SU1336024A1

SU1336024A1 - Устройство управлени передачей информации в многопроцессорной системе

Info

Publication number: SU1336024A1
Application number: SU864056812A
Authority: SU
Inventors: Владимир Михайлович Алексеев; Сергей Львович Зефиров; Анна Анатольевна Пашанина; Владимир Викторович Богданов
Original assignee: Пензенский Политехнический Институт
Priority date: 1986-04-15
Filing date: 1986-04-15
Publication date: 1987-09-07

Abstract

Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано дл децентрализованного управлени передачи информации между компонентами вычислительных систем. Целью изобретени вл етс повышение быстродействи и расширение функциональных возможностей устройства . Поставленна цель достигаетс тем, что промежуток времени, отводимый на передачу информации от источника к приемнику , может настраиватьс с помощью программируемых регистра 8 сдвига и счетчика 9 в соответствии с количеством передаваемой информации. 4 ил. (Л со 00 ot о ND 13 Фиг

Description

Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано дл децентрализованного управлени передачей информации между компонентами вычислительных систем.

Целью изобретени вл етс повышение быстродействи устройства за счет совмещени передачи кода приоритета и основной информации и расширение его функциональных возможностей за счет обеспечени обслуживани равноприоритетных запросов.

На фиг. 1 приведена функциональна схема устройства; на фиг. 2 - фунцио- нальна схема делител ; на фиг. 3 - функциональна схема блока завершени -продолжени интервала, на фиг. 4 - функциональна схема блока запуска.

Устройство содержит генератор 1 сигналов , ключ 2, входной адаптер 3, элемент ИЛИ-НЕ 4, первый элемент ИЛИ 5, генератор 6 импульсов, делитель 7, регистр 8 сдвиУстройство работает следующим образом. Всем устройствам, подключаемым к общей шине, присваивают в циклическом пор дке номера. В соответствии с количеством

г устройств, а также с учетом их приоритетов выбираетс длина распределител интервалов и определ ютс конкретные установочные входы дл распределител каждого устройства. Таким образом, каждому устройству с учетом приоритета выдел етс

10 один или несколько интервалов времени дл передачи информации, длина которых может мен тьс в зависимости от наличи или отсутстви у данного источника информации дл передачи в общую шину. Подобна организаци управлени процессов передачи позвол ет в одном цикле обеспечить возможность передачи информации каждому абоненту с об зательным опросом всех, что исключает длительные простои более низкоприоритетных абонентов. Предлагаемое уст- га, счетчик 9, дешифратор 10, RS-триггер 20 ройство, как и известное, предназначено 11, блок 12 завершени -продолжени интер-дл управлени только передачей информации . Прием информации и выбор адресатов многопроцессорной системы должен осуществл тьс другими устройствами.

В начале работы многопроцессорной сисвала , второй элемент ИЛИ 13, три элемента И 14-16 и блок 17 запуска.

Устройство имеет информационный вход 18, информационный вход-выход 19,

выход 20 признака интервала, вход 21 раз- - темы от ведущего источника информации по- рещени запуска.ступает сигнал пуска по входу 21 разрешеДелитель 7 содержит блок 22 делени ,ни запуска устройства. Входной адаптер 3,

элемент 23 задержки и регистр 24 сдвига и имеет информационный вход 25, вход

26 сброса, первый 27 и второй 28 выходы.

Блок 12 завершени -продолжени интервала содержит два эоемента И 29 и 30, одновибратор 31 и элемент 32 задержки и имеет вход 33 завершени , вход 34 продолжени , первый 35 и второй 36 выходы.

Блок 17 запуска содержит элемент И 37, генератор 38 одиночного импульса и RS-триггер 39 и имеет вход 40 блокировки, вход 41 разрешени запуска, вход 42 запуска , выход 43 установки, выход 44 запуска .

30

35

посто нно подключенный к общей щине, выдает информацию о состо нии общей шины на входы элемента ИЛИ 5. Если обща шина свободна, с выхода элемента 5 выдаетс нулевой потенциал, которым разрешаетс прием блоком 17 запуска сигнала пуска и по которому выдел етс одиночный импульс из последовательности с первого выхода делител 7, на вход которого непрерывно поступают импульсы, вырабатываемые генератором 6. Емкость делител 7 выбираетс из услови обеспечени полной длины интервала передачи одним устройством . Этим импульсом в каждом из устройств

Регистр 8 сдвига может быть реализован 40 происходит установка единиц в заданные

в виде кольцевого счетчика по известным схемам. При этом дл каждого устройства управлени передачей информации задействуют различные установочные входы. У первого в цикле опроса устройства единица

разр ды регистров 8 сдвига и одновременно устанавливаетс потенциал на втором выходе блока 17 запуска, которым открываетс второй элемент И 15 и готовитс к открытию третий элемент И 16. При ус- должна за счет соответствующего включе- тановке регистров 8 сдвига у устройства ни св зей на установочные входы тригге-с наивысшим приоритетом в последнем

ров на этапе инженерной реализации схемыразр де устанавливаетс единица. Этим

устанавливатьс в последнем разр де и т.п.выдаетс разрешение источнику информаПри необходимости выделени высокоприори- ции начать передачу информации. Одно- тетным устройствам более длительных ин- временно открываетс первый элемент И 14,

через который на вход счетчика 9 начинают поступать импульсы с выхода генератора 6. На первом выходе дешифратора 10, подключенного к выходам счетчика 9, по вл етс сигнал, разрешающий прохож- ветствующих разр дах регистра 8 единицы 5 дение информации, поступающей на ин- устанавливатьс не должны. Дешифратор 10формационный вход 18 устройства через генератор 1 сигналов и информационный вход-выход 19 устройства в общую щину.

тервалов времени установочные входы за- действуютс таким образом, чтобы единица с регистре 8 сдвига устройства была, например, в нескольких разр дах подр д или вразбивку. У других устройств в соотреализуетс в виде обычного линейного дешифратора двоичного кода.

Устройство работает следующим образом. Всем устройствам, подключаемым к общей шине, присваивают в циклическом пор дке номера. В соответствии с количеством

устройств, а также с учетом их приоритетов выбираетс длина распределител интервалов и определ ютс конкретные установочные входы дл распределител каждого устройства. Таким образом, каждому устройству с учетом приоритета выдел етс

0 один или несколько интервалов времени дл передачи информации, длина которых может мен тьс в зависимости от наличи или отсутстви у данного источника информации дл передачи в общую шину. Подобна организаци управлени процессов передачи позвол ет в одном цикле обеспечить возмож30

35

40 происходит установка единиц в заданные

Входной адаптер 3 непрерывно выдает информацию о состо нии общей шины на входы элементов ИЛИ-НЕ 4. Если у источника информаци отсутствует, пауза в общей щине обнаруживаетс элементом ИЛИ-НЕ 4, вы- дающим разрешение в блок 12 завершени - продолжени интервала на заверщение интервала передачи данного устройства. Счетчик 9 сосчитывает второй импульс, приход щий с выхода генератора 6 через третий элемент И 16, по вл етс сигнал на втором выходе дешифратора 10, с получением которого блок 12 начинает формирвать на своем втором выходе импульс, поступление которого на первый вход ключа 2 совпадает по времени с импульсом с третьего входа де- шифратора 10. Импульсом с выхода ключа 2 сбрасываютс счетчик 9 и делитель 7 в устройстве , которое управл ло процессом передачи в данном интервале.

Таким образом, происходит завершение данного интервала при отсутствии информации дл передачи. Во всех устройствах, включа и осуществл ющее управление процессом и все остальные, через открытый

элемент И 15 с второго выхода делител

7 поступает через второй элемент ИЛИ 13 на вход сдвига регистра 8 сдвига импульс последовательности, сдвинутой относительно последовательности на первом выходе. Этим происходит сдвиг содержимого регистров 8 сдвига на всех устройствах. У устройства, осуществл ющего до этого управление flepe- дачей единица переписываетс в первый разр д, у следующего устройства она по вл етс в последнем разр де (если у предыдущего не было единиц в двух разр дах подр д). Управление передачей информации в общую шину передаетс следующему устройству и т.д.

В том случае, когда источник имеет информацию дл передачи и выдает ее в общую шину, нулевой сигнал с выхода элемента ИЛИ-НЕ обнаружени паузы по- ступает на вход завершени блока 12 завершени -продолжени интервала. При поступлении импульса с второго выхода дешифратора 10 на вход продолжени блока, 12 на первом выходе последнего по вл етс сигнал, производ щий установку в счетчике 9 кода, превышающего, например, на единицу код, соответствующий по влению сигнала на третьем выходе дешифратора 10. Таким образом, в счетчике 9 после кода, соответствующего по влению сигнала на втором выходе дешифратора 10, устанавливаетс сразу код, соответствующий по влению сигнала на четвертом или последующих выходах дешифратора 10. Емкость счетчика 9 и разр дность дешифратора 10 выбираютс в каждом конкретной -случае реализации из услови обеспечени передачи за интервал необходимого количества информации одним источником. Поэтому меж

О 5

0

5

о 5

0 5

5

ду комбинаци ми двоичного кода, соответствующими по влению сигналов на третьем и последнем выходах дешифратора 10, могут быть несколько промежуточных комбинаций, которые нет необходимости использовать дл функционировани данного устройства, в св зи с чем при реализации схемы дешифратора 10 опускаютс те комбинационные узлы , которые служат дл дешифровани таких промежуточных комбинаций. Таким образом, последний выход в дешифраторе 10 может быть четвертым по счету или более в зависимости от необходимой длины интервала передачи.

После достижени счетчиком 9 комбинации , соответствуюшей завершению интервала данного устройства при отсутствии у его источника информации дл передачи в общую шину, интервал продолжаетс , информаци от источника передаетс в общую шину. С по влением сигнала на последнем выходе дешифратора 10 сбрасываетс RS-триггер 11, закрываетс генератор 7 сигналов. Счетчик 9 принимает на свой счетный вход еще один импульс, приход щий с выхода генератора 1 через третий элемент И 16 и перевод щий счетчик в исходное нулевое состо ние. Далее с некоторой задержкой по вл етс импульс на выходе делител 7, проход щий через открытый второй элемент И 15 и элемент ИЛИ 13 на вход сдвига регистра 8 сдвига. По вление импульса на первом выходе делител 7 и сдвиг регистра 8 происходит у всех устройств системы (работавших и неработавших в предшествующем интервале). Единица устанавливаетс в последнем разр де регистра 8 сдвига следующего устройства и очередным импульсом с выхода генератора 6 начинаетс интервал передачи информации от его источника в общую шину и т.д.

Таким образом, предлагаемое устройство позвол ет за один цикл гарантировать передачу информации от всех источников в об1Дую шину. При этом, если источник не имеет информации дл передачи, то на его обслуживание отводитс меньший промежуток времени по сравнению с интервалом времени, отводимым дл обслуживани источ НИКОВ, имеющих информацию дл передачи. Это позвол ет устройству при управлении процессом передачи адаптироватьс к конкретным услови м и более экономично по сравнению с обычными усройствами, использующими простое разделение времени передачи по общей шине, осуществл ть процесс передачи. Это повышает быстродействие устройства и пропускную способность общей шины. В то же врем по сравнению с устройствами, распредел ющими врем передачи между источниками по случайному закону, в предлагаемом устройстве гарантируетс опрос всех источников.

Claims

Формула изобретени

Устройство управлени передачей информации в многопроцессорной системе, содержащее генератор сигналов, ключ, входной адаптер, элемент ИЛИ-НЕ и первый элемент ИЛИ, причем информационный вход генератора сигналов вл етс информационным входом устройства, выход генератора сигналов подключен к входу входного адапвходу младшего разр да регистра сдвига и вл етс выходом признака интервала устройства , вход сдвига регистра сдвига подключен к выходу второго элемента ИЛИ, входы которого подключены к выходам соответственно второго и третьего элементов И, первые входы которых подключены к выходу разрешени запуска блока запуска, выход установки которого подключен к установочным входам регистра сдвига, вход разретера и вл етс информационным входом- шени запроса блока запуска вл етс входом разрешени запуска устройства, вход блокировки блока запуска подключен к выходу первого элемента ИЛИ, вход запуска блока подключен к второму входу второго элемента И и первому выходу делител , второй выход которого подключен к второму входу третьего элемента И, третий вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ- НЕ и входу завершени блока завершени - продолжени интервала, разр ды первого

выходом устройства, разр ды первого выхода входного адаптера подключены к со- ответствуюш,им входам элемента ИЛИ-НЕ, а разр ды второго выхода входного адаптера - к соответствующим входам элемента ИЛИ, отличающеес тем, что, с целью повышени быстродействи устройства за счет совмещени передачи кода приоритета и основной информации и расширени его функциональных возможностей за счет обеспече15

ни обслуживани равноприоритетных запро- 20 выхода которого подключены к установочсов , устройство содержит генератор импульсов ., делитель, регистр сдвига, счетчик, дешифратор RS-триггер, блок завершени - продолжени интервала, второй элемент ИЛИ, три элемента И и блок запуска, причем выход генератора импульсов подключен к первому входу первого элемента И и информационному входу делител , вход сброса которого подключен к выходу ключа и входу сброса счетчика, счетный вход

25

ным входам счетчика, выход которого подключен к входу дешифратора, первый выход которого подключен к S-входу RS- триггера, второй выход дешифратора подключен к входу продолжени блока завершени -продолжени интервала, второй выход которого подключен к первому входу ключа, второй вход которого подключен к третьему выходу дешифратора, N-й выход которого (где log2N-paзp днocть кода великоторого подключен к выходу первого элемен- , чины интервала) подключен к R-входу RS- та И, второй вход которого подключен ктриггера, выход которого подключен к управвыходу старшего разр да регистра сдвига, к

л ющему входу генератора сигналов.

25 0-

22

26 0-

входу младшего разр да регистра сдвига и вл етс выходом признака интервала устройства , вход сдвига регистра сдвига подключен к выходу второго элемента ИЛИ, входы которого подключены к выходам соответственно второго и третьего элементов И, первые входы которых подключены к выходу разрешени запуска блока запуска, выход установки которого подключен к установочным входам регистра сдвига, вход разрешени запроса блока запуска вл етс входом разрешени запуска устройства, вход блокировки блока запуска подключен к выходу первого элемента ИЛИ, вход запуска блока подключен к второму входу второго элемента И и первому выходу делител , второй выход которого подключен к второму входу третьего элемента И, третий вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ- НЕ и входу завершени блока завершени - продолжени интервала, разр ды первого

ным входам счетчика, выход которого подключен к входу дешифратора, первый выход которого подключен к S-входу RS- триггера, второй выход дешифратора подключен к входу продолжени блока завершени -продолжени интервала, второй выход которого подключен к первому входу ключа, второй вход которого подключен к третьему выходу дешифратора, N-й выход которого (где log2N-paзp днocть кода величины интервала) подключен к R-входу RS- триггера, выход которого подключен к управл ющему входу генератора сигналов.

23

27 -0

-а

2lt

28

-0

фиг.2

JJ 0-

54 0J5 -О

J

-0

фиг.З

(ригЛ