Устройство для распределения заданий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН А 1 Р 9 6 59 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТНРЫТ ИСАНИЕ И ТЕН двтсескочм свидел:.ЛьСт 3/248587. тов,и В.П5 (088кое с е с кл.(57) Изобретенлительной техн АСПРЕДЕ ЛЕН отно ся к вычист быть иси мож.8)видетельство ССС06 Р 9/46, 1982.идетельство СССРС 06 Р 9/46, 1984 пользовано при организации пакетнойобработки в ЭВМ, а также в устройствах, предназначенных для решениязадач в специализированных процессорах. Цель изобретения - сокращение аппаратных затрат, Устройствосодержит генератор тактовых импульсов, элементы И, ИЛИ, НЕ, счетчики, триггеры, узлы приоритета,состоящие нэ группы элементов НЕ игруппы элементов И. Устройство ранжирует задачи в пакете с учетом известных времен ввода, решения и вьгвода результатов каждой задачи.1 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при организации пакетной обработки в ЭВМ, а также в устройствахпредназначенных для решения задач вспециализированных процессорах.Цель изобретения - сокращение аппаратных затрат.На чертеже приведена структурнаясхема устройства для распределениязаданий.Устройство содержит генератортактовых импульсов, элемент И 2, элементы И 33 , вычитающие счетчики 4 я 4 , дифференцирующие цепочяффки 5 ц 5 элементы ИЛИ 6,цб,элементы И 7 ц7 , триггеры 8;,8 , элементыИ 9, 9, элементы2 иф1 Оэ узлы 11 ф и 11 вриоритета, вычитающий счетчик 2 элементы НЕ 13 и 13 , суммирующие счет.чики 14 и 5, триггер 16, выходи 1721, входы 22 и 23, Каждий узел 11приоритета содержит элементы НЕ 24.24, и элементы И 25 25.Устройство работает следующимобразом,В исходном состоянии все триггеры и счетчики находятся в нулевомсостоянии. На счетчики 4 ц 4 заносятся коды, соответствующие первой фазе задач (установочные входысчетчиков не показаны). На счетчики44 заносятся коды, соответствуЗющие второй фазе задач, а на вичита.ющий счетчик 12 - код, соответствую 1щий числу (и+1), где и " количество задач н пакете.Устройство обеспечивает упорядочивание всех задач в наборе следующим образом.Обозначим А; - время реализациих-й задачи на первой Фазе, В, - время реализации 1-й задачи на второйфазе, После подачи высокого потенциала на вход 22 элемента И 2 так-"товые импульсы начинают поступать навходы вычитающих счетчиков 44через соответствующие элементы ИЗн 3,Если АсВ1.=1 п, то в первую очередь обнуляется счетчик 41, и на выходе элемента ИЛИ 6 появляется низкий потенциал. При изменении полярности сигнала на выходе элемейта ИЛИ 6 с высокого уровня на низкий на выходе дифференцирующей цепочки 5, появляется импульсный сигнал, который устанавливает три го р 8, в единичное состояние.Так как счетчик 4 находится в нулевом состоянии, то на выходе элемента ИЛИ б устанавливается низкий потенциал, который отключает счетчики 4 и 4, от генератора 1 через элементы И 3 и 3, соответственно, При обнулении счетчика 41; значение (В; - А;) на счетчике 4 далее не изменяется, так как на одном из входов элементов 3, и 3 постоянно низкий потек. циал с выхода элемента ИЛИ 6;АналОгичное происходит, если первым обнуляется счетчик 4С выхода триггера 8, высокий потенциал поступает на х-й вход узла 11; приоритета, который обеспечивает выработку высокого потенциала только на одном из его и выходов. С выхода узла 11, приоритета снимается позиционный код номера очередной выполняемой задачи, которую необходимо ставить в начало очереди. В случае одновременного обнуления нескольких счетчиков 4, и появления высоких потенциалов на нескольких входах узла 11 риоритета позиционный код видается поочередно, начиная с наименьшего номера, Кроме того, с х-го выходаузла 11 приоритета высокий потенциал поступает на т-й вход элементаИЛИ 10, а далее - на вход счетчика 14, с выхода которого снимается двоичный код номера задачи в очереди.Одновременно с выхода элемента ИЛИ1 О высокий потенциал поступает навход элемента НЕ 13 с выхода которого низкий потенциал поступает навход элемента И 2, после чегопрекращается прохождение тактовыхимпульсов через элемент И 2, Послевыдачи кода номера задачи с выхода 17 и номера этой задачи в очереди с выхода 18 операционная система ЗВМ выдает сигнал приема номеразадачи к обработке на вход 23, который далее поступает на вход элементов И 7 п 7 . Так как на второйвход элемента И 7, (д=1 п) поступает высокий потенциал с 1-го выхода узла 11, на выходе элементаИ7 устанавливается высокий потенциал, который поступает на второй вход 55 триггера 8 после чего триггер 8,устанавливается н нуленое состояние. Следовательно, на -м выходе узла 11 устанавливается низкий по" тенциал, в результате на вход эле 3 1мента И 2 через элементы ИЛИ 10и НЕ 13, поступает высокий потенциал, и тактовые импульсы снова начинают поступать на входы счетчиков4, ,4 , С выхода счетчика 14 снима-ется номер задачи только при выпол-нении условия А;-В , а задачи в очереди располагаются в порядке возрастания А;, начиная с первого,Если А;=В , то счетчики 4 и 4;обнуляются одновременно и триггери8 и 8 устанавливаются в единичноег,состояние. Низкий потенциал с выхода элемента ИЛИ 6, поступает напервый вход элемента И 9;, на втором входе которого высокий потенциал с выхода триггера 8 г , в реФзультате на выходе элемейта И 9;низкий потенциал, следовательно, сигнал на узел 11 приоритетане поступает. С выхода триггера 81высокий потенциал поступает на 1.-Йвход узла 1,. Далее процесс постановки 1.-й задачи в очередь повторяется аналогичным образом, как ипри условии А сЬ;.Если А;В , то счетчик 4 обнуляется раньие, чем счетчик 4 . В этомслучае триггер 8устанавливается вединичное состояние,Высокий потенциал с выхода триггера 8 поступает на вход элементаИ 9 ; на второй вход которого поступает высокий потенциал с выходаэлемента ИЛИ 6, . Так как счетчик4 еще не обнулился, то на выходеэлемента И 9 устанавливается высо-кий потенциал, который поступает на1-й вход узла 11 . С выхода 20 узла11 г приоритета снимается код номеразадачи, которую необходимо ставитьв конец очереди. Кроме того, с выхода узла 11 г код поступает на входыэлемента ИЛИ 10, с выхода которого высокий потенциал поступает навход элемента НЕ 13,г. Низкий потенциал с выхода элемента.НЕ 13 постугпает на вход элемента И 2 и запрещает подачу тактовых импульсов с генератора 1, Кроме того, с выхода элемента ИЛИ 1 О,г высокий потенциал через элементИЛИ 10 э поступает навход счетчика 15, который производит подсчет числа распределенных за"дач. Одновременно с выхода элементаИЛИ 1 Ог высокий потенциал поступаетна вход вычитающего счетчика 12,с выходов 19 которого снимается номер задачи в очереди. Содержимое40 Формула изобретения Устройство для распределения заданий, содержащее генератор тактовыхимпульсов,элемент И, пять групп из и (и " число заданий) элементов И, две группы из и триггеров, две группы йз п элементов ИЛИ, первый счетчик, шестую и седьмую группы из (п-) элементов И,выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом элемента И, выход которого соединен с первыми входами элементов И первой и второй групп, выходы 1.-х (=1 п) элементов И третьей ичетвертой группы соединены с соответствующими входами сброса -х триггеров первой и второй групп соответственно, о т л и ч а ю ш ее с я тем, что, с целью сокращенияаппаратных затрат, оно содержит две 295395 4счетчика 12 уменьшается всегда на "1" и в порядке поступления сигналов с выхода элемента ИЛИ 10 задачи устанавливаются с конца очереди в порядке увеличения Р;, начиная с п-го.Если А =А или В,=311,3=11и Н 1, то на узел 11, или 11 соответственно поступают одновременно несколько сигналов высокого уровня.Элемент ИЛИ 10, или 10 выдает высокий потенциал на вход элемента ИЕ 13 или НЕ 13 г,с выхода которого на элемент И 2 поступает низкий потенциал и запрещает подачу тактовых импульсов с выхода генератора 1 на счетчики 44до тех пор, пока все задачи не установятся в очередь.Когда на всех выходах узлов 11 или 11 г низкие потенциалы, на входы элемента И 2 с выходов элементов НЕ 13 или НЕ 13 поступают высокие потенгциалы, а тактовые импульсы с выхода генератора 1 начинают поступать на счетчик 4;4й.2 нУстройство заканчивает работу,когда счетчик 15 с коэффициентом пересчета и переполняется и сигнал,переполнения устанавливает триггер16 в единичное состояние. В резуль,тате на выходе 21 появляется сигналокончания работы устройства, а с инверсного выхода триггера 16 низкий потенциал поступает на вход элемента И 2, запрещая поступлению на входы счетчиков 44 гтактовых импульсов, На этом устройство заканчивает свою работу.группы из и диФФеренцирующих цепочек, две группы из п счетчиков, второй и третий счетчик и три элемента ИЛИ, два элемента НЕ, триггер,две группы из (и) элементов НЕ,причем единичный вход триггера сое"динен с выходом переполнения первого счетчика, первый выход триггерасоединен с вторым входом элементаИ, третий вход которого являетсявходом запуска устройства, второйвыход триггера является выходом конца работы устройства, выходы "хэлементов И первой и второй группсоединены с информационными входамих-х счетчиков первой и второй группсоответственно, выходы -х счетчиков первой и второй групп соединеныс соответствующими входами -х элементов ИЛИ первой и второй группсоответственно, выход х-го элементаИЛИ первой группы соединен с вторыми входами х-х элементов И первойи второй групп, с входом д-дифАеренцирующей цепочки первой группы,первым входом -го элемента И пятойгруппы, выход х-го элемента ИЛИвторой группы соединен с третьимивходами х-х элементов первый и второй групп, входом -й дифференцирующей цепочки второй группы, выходыь-.х дифференцирующих цепочек первойИ второй групп соединены с соответствующими входами установки триггеров первой и второй групп соответственно, выход х-го триггера второй группы соединен с вторым входомх-го элемента И пятой группы, входподтверждения устроиства соединен спервыми входами элементов И третьейи четвертой групп, четвертый входэлемента И соединен с выходом первого элемента НЕ, пятый вход элемента И соединен с выходом второго элемента НЕ, выход первого элемента ИЛИсоединен с входом первого элементаНЕ, счетным входом второго счетчикаи первым входом второго элементаИЛИ, выход третьего элемента ИЛИсоединен с входом второго элементаНЕ, счетным входом третьего счетчикаи вторым входом второго элемента ИЛИ,выход второго элемента ИЛИ соединен1 со счетным входом первого счетчика,выход первого триггера первой группы соединен с входом первого элемента НЕ первой группы, вторым входомпервого элемента И третьей группыи первым входом первого элемента ИЛИ,выход ш-го (ш=2(птриггерапервой группы соединен с входом ш-гоэлемента НЕ первой группы и входомК-го (К= (иэлемента И шестой группы, выход последнего триггера первой группы соединен с входом последнего элемента И шестой группы, выход 1-го (1 щ 1 п) элемента НЕ первой группы соединен с (1+1) входами с 1-го по (и)-й элемент Б шестой группы, выход 1-го элемента И шестой группы соединен с вторым входом Я-го (8=2 п) элемента И третьей .группы и с Я-м входом первого элемента ИЛИ, выходы элементов И шестой группы и выход первого триггера первой группы являются первым выходом кода номера задачи устройства, выход первого элемента И пятой группы соединен с входом первого элемента НЕ второй группы и первым входом третьего элемента ИЛИ выход ш-го элемента И пятой группы соединен с входом ш-го элемента НЕ второй группы и входом К-го элемента И седьмой группы, выход последнего элемента И пятой группысоединен с входом последнего элемента И седьмой группы, выход 1-го эле" мента НЕ второй группы соединен с (1+1)-ми входами с 1-го по (п)-й элемент И седьмой группы, выход 1-гоэлемента И седьмой группы соединен с вторым входом Я-го элемента И четвертой группы и с 8-м входом третьего элемента ИЛИ, выходы элементов И седьмой группы и выход первого элемента И пятой группы являются вторым входом кода номера задачи устройства, выходы второго счетчика являются первым выходом номера задачи в очереди устройства, выходы третьегосчетчика являются вторым выходом номера задачи в очереди устройства.Составитель Г.ПономТехред Л. Сердокова е ор В.Бутяга Яулл едакт Заказ роектная, 4 Производственно-полиграфическое предприят Ужгород,55 Тираж 673 ВНИИПИ Государствеиногс к по делам иэобретеиий и 113035, Иосква, Ж, Рауиска