SU1062705A1

SU1062705A1 - Multichannel priority device

Info

Publication number: SU1062705A1
Application number: SU823500562A
Authority: SU
Inventors: Владимир Ильич Гриценко; Григорий Иванович Корниенко; Евгений Иванович Подгорный; Леонид Ефимович Горша
Original assignee: Ордена Ленина Институт Кибернетики Им.В.М.Глушкова
Priority date: 1982-10-18
Filing date: 1982-10-18
Publication date: 1983-12-23

Abstract

МИРГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПРИОРИТЕТА, содержащее N (К -число за вок) блоков запросов, первые входы которых вл ютсй входами за вок устройства, отличающеес тем, что, с целью расширени функциональных возможностей путем динамического, изменени приоритетов отдельных источников в зависимости от интенсивности полков входных за вок, оно содержит мультиплексор, .элементы И, ИЛИ, ИЛИ-НЕ, НЕ, счетчик числа каналов,Нсчетчиков числа за вок,, регистр, дешифратор и генератор .временных интервалов, причем вход опроса, устройства подключен к первому входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с информационным входом мультиплексора, внходы которого подключены к вторым входам со ответствующих блоков , а выходы блоков запросов соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ-НБ, выход которого св зан со счетчиком числа каналов и первым / Ъходом элемента Й, к второму входу которого подключен через элемент НЕ выход счетчика числа каналов, а i выход элемента И св зан с вторым входом элемента ИЛИ, входы за вок устройства подключены к информационным входам соответствующих счетчиков числа за вок, к счетным входам которых подключен выход генератора временных интервалов, а выходы счетчиков числа за вок соединены с информационными входами регистра, группа выходов которого соединена с группой входов дешифратора, выход которого подключен к управл ющему входу мультгиплексора. Ж ю vl J елA PRIORITY MIRGOKANAL DEVICE, containing N (K -number of quotes) query blocks, the first inputs of which are inputs of the apparatus’s quotations, characterized in that, in order to expand functionality by dynamically changing the priorities of individual sources depending on the intensity of the input wok, it contains a multiplexer, AND, OR, OR-NOT, NOT elements, a channel number counter, N counters, a wok register, a decoder and a time interval generator, the polling input, the device being connected to The first input of the OR element, the output of which is connected to the information input of the multiplexer, whose inputs are connected to the second inputs of the corresponding blocks, and the outputs of the request blocks are connected to the corresponding inputs of the OR-NB element, the output of which is connected to the counter of the number of channels and the first / output of the element J , to the second input of which is connected through the element NOT the output of the counter of the number of channels, and i the output of the element AND is connected to the second input of the element OR, the inputs behind the device are connected to the information inputs of the corresponding account These are the numbers of the request, to the counting inputs of which the output of the time interval generator is connected, and the outputs of the counters of the number of request are connected to the information inputs of the register, the output group of which is connected to the input group of the decoder, the output of which is connected to the control input of the multiplexer. W you vl j ate

Description

Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть исполь зова но при организации интерфеЯса (автономных устройств ввода-вывода) информационно-измерительных систем, систем автоматизации научных исследований , автоматических систем упра лени техническими процессами. Известно многоканальное устройст приоритета, содержащее в каждом канале триггер за вок канала, узел анализа приоритетов канала, выполненный на элементах-И, ИЛИ, НЕ, выходной триггер, входные и выходные шины ij.. Недостатком устройства вл етс низка достоверность, определ ема жесткой системой приоритета, котора реализована специальной последовательной шиной запрета. Это ограничи вает гибкость интерфейса, затрудн программное управление. Наиболееблизким к изобретению вл етс многоканальное устройство приоритета, содержащее N блоков анализа запросов, выполненных на зл ментах И, И-НЕ, НЕ, первые входы пе вых элементов И-НЕ каждого блока, соединены с соответствующими входам устройства, выходы элементов И каход го блока - с соответствующими выход ми устройства, выход элемента НЕ со динен с первыгли входами элемента И и второго элемента И-НЕ, а вход с вторыми входами элемента И, перво го элемента И-НЕ и выходом второго элемента И-НЕ предыдущего блока, выход первого элемента И-НБ каждого блока св зан с вторым входом второг элемента И-НЕ, первые входы элементов И и второго элементаИ-ЬЕ первог блока устройства соединены -1ежду собой и с управл югдим входом устройства , а выход второго элемента И-НЕ последнего блока соединен с вторыми входами элемента И и первого элемента И-НЕ 2 . Недостатком известного устройств вл етс снижение достоверности вход ных данных за счет потери низко пр оритетных за вок (запрос 1-;-1-го источника) . Целью изобретени вл етс расишрение функциональных возможностей за счет динамического изменени приоритетов отдельных источников в зависимости от интенсивности потоков входных за вок с одновременным новышением достоверности передаваемой информации большого количества внешних устройств путем обеспечени адап тивной системы выбора приоритета. Поставленна цель достигаетс тем, что многоканальное устройство приоритета, содержащее N ( N -чис ло за вок) блоков запросов, первые входы которых вл ютс входами за вок устройства, содержит мультиплексор , элементы И, ИЛИ, ИЛИ-НЕ, НЕ, счетчик числа каналов, Ы счетчиков числа за вок, регистр, дешифратор и генератор временных интервалов, причем вход опроса устройства подключен к первому входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с информационным входом мультиплексора, выходы которого подключены к вторым входам соответствующих блоков запросов, а выходы блоков запросов соединены с соответствующими входами элемента ИЛИ-НЕ, выход которого св зан со счетчиком числа каналов и первым входом элемента -И, к второму входу которого подключен через элемент НЕ выход счетчика числа каналов, а выход эле-мента И св зан с вторым входом элемента ШШ, входы за вок устройства подключены к информационным входам соответствующих счетчиков числа .за вок , к счетным входам которых подключен выход генератора временных интервалов, а выходы счетчиков числа за вок соединены с информационными входами регистра, группа выходов которого соединена с группой входов дешифратора,, выход которого подключен к управл ющему входу мультиплексора . На фиг.1 представлена фун сциональна схема многоканального устройства приоритета, на фиг.2 блок-схема блока запросов. Многоканальное устройство приоритета содержит N блоков 1 - 1| запросов , входы ( за вок устройства ,, мультиплексор 3, элемент Ш1И 4, вход 5 опроса устройства, элементыИЛИ-НЕ 6, счетчик 7 числа каналов, элемент И 8, элемент НЕ 9 счетчики 10м числа за вок, генератор 11 временных интервалов, регистр 12, дешифратор 13. Блок 1 запроссхч выполчен на элементах И-НЕ 14 и 15, И 16 и НЕ 17. Выход элемента И 16 каждого блока анализа запросов св зан с соответствующей выходной шиной 18 - 18н (фиг. 2) . Многоканальное устройство приоритета работает следующим образом. В исходном состо нии - при отсутствии сигнала опроса на входе 5 устройства и сигналов.за вок на входах на выходе каждого блока 1ц запросов присутствует положительный потенциал. При поступлении сигнала за вки 1 -го канала с выхода элемента И-НЕ 14 i-го канала нулевой уровень поступает на второй вход элемента И-НЕ 15. При поступлении на вход ,5 устройства сигнала опроса он последовательно проходит через элемент ИЛИ 4 Мультиплексор 3 на вход первого блока 1 запросов , с выхода которого нулевой потенциал через элементThe invention relates to computing technology and can be used in the organization of inter- ference (autonomous input-output devices) of information-measuring systems, systems for automating scientific research, automatic control systems for technical processes. A multichannel priority device is known that contains a channel queuing trigger in each channel, a channel priority analysis node executed on AND, OR, NOT elements, an output trigger, input and output buses ij. The disadvantage of the device is low reliability determined by a rigid system. priority, which is implemented by a special serial bus ban. This limits the flexibility of the interface, making it difficult to programmatically manage. The closest to the invention is a multichannel priority device containing N blocks for analyzing queries performed on AND, AND-NOT, NOT, the first inputs of the first AND-NOT elements of each block, are connected to the corresponding inputs of the device, and the outputs of the AND block elements. - with the corresponding outputs of the device, the output of the element is NOT connected to the first inputs of the AND element and the second AND-NOT element, and the input with the second inputs of the AND element, the first AND-NOT element and the output of the second AND-NOT element of the previous block, the first output element i-nb to Each unit is associated with the second input of the second IS element, the first inputs of the AND elements and the second element IL-1 of the first block of the device are connected -1 to each other and control the device input, and the output of the second element IS of the last block is connected to the second inputs of the element And the first element and NOT 2. A disadvantage of the known devices is a decrease in the reliability of the input data due to the loss of low priority bids (request 1 -; - 1st source). The aim of the invention is to improve the functionality by dynamically changing the priorities of individual sources depending on the intensity of the flow of input applications while simultaneously increasing the reliability of the transmitted information of a large number of external devices by providing an adaptive priority selection system. This goal is achieved by the fact that a multichannel priority device containing N (N -th order form) request blocks, the first inputs of which are the device input inputs, contains a multiplexer, AND, OR, OR-NOT, NOT elements, the number of channels , S counters are the number of applications, register, decoder and time interval generator, moreover, the device polling input is connected to the first input of the OR element, the output of which is connected to the multiplexer information input, the outputs of which are connected to the second inputs of the corresponding blocks for requests, and the outputs of the request blocks are connected to the corresponding inputs of the OR-NOT element, the output of which is connected to the counter of the number of channels and the first input of the element -I, to the second input of which is connected through the element NOT the output of the counter of the number of channels, but the output of the AND element It is connected with the second input of the SHS element, the inputs of the device's wok are connected to the information inputs of the corresponding counters of the number. The woks of the generator of the time intervals are connected to the counting inputs of which are connected to the information inputs odes register group outputs are connected to inputs of decoder group ,, whose output is connected to the control input of the multiplexer. Figure 1 shows the functional scheme of a multichannel priority device, figure 2 shows a block diagram of a query block. Multi-channel priority device contains N blocks 1 - 1 | requests, inputs (device quotation, multiplexer 3, element ШИИ 4, input 5 device polling, elements OR NOT 6, counter 7, number of channels, element 8, element NOT 9 counters 10 m number of quotation, generator 11 time intervals, register 12, the decoder 13. The unit 1 requests for the AND-NOT elements 14 and 15, AND 16 and NOT 17. The output of the element AND 16 of each block of the analysis of requests is connected with the corresponding output bus 18-18H (Fig. 2). Multi-channel priority device works as follows. In the initial state, when there is no interrogation signal at input 5 of the device There is a positive potential at the output of each block of 1c requests at the inputs of each request block. When the signal of the 1st channel from the output of the AND-14 element of the i-th channel arrives, the zero level goes to the second input of the IS-15 element. When an interrogation signal arrives at the input 5 of the device, it sequentially passes through the element OR 4 Multiplexer 3 to the input of the first request block 1, from the output of which the potential is zero through the element

ИЛИ-НЕ б поступает на один из входов элемента И8., на второй вход которого поступает разрешающий сигнал с выхода элемента НЕ 9, так как единица (сигнал опроса) с выхода мультиплексора 3 прошла только один канал и занесена в младший разр д счетчика 7 числа каналов. С выхода элемента И 8 сигнал поступает на элементИЛИ 4, и сигнал опроса вновь поступает на информационный вход мультиплексора 3 который выходом соединен со следую ,щим блоком 1 запросов. При этом счетчик 7 отметит прохождение сигналов о двух (независимо от пор дка) блоков 1 и Ij запросов.OR NOT B is fed to one of the inputs of the element I8., The second input of which receives the enabling signal from the output of the element NOT 9, since the unit (interrogation signal) from the output of multiplexer 3 passed only one channel and entered into the least significant bit of the counter 7 channels. From the output of the element And 8, the signal enters the element OR 4, and the interrogation signal is again fed to the information input of the multiplexer 3 which is connected to the next unit 1 of the request. In this case, counter 7 will mark the passage of signals about two (regardless of the order) blocks 1 and Ij requests.

Циркул ци сигнала опроса по цепи мультиплексор 3 - блок 1 запросов элемент ИЛИ-НЕ б - элемент И 8 - элемент ИЛИ 4 - мультиплексор 3 выполн етс N раз, что соответствует числу каналов, независимо от пор дка пр хождени блоков 1 запросов, т.е. единица старшего разр да счетчика 7 через элемент НЕ 9 блокирует прохождение сигнала опроса через элемент И 8. Так как первоначальное соединение счет чиков Юц числа за вок равно нулю, а следовательно, и содержание регистра 12 равно нулю, то дешифратор 13 вырабатывает управл ющую последовательность, согласно которой единичный сигнал опроса последовательно проходит все N блоков 1| - 1(1 (начина с первого при отсутствии сигнала за вки какого-либо канала). При наличии i -го сигнала за вки канала сиглал опроса блокирует прохождение за вок каналов с более высоким приоритетом по отношению к i -му каналу путем подачи нулевого уровн на второй вход элемента И-НЕ 14 этих каналов. Наличие нулевого уровн на втором входе элемента И-НЕ 15 блокирует дальнейшее прохождение сигнала опроса, который с выхода элемента НЕ 17 -го канала разрешает прохождение сигнала за вки i -го канала через элемент И 16 на выход 18iCirculation of the interrogation signal over the multiplexer circuit 3 - block 1 of requests element OR NOT b - element AND 8 - element OR 4 - multiplexer 3 is executed N times, which corresponds to the number of channels, regardless of the order of transmission of 1 request blocks, t. e. the high-order unit of counter 7 through the NOT 9 element blocks the passing of the interrogation signal through the AND 8 element. Since the initial connection of the counters Yuts of the number for the wok is zero, and hence the contents of the register 12 is zero, the decoder 13 generates a control sequence, according to which a single polling signal consistently passes all N blocks 1 | - 1 (1 (starting with the first one in the absence of a signal of any channel). If there is an i-th signal of a channel, the polling signal blocks the passage of channels with a higher priority relative to the i -th channel by setting the zero level to the second input of the NAND element 14 of these channels. The presence of the zero level at the second input of the NAND 15 element blocks the further passage of the interrogation signal, which from the output of the NOT element of the 17th channel permits the passage of the signal of the ith channel through the AND 16 element on exit 18i

устройства. По мере обслуживани за вок отдельных каналов счетчики .циклически, в течение определенного промежутка времени, задаваемого генератором 11 временных интервалов, осуществл ют регистрацию числа за вок каждого канала. По окончании интервала определени числа за вок выходные коды счетчиков поступают в регистр 12, образу , дешифраци которого дешифратором 13- позвол ет выбрать соответствующий пор док мультиплексировани входов блоков запросов, что эквивалено динамическому изменению приоритетов отдельных источников в зависимости от интенсивности потоков входных за вок. Например, дл случа К -7 перва дисциплина обслуживани каналов . - 1,2,3,4,5,6,7, так содержимое счетчиков 10j|- lOfj равно 0. Затем последовательность обслу кивани каналов измен етс 3 ,7,4 ,6,2, как интенсивность за вок 3-го канала максимальна, а первого канала минимальна, а далее 5,2,4,3,1,6,7,т.е. в процессе экспе римента в данный момент времени 5-ый канал имеет максимальную интенсивность входных данных.В случае равенства содержимого счетчиков 10 )ij дисциплина обслуживани каналов - 1,2,3,4,5,6,7, т.е. така же, как и в случае нулевого содержани всех -счетчиков.devices. As the quotes of individual channels are serviced, the counters cyclically, for a certain period of time, specified by the generator of 11 time intervals, register the number of quotes of each channel. At the end of the interval for determining the number of requests, the output codes of the counters go to register 12, the image whose decoding by decoder 13 allows you to select the appropriate multiplexing order for the inputs of the request blocks, which is equivalent to dynamically changing the priorities of individual sources depending on the intensity of the input request flows. For example, for case K-7, the first channel maintenance discipline. - 1,2,3,4,5,6,7, so the contents of the counters 10j | - lOfj is equal to 0. Then the sequence of servicing the channels changes 3, 7.4, 6.2, as the intensity of the 3rd channel quotation maximum, and the first channel minimum, and then 5,2,4,3,1,6,7, i.e. During the experiment at a given time, the 5th channel has the maximum input data intensity. In the case of equality of the contents of the counters 10) ij, the discipline of channel servicing is 1,2,3,4,5,6,7, i.e. the same as in the case of the zero content of all the counters.

Таким образом, введение дополнительных элементов и св зей ме;кду ними позволило реализовать адаптивную систему выбора приоритета, что расшир ет функциональные возможности усройства и повышает достоверность передаваемой информации большого количества внешних устройств в системах реального времени.Thus, the introduction of additional elements and connections, where they allowed the implementation of an adaptive priority selection system, which expands the functionality of the device and increases the reliability of the transmitted information of a large number of external devices in real-time systems.

Кроме того, знание дисциплины обслуживани каналов позвол ет нагл дно оценить динамику всего процесса, т.е. изменение интенсивности за вок в ходе эксперимента в реальном масштабе времени.In addition, knowledge of the discipline of servicing channels allows one to assess the dynamics of the whole process, i.e. the change in the intensity of the application during the experiment in real time.

СО 5jWITH 5j

Фиг.22

Claims

¢ 54) MULTI-CHANNEL PRIORITY DEVICE containing N (N-number of applications) 'request blocks, the first inputs of which are inputs of device requests, characterized in that, in order to expand the functionality by dynamically changing the priorities of individual sources depending on the intensity of input streams of applications, it contains a multiplexer, elements AND, OR, OR-HE, NOT, a counter of the number of channels, X counters of the number of applications., a register, a decoder and a generator of time intervals, and the input of the polling device is connected to the first at the input of the OR element, the output of which is connected to the information input of the multiplexer, the outputs of which are connected to the second inputs of the corresponding request blocks, and the output of the request blocks is connected to the corresponding inputs of the OR-HE element, the output of which is connected to the counter of the number of channels and the first / ^ input of the TG element , to the second input of which is connected via the element NOT the output of the counter of the number of channels, but ^; the output of the AND element is connected to the second input of the OR element, the inputs of the device requests are connected to the information inputs of the respective counters of the number of applications, the counting inputs of which are connected to the output of the time interval generator, and the outputs of the counters of the number of applications are connected to the information inputs of the register, the output group of which is connected to the group of inputs a decoder whose output is connected to the control input of the multiplexer.