) | Device for sorting binary numbers | |
SU1418717A1 (en) | Multichannel priority device | |
SU826355A1 (en) | Multichannel priority device | |
SU962920A1 (en) | Device for determining extremum number | |
SU1020831A1 (en) | Device for simulating queueing systems | |
SU962968A1 (en) | Device for determining crytical path in graph |