SU1030802A1 - Устройство диспетчеризации электронной вычислительной машины - Google Patents

Description

2, Устоойство по п. 1, отличающеес  тем, что каждый блок разрешени  конфликтных ситуаций содержит два -элемента ИЛИ, блок элементов И, элемент И, триггер, элемент НЕ, сметчик и регистр, вход которого соединен с третьим входом блока и с первым входом первого элемента ИЛИ, выход регистра соединен с входом блока элементов И, управл ющий вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, выход блока элементов И соединен с вх дом счетчика, счетный вход которого соединен с вторым входом блока, выход счетчика соединен с Третьим выходом блока и с входом элемента 02 НЕ, выход которого соединен с единичным входом триггера, нулевой вход которого соединен с п тым входом блока и с вторым входом первого элемента ИЛИ, единичный выход три|- гера соединен с первым выходом блока , нулевой выход триггера соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с шестым входом блока, выход элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым и четвертым выходами блока , второй выход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ.

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано дл  управлени  обработкой за вок в вычислительных системах реального времени, построенных на бзе одной ЭВМ.

Известно устройство приоритета, содержащее (п-2) элементов ИЛИ, п триггеров, (п-1) элементов ИЛИНЕ 1 .

Однако при выработке решени  на реализацию за вок устройством не учитываютс  временные характеристики потоков за вок от различных абонентов , не производитс  анализ- времени ожидани  за вок абонентов на обслуживание. Это приводит к неэффективному функционированию систем реального времени.

Наиболее близким к изобретению техническим решением  вл етс  устройство динамического приоритета электронной вычислительной машины, содержащее блок управлени , блоки разрешени  конфликтных ситуаций, регистр, дешифратор, коммутирующую матрицу и шифратор З.

Однако изменение приоритета обслуживани  происходит без учета среднего интервала времени поступлени  за вок откаждого абонента. Кроме того, за вки на обслуживание назначаютс  без анализа их времени ожидани  на реализацию. Это приводит к неэффективному использованию системы реального времени из-за возможных потерь информации и большого времени ожидани  за вок.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство диспетчеризации электронной вычислительной машины , содержащее блок управлени , п блоков разрешени  конфликтных ситуаций по числу абонентов, регистр, введены п схем сравнени ., элемент ИЛИ,-элемент ИЛИ-НЁ, п триггеров готовности абонентов и (п-1) блок задержки, причем первый и второй

входы блока управлени  соединены с входом готовности устройства, с управл ющим входом регистра и с первыми входами блоков разрешени  конфликтных ситуаций, третий вход блока управлени  соединен с выходом

элемента ИЛИ-НЕ, первый выход блока управлени  соединен с первым входом первой схемы сравнени  и через соответствующие блоки задержки, с

Первыми входами остальных схем сравнени , второй выход блока управлени  соединен с вторыми входами блоков разрешени  конфликтных ситуаций, блок управлени  содержит два элемента И, два генератора импульсов, элемент НЕ и счетчик, причем первый вход блока через элемент НЕ соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с входом сброса счетчика и с третьим входом блока, выход первого элемента И соединен со счетным входом сметчика , выход которого соединен с первым выходом блока, второй вход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход и второй вход которого соединены соответственно с вторым выходом блока и с выходом первого генератора импульсов, второй вход первого элемента И соединен с, выходом второго генератора импульсов кодовые входы устройства соединены с третьими входами соответств,ую1цих блоков разрешени  конфликтных ситуаций и с входами триггеров готовности абонентов, выходы которых соединены с четвертыми входами соответствующих блоков разрешени  конфликтных ситуаций, п тые входы которых соединены с выходами соответствующих

схем сравнени , с входами элемента ИЛИ-НЕ и с информационными входами регистра, выходы которого  вл ютс  информационными выходами устройства, первые выходы блоков разрешени  конфликтных ситуаций соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с шестыми входами блоков разрешени  конфликтных ситуаций, второй и третий выходы которых соединены соответственно со вторым и третьим входами соответствующих схем сравнени . .

Причем каждый блок разрешени  конфликтных ситуаций содержит два элемента ИЛИ, блок элементов И, элемент И, триггер, элемент НЕ, счетчик и регистр, вход которого соединен с третьим входом блока и с первым входом первого элемента ИЛИ, регистра соединен с входом блока элементов И, управл ющий вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, выход блока элементов И соединен с входом счетчика, счетный вход которого соединен с вторым входом блока, выход счетчика соединен с третьим выходом блока и с входом элемента НЕ, выход которого соединен с единичным входом триггера , нулевой вход которого соединен с п тым входом блока и с вторым первого элемента ИЛИ, единичный выход триггера соединен с первым выходом блока, нулевой выход триггера соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с шестым входом блока, выход элемента

И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй и третий входы которого соединены, соответственно с первым и чeтвeptым выходами блока , второй выход которого соединен : с выходом второго элемента ИЛИ,

На фиг. 1 приведена структурна  схема устройства диспетчеризации электронной вычислительной машины; на фиг. 2 - функциональна  схема -блока разрешени  конфликтных ситуаций .

Устройство (фиг. 1) содержит блок управлени  1, вход готовности 2 устройства , группу 3,...,3, информационных выходов регистра устройства, регистр f элемент ИЛИ-НЕ 5, элемент ИЛИ 6, блоки 7.J ,...,7и разрешени  конфликтных ситуаций, группу

8 ,... ,8V триггеров, информационные входы 9 ,...,9и устройства, блоки задержки 10 ,..., 10,, схемы сравнени  11 ,..., 11 у,.

Елок 1 управлени  содержит элемент НЕ 12, первый элемент И 13 счетчик 1, генератор импульсов 15, второй элемент И 1б, генератор импульсов 17.

Блок 7 разрешени  конфликтных ситуаций (фиг. 2) содержит регистр 18, блок элементов И 19, элемент ИЛИ 20, счетчик 21, элемент НЕ 22, триггер 23, элемент И , элемент

ИЛИ 25..

1 .

Устройство,работает следующим образом .

Через информационные входы 9 в регистр 18 дл  того абонента, который вступает в работу, заноситс  информаци  о максимальном значении интервала времени поступлени  за вок (уровень приоритета) и Wa первый вход элемента ИЛИ 20 подаетс  сигнал единичного уровн , который открывает блок элементов И 19. Уровень приоритета перезаписываетс  в счетчик 21, который работает как вычитающий . Дл  удобства по снени  работы устройства предположим, что были сформированы запросы от фиксированного числа абонентов и на текущее врем  процессор зан т обработкой какойто За вки, В этом случае по входу готовности 2 сигнал единичного уровн  поступает на первый вход каждого элемента ИЛИ 25 блоков 7 и на управл ющий вход регистра , сбрасыва  его в нуль. Сигнал высокого уровн  с выходов элементов ИЛИ 25 блоков 7 закрывает схемы сравнени  11. ,..,,11 дл  сра нени . В это врем  открытый через элемент И 16 генератор импульсов 15 подает вычитающие импульсы на счетчики 21, р которых записаны уровни приоритетов, тем самым сдвига  начало отсчета. По завершению обработ текущей за вки сигналом низкого уро н  с входа 2 закрываетс  генератор импульсов 15 и открываютс  дл  срав нени  схемы сравнени  11,..,, Пи п-разр дный регистр переводитс  в состо ние готовности дл  приема сиг налов от схем сравнени  11. Сигнало высокогЬ уровн  с выхода элемента НЕ 12 открываетс  элемент И 13 дл  импульсов, поступающих с генератора 17. Эти импульсы поступают на счетчик V-4 и далее значение содержимого счетчика поступает на пер. вые входы схем сравнени  11 ,...,11 через последовательную цепочку блоков задержки 10 ,..., I0j.На вторые входы этих же схем сравнений подаетс  значение содержимого счетчиков 21. Блоки задержки 10 обеспечивают выбор абонента с меньшим номером при их равных приоритетах. По мере увеличени  содержимого счетчика 1 происходит отбор абонента с меньшим уровнем приоритета путем сравнени  содержимого счетчика I и счетчиков 21, KVSK только од на из схем сравнени  сработает, на ее выходе по витс  сигнал высокого уровн , который, инвертиру сь элеме том ИЛИ-НЕ 5, закроет элемент .И 13 и сбросит счетчик И. Сигнал высоко го уровн  со схемы сравнени  поступает на триггер 23 блока 7, соотнетстпующий выбранному абоненту в регистре 12, и на элемент ИЛИ 20, что открывает блок элементов И 19 дл  записи в счетчик 21 информации о времени с регистра 18. Информаци  о номере выбранного абонента поступает в процессор с регистра 12. Далее весь цикл работы устройства повтор етс . Триггеры 8 ,... ,8 предназначены дл  сигнализации готовности абонента к обмену. Если триггер 8 дл  какого-либо абонента будет находитьс  в нулевом состо нии, то сигналом высокого уровн  с его нулевого выхода через элемент ИЛИ 25 будет закрыта соответствующа  схем Э сравнени , что исключает абонент из текущей выборки. Это обеспечивает исключение возможности холостой работы процессора из-за отсутстви  информации от выбранного абонента. « Если а процесср. работы процессора по обработке за вки содержимое какого-ли о из счетчиков 21 станет равным нулю, то сигнал низкого уров-. н  с объединенного выхода этого счетчика, инвертиру сь элементом НЕ; 22, перебросит триггер 23 в едиг ничное состо ние, .Сигнал высокого уровн  с единичного выхода триггера 23 поступает на .соответствующий вход элемента ИЛИ 6. Высокий потенциал с выхода элемента ИЛИ 6 поступит на вторы-е входы элементов И 2 дл  тех блоков разрешени  конфликтных ситуаций 7 ,,..,7,, у которых триггеры 23 наход тс  в нулевом состо нии , он пройдет на элемент ИЛИ 25 ,и закроет схему сравнени . Те же абоненты, у которых за вки наход тс  в. ожидании, т.е. содержимое счетчиков 1Л уже представл етс  в дополнительном коде, имеют открытые схемы сравнени  11. Работа устройства продолжаетс . По мере выборки и обработки задержанных за вок сигналы высокого уровн  с выходов соответствующих схем 11 сравнени  будут перебрасывать триггеры 23 соответствующих блоков 7 в нулевое состо ние.

:

/4

PL

72

fn

л f

M

/5M/tf

Ж

.f

.-T

9/T

4

Claims (2)

1. УСТРОЙСТВО ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОННОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ , содержащее, блок- управления, п блоков разрешения конфликтных ситуаций по. числу абонентов, регистр, о тли ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, устройство содержит η схем сравнения, элемент ИЛИ, элемент ИЛИ-HE, η триггеров готовности абонентов и (п-1) блок задержки, причем первый й второй входы блока управления соединены с входом готовности устройства , с управляющим входом регистра и с первыми входами блоков разрешения конфликтных ситуаций, третий вход, блока управления соединен с выходом элемента ИЛИ-HE, первый выход блока управления соединен с первым входом первой схемы сравнения и через соответствующие, блоки задержки с первыми входами остальных схем сравнения , второй выход блока управления соединен с вторыми входами блоков разрешения конфликтных ситуацйй, блок управления содержит два элемента И, даа генератора импульсов, элемент НЕ и счетчик, причем первый вход блока через элемент НЕ соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен, с входом сброса счетчика и с третьим входом блока, выход первого элемента И соединен со’счетным входом счетчика, выход которого соединен с первым выходом блока, второй вход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход и второй вход которого соединены соответственно с вторым выходом блока и., с выходом первого генератора импульсов, второй вход первого элемента И соединен с выходом второго генератора импульсов, кодовые входы устройства соединены ♦ с третьими входами соответствующих . блоков разрешения конфликтных ситуаций и с входами триггеров готовности абонентов, выходы которых- соединены с четвертыми входами соответствующих блоков разрешения конфликтных ситуаций, пятые входы которых соединены с выходами соответствующих схем сравнения, с входами элемента ИЛИНЕ и с информационными входами регистра, выходы.которого являются и информационными выходами устройства, I первые выходы блоков разрешения конфликтных ситуаций соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с шестыми входами блоков разрешения конфликтных ситуаций, второй и третий выходы которых соединены соответственно с вторым и третьим входами соответствующих схем сравнения.

„„ 1030802

2. Устройство по π. 1, отличающееся тем, что каждый блок разрешения конфликтных ситуаций содержит два -элемента ИЛИ, блок элементов И, элемент И, триггер, элемент НЕ, счетчик и регистр, вход которого соединен с третьим входом блока и с первым входом первого элемента ИЛИ, выход регистра соединен с входом блока элементов И, управляющий вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, выход блока элементов И соединен с вхо дом счетчика, счетный вход которого соединен с вторым входом блока, выход счетчика соединен с третьим выходом блока и с входом элемента

НЕ, выход которого соединен с единичным входом триггера, нулевой вход которого соединен с пятым входом блока и с вторым входом первого элемента ИЛИ, единичный выход триггера соединен с первым выходом блока, нулевой выход триггера соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с шестым входом блока, выход элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым и четвертым выходами блока, второй выход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ.