Устройство для обслуживания запросов

(56) Авторское свидетельство СССР Ф 817715., кл. С 06 Р 9/46, 1979,Авторское свидетельство СССР У 1084794, кл. С 06 Р 9/46, 1983 (прототип).(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ ЗАПРОСОВ, содержащее группу элементов И, буферный регистр, и узлов сдвига (где ь - число запросных входов), два блока приоритета, .группу элементов И-ИЛИ, два элемента ИЛИ, два элемента НЕ, элемент И, каждый узел сдвига содержит группу элементов И и регистр сдвига, первый вход элемента И соединен с вхо- дом первого элемента НЕ и с тактовым входом устройства, второй входэлемента И соединен с выходом первого элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами буферного регистра, выход каждого разряда которого соединен с информационным входом регистра сдвига одноименного узла сдвига, тактовые входы регист" ров сдвига всех узлов сдвига соединены с выходом элемента И и через второй элемент.НЕ - с первьпчи входами элементов И группы, выходы которых соединены с установочными входами буферного регистра, информацион-. ные входы которого соединены с запросными входами устройства, вы- . ходы регистра сдвига каждого узла сдвига соединены с первой группой втовавход ОПИСАН АВТОРСКОМУ входов одноименного элемента И-ИЛИпервой группы, выходы первого разряда регистра сдвига каждого узласдвига соединены с вторыми входамиодноименного элемента И группы, каждый вьпсод первого блока приоритетовсоединен с первым входом одноименного элемента И групп всех узловсдвига и с второй.группой входовэлементов И-ИЛИ первой группы, выходы которых соединены с входами.второго блока приоритетов, выходыкоторого подключены к выходам устройства, каждый выход второго блока приоритетов подключен к вторымвходам элементов И группы одноименного узла сдвига, выходы элементовИ группы в каждом узле сдвига поразрядно соединены с установочнымивходами регистра сдвига .своего узласдвига, выходы старших разрядов регистров сдвига всех узлов сдвигасоединены с .входами второго элемен"та ИЛИ, выход которого соединен свходом старшего разряда первого блока приоритетов, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширенияфункциональных воэможностей за счетдинамического изменения дисциплиныобслуживания, в него введены исчетных блоков, элемент ИЛИ-НЕрая группа элементов И-ИЛИ и дтриггера, причем установочныйустройства соединен с входом установки единицы первого триггера,выход которого соединен с информационными входом второго триггера,тактовый вход которого соединен свыходом первого элемента ВЕ, выходвторого триггера соединен с входом1156075 На чертеже приведена структурнаясхема устройства, .Устройство содержит запросныевходы 1-3 устройства, буферный регистр 4, узлы 5-7 сдвига, регистр8 сдвига узлов 5-7 сдвига, группуэлементов И 9 узлов 5-7, тактовый15вход 10 устройства, элемент ИЛИ 11,элемент И 12, элемент НЕ 13,группуэлементов И 14, группу элементовИ-ИЛИ 15 и 16, элемент ИЛИ 17, .группу элементов И-ИЛИ 18-20, блоки21 и 22 приоритетов, счетные блоки23 и 24, выходы 25"27 устройства,. установочный вход 28 устройства,триггеры 29 и 30, элемент НЕ 31,элемент ИЛИ-НЕ 32, счетный блок 33,25элемент ИЛИ 34 блоков 23, 24 и 33,элемент И.35 блоков 23, 24 и 33,счетчик 36 блоков 23, 24 и ЗЗ, дешиФратор 37 блоков 23, 24 и 33.Блоки 21 и 22 выполнены аналогично Зоблокам приоритета в прототипе,Устройство для обслуживания запросов работает следующим образом. установки нуля первого триггера ис третьими входами элементов Игрупп всех узлов сдвига, кажцыйсчетный блок содержит элемент И,счетчик, дешифратор и элемент ИЛИ,причем первый вход элемента И каждого счетного блока соединен с одноименным выходом второго блокаприоритетов, второй вход элемента Икаждого счетного блока соединенс выходом второго триггера, выходэлемента И в каждом счетнрм блокесоединен с вычитающим входом счетчика своего блока, суммирующий входсчетчика в каждом счетном блокесоединен е выходом одноименногоразряда буферного регистра, группа 1Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных системах ; и системах сопряжения.Цель изобретения - расширение5 функциональных воэможностей .за счетдинамического изменения дисцнплинц ,обслуживания. выходов счетчика В каждом счетномблоке соединена с группой входомдешифратора своего блока, выход дешифратора в каждом счетном блоке соединен с первым входом элемента.фИЛИ своего блока и с соответствующим входом элемента ИЛИ-НЕ, выходкоторого соединен с вторыми входамиэлементов ИЛИ всех счетных блоков,выход элемента ИЛИ каждого счетногоблока соединен с соответствующимивходами элементов ИЛИ-НК второйгруппы и с соответствующими входамиодноименных элементов ИЛИ-НЕ первойгруппы, выходы элементов ИЛИ-НЕ второй группы соединены с одноименными входами первого блока п риорите тов . 2В начальный момент производится установка триггеров регистра 4, регистров 8 и счетчиков 36 в нулевое состояние, при этом на выходе дешифраторов 37 формируются нулевые потенциалы, на выходе элемента ИЛИ-НЕ 32 - единичный потенциал, а на выходах элементов ИЛИ 34 - также единичные потенциалы, которые разрешают прохожцение сигналов с выходов уз-., лов 5-7 через элементы И-ИЛИ 15 и 16 на входы блока 21 приоритетов (цепи установки не показаны).Сначала рассмотрим работу устройства на примере трех (и -3) каналов при наличии трех запросов между импульсами считывания.Запросы на обслуживание поступают на входы 1-3 в виде коротких положительных импульсов. Пусть на интервале до прихода первого импульса считывания запросы на входах 1, 3 поступают одновременно, а затем через некоторый промежуток временина вход 2. При одновременном поступлении запросов на несколько входов приоритетным подключением на выходы устройства при нулевых сигналах на выходах дешифраторов 37 пользуется канал с меньшим, номером (в рассматриваемом примере первый). В момент поступления запросов на входах 1 и 3 передним фронтом имлульсов запроса первый и третий тригге3 115 ры регистра 4 устанавливаются в единичное состояние,при этом на управляющих входах первьи триггеров региетров 8 узлов 5, 7 и на выходе элемента ИЛИ 11 имеет место единич 5 ный потенциал . На тактовый вход регистров 8 начинают поступать тактовые импульсы с входа 10 через элемент И 12.Передним фронтом первого тактового импульса первые разряды регистров 8 устанавливаются в единичное состояние и на первых входах первого. и третьего элементов И группы 14 имеет место единичный потенциал, поэтому посне окончания первого такто вого импульса первый н третий разряды регистра 4 устанавливаются в исходное состояние и готовы к приему новых запросов. 2 оТаким образом минимальный интервал между поступлением запросов на один вход устройства равен периоду следования тактовых импульсов. Кро 25 ме того, в момент поступления запросов на входы 1 и 3 счетчик 36 блоков 23 и 24 подсчитывает данные запросы, при этом на выходах дешифраторов 37 по-прежиему формируются нулевые потенциалы. После записи запросов в первые разряды регистров 8 с помощью: блока 21 приоритетов выбирается старший единичный разряд выходов узлов 5 и 7. 6075 4В моменг поступления запроса повходу 2 производится установка второго разряда регистра 4 в единичноесостояние, при этом единичный потенциал поступает на информационныйвход регистра узла 6 и через элементИЛИ1 - на первый вход элементаИ 12. В момент прихода тактовогоимпульса на входе 10 осуществляетсяустановка в единичное состояниепервого разряда регистра 8 узла 6н вторьи триггеров регистров 8 узлов5 и 7. Кроме того, производится под"счет поступившего запроса счетчиком36 счетного блока 33. После формирования, единочного потенциала на первом выходе узла 6 в момент окончаниятактового импульса через второй элемент И группы 14 осуществляется установка второго разряда регистра 4.Теперь единичные потенциалы присутствуют на первом и втором входахблока 21 приоритета, однако толькона втором выходе блока 21 приоритетаимеет место единичный потенциал, который позволяет формировать единичные сигналы на выходах элементовИ-ИЛИ 18, 20, а следовательно, только на первом выходе блока 22 приоритета. Таким образом, несмотря напоступление новых запросов по другимканалам, по-прежнему, на приоритетное обслуживание оказывается подключенным только первый канал.35Блок 21 приоритетов формирует единичный потенциал только на том выходе, номер которого соответствует самому старшему единичному разряду входов блока 21, при этом независи. - ф мо от потенциалов на остальньи входах.блока 21 .иа его остальных вьиодах формируются нулевые потенциалы. .В рассматриваемом случае единичный потенциал сформируется на первом ф 5 (самом младшем) выходе блока 21 приоритетов а следовательно, на первых входах элементов И группыэлементов И-ИЛИ 18-20. Наличие единичных потенциалов на вторых входах 50 элементов И элементов И-:КНИ 18; 20 приводит к формированию единичных потенциалов йа выходах элементовИ-ИЛИ 18 20, при этом единичныйпотенциал формируется только яа первом выходе блока 22 приоритетов,а следовательио, ша выходе 2 устройства. В момент окончания обслуживаниязапроса первого канала поступаетсигнал на вход 28 устройства, который устанавливает триггер 29 в едйничное состояние, что позволяет подать единичный потенциал на информационный вход триггера 30. В пауземежду тактовыми импульсами за счетих инвертирования элементом НЕ 31осуществляется установка триггера30 в единичное состояние, при этомпроизводится уменьшение содержимогосчетчика 35 счетного блока 23 наединицу и установка второго разрядарегистра 8 узла 5 в исходное состояние за счет подачи единичных потенциалов с второго выхода блока 21приоритетов н .с первого вьиода блока22 приоритетов на входы второго элемента И группы 9 узла 5. После устаковки второго разряда регистра 8узла 5 в нулевое состояние, запросс выхода 25 снимается, при этом формируется единичный сигнал на третьемвькоде блока 22 приоритетов, т.е, на обслуживание подключается третий канал . После обслуживания данного запроса осуществляется уменьшение на единицу содержимого счетчика 36 счетного блока 24 иподключеиие наобслуживание запросапо второмуканалу ит.д.Теперь рассмотрим работу устройства при накоплении большего числа необслуженных запросов по одному 10 из каналов. В этбм случае формируется единичный потенциал на выходе дешифратора 37 данного канала, на выходе элемента ИЛИ-НК. 32 формируется нулевой потенциал, который приводит к формированию нулевого потенциала на выходах элементов ИЛИ 34- во всех каналах, кроме того, в котором накопилось большое число необслуженньк запросов. В этом случае зЕ элементы И элементов И-ИЗ.И 15 и 16 соединенные,с нулевыми вькодами счетных блоков, оказываются заблокированными и на входы блока 21 приоритетов годкпючаются только вы- д ходы канала, в котором накопилось большое число запросов, и только данный канал оказывается подключенным к выходам устройства. Для исключения потери запросовв других каналах старшие разрядывыходов узлов 5, 6 и 7 подключаютсяк блоку 21 приоритетов через элементИЛИ 17,. а последние элементы И элементов И-ИЛИ 18, 19 и 20, соединенные со старшими разрядами узлов5, 6 и 7, не блокируются сигналамис выходов, блоков 23, 33 и 24. Этопозволяет осуществлять подключениевыходов старших разрядов узлов5, 6 и 7 всех каналов на обслуживание и исключить потери запросов.В общем случае, число разрядов регистров 8, а также число старшихразрядов выходов регистров 8 неблокируемых вькодными сигналамисчетных блоков 23, 33 и 24 определяется интенсивностью поступлениязапросов и скоростью их обслуживания. При накоплении большего числа запросов сразу в нескольких каналах единичные потенциалы формируются на вькодах дешифраторов. 37всех счетных блоков, соответствующие,данным каналам, и эти каналы выбираются на подключение с помощью блоков 21 и 22 приорите-,тов,аказ 3147 ЩЩ Панаев нраж 710 Подиисяое