Устройство для приоритетного подклю-чения источников информации кмагистрали

Союз Советских Соцнепнстнческнх Республнк(22) Заявлено 2906,79 (21) 2786992/18-24 Р 1)М КфС, 06 Г 9/46 с присоединением заявки йо(2 Э) Приоритет Государственный комнтет СССР по делам нзобретений н открытый(54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРИОРИТЕТНОГО ПОДКЛЮЧЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ ИНФОРМАЦИИ К МАГИСТРАЛИИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для организации магистрального обмена данными между устройствами многопроцессорной вычислительнойсистемы.Известны устройства для подключения источников информации к магистрали, содержащие триггеры запросов, элементы ИЛИ, вспомогательные триггеры. Эти устройства принимают запросы от источников информации на триггеры запросов, а затем по определенному такту осуществляют анализ приоритета зафиксированных запросов и по сигналу опроса выдают ответный 15 сигнал источнику информации, являющемуся в данном такте обслуживания старшим по приоритету. После того, как завершился цикл обслуживания (например, сеанс передачи по магист рали), источник информации по шине сброса осуществляет сброс соответствующего триггера заявки и вспомогательного триггера. После этого начинается следующий цикл обслуживания ),11 .Недостатками этих устройств явля" ются большой объем оборудования и сложный алгоритм взаимодействия с источникаьы информации. 30 Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому является устройств 6 приоритета для подключения источников информации к магистрали, которое состоит из одинаковых блоковдля обслуживания запроса, соединенных между собой с помощью общей линии запрета и линий опроса. Каждый блок содержит триггер. запроса, вспомогательный триггер, диодные элементы согласования, выполняющие. одновременно функцию ИЛИ, элемент НЕ, элемент задержки, входные и выходные вентили, а также входь: сигналов запроса, сброса и выходы сигналов разрешения обмена. Вспомогательные триггеры хранят запрос во время его обслуживания и, кроме того, выдают единичный сигнал через диодный элемент согласования в линию запрета. Триггеры запросбв фиксируют сигналы запросов перед анализом их приоритета. Устройство обслуживает запросы от источников информации на подключения к магистрали. Во время обслуживания запроса только один вспомогательный триггер, соответствую" щий данному запросу, находится в состоянии "1"Остальные триггерЫ, в том числе и триггеры запросов, сбра 83038850 сываются во время фазы выбора приоритетного запроса с помощью диадныхэлементов согласования и линий опроса,Запросы, поступающие асинхронно,фиксируются на соответствующих,триггерах запросов, Как только за 5канчивается предыдущая фаза обслуживания из-за наличия нулевого сигнала в линии запрета, запросы передаются на соответствующие вспомогательные триггеры, С этого момента начинается фаза выбора приоритетногозапроса (анализ приоритета), времякоторой задается величиной задержкиэлемента задержки. По окончаниифазы набора на соответствующем выходе устройства с помощью выходноговентиля образуется сигнал разрешения обмена, который разрешает источнику начать сеанс передачи информации по магистрали. Па окончании 20сеанса передачи (фазы абслужиэания)источник па специальной шине сбросасбрасывает вспомогательный триггери триггер запроса. После этого начинается следующая фаза выбора, а 25затем фаза обслуживания. При этомво время фазы выбора сбрасываютсяне только соответствующие вспомогательные триггеры, но и триггерызапросов чта требует повторной поЗОдачи сигналов запроса со стороныисточников Г 2,Недостатками данного устройства являются большие аппаратурныезатраты и сложность алгоритмавзаимодействия с источником информации вследствие необходимостигадачи дополнительного сигнала сбора со стороны источника и необходимости повторной регистрации запросов на триггерах запросов. 40Цель изобретения - сокращение аппаратурных затрат и упрощение взаимодействия устройства с источниками информации.Поставленная цель достигается 45тем, что в устройство, содержащее Мблоков обслукивания запросов, каждый из которых включает входной элемента И, соединенный первым входомчерез первый элемент НЕ с шинойзапрета устройства, а выходомс первым входом триггера, первыйвыход которого подключен к первымвходам выходного элемента И, первогоэлемента ИЛИ и через элемент задержки ко второму входу выходного элемента И, выход которого является соответствующим выходом сигнала разрешения обмена, причем выход первогоэлемента ИЛИ- го блока обслуживания запросов соединен через линию 60опроса са вторым входом 1 +1-го блока обслуживания запросов (:1,М ),в каждый блок абслужиэания запросоввведены второй элемент ИЛИ и второйи третин элементы НЕ, причем второй б 5 выход триггера подключен через второй элемент НЕ к шине запрета устройства, а второй вход - к выходу второго элемента ИЛИ, первый вход которого соединен через третий элемент НЕ са вторым входом входного элемента И и соответствующим входом сигнала запроса устройства, а второй вход - са вторым входом второго элемента ИЛИ.На чертеже представлена блок-схема устройства.Устройство састаит из блоков 1 для обслуживания запросов, количество которых равно количеству источников информации, каждый из которых содержит элементы 2 и 3 НЕ первый элемент 4 ИЛИ, входной элемент 5 И, тригГер б, второй элемент 7 ИЛИ, элемент 8 НЕ, элемент 9 задержки, выходной элемент 10 И, входы 11 сигнала запроса устройства, входы 12 сигнала запрета устройства, входы 13 сигнала опроса, выходы 14 сигнала опроса, выходы 15 сигнала разрешения обмена устройства, шину 16 запрета и линии 17 опроса, Вход 11 и выход 15 устройства соединяются с источниками запросов. Триггер б служит для хранения запроса ва время ега абслукивания, С помощью элементов 4 и 7 ИЛИ осуществляется вьбар старшего по приоритету запроса путем сброса всех остальных запросов, зафиксированных на триггерах б соответствующих блоков 1. Кроме того, элемент 7 ИЛИ совместно с элементом 3 НЕ служит для инвертирования и передачи сигнала запрета, снимаемого с нулевого (второго) плеча триггера б, в линию 16 запрета. (Функции элемента 3 НЕ и элемента 4 ИЛИ в известном выполняются диодными элементами согласования) . Злемент 2 НЕ совместно с линией 16 запрета и элементом 3 НЕ служат для блокировки дальнейшего приема запросов на триггер б через входной элемент 5 И ва время фазы обслукивания. Выходной элемент 10 И совместно с элементом 9 задержки обеспечивает на выходе 15 образование сигнала разрешения обмена после окончания переходных процессов при выборе старшего по приоритету запроса.Устройство работает следующим образом.Для подключения к магистрали источники выдают на входы 11 блоков 1 единичные сигналы запросов, причем каждый запрос находится в единичном состоянии до тех пор, пока источник не получит ответный сигнал разрешения обмена и не осуществит сеанс передачч. Если устройства свободно, т.е. все триггеры б и линия 16 запрета находятся в нулевом состоянии, несколько запросов фикси руются на триггерах б,прежде чем с помощью элементов 3 НЕ появитсяФормула и зобре г ения Устройство для приоритетногоподключения источников информациик магистрали, содержащее М блоковобслуживания запросов, каждыйиз которых включает входной элемент И, соединенный первым входомчерез первый элемент НЕ с шинойзапрета устройства, а выходом -с первым входом триггера,первыйвыход которого подключен к первымвходам выходного элемента И, первогоэлемента ИЛИ и через элемент задержки ко второму входу выходного элемента И, выход которого является соответствующим выходом сигнала разрешенияобмена, причем выход первого элемента ИЛИ 1 - го блока обслуживания запросов соединен через линию опросасо вторым .входом-го блока обслуживания запросов (1- 1,р.) , о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюсокращения аппаратурных затрат, в каждый блок обслуживания запросов введены второй элемент ИЛИ и второй и третий элементы НЕ, причем второй выходтриггера подключен через второй элемент НЕ к шине запрета устройства,а второй вход - к выходу второго элемента ИЛИ, первый вход которогосоединен через третий элемент НЕ совторым входом входного элемента Ии соответствующим входом сигнала запроса устройства, а второй вход - совторым входом второго элемента ИЛИ.Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 425177, кл, С 06 Г 9/18, 1972.2. Авторское свидетельство СССРР 599261, кл, С 06 Г 9/18, 1976(прототип),"1" в линии 16 запрета, Этот сигнал в линии 16 по входам 12 через элементы НЕ 2 и входные элементы И 5 блокирует дальнейшую регистрацию запросов в блоках 1, с этого момента времени начинается Фаза выбора старшего по приоритету запроса, в результате которой в состоянии "1" остается триггер 6, соответствующий старшему запросу. Все остальные триггеры 6 сбрасываются с помощью сигнала опроса, который образуется на выходе 14 старшего по приоритету блока 1, Этот сигнал по линии 17 опроса поступает на вход 13 соседнего блока 1, в котором с помощью элемента 7. ИЛИ сбрасывает триггер 6 и одновре 15 менно через элемент ИЛИ 4 поступает на выход 14 данного блока 1,и т.дпока не сбросятся все триггеры 6 всех блоков 1 более низкого приоритета, находящихся правее. После того, 20 как закончатся переходные процессы при выборе старшего запроса, срабатывает элемент 9 задержки и на выходе элемента 10 и на соответствующем выходе 15 появляется сигнал раз решения обмена, По окончании сеанса передачи источник снимает свой запрос, подавая нулевой сигнал на вход 11 запроса, которым через элемент 8 НЕ и элемент 7 ИЛИ сбрасывается сигнал разрешения обмена на выходе 15. Начиная с этого момента устройство вновь готово к выбору очередного запроса и его обслуживания.35Таким образом, устройство при мень ших аппаратурных затратах реализует более простой алгоритм взаимодействия с источниками инФормации.При реализации предлагаемого устройства следует принять во внима ние, что элемент 3 НЕ должен быть выполнен так, чтобы его выходной транзистор имел свободный коллектор линия 16 запроса при необходимости (если блоки 1 достаточно далеко 45 удалсны друг от друга) может быть согласована с помощью низкоомного резистора есЛи блоки устройстване распределены в пространстве, тоустройство может быть выполненов виде интегральной микросхемы,размещаемой в одном корпусе.830388 Составитель В,Вертлибедактор Л.Поэхан Техред Е.Гаврилешко Корректор Г.Назаров каз 273о С илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная 4 2/18 Тираж 745 ВНИИПИ ГосУдарственног по делам изобретени 113035, Москва, Ж, Подпи комитета СС и открытий аущская наб