SU1411767A1 - Система коммутации - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и решает задачу пЬвы- шени  пропускной способности систем коммутации за счет уменьшени  времени реакции на низкоприоритетные запросы. Система коммутации содержит коммутатор 1, соединенные между собой и с абонентами 2 информационными шинами 3, устройства 6 управлени  обменом, св занные с абонентами 2 лини ми 4 запроса на обмен и адресными шинами 5, между собой - линией 7 опроса, а с коммутаторами 1 - лини ми 9 управлени . В систему введены блоки 10 выдачи марп рутов по числу возможных приоритетов запросов, св занные с приоритетной схемой 12 и с устройствами 6 управлени  обменом, что позвол ет выполн ть процедуру установлени  соединени  по низкоприоритетным запросам при наличии необслуженных высокоприоритетных запросов в случае, когда их маршруты не содержат общих информационных шин. 6 ил. § сл

Description

Од

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано при построении системы обмена информацией между ЭВМ или между функ циональными модул ми многопроцессорных вычислительных комплексов ,

Цель изобретени  - увеличение про пускной способности системы,

На фиг, 1 представлена структурна  схема системы коммутации; на фиг. 2 - функциональна .схема устрой ства управлени  обменом; на фиг, 3 функциональна  схема блока выдачи маршрута; на фиг. 4 - функциональна  схема приоритетной схемы; на фиг. 5 схема сравнени ; на фиг. 6 функцио нальна  схема коммутатора

Система коммутации (фиг. 1) содер жит М коммутаторов , Н абонентов-2, Р информационных шин 3, линии 4 здп- роса на обмен, адресные шины 5, Н устройств 6 управлени  обменом, линию 7 опроса, блок 8 опроса, линии 9 управлени , L блоков 10 выдачи маршрута , группу 11 элементов ИЛИ, прит оритетную схему.12, кодовую шину 13, шину 14 запрета, шину.15 занесени , приоритетные линии 16 линии 17 занесени , линии 18 доступности маршру тов, линии 19 выбора.

Каждое устройство 6 управлени  обменом (фиг. 2) содержит блок 20 пам ти маршрутов, элемент ИЛИ 21, первую группу 22 элементов И, схему 23 сравнени , вторую группу 24 элементов И, триггер 25, третью группу 26 элементов, элемент 27 задержки.

Каждый блок 10 выдачи маршрута (фиг. 3) содержит элемент 28 задержки , регистр 29, группу 30 элементов И, -схему 31 сравнени , группу 32 зле ментов ИЛИ.

Приоритетна  схема 12 (фиг. 4) содержит узел 33 приоритета, группу 34 элементов НЕ и группу 35 элементов И

Кажда  схема 31 сравнени  (фиг, 5 содержит Р двухвходовых элемент ов И 369 элемент ИЛИ-НЕ 37 на Р входов и элемент ИЛИ-НЕ 38 на (Р + 1) вход.

Каждый коммутатор 1 (фиг. 6) содержит элементы И 39 с пр мым и инверсным выходами и группы 40 элементов И-Ш1И.

Система коммутации функционирует следующим образом.

Дл  организации объема абонент- инициатор выставл ет код адреса абонента-получател  на адресную шину 5

и возбуждает одну из линий 4 запроса на обмен в соответствии с приоритетом генерируемого запроса. Блок 20 пам ти маршрутов, закрепленньй за абонен- том-инициатором устройства 6 управлени  обменом, получив адрес абонента-получател , устанавливает на своих выходах код маршрута. С приходом импуль Q са по линии 7 опроса код маршрута и сигнал запроса на обмен с помощью групп 22 и 24 элементов И передаютс  на Ешну 15 занесени  и одну из приоритетных линий 16 в соответствии

15 с приоритетом запроса. Код маршрута становитс ,доступным всем блокам 10 выдачи маршрута. Однако прием кода осуществлен лишь в один блок 10, определ емый сигналом на одной из линий 1 7

20 занесени , возбуждение которого осуществл ет группа 11 элементов ИЛИ. По сигналу на линии I7 код маршрута записываетс  в регистр 29 выбранного блока 10 выдачи маршрута, С выхода ре25 регистра 29 код маршрута поступает на схему 31 сравнени , где определ етс  его зан тость с учетом кода на шине 14 запрета. Если маршрут свободен , то на выходе схемы 31 формиру- 3Q етс  сигнал логической единицы, который по соответствующей линии 18 доступности маршрутов поступает на вход приоритетной схемы 12. В общем случае линии 18 одновременно могут возбудить несколько блоков 10 Схема 2 определ ет наиболее приоритетный запрос, поступивший .на ее вход, и возбуждает единственный выход, сигнал с которого по одноименной линии

Q поступает в блок 10, В этом блоке сигнал линии 19 открывает группу 30 элементов И, в результате чего код маршрута из регистра 29 переписывает-, с  на кодовую шину 13 и становитс  доступныь1 всем устройствам б-управлени  обменом, поступа  на вторые входы схемы 23 сравнени  каждого устройства 6. Схемы 23 сравнивают поступивший код с кодом считанным иэ блока 20 пам ти маршрутов, В ре- зультате сравнени  только одна схема 23 опознает маршрут и формирует на своем выходе сигнал логической еди- , ницы. Этот сигнал устанавливает триггер 25 в единичное состо ние, что

-  вл етс  признаком захвата маршрута.

Сигнал с пр мого выхода триггера 25 открьшает группу 26 элементов И, код маршрута из блока 20 пам ти перепи35

сываетс  на линии 9 управлени . Возбуждение линий 9 приводит к срабатыванию коммутаторов 1, инцидентных шинам 3, составл ющих данный маршрут, и в результате - к установлению соединени  между абонентами 2 инициатором и получателем. По истечении времени , необходимого дл  установлени  соединени , сигнал линии 19 посредством элемента 28 задержки сбрасывает регистр 29, освобожда  его дл  приема следующего кода. Сн тие абонентом-инициатором сигнала запроса по окончании обмена приводит к сбросу триггера 25 и разрушению установленного соединени .

Сигнал на линии 7 опроса задерживаетс  элементом 27 задержки в устройстве 6 управлени  обменом на врем , необходимое дл  вы влени  зан тости маршрута и его захвата в случае , когда маршрут свободен, после чего передаетс  следующему устройству 6. Все описанные действи  вновь повтор ютс .

В случае, если схема сравнени  блока 10 выдачи маршрута обнаружила зан тость маршрута, лини  18 не возбуждаетс  и регистр 29 не сбрасываетс . Содержимое регистра 29 дизъюнктивно накладываетс  на код шины 14 запрета в группе 32 элементов ИЛИ и передаетс  в соседний справа блок 10 запреща  менее приоритетному запросу захватывать те информационные шины 3, на которые претендует запрос, код маршрута которого записан в данном (более приоритетном) блоке 10.

Пробега  остальные устройства 6 управлени  обменом импульс на линии 7 опроса каждый раз переписывает на шину 15 занесени  код маршрута, если в соответствующем устройстве 6 зафиксирован запрос на обмен от закрепленного абонента. При этом менее (более) приоритетные по отношению к .данному запросы записывают коды свои маршрутов в менее (более) приоритетные блоки 10. Запрос равного с данным приоритетом замещает в блоке 10 код маршрута новым кодом.

Таким образом, записанный в регистр 29 код маршрута может находитьс  в нем либо в течение времени, требуемом дл  захвата маршрута (когда маршрут свободен), либо в течение цикла опроса всех устройств 6 управлени  обменом (когда всех

0

5

0

5

5

0

5

0

5

0

сстальных устройств 6 имеют отличный от данного приоритет), либо до момента считывани  из какого-либо устройства 6 запроса того же приоритета. Однако вс кий раз с приходом импульса по линии 7 опроса код данного маршрута заноситс  в выбранный блок 10, Такое циклическое занесение кода .маршрута в блок 10 повтор етс , пока не выполнены все услови  захвата маршрута . Как только захват маршрута происходит, т.е. триггер 25 устройства 6 управлени  обменом устанавливаетс  в единицу, сигнал с инверсного выхода триггера 25 закрывает группы 22 и 24 элементов И и запрещает выдачу в блоки 10 кода маршрута.

Поскольку моменты времени разрушени  установленных соединений не синхронизированы , то динамика смены состо ний линий 9 управлени , а следовательно , и шины 14 запрета может быть произвольной, поэтому возможны ситуации, когда в процессе установлени  соединени  по данному запросу оказались выполненньми услови  захвата по более приоритетному запросу, чей код маршрута уже записан в одном из блоков 10. С целью исключени  взаимных помех запросы, возникающие на лини х 18 доступности маршрутов, имеют относительные приоритеты, что обеспечиваетс  приоритетной схемой. Схема 12, возбудив один из выходов, поддерживает на нем сигнал логической едини1у 1, пока не окончитс  про- - цесс захвата маршрута, что индуцируетс  сн тием сигнала на выходе схемы 31 сравнени  соответствующего блока 10. Сн тие сигнала происходит, как только код маршрута не переписан на линии 9 управлени , а следовательно , и шину 14 запрета.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Система коммутации, содержаща  М коммутаторов, блок опроса, приоритетную схему,vH устройств управлени  обменом, вход адреса и вход запроса каждого из которых- вл ютс  Н-м входом адреса.и Н-м входом запроса системы , где Н - номер соответствующего абонента, первые информационные входы-выходы Н из М (Н М) коммутаторов  вл ютс  т-ми (т 1,...Н) информационными входами-выходами системы, остальные информационные входы-выходы

   М коммутаторов соединены между собой, выходы управлени  Н устройств управлени  обменом поразр дно объединены и подключены через шину управлени  к входам управлени  М коммутаторов, вход и выход блока опроса подключены к выходу опроса Н-го и входу опроса . первого устройств управлени обме ном соответственно, выход опроса К-го (К 1, Н 1) устройства управлени  обменом подключен к входу опроса (К + 1)то устройства управлени  обменом, каждое устройство управлени  обменом содержит блок пам ти маршрутов , схему сравнени , триггер, первую группу элементов И, элемент задержки, причем адресный вход устройства управ- лени  обменом соединен .с входом адреса, блока пам ти маршрутов, разр ды выхода которого соединены с соответствующими разр дами первого входа схемы сравнени  и первыми входами элементов И первой группы, выходы которых образуют выход управлени  устройства управлени  обменом, выход признака ра- венства схемы сравнени  подключен к установочному входу триггера, пр мой выход которого соединен с вторыми. входами элементов И первой группы, вход опроса устройства управлени  об- меном сосединен с входом элемента зедержки , выход которого  вл етс  вы- ходом опроса устройства управлени  обменом, отличающа с  тем, что, с целью увеличени  пропускной способности, в нее введены L блоков выдачи маршрута и группа элементов ИЛИ, при этом выход кода маршрута каждого устройства упра:влени  обменом соединен через шину занесени  с одноименными входами всех блоков выдачи маршрута, выходы кода выбранного маршрута которых, соединены с одноименными входами всех устройств управлени  обменомJ выходы управлени  Н устройств управлени  обменом поразр дно объединены и подключены к входу запрета первого блока выдачи маршрута , выход запрета 1-го блока выдачи маршрута (1 1,,,. L - I) подключен к входу запрета ( + 1)-го блока выдачи маршрута, выходы приоритета каждого устройства управлени  обменом соединены с входами соответствующего элемента ИЛИ группы, выходы которых подключены к входам приоритета соответствующих блоков выдачи маршрута, выход признака лос

   5

   0

   тупности маршрута каждого блока выдачи маршрута соединен с соответствующим входом приоритетной схемы, выходы которой соединены с входами выбора соответствующих блоков выдачи маршрута, причем каждый блок выдачи маршрута содержит элемент задержки, регистр, группу элементов И, схему сравнени , группу элементов ИЛИ, причем вход кода маршрута блока выдачи маршрута соединен с информационным входом регистра, разр ды выхода которого подключены к первым входам соответствующих элементов И группы и элементов ИЛИ группы и-к разр дам первого вхбда схемы сравнени , вход приоритета блока выдачи маршрута соединен с входом синхронизации реги стра и стробирующим входом схемы сравнени , выход которой  вл етс  выходом признака доступности маршрута блока выдачи маршрута, вход выбора блока выдачи маршрута подключен к 5 вторым входам элементов И группы и через элемент задержки соединен с входом сброса регистра, разр ды входа запрера блока вьвдачи маршрута подключены к разр дам второго входа схемы сравнени  и вторым входам элементов ИЛИ группы, которых образуют выход запрета блока выдачи маршрута, выходы элементов И группы образуют выход кода выбранного маршрута блока выдачи маршрута , а в каждое устройство управлени  обменом введены элемент ИЛИ и две группы элементов И, причем разр ды входа запроса устройства управлени  обменом подключены к входам элемента ШШ и к первым входам элементов И третьей группы, выходы которых  вл ютс  выходами приоритета устройства управлени  обменом, выход элемента ИЛИ соединен с входом сброса триггера, инверсный выход которого соединен с третьими входами элементов И второй и третьей групп, разр ды выхода блока пам ти маршрутов соединены с первыми входами элемента И второй группы, выходы которых образуют выход кода маршрута устройства управлени  обменом, вход опроса которого соединен с вторыми входами элементов И, второй и третьей групп, вход кода выбранного маршрута устройства управлени  обменом соединен с вторым входом схемы сравнени  .

   0

   5

   0

   5

   0

   5

   Фив. 2

   /5 J7

   Фиг.З

   IS

   J9

   Фие. 5

   Фиг. 6