Устройство диспетчеризации электронной вычислительной машины

801030802 СОЮЗ СОВЕТСНИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСНИ РЕСПУБЛИН) 006 Г 9/" ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НО ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИ Т.СССРТНРЬПЪЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1а(21) 3404970/18-24та И, два генератора импульсов, эле-(22) 12.03.82 мент НЯ и счетчик, причем первый (46) 23,07,83, Бюл, М 27 , вход блока через элемент НЕ соединен (72) В.А,Титов, А,И.Квасов и В,Л,Гай- . с первым входом первого элемента И, дуков второй вход которого соединен. с вхо-. (53.) .681.325(088.8) , дом сброса счетчика и с третьим вхо" (56) 1. Авторское свидетельство СССР дом блока, выход первого элемента И. 1 г 515111, кл. С 06 Г 9/46; 1976 соединен сосчетным входом счетчика,выход. которого соединен с первым2. Авторское свидетельство СССР выходом блока, второй вход которо- М. 512470, кл, 6 06 Г 9/46, 1976 . го соединен с первым входом второго (прототип). : .элемента И, выход и второй вход которого соединены соответственйо с (54)(57) 1, УСТРОИСТВО ДИСПЕТЧЕРИЗА- вторым выходом блока и .с. выходом.пер- ЦИИ ЗЛЕКТРОННОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ИА- вого.генератора импульсов, втоРой ОИНЦ, содержащее, блок- управления, и вход первого элемента И соединен. с блоков разрешения конфликтных ситУ-выходом второго генератора импульсов, ф .аций по. числу .абонентов, регистр, . . кодовые входы устройства соединены о т.л и ч а ю щ е е с я тем, что,с третьими входами соответствующих: с целью повышения быстродействия блоков разрешения конЩаМктных ситу- устройство сбдержит и .схем сравне- . аций и с входами триггеров готовности ния, элемент ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, и абонентов, выходы которых соединены триггеров готовности абонентов и . с четвертыми входами соответствую- (и) блок задержки, причем первый щих блоков разрешения конфликтных и второй входы блока управления сое-ситуаций, пятые входы которых соедидинены с входом готовности устрой- мены с выходами соответствующих схем ства, с управляющим входом регистра сравйения, с входами элемента ИЛИ- и с первыми входами блоков разреше- . НЕ и с информационными входами ре- О ния конфликтных ситуаций, третий гистра, выходы. которого являются и вход блока управления соединен с вы- инФормационными выходами устройства,1 ходом элемента ИЛИ-НЕ, первый выход первые выходы блоков разрешения конблока управления соединен с первымфликтных ситуаций соединены с входа- входом первой схемы сравнения и через ми элемента ИЛИ, выход которого сое- соответствующие. блоки задержки с динен с шестыми входами блоков разпервыми входами .остальных схем срав- решения конфликтных ситуаций, втонения, второй выход блока управле- рой и третий выходы которых соединия соединен с вторыми входами бло- нены соответственно с вторым и треков разрешения конфликтных ситуаций, тьим входами соответствующих схем блок управления содержит два элемен- сравнения,102, Устоойство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, цто каждый блок разрешения конфликтных ситуаций содержит два элемента ИЛИ, блок элементов И, элемент И, триггер, элемент НЕ, счетчик и регистр, вход которого соединен с третьим входом блока и с первым входом первого элемента ИЛИ, выход регистра соединен с входом блока элементов И, управляющий вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, вы" ход блока элементов И соединен с входом счетчика, счетный вход которого соединен с вторым входом блока, выход счетчика соединен с третьим выходом блока и с входом элемента 30802НЕ, выход которого соединен с единичным входом триггера, нулевой вход которого. соединен с пятым входом блока и с вторым входом первого элемента ИЛИ, единичный выход триггера соединен с первым выходом блока, нулевой выход триггера соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с шестым входом блока, выход элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым и четвертым выходами блока, второй выход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для управления обработкойзаявок в вычислительных системахреального времени, построенных на ба"зе одной ЭВИ,Известно устройство приоритета,"содержащее (и) элементов ИЛИ, итриггеров, (и) элементов ИЛИНЕ 11,Однако при выработке решения нареализацию заявок устройством неучитываются временные характеристики потоков заявок от различных абонентов, не производится анализ времени ожидания заявок абонентов наобслуживание, Это приводит к неэффективному Функционированию системреального времени,Наиболее .близким к изобретениютехническим решением является устройство динамического приоритетаэлектронной вычислительной машины,содержащее блок управления, блокиразрешения конфликтных ситуаций,регистр, дешифратор, коммутирующую матрицу и шифратор 1 2.Однако изменение приоритетаобслуживания происходит без учета среднего интервала времени поступления заявок откаждого абонента.Кроме того, заявки на обслуживаниеназначаются без анализа их времениожидания на реализацию, Это приводит к неэффективному использованию системы реального времени из-за возможных потерь информации и большого времени ожидания заявок,5 Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство диспетчеризации электронной вычислительной машины, содержащее блок управления,и блоков разрешения конфликтных 10ситуации по цислу абонентов, регистр,введены и схем сравнения., элементИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, и триггеровготовности абонентов и (и) блокзадержки, причем первый и второй 155 входы блока управления соединены свходом готовности устройства, с управляющим входом регистра и с первыми входами блоков разрешения конФликтных ситуаций, третий вход бло О ка управления соединен с выходомэлемента ИЛИ-НЕ, первый выход блока управления соединен с первым вхо-.дом первой схемы сравнения и черезсоответствующие блоки задержки, с 25, первыми входами остальных схем сравнения, второй выход блока управлениясоединен с вторыми входами блоковразрешения конфликтных ситуаций,блок управления содержит два эле мента И, два генератора импульсов,элемент НЕ и счетчик, причем первыйвход блока церез элемент НЕ соединенс первым входом первого элемента И,второй вход которого соединен с вхоИ соединен с первым входом второгоэлемента ИЛИ, второй и третий входыкоторого соединены соответственнос первым и четвертым выходами блока, второй выход которого соединенс выходом второго элемента ИЛИ,На Фиг, 1 приведена структурнаясхема устройства диспетчеризацииэлектронной вычислительной машины;на фиг. 2 - функциональная схемаблока разрешения конфликтных ситуаций,Устройство (фиг, 1) содержит блокуправления 1, вход готовности 2 устройства, группу 313 и информационных выходов регистра устройства,регистр 4, элемент ИЛИ-НЕ 5, элемент ИЛИ 6, блоки 7,.,7 и разрешения конфликтных ситуаций, группу818 и триггеров, информационныевходы 991, устройства, блокизадержки 1010 и, схемы сравнения 11,11 иБлок 1 управления содержит элемент НЕ 12, первый элемент И 13,счетчик 14, генератор импульсов 15,второй элемент И 16, генератор импульсов 17,блок 7 разрешения конфликтныхситуаций (Фиг. 2) содержит регистр18, блок элементов И 19, элементИЛИ 20, счетчик 21, элемент НЕ 22,триггер 23, элемент И 24, элементИЛИ 25.1Устройство. работает следующим образом. Через информационные входы 9 в регистр 18 для того абонента, который вступает в работу, заносится информация о максимальном значении интервала времени поступления заявок (уровень приоритета) и Ьа первый вход элемента ИЛИ 20 подается сигнал единичного уровня, который откры" вает блок элементов И 19. Уровень приоритета перезаписывается в счет-. чик 21, который работает как вычитающий, Для удобства пояснения работы устройства предположим, что были сформированы запросы от фиксированно" го числа абонентов и на текущее время процессор занят обработкой какойто заявки, В этом случае по входу го" товности 2 сигнал единичного уровня поступает на первый вход каждого элемента ИЛИ 25 блоков 7 и на управ" ляющий вход регистра 4, сбрасывая его в нуль. 3 1030802 4дом сброса счетчика и с третьим вхо дом блока, выход первого элементаИ соединен со счетным входом счетчика, выход которого соединен с первым выходом блока, второй вход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход и второй входкоторого соединены соответственно свторым выходом блока и с выходом первого генератора импульсов, второй 10вход первого элемента И соединен с,выходом второго генератора импульсов,кодовые входы устройства соединеныс третьими входами соответствующихблоков разрешения конфликтных ситуаций и с входами триггеров готовности абонентов, выходы которых соединены с четвертыми входами соответствующих блоков разрешения конфликтных ситуаций, пятые входы которых 20соединены с выходами соответствующихсхем сравнения, с входами элементаИЛИ-НЕ и с информационными входамирегистра, выходы которого являютсяинформационными выходами устройства, 25первые выходы блоков. разрешения конфликтных ситуаций соединены с входами элемента ИЛИ, выход которогосоединен с шестыми входами блоковразрешения конфликтных ситуаций, 30второй и третий выходы которых соединены соответственно со вторым итретьим входами соответствующих схемсравнения.Причем каждый блок разрешения35конфликтных ситуаций содержит дваэлемента ИЛИ, блок элементов И, элемент И, триггер, элемент НЕ, счетчик и регистр, вход которого соединен с третьим входом блока и с первым входом первого элемента ИЛИ,выход регистра соединен с входом блока элементов И, управляющий вход которого соединен с выходом первогоэлемента ИЛИ, выход блока элементов45И соединен с в ходом с чет чи ка, счет -ный вход которого соединен с вторымвходом блока, выход счетчика соединен с третьим выходом блока и с вхо- .дом элемента НЕ, выход которогосоединен. с единичным входом триггера, нулевой вход которого соединенс пятым входом блока и с вторым вхо-.дом первого элемента ИЛИ, единичныйвыход триггера соединен с первым выходом блока, нулевой выход триггерасоединен с первым входом элементаИ, второй вход которого соединен сшестым входом блока, выход элемента51030802Ь Если в процессе работы процессора по обработке заявки содержимое какого-лиро из счетчиков 21 станет равным нулю, то сигнал низкого уров-, ня с объединенного выхода этого счетчика, инвертируясь элементом НЕ 22, перебросит триггер 23 в еди-. ничное состояние. Сигнал высокого уровня с:единичного выхода триггера 23 поступает на .соответствующий вход элемента ИЛИ 6, Высокий потенциал с выхода элемента ИЛИ 6 поступит на вторые входы элементов И 24 для тех блоков разрешения конфликтных ситуаций 7 7 у которых триггеры 23 находятся в нулевом состоянии, он пройдет на элемент ИЛИ 25 ,и закроет схему сравнения. Те же абоненты, у которых заявки находятся в. ожидании, т.е. содержимое счетчиков 1.4 уже представляется в дополнительном коде, имеет открытые схемы сравнения 11, Работа устройства продолжается, По мере выборки и обработки задержанных заявок сигналы высокого уровня с выходов соответствующих схем 11 сравнения будут перебрасывать триггеры 23 соответствующих блоков 7 в нулевое состояние,40 Сигнал высокого уровня с выходовэлементов ИЛИ 25 блоков 7 закрываетсхемы сравнения 11 11 для сравнения, В это время открытый черезэлемент И 16 генератор импульсов 15подает вычитающие импульсы на счетчики 21, в которых записаны уровниприоритетов, тем самым сдвигая начало отсчета, По завершению обработки10текущей заявки сигналом низкого уровня с входа 2 закрывается генераторимпульсов 15 и открываются для сравнения схемы сравненияи-разрядный регистр переводится исостояние готовности для приема сиг"15налов от схем сравнения 11, Сигналомвысокого уровня с выхода элементаНЕ 12 открывается элемент И 13 дляимпульсов, поступающих с генератора 17. Эти импульсы поступают насчетчик 14 и далее значение содержимого счетчикапоступает на пер. -вые входы схем сравнения .1111 Ичерез последовательную цепочку блоков задержки 10,1 1 О, 1,Иа вторые25входы этих.же схем сравнений подается значение содержимого счетчиков 21. Блоки задержки 10 обеспечивают выбор абонента с меньшим номе- .ром при их равных приоритетах,По мере увеличения содержимогосчетчика 14 происходит отбор абонента с меньшим уровнем приоритетапутем сравнения содержимого счетчика 14 и счетчиков 21, Как только одна из схем сравнения сработает, наее выходе появится сигнал высокогоуровня, который, инвертируясь элементом ИЛИ-НЕ 5, закроет элемент И 13и сбросит счетчик 14, Сигнал высокого уровня со схемы сравнения поступает на триггер 23 блока 7, соотяетстяующий выбранному абоненту. врегистре 12, и на элемент ИЛИ 20,что открывает блок элементов И 19 45для записи в счетчик 21 инФормациио времени с регистра 18, Информация о номере выбранного абонента поступает в процессор с регистра 12.Далее весь цикл работы устройства повторяется, Триггеры 8 . 8 и пред 1 фф и назначены для сигнализации готовно" сти абонента к обмену, Если триггер 8 для какого"либо абонента будет находиться в нулевом состоянии, то сигналом высокого уровня с его нулевого выхода через элемент ИЛИ 25 будет закрыта соответствующая схема сравнения, что исключает абонент из текущей выборки, Это обеспечивает исключение возможности холостой работы процессора из-за отсутствия информации от выбранного абонента,3Ф.8 Подпикомитета СССРи открытийушская наб., д.