SU1005054A1 - Многоканальное устройство дл обслуживани групповых запросов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в многопроцессорных вычислительных системах, предназначенных дл  обработки запросов пользователей, имеющих одинаковые приоритеты.

Известно устройство дл  обработки запросов с контролем очередности, содержащее М каналов, дешифратор, датчик окончани  обслуживани , кольцевой счетчик, блок синхронизации, блок контрол  наличи  информации в пам ти, элемент запрета, элементы И группы, элементы ИЛИ, формирователи импульсов, шифраторы, входные и выходные элементы И,  чейки пам ти, элементы задержки tl.

Недостатками этого устройства  вл ютс  большие аппаратурные затраты и низкое быстродействие.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  многоканальное устройство дл  обслуживани  запросов в пор дке побТупле-, ни , содержащее каналы, включакжф1е элементы НЕ, элементы И, триггеры, формирователи импульсов/  чейки пам ти и схемы сравнени , выходы залросов и выходы устройства, распределитель импульсов, элемент ИЛИ, эле|мент задержки, датчик окончани  обслуживани  и счётчики импульсов 23.

Недостатком этого устройства  вл етс  низкое быстродействие.

Цель изобретени  - повышение быстродействи .

Поставленна  цель достигаетс  тем,что в многоканальное устройство дл  обслуживани  групповых запросов,

10 содержащее распределитель импульсов, первый элемент ИЛИ, элемент задержки , первый и второй счетчики, каналы, а в каждом канале элемент НЕ, г ервый элемент И, первый триггер, второй

15 элемент И, формирователь импульсов,  чейку пам ти, схему сравнени , причем первые и втоЕ ле входы первых элементов И каналов соединены соответственно с соответствующим запрос20 ным входом устройства и соответствук цим выходс расщ еделител  импуль- . .сов, выход элемента НЕ каждого канала соединен с третьим входом первого элемента И своего канала, выход пер25 вого элемента И каждого канала соединен с единичным входом первого триггера своего канала, единичсшй выход первого триггера каждого канала соединен с входом формировател  им30 пульсов своего канала, выход формировател  импульсов каждого канала со единен с входом записи  чейки пам  своего канала и с соответствующим входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом элемента задержки, выход которого соединен с управл ющим входом первого счетчика группа выходов которого соединзна с труппой информационных входов  чеек пам ти каналов-, группа выходов  чей ки пам ти канала соединена с первой группой входов схемы сравнени  , своего канала, втора  группа входов схемы сравнени  каждого канала соединена, с группой выходов второ- го счетчика, выход второго эле мента и каждого канала соединен с нулевым входом первого триггера своего канала и с входом считывани   чейки пам ти своего канала введены генератор импульсов, элемен И, третий счетчик, второй и третий элементы ИЛИ, а в каждом канала тре тий , четвертый элементы И и второй триггер, причем выход схемы сравнени  каждог:; канала соединен с соответствующим входом второго элемента ИЛИ и первым входом третьего элемен та И своего канала, выход третьего элемента И каждого канала соединен с единичным входом втгзрого триггера своего канала, выход второго тригге ра каждого канала соединен с соответствующим выходом устройства, с вх дом элемента НЕ своего канала и с первым входом второго элемента И своего канала. (j 1...П, п -чи ло запросов) выход распределител  импульсов соединен с первым входом четвертого элемента И j-ro канала, j-й вход конца обслуживани  .устройства соединен с нулевым входом второго триггера j-ro канала и с вторым входом четвертого элемента И . j-ro канала, выход четвертого элемента И каждого канала соединен с соответствующим входом третьего эле мента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом второго элемента И каждого канала, со счетным входом третьего счетчика, выход которого соединен с первым входом элемента И выход которого соединен со счетным входом второго счетчика и с вторым входом третьего элемента И каждого канала, выход второго элемента 1ШИ соединен с вычитающим входом третьего счетчика и с вторым входом элемента И, третий вход которого соединен с выходом генератора импульсов. На чертеже приведена структурна  схема устройства. Устройство содержит каналы 1, эле мент НЕ 2 каналов, элемент И 3 каналов , триггер 4 каналов, элемент И 5 каналов, формирователь 6 импульсов каналов,  чейку 7 пам ти каналов , схему 8 сравнени  каналов, элемент И 9 каналов, триггер 10 каналов , элемент. И 11 ка«алов, запросный вход 12 устройства, вход 13 конца обслуживани  устройства, выход 14 устройства, элемент ИЛИ 15, элемент .16 задержки, счетчик 17, распределитель 18 импульсов, счетчик 19, элемент И 20, генератор 21 импульсов, элемент ИЛИ 22, счетчик 23. Устройство работает следующим об- разом. Перед началом обслуживани  счетчик 17, предназначенный дл  формировани  кода занимаемой объектом очереди, и счетчик 19, предназначенный дл  формировани  кода очередности обслуживани , устанавливают в одинаковые и отличные от нул  состо ни , например в состо ни  0-01, триггеры 4 и 10,  чейки 7 пагл ти устанавливают в нулевое состо ние, счетчик 23, предназначенныйдл  учета свободного ресурса, устанавливают в состо ние, равное коду свободного ресурса (например, 0-011 -.три единицы ресурса свободны ), и одновременно с этим запускаетс  распределитель 18 импульсов, преднаЭначенный дл  при нуди тел ь но го задани  очереди при одновременном поступлении за вок на обслуживание от двух или более объектов и одновременном освобождении двух или более единиц ресурса. В случайные моменты времени за вки на обслуживание в виде импульсного или потенциального сигналов поступают на запросные входы 12 и входы элементов-И 3 (предполагаетс , что минимальна  длительность импульса за вки и импульсов конца обслуживани  за вки, поступающих на входцл 13, должна быть,больше периода повторени  распределител  18). Если выходы 14 каналов не возбуждены, при поступлении за вки с одного из объектов, например с первого, импуль-сом с первого выхода распределител  18 триггер 4 первого канала устанавливаетс  в 1. При этом на выходе формировател  6 формируетс  импульс, который код состо ни  счетчика 17 (в примере 0-01) переписывает в  чейку 7 пам ти первого канала и через элемент ИЛИ 15, элемент 16 задержки измен ет состо ние счетчика 17 (устанавливаетс  состо ние 0-010) , состо ние  чейки 7 пам ти первого канала и счетчика 19 сравниваютс  схемой 8 сравнени , и так как коды на ее входах одинаковы, по вл етс  сигнал на выходе схемы 8 сравнени51, который через элемент И 9 при наличии свободной единицы ресурса (единичный сигнал на нулевом выходе старшего разр да счетчика 23) устанавливает в 1 триггер 10 первого канала, единичный сигнал с единичного выхода которого поступает на выход канала, запирает через элемент НЕ 2 элемент И 3 первого ка нала и подготарливает элемент И 5 этого канала. Сигнал с выхода схемы 8 сравнени  первого канала через элемент ИЛИ- 22 поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 23 и измен ет его состо ние (устанавливаетс  состо ние 0-010) , единичный сигнал на нулевом выходе старшего разр да счетчика 23 разрешает прохождение импульса с генератора 21 на вход счетчика 23 при наличии сигнала на выходе элемента ИЛИ 22 (состо ние счетчика 19 измен етс  на 0-010).

При поступлении на вход канала обслужиззани  за вки с какого-либо другого объекта, например, с третьего , по импульсу с одноименного выхода распределител  18 устанавливаетс  в 1 триггер 4 третьего канала и по импульсу с формировател  б код состо ни  счетчика 17 (0-010) переписываетс  в  чейку 7 пам ти этого канала, причем состо ние счетчика 17 измен етс  на следующее (.0-011). Поэтому, если далее за вка на обслуживание поступает с второго объекта, его став т в третью очередь обслу- , живани . Состо ние счетчика 19 при наличии свободного ресурса измен етс  на 0-011, а запрос с третьего канала уходит на обслуживание (если ,он пришел одновременно с запросом поступившим на первый канал, то и на обслуживание они уход т параллельно , с сдвигом на задержку в счетчиках 23 и 19).

Однойременный выбор иа обслуживание нескольких запросов происходит при наличии нескольких единиц своббдного ресурса (в примере в счетчике 23 в начале работы устройства был код 0-011, т.е. одновременно из очереди на обслуживание можно вз ть не более трех запросов).

По окончании обслуживани  первого запроса на вход 13 конца обслуживани  первого канала поступает импульс освобождени  ресурса, обнул ющий триггер 4 первого канала через элементы И 5, 11 и ИЛИ 24. Импульс освобождени  ресурса через элемент И 11 первого канала, ИЛИ 24 поступает на счетный вход счетчика 23 и увеII личивает его состо ние на единицу. Сигнал на выходе 14 первого канала Пропёщает, и элемент И 3 этого канала подготавливаетс  дл  приема за вки на следующее обслуживание, аналогичным способом обслуживаютс  все поступающие запросы

Если на входы 12 каналов поданы посто нные сигналы, обслуживание запросов осуществл етс  по циклу, начина  с первого.

Таким образом, предлагаемое устройство , позвол ет выбирать из очереди на обслуживание сразу группу запросов при наличии свободного ресурса системы.

Применение изобретени  позвол ет повысить быстродействие устройства за счет возможности организации параллельного обслуживани  за вок.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   0

   Многоканальное устройство дл  обслуживани  групповых запросов, содержащее распределитель импульсов, первый элемент ИЛИ, элемент задерж-. ки, первый и второй счетчики, каналь

   5 а в каждом канале элемент НЕ, перг вый элемент И, первый триггер, второй элемент И, формирователь импульсов ,  чейку пам ти, схему сравнени , причем первые и вторые входы первых

   0 элементов И каналов соединены соотвётственно с соответствующим запросным входом устройства и соответствующим выходом распределител  импульсов , выход элемента НЕ каждого.кана5 ла соединен с третьим входом первого элемента И своего канала, выход первого элемента И каждого канала соединен с единичным входом nejjBoro триггера своего канала, единичный

   0 выход первого триггера каждого канала соеда1нен с входом формировател  импульсов своего канала, выход формировател  импульсов каждого i канала соединен с входом записи  чейки пам ти своего канала и с

   5 соответствующим входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом элемента задержки, выход которого соединен с управл ющим входом первого счетчика, группа выхо0 дов которого соединена с группой информационных входов  чеек Псц«{ ти каналов, группа выходов  чейки пам ти канала соединена с первой группой входов схемы сравнени  своего

   5 канала, втора  группа входов схемы сравнени  каждого канала соединена с группой выходов второго счетчика, выход второго элемента И каждого канала соединен с нулевым входом первого триггера своего канала и

   0 с входом считывани   чейки пам ти своего канала, отличающеес   тем, что, с цепью повышени  быстродействи , в него введены генера тор импульсов, элемент И, третий

   5 счетчик, второй и третий элементы ИЛИ, и в каждом канале третий, четвертый элементы И и второй триггер, причем выход схемы сравнени  каждого канала соединен с соответствующим

   0 входом второго элемента ИЛИ ипервым входом третьего элемента И своего канала, выход третьего эЛемейта И каждого канала соединен с единичным входом второго триггера своего кана-,

   5 ла, выход второго триггера каждого