Многоканальное устройство для управления очередностью обработки запросов

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ н 868759(22) Заявлено 07,0180 (21) 2865004/18-24с присоединением заявки Йо -(51)М. Кл.з 6 06 Г 9/46 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий) МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТР ОЧЕРЕДНОСТЬЮ ОБР ТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИТКИ ЗАПРОСОВ вычисли- и к устостью об- пользова- ллективс ия ри Изобретение относится ктельной технике, в частностройствам управления очереднслуживания, и может быть исно при построении систем коного пользования.Известно устройство для обработки запросов с контролем очередности, содержащее блок формирования импульсов, шифратор, схемы И и ИЛИ, блок памяти, счетчик, дешифратор, блок синхронизации, линии задержки (1.Недостатком такого устройства является большой объем оборудования.Наиболее близким по технической ущности и достигаемому результату к предлагаемому является многоканаль ное устройство для управления очередностью обработки запросов, содержащее счетчики записи и считывания, элементы задержки, И, ИЛИ, инвертор и схему сравнения, а в каждом канале - регистр, схему сравнен первый и второй элементы И и т ггер (2 .Недостаток этого устройства большой объем оборудования.Цель изобретения - упрощение устройства и расширение области применения. Поставленная цель достигаетсятем, что в многоканальное устройство для управления очередностью обработки запросов, содержащее каналы, а в каждом канале первый триггер и элемент И, первый вход которого соединен с выходом первого триггера канала, единичный вход триггера соединен с соответствующим запросным входом устройства, в каждый канал введены три триггера и коммутатор, первый и второй вхоцы которого соединены соответственно с выходами вто,рого триггера и элемента И своего канала, первый выход коммутатора канала соединен с информационным входом второго триггера последующего канала, второй выход коммутатора соединен с синхронизирующим входом третье-.го триггера данного канала, .прямой выход которого соединен с соответствующим выходом устройства, с нулевым входом первого триггера своего канала и с информационным входом четвертого триггера своего канала, инверсный и прямой выходы которого соединены соответственно со вторым входом элемента И и с нулевым входом третьего триггера, информационный ЗО вход второго триггера первого каналасоединен с первым выходом коммутатора последнего канала и с нулевыми входами четвертых триггеров всех каналов, синхронизирующие входы которых соединены с единичным входоь) второго триггера первого канала и с управляющим входом устройства, вход тактовых импульсов устройства соединен с синхронизирующими входами вторых триггеров каналов.На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства.Многоканальное устройство для управления очередностью обработки запросов в каждом канале содержит первый триггер 1, элемент И 2, запросные входы 3 устройства, второй триггер 4, третий триггер 5, четвертый триггер б, коммутатор 7, выходы 8 устройства, управляющий вход 9 устройства, вход тактовых импульсов 10 устройства.Устройство работает следующим образом.Коммутатор 7 предназначен для осуществления коммутации положительного сигнала, выделяемого на выходе соответствующего триггера 4, на один из своих выходов в зависимости от состояния сигнала, поступающего на его второй (управляющий) вход с выхода элемента И 2, Если с выхода эле. мента И 2 на второй вход коммутатора 7 действует низкий уровень потенциала, то последний пропускает положительный сигчал с выхода триггера 4 на свой первый выход, В противном случае, когда с выхода элемента И 2 на второй вход коммутатора 7 действует высокий уровень потенциалато коммутатор 7 пропускает сигнал с выхода триггера 4 на свой второй выход.Перед началом работы второй триггер 4 первого канала импульсом начальной установки устанавливается в единичное состояние, а все остальные триггеры - в нулевое (на чертеже не показано) . После импульса начальной установки на вход 10 устройства начинают поступать тактовые импульсы. Тактовые импульсы, действуя на синхронизирующие входы триггеров 4, продвигают единицу с триггера 4 первого канала по кольцу, состоящему из последовательно соединенных соответствующим образом триггеров 4 и коммутатора 7. Это происходит следующим образом. Первый тактовый импульссвойм задним фронтом переключает триггер 4 первого канала в нулевое состояние, так как в этот момент времени на его информационный вход действует низкий уровень потенциала с первого выхода коммутатора 7 последнего канала. Одновременно первый тактовый импульс своим задним фронтом переключает триггер 4 второго канала в единичное состояние, поскольку в 5 О 15 20 25 ЗО 35 40 45 5 О 60 б 5 это время на его информационный вход действует высокий уровень потенциала с первого выхода коммутатора 7 первого канала. Очередной (второй) тактовый импульс переключает триггер 4 второго канала в нулевое состояние, а триггер 4 третьего канала - в единичное. Очередные тактовые импульсы, аналогично описанному, изменяют состояние триггеров 4 последующих каналов, После переключения триггера 4 последнего канала в единичное состояние соответствующий очередной тактовый импульс переключает триггер 4 первого канала в единичное состояние, так как в этот момент времени на его информационный вход действует высокий уровень потенциала с первого выхода коммутатора 7 последнего канала. После этого цикла продвижения единицы (положительного сигнала) по указанным элементам повторяется. Таким образом, при отсутствии заявок на обслуживание от источников информации, когда триггеры 1,5 и б находятся в исходном состоянии, по указанному кольцу циркулируют опросные (дежурные) импульсные сигналы. Из описанного следует, что длительность этих сигналов (сигналов на выходах соответствующих триггеров 4 и коммутаторов 7) равна периоду следования тактовых импульсов, а их период следования может составлять несколько периодов следования тактовых импульсов в зависимости от .количества каналов (триггеров 4). Устройство находится в режиме ожидания прихода запросов (заявок) от источников информации и готово к их обслуживанию, Заявки от источников информации могут приходить в различные моменты времени по отношению друг к другу Сигнал заявки имеет импульсный вид и должен быть разнесен во времени с соответствующим тактовым импульсом, действующим по входу 10 устройства (например, привязан к соответствующему тактовому импульсу другой фазы тактовых импульсов).Рассмотрим несколько режимов работы устройства в зависимости от времени появления заявок от источников информации.В случае, когда каждая очередная заявка приходит на соответствующий вход после завершения обслуживания предыдущей заявки, импульсный сигнал запроса, поступающий на вход 3 первого канала устройства, производит переключение соответствующего триггера 1 в единичное состояние, На выходе триггера 1 образуется высокий уровень потенциала, в результате элемент И 2 срабатывает и на его выходе низкий уровень потенциала сменяется на высокий. Высокий уровень потенциала с выхода элемента И 2 действует на второй (управляющий)вход коммутатора 7 первого канала,тем самым разрешая прохождение опросного импульсного сигнала (циркулирую.щего по кольцу) с выхода соответствующего триггера 4 на второй выходуказанного переключателя. Происходитразрыв кольца, так как на информационный вход триггера 4 второго канала действует низкий уровень потенциала и поэтому по соответствующемуочередному тактовому импульсу триггер 4 первого канала переключается внулевое состояние, а соответствующийтриггер 4 второго канала остается впрежнем нулевом состоянии (т.е. продвижение единицы по кольцу прекращается). Импульсный сигнал опроса с 15второго выхода коммутатора 7 поступает на синхронизирующий вход соответствующего триггера 5. По заднемуфронту этого импульса происходит переключение триггера 5 в единичное 20состояние, в результате на его прямомвыходе появляется высокий уровень потенциала (положительный сигнал). Этотсигнал поступает на соответствующийвыход 8 устройства и нулевой вход 25триггера 1, который переключается поэтому сигналу в нуль. Сигнал с выхода8 разрешает опрос соответствующегоисточника информации, в данном случаепервого. Окончание опроса указанногоканала происходит при поступлении управляющего импульса на вход 9 устройства. Этот импульс должен быть разнесен во времени с тактовыми импульсами, действующими на вход 10 устройства. Он поступает на единичный входтриггера 4 первого канала и на синхронизирующие входы четвертых триггеров б. В результате триггер 4 первого канала этим импульсов переключается в единичное состояние, и поэтому 40происходит восстановление продвижения опросного (единичного) сигналапо кольцу. Кроме того, управляющийимпульс своим задним фронтом переключает триггер б первого канала в 4единичное состояние, так как в этовремя н а его информационный вход свыхода соответствующего триггера 5действует положительный сигнал. Напрямом выходе триггера б образуется Овысокий уровень потенциала, а на егоинверсном выходе . - низкий уровень потенциала, в результате триггер 5сбрасывается в нуль, а прохождениеположительного сигнала (сигнала готовности обслуживания соответствующего абонента) через элемент И 2 запрещается. Сигнал с выхода 8 первогоканала, разрешающий опрос соответствующего источника информации, снимается. Таким образом, после завершения обслуживания первой заявки устройство готово к обслуживанию следующей (второй) заявки. Обслуживаниевсех последующих запросов происходитаналогично описанному выше. При этом 65в работе принимают. участие элементы соответствующих каналов устройства. По окончании обслуживания запроса от последнего источника информации триггер б последнего канала управляющим импульсов переключается в единичное состояние, а соответствующий триггер 5 - в нулевое. Триггер 4 первого канала указанным импульсом переключается в единичное состояние, в результате происходит последовательное продвижение опросного (единичного) сигнала по кольцу, состоящему из триггеров 4 и коммутаторов. При появлении опросного сигнала на пер-. вом выходе коммутатора 7 последнего канала происходит сбрОс всех тригге ров б с помощью этно сигнала в исходное (нулевое дрЬтояние), в результате чего снифается,.запрет.( окировка) прохождения сирахов готовности обслуживания йточников информации через элементы И 2. Устройство переходит в дежурный режим и готово к обслуживанию очередных запросов.В случае одновременного поступления запросов на его входы все первые триггеры 1 переключаются в единичное состояние. На выходах всех элементов И 2 появляется положительный сигнал(сигнал готовности), разрешающий про- хождение сигнала опроса на второй . выход соответствующего коммутатора 7. Поскольку сигнал опроса в данный момент времени присутствует на выходе только. одного из триггеров 4, то ука- занный сигнал скоммутируется на второй выход 7 одного из каналов устрой- ства. При этом произойдет обслуживание соответствующего источника инфор- мации аналогично тому, как это описано выше. По окончании обслуживания данного запроса срабатывает триггер б соответствующего канала, в резуль- тате последний с помощью соответству- ющего элемента И 2 производит блокировку опроса готовности этого канала до тех пор, пока не завершится обслуживание всех запросов от других абонентов. Одновременно с указанной блокировкой с помощью управляющего сигнала, появляющегося на входе 9 после завершения обслуживания текущей заявки, в триггер 4 первого канала записывается единица, В результате при появлении опросного сигнала на выходе триггера 4 очередного необслуженного канала произойдет коммутация указанного сигнала на второй выход соответствующего коммутатора 7. Устройство производит обслуживание соответствующего источника информации. По окончании обслуживания этого абонента опрос соответствующего канала блокируется с помощью триггера б и элемента И 2, а в триггер 4 первого канала снова записывается единица, в результате устройство переходит к обслуживанию следующей10 20 30 35 40 заявки, Аналогичным образом происходит обслуживание с помощью соответствующих каналов устройства и всех последующих источников информации. По окончании обслуживания прследнего источника информации, аналогично описанному выше, происходит снятие блокировок (перевод триггеров 6 в нулевое состояние) и переход устройства в дежурный режим.Принцип работы устройства, когда требуется неоднократное обслуживание одного или нескольких источников информации при отсутствии запросов на обслуживание остальных абонентов, аналогичен вышеописанному, поскольку после завершения обслуживания текущей заявки схема предлагаемого устройства производит опрос готовности других источников информации и готова к их обслуживанию, Если другие источники информации не нуждаются в обслуживании то устройство, как и при последовательном обслуживании всех абонентов, переходит в дежурный режим. Таким образом, в этом случае устройство готово к обслужи. ванию любых других заявок, в том числе и новой заявки от того источника информации, который был перед этим обслужен.Технико-экономический эффект применения предлагаемого устройства заключается в. значительном сокращении оборудования за счет исключения из его схемы большого количества регистров, счетчиков и схем сравнений, что в свою очередь приводит к повышению надежности его работы; Кроме того, предлагаемое устройство позволяет производить обслуживание запросов независимо от времени их появления по отношению друг к другу, что дает возможность расширить область его применения.Формула изобретенияМногоканальное устройство для управления очередностью обработки запросов, содержащее каналы, а вкаждом канале первый триггер и элемент И, первый вход которого соединен с выходом первого триггера канала, единичный вход триггера соединен с соответствующим запросным входом устройства, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью упрощенияустройства, в каждый канал введенытри триггера и коммутатор, первый ивторой входы которого соединены соответственно с выходами второго триггера и элемента И своего канала, первый выход коммутатора канала соединен с информационным входом второготриггера последующего канала, второйвыход коммутатора соединен с синхронизирующим входом третьего триггераданного канала, прямой выход которого соединен с соответствующим выходом устройства, с нулевым входомпервого триггера своего канала и синформационным входом четвертоготриггера своего канала, инверсный ипрямой выходы которого соединены соответственно со вторым входом элемента и с нулевым входом третьеготриггера, информационный вход второготриггера первого канала. соединен спервым выходом коммутатора последнего канала и с .нулевыми входами четвертых триггеров всех каналов, синхронизирующие входы которых соединеныс единичным входом второго триггерапервого канала и с управляющим входом устройства, вход тактовых импульсов устройства соединен с синхрьнизирующими входами вторых триггеровканалов. Источники информации,принятые во .внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР Р 350005, кл. 6 06 Г 15/46, 1970.2. Авторское .свидетельство СССР Р 496558, кл. 6 06 Р 9/00, 1974 (прототип),868759 Составитель М.Кудрва Техред М.Голинка ев орректор У.Пономаренко Н.В к каз 8330/71 Тираж 748 о ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Ра 5