Устройство для распределения заданий процессорам

СОЮЗ СОВЕТСНИХСООИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 09) (И 94 С 4 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ АВГ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56),Авторское свидетельство СССР У 982005, кл. С 06 Г 9/46, 1981.Авторское свидетельство СССР В 1205.144, кл. С 06 Р 9/46, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАДАНИЙ ПРОЦЕССОРАМ(57) Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к уст-,ройствам для распределения нагрузки вмногомашинных и многопроцессорныхсистемах, Цель изобретения -упрощейиеустройства. Для достижения цели вустройство введены два дешифратора9,10, Формирователь 11 импульсов иэлемент ИЛИ 12. В устройстве в случаеневозможности распределения очередного запроса в один из свободных процессоров блокировки распределениядругих запросов и соответственно простоев процессоров не происходит.1 илИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в многомашинных и мультипроцессорных вычислительных системахдля распределения нагрузки между процессорами.Цель изобретения - упрощение устройства.На чертеже представлена структурная схема устройства. ОУстройство содержит три мультиплексора 1-3, блок 4 памяти, двасчетчика 5 и 6, регистр 7, генератор8 импульсов, два дешнфратора 9 и 10,формирователь 11 импульсов и элементИЛИ 12,.кодовые входы 13 запроса устройства, входы 14 подтверждения запроса устройства, выход 15 данныхустройства, входы 16 занятости процессора устройства, выходы 17 запросов устройства, выходы 18 подтверждения выбора устройства,Устройство работает следующим образом.При распределении запросов счетчиком 5 осуществляется циклическое подключение абонентов (источников запросов) к устройству через мультиплексоры 1 и 2, а счетчиком 6 поочереднаяпроверка процессоров (от первого дош-го) на незанятость и способностьвыполнить запрашиваемую функцию (программу). Особенность работы устройства заключается в том, что если всепроцессоры, способные выполнить запрашиваемую от Е-го абонента функцию,заняты, то блокировки распределениязапросов от других абонентов не происходит, а после завершения циклаподключения к устройству всех абонен Отов повторяется попытка распределениязапроса от 1-го абонента.Отображение занятости процессоровосуществляется в регистре 7, в 1-мразряде которого находится " 1", если 45-й процессор не занят, в противномслучае в этом разряде находится "О".Отображение функциональных возможностей процессоров осуществляется вблоке 4 памяти, ячейка которого 4;содержит 1 если 1-й процессор способен выполнить функцию Г в противном случае в ней находится "О".Рассмотрим более подробно процесс распределения запросов, выставляемых абонентами на соответствующие входы 13 и сопровождаемые сигналами на соответствующих входах 14. При 1-м состоянии счетчика 5 через мультиплексор 1 к выходу 15 подключа- ется кодовый вход 13 . запроса от 1-го абонента, а через Мультиплексор 2 к входу выборки мультиплексора 3 вход 14, на котором содержится сигнал при наличии запроса от 1-го абонента. Код запрашиваемой функции Г с выхода мультиплексора 1 подается на адресный вход строки блока 4 памяти, на вход адреса столбца которого подается код с выхода счетчика 6. На вход выборки блока 4 памяти через мультиплексор 3 подается содержимое -го разряда регистра 7 Ц задается счетчиком 6 и меняется от "О" до ш числа, определяемого количеством процессоров).Если в 3-м разряде регистра 7 находится "О", т.е, 1-й процессор занят, то сигнала на выходе мультиплексора 3 нет, выборки блока 4 памяти не происходит и на его выходе сигнал не формируется. В таком состоянии устройство находится до прихода очередного импульса с генератора 8, по которому содержимое счетчика 6 увеличивается на " 1" и к выходу мультиплексора 3 подключается выход (1+1)-го разряда регистра 7 и т.д., до момента нахождения в выбранном разряде Регистра 7 "1". При считывании через мультиплексор 3 "1" на вход выборки блока 4 памяти поступает сигнал, по которому происходит чтение ячейки 4, блока 4 памяти (адрес строки подается с выхода мультиплексора 1, а адрес столбца с выхода счетчика 6).й 4 содержит(1-й процессор не может выполнять запрашиваемую функцию), то на выходе блока 4 памяти сигнал не формируется. Такое состояние устройства сохраняется до прихода очередного импульса с генератора 8,Если в выбранной ячейке 4" содер 1жится " 1" Ц-й процессор способен выполнить запрашиваемую функцию 1;), то на выходе блока 4 памяти формируется сигнал, по которому осуществляется выборка дешифратора 9, На 1-м выходе дешифратора 9 при этом формируется сигнал загрузки 1-го процессора кодом запрашиваемой функции с выхода 15. По сигналу с З-,го выхода дешифратора 9 осуществляется также обнуление 1-го разряда регистра 7 готовности (запись "1" в этот разряд3 1285 происходит по сигналу 16 , вырабатываемому 1-м процессором после завершения выполнения им загруженной в него функции). 11 осле обнуления 1-го разряда регистра 7 сигнал на выходе мультиплексора 3 пропадает, в результате чего сигнал на выходе блока 4 памяти также пропадает: по заднему фронту этого сигнала на формирователе 11 импульса вырабатывается корот кий импульс, поступающий на вход выборки дешифратора 10. При этом на 1-м вьгходе 181 появляется сигнал подтверждения Е-му абоненту (источнику запросов) о завершении распре деления запроса. По сигналу с формирователя 11 импульса через элемент ИЛИ 12 после выдачи сигнала подтверж. дения абоненту осуществляется обнуление счетчика 6 и увеличение на " 1" 20 содержимого счетчика 5. При этом к выходам мультиплексоров 1 и 2 подается информация с входов 13 и 14 от (1 с+1)-го абонента.25Если при изменении состояний счетчика 6 от "О" до "ш" на выходе блока4 памяти сигнала не формируется, чтопроисходит, если все процессоры,способные выполнить распределяемый 30запрос от Е-го абонента, заняты, топо сигналу переноса со счетчика 6содержимое счетчика 5 увеличиваетсяи начинается распределение от Ь ++ 1)-го абонента. Таким образом, на 35рассматриваемом цикле распределениязапорос от Е-го абонента остаетсяне распределенным, йри этом, Е-й абонент запроса не снимает. Попытка распределения запроса от 1-го абонента 40циклически повторяется каждый раз,когда в счетчике 5 формируется адресэтого абонента (номер абонента - Е),Если через мультиплексор 1 и 2 кустройству подключается абонент, не 45выставивший запроса (на соответствующем входе 14 устройства - "О"), тона выходе мультиплексора 2 сигнал неформируется, выборки мультиплексора3 и блока 4 памяти не происходит и 50соответственно распределение не осуществляется. При этом опрос следующего по очереди абонента происходит приувеличении содержимого счетчика 5 сиг-налом переноса с счетчика 6. 55 Формула изобретенияУстройство для распределения заданий процессорам, содержащее три мультиплексора, блок памяти, два счетчика, регистр, генератор импульсов, выходы первого счетчика подключены к управляющим входам первого и второго мультиплексоров, выход генератора импульсов подключен к счетному входу второго счетчика, информационные выходы которого соединены с первыми уп равляющими входами третьего мультиплексора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения, в него введены два дешифратора, формирователь импульсов и элемент ИЛИ, причем выходы первого мультиплексора подключены к выходу данных устройства и к первым входам адреса блока памяти, вход выборки блока памяти подключен к выходу третьего мультиплексора, выоды второго счетчика подключены к вторым входам адреса блока памяти, к информационным входам первого дешифратора, выход блока памяти подключен к входу формирователя импульса и к управляющему входу первого дешифратора, выход формирователя импульса подключен к первому входу элемента И 7 И и к управляющему входу второго дешифратора, выходы второго дешифратора подключены к выходам одтверждения выбора устройства, выход переноса второго счетчика подключен к второму входу элемента И 1 Д 1, выход которого подключен к счетному входу первого счетчика и к входу сброса второго счетчика, выходы первого счетчика подключены к информационным входам второго дешифратора, выход второго мультиплексора подключен к второму управляющему входу третьего мультиплексора, информационные входы которого подключены к выходам регистра, группа выходов первого дешифратора подключена к группе выходов запроса устройства и к первой группе информационных входов регистра, вторая группа информационных входов которого подключена к группе входов занятости процессора устройства, информационные входы первого мультиплексора подключены к кодовым входам запроса устройства, информационные входы второго мультиплексора подключены к входам подтверждения запроса устройства, ВНИИПИ Заказ 7526/51Тираж 670ПодписноеПроизв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4