Устройство управления передачей информации в многопроцессорной системе

(533итехнический инсС. Л. Зефиров,В. Богданов ту ельство СССР9/00, 1968.ьство СССР9/00, 1963.ПРАВЛЕНИЯЦИИ В МНОГОМЕ РЕ РО 8Фиг ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВТОРСКОМЪ( СВИДЕТЕЛЬСТ(54) УСТРОЙСТВОДАЧЕЙ ИНФОРМАЦЕССОРНОЙ СИСТ 7) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для децентрализованного управления передачи информации между компонентами вычислительных систем. Целью изобретения является повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей устройства. Поставленная цель достигается тем, что промежуток времени, отводимый на передачу информации от источника к приемнику, может настраиваться с помощью программируемых регистра 8 сдвига и счетчика 9 в соответствии с количеством передаваемой информации. 4 ил.5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 1Изобретение относится к вычислительнойтехнике и может быть использовано для децентрализованного управления передачейинформации между компонентами вычислительных систем.Целью изобретения является повышениебыстродействия устройства за счет совмещения передачи кода приоритета и основнойинформации и расширение его функциональных возможностей за счет обеспечения обслуживания равноприоритетных запросов.На фиг. 1 приведена функциональнаясхема устройства; на фиг. 2 - фунциональная схема делителя; на фиг. 3 - функциональная схема блока завершения-продолжения интервала, на фиг. 4 - функциональная схема блока запуска.Устройство содержит генератор 1 сигналов, ключ 2, входной адаптер 3, элементИЛИ - НЕ 4, первый элемент ИЛИ 5, генератор 6 импульсов, делитель 7, регистр 8 сдвига, счетчик 9, дешифратор 10, КЯ-триггер11, блок 12 завершения-продолжения интервала, второй элемент ИЛИ 13, три элементаИ 14 - 16 и блок 17 запуска.Устройство имеет информационныйвход 18, информационный вход-выход 19,выход 20 признака интервала, вход 21 разрешения запуска.Делитель 7 содержит блок 22 деления,элемент 23 задержки и регистр 24 сдвига и имеет информационный вход 25, вход26 сброса, первый 27 и второй 28 выходы.Блок 12 завершения-продолжения интервала содержит два эоемента И 29 и 30,одновибратор 31 и элемент 32 задержки иимеет вход ЗЗ завершения, вход 34 продолжения, первый 35 и второй 36 выходы.Блок 17 запуска содержит элемент И37, генератор 38 одиночного импульса иКЯ-триггер 39 и имеет вход 40 блокировки,вход 41 разрешения запуска, вход 42 запуска, выход 43 установки, выход 44 запуска.Регистр 8 сдвига может быть реализованв виде кольцевого счетчика по известнымсхемам. При этом для каждого устройствауправления передачей информации задействуют различные установочные входы. У первого в цикле опроса устройства единицадолжна за счет соответствующего включения связей на установочные входы триггеров на этапе инженерной реализации схемыустанавливаться в последнем разряде и т.п.При необходимости выделения высокоприоритетным устройствам более длительных интервалов времени установочные входы задействуются таким образом, чтобы единицас регистре 8 сдвига устройства была,например, в нескольких разрядах подрядили вразбивку. У других устройств в соответствующих разрядах регистра 8 единицыустанавливаться не должны. Дешифратор 1 Ореализуется в виде обычного линейногодешифратора двоичного кода,2Устройство работает следующим образом.Всем устройствам, подключаемым к общей шине, присваивают в циклическом порядке номера. В соответствии с количеством устройств, а также с учетом их приоритетов выбирается длина распределителя интервалов и определяются конкретные установочные входы для распределителя каждого устройства. Таким образом, каждому устройству с учетом приоритета выделяется один или несколько интервалов времени для передачи информации, длина которых может меняться в зависимости от наличия или отсутствия у данного источника информации для передачи в общую шину. Подобная организация управления процессов передачи позволяет в одном цикле обеспечить возможность передачи информации каждому абоненту с обязательным опросом всех, что исключает длительные простои более низкоприоритетных абонентов. Предлагаемое устройство, как и известное, предназначено для управления только передачей информации. Прием информации и выбор адресатов многопроцессорной системы должен осуществляться другими устройствами.В начале работы многопроцессорной системы от ведущего источника информации поступает сигнал пуска по входу 21 разрешения запуска устройства. Входной адаптер 3, постоянно подключенный к общей шине, выдает информацию о состоянии общей шины на входы элемента ИЛИ 5. Если общая шина свободна, с выхода элемента 5 выдается нулевой потенциал, которым разрешается прием блоком 17 запуска сигнала пуска и по которому выделяется одиночный импульс из последовательности с первого выхода делителя 7, на вход которого непрерывно поступают импульсы, вырабатываемые генератором 6. Емкость делителя 7 выбирается из условия обеспечения полной длины интервала передачи одним устройством, Этим импульсом в каждом из устройств происходит установка единиц в заданные разряды регистров 8 сдвига и одновременно устанавливается потенциал на втором выходе блока 17 запуска, которым открывается второй элемент И 15 и готовится к открытию третий элемент И 16. При установке регистров 8 сдвига у устройства с наивысшим приоритетом в последнем разряде устанавливается единица. Этим выдается разрешение источнику информации начать передачу информации. Одновременно открывается первый элемент И 14, через который на вход счетчика 9 начинают поступать импульсы с выхода генератора 6. На первом выходе дешифратора 10, подключенного к выходам счетчика 9, появляется сигнал, разрешающий прохождение информации, поступающей на информационный вход 18 устройства через генератор 1 сигналов и информационный вход-выход 19 устройства в общую шину.510 40 45 50 55 3Входной адаптер 3 непрерывно выдает информацию о состоянии общей шины на входы элементов ИЛИ - НЕ 4, Если у источника информация отсутствует, пауза в общей шине обнаруживается элементом ИЛИ - НЕ 4, выдающим разрешение в блок 12 завершения- продолжения интервала на завершение интервала передачи данного устройства. Счетчик 9 сосчитывает второй импульс, приходящий с выхода генератора 6 через третий элемент И 16, появляется сигнал на втором выходе дешифратор а 10, с получением которого блок 12 начинает формирвать на своем втором выходе импульс, поступление которого на первый вход ключа 2 совпадает по времени с импульсом с третьего входа дешифратора 10. Импульсом с выхода ключа 2 сбрасываются счетчик 9 и делитель 7 в устройстве, которое управляло процессом передачи в данном интервале. Таким образом, происходит завершение данного интервала при отсутствии информации для передачи. Во всех устройствах, включая и осуществляющее управление процессом и все остальные, через открытый элемент И 15 с второго выхода делителя 7 поступает через второй элемент ИЛИ 13 на вход сдвига регистра 8 сдвига импульс последовательности, сдвинутой относительно последовательности на первом выходе. Этим происходит сдвиг содержимого регистров 8 сдвига на всех устройствах. У устройства, осуществляюшего до этого управление йередачей единица переписывается в первый разряд, у следующего устройства она появляется в последнем разряде (если у предыдущего не было единиц в двух разрядах подряд). Управление передачей информации в общую шину передается следующему устройству и т.д,В том случае, когда источник имеет информацию для передачи и выдает ее в общую шину, нулевой сигнал с выхода элемента ИЛИ - НЕ обнаружения паузы поступает на вход завершения блока 12 завершения-продолжения интервала. При поступлении импульса с второго выхода дешифратора 10 на вход продолжения блока, 12 на первом выходе последнего появляется сигнал, производящий установку в счетчике 9 кода, превышающего, например, на единицу код, соответствующий появлению сигнала на третьем выходе дешифратора 10, Таким образом, в счетчике 9 после кода, соответствующего появлению сигнала на втором выходе дешифратора 10, устанавливается сразу код, соответствующий появлению сигнала на четвертом или последующих выходах дешифратора 10. Емкость счетчика 9 и разрядность дешифратора 1 О выбираются в каждом конкретной случае реализации из условия обеспечения передачи за интервал необходимого количества информации одним источником. Поэтому меж 15 20 25 30 35 4ду комбинациями двоичного кода, соответствующими появлению сигналов на третьем и последнем выходах дешифратора 1 О, могут быть несколько промежуточных комбинаций, которые нет необходимости использовать для функционирования данного устройства, в связи с чем при реализации схемы дешифратора 1 О опускаются те комбинационные узлы, которые служат для дешифровани я таких промежуточных комбинаций. Таким образом, последний выход в дешифраторе 10 может быть четвертым по счету или более в зависимости от необходимой длины интервала передачи. После достижения счетчиком 9 комбинации, соответствующей завершению интервала данного устройства при отсутствии у его источника информации для передачи в общую шину, интервал продолжается, информация от источника передается в общую шину. С появлением сигнала на последнем выходе дешифратора 10 сбрасывается КЯ-триггер 11, закрывается генератор 7 сигналов. Счетчик 9 принимает на свой счетный вход еще один импульс, приходящий с выхода генератора 1 через третий элемент И 16 и переводящий счетчик в исходное нулевое состояние. Далее с некоторой задержкой появляется импульс на выходе делителя 7, проходящий через открытый второй элемент И 5 и элемент ИЛИ 13 на вход сдвига регистра 8 сдвига. Появление импульса на первом выходе делителя 7 и сдвиг регистра 8 происходит у всех устройств системы (работавших и неработавших в предшествующем интервале). Единица устанавливается в последнем разряде регистра 8 сдвига следующего устройства и очередным импульсом с выхода генератора 6 начинается интервал передачи информации от его источника в общую шину и т.д. Таким образом, предлагаемое устройство позволяет за один цикл гарантировать передачу информации от всех источников в общую шину, При этом, если источник не имеет информации для передачи, то на его обслуживание отводится меньший промежуток времени по сравнению с интервалом времени, отводимым для обслуживания источ ников, имеющих информацию для передачи. Это позволяет устройству при управлении процессом передачи адаптироваться к конкретным условиям и более экономично по сравнению с обычными усройствами, использующими простое разделение времени передачи по общей шине, осуществлять процесс передачи. Это повышает быстродействие устройства и пропускную способность общей шины. В то же время по сравнению с устройствами, распределяющими время передачи между источниками по случайному закону, в предлагаемом устройстве гарантируется опрос всех источников.Формула изобретения Устройство управления передачей информации в многопроцессорной системе, содержащее генератор сигналов, ключ, входной адаптер, элемент ИЛИ - НЕ и первый элемент ИЛИ, причем информационный вход генератора сигналов является информационным входом устройства, выход генератора сигналов подключен к входу входного адаптера и является информационным входом- выходом устройства, разряды первого выхода входного адаптера подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ - НЕ, а разряды второго выхода входного адаптера - к соответствующим входам элемента ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью по 15 вышения быстродействия устройства за счет совмещения передачи кода приоритета и основной информации и расширения его функциональных возможностей за счет обеспечения обслуживания равноприоритетных запро сов, устройство содержит генератор импульсов, делитель, регистр сдвига, счетчик, дешифратор КЬ-триггер, блок завершения - продолжения интервала, второй элемент ИЛИ, три элемента И и блок запуска, причем выход генератора импульсов подключен к первому входу первого элемента И и информационному входу делителя, вход сброса которого подключен к выходу ключа и входу сброса счетчика, счетный вход которого подключен к выходу первого элемента И, второй вход которого подключен к выходу старшего разряда регистра сдвига, к входу младшего разряда регистра сдвига и является выходом признака интервала устройства, вход сдвига регистра сдвига подключен к выходу второго элемента ИЛИ, входы которого подключены к выходам соответственно второго и третьего элементов И, первые входы которых подключены к выходу разрешения запуска блока запуска, выход установки которого подключен к установочным входам регистра сдвига, вход разре. шения запроса блока запуска является входом разрешения запуска устройства, вход блокировки блока запуска подключен к выходу первого элемента ИЛИ, вход запуска блока подключен к второму входу второго элемента И и первому выходу делителя, второй выход которого подключен к второму входу третьего элемента И, третий вход которого подключен к выходу элемента ИЛИ - НЕ и входу завершения блока завершения- продолжения интервала, разряды первого выхода которого подключены к установочным входам счетчика, выход которого подключен к входу дешифратора, первый выход которого подключен к 5-входу К 5- триггера, второй выход дешифратора подключен к входу продолжения блока завершения-продолжения интервала, второй выход которого подключен к первому входу ключа, второй вход которого подключен к третьему выходу дешифратора, М-й выход которого (где 1 од 2 М-разрядность кода величины интервала) подключен к К-входу ЙЯ- триггера, выход которого подключен к управляющему входу генератора сигналов.ро Реда кторЗаказ 380ВНИИП Гратилло5Составитель Н. ЗахТехред И. ВересТираж 672го комитета СССР по делква, Ж - 35, Раушскаяфическое предприятие, г. аревичКорректор А. ТяскоПодписноеам изобретений и открытийнаб., д. 4/5Ужгород, ул. Проектная, 4