Устройство для выбора и переадресации каналов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9)ЯО( 1 3 20 9/14 СО, -) ЕЛЬС вы пество СССР 14, 1984. РА И ПЕРЕ(57) Изобр ке измерит ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОПИСАНИЕ И Н АВТОРСКОМУ С 8 ИДЕ(46) 23.04.88. Бюл. У 1 (72) М,В.Чиков, Е.Е,Пла К.Г,фомин и С.И,Хорьков (53) 621.385.44 (088.8) (56) Авторское свидетел У 1177056, кл. Н 04 Я 9 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВБ АДРЕСАЦИИ КАНАЛОВ ние относится к обрабной информации. Цель РЕТЕНИЯ/М изобретения - повышение скоростиборки каналов и снижение объема оративной памяти, приходящейся наодин выбранный канал. Устр-во содержит блок 1 приема информации, коммутаторы 3 и 6, блок 4 оперативнойпамяти, блок 6 выделения управляацихсигналов. Введены блок 2 динамического распределения памяти, имеющийузел формирования таблицы адресовстраниц, узел чтения/записи адресосвободных страниц, узел чтения адреса выдаваемой страницы, узел записиадреса закрываемой страницы, регистр1390820 раторов,(Р) адреса 1-й свободной страницы,Р адреса 1-й выдаваемой страницы,Р адреса конца очереди выдаваемойстраницы; блок 5 выдачи инАормации,содержащий узел анализа запросов,коммутатор данных, Р адреса выдаваемой страницы, 1-й буАерный Р; блок 7анализа признаков, содержащий узелсканирования запросов, узел сравне-ния признаков, узел записи адресасвободной страницы, узел записи заголовка, узел записи информации,1Изобретение относится к обработ, ке измерительной информации и можетбыть использовано для ввода измерительной инАормации в системы обработки даннь 1 х.Целью изобретения является повышение скорости выборки каналов иснижение объема оперативной памяти,приходящейся на один выбранный канал.На фиг.1 приведена структурная10схема предлагаемого устройства; нафиг,2 - блок анализа признаков; наФиг.З - блок динамического распреде"ления памяти; на Аиг,4 - блок выдачиинАормации; на фиг,5 - блок приемаинформации.Устройство содержит блок 1 приемаинформации, блок 2 динамического распределения памяти, первый коммутатор203, блок 4 оперативной памяти, блок 5выдачи информации, второй коммутатор6, блок 7 анализа признаков и блок 8выделения управляющих сигналов,Блок 7 анализа признаков (Фиг.2)25содержит узел 9 сканиронания запросов, узел 10 сравнения признаков,узел 11 записи адреса свободной стра ницы, узел 12 записи заголовка, узел13 записи информации,Блок 2 динамического распределе- ЗОния памяти (Фиг.З) содержит узел 14Формирования таблицы адресов страниц,узел 15 чтения/записи адресов свободных страниц, узел 16 чтения адреса выдаваемой страницы, узел 17 записи адреса закрываемой страницы,регистр 18 адреса первой свободной Устр-во обеспечивает побайтный приеминформации от большого кол-на источников и Аормирование страниц информации,принадлежащей одному и тому жеисточнику, с сохранением порядкапоступления байтов, размер всех страниц постоянен. В устр-ве аппаратнореализован динамич.принцип распреде 1ления памяти, что позволяет значительно эАФективнее использовать выделенный объем памяти, повысив коэА,его загрузки, 5 ил,страницы, регистр 19 адреса первойвыдаваемой страницы и регистр 20адреса конца очереди выдаваемой страницы.Блок 5 выдачи инАормации (Фиг,4)содержит узел 21 анализа запросов,коммутатор 22 данных, регистр 23 адреса выдаваемой страницы и первыйбуферный регистр 24,Блок 1 приема информации (Фиг.5)содержит коммутатор 25 запросов, дешиАратор 26, счетчик 27, генератор28 импульсов,. триггер 29 и второйбуферный регистр 30,Выполнение указанных узлов и элементов устройства может быть осуществлено следующим образом.Узел 9 выполняется на основе счетчиков, приоритетных схем, осуществляющих выявление приоритетных запросов,и дешиАраторов. Узел 10 реализуется .на элементарных логических схемахпоразрядного сравнения слов длинойодин байт, ныполненных на дешифраторах матричного типа, узлы 11-13 -на сдвиговых регистрах и дешиАраторах, а узлы 14-17 - на обычных регистровых схемах с входной логикой,вытекающей из описания работы устройства,Регистры 18 - 20 выполняются насчетчиках, работающих как в счетномрежиме, так и в режиме параллельнойзаписи информации с нескольких направлений приема. Узлы 21 и 22 выполнены на основе коммутаторов и дешиф1390820 10 15 20 25 30 Устройство работает следующим образом.Устройство обеспечивает побайтныйприем информации от большого коли,чества источников и Формированиестраниц информации, принадлежащейодному и тому же источнику с сохранением порядка поступления байтов,при этом размер всех страниц постоянен. В устройстве аппаратно реализован динамический принцип распределения памяти, что позволяетзначительно эффективнее использовать выделенный объем памяти, повысивкоэффициент его загрузки.При аппаратной реализации этогопринципа существенно повышается быстродействие по сравнению с программным методом. С этой целью оперативная память устройства разделена кадве области. В первой области содержится служебная информация, во второй хранится непосредственная информация, поступившая от источников(буферная область), К служебной инФормации относятся управляющие слова(УС), с помощью которых происходитпроцесс формирования страниц, и начальные адреса страниц буферной области памяти, определяемые как таблица адресов.Содержимое УС состоит из кодаадреса занятой страницы, отличительных признаков информации и количества байт информации в странице.Для приведения устройства в рабочее состояние необходима предварительная "роспись" служебной областиоперативной памяти. Эту задачу выполняет узел 15 формирования таблицыадресов участков в блоке 2, Гри этомпроисходит обнуление буферной области памяти и участка хранения УС, ав участок хранения таблицы адресов(ТАС) записываются начальные адресастраниц буферной области.Работа устройства инициируетсяпоступлением в блок 1 приема информации запроса на передачу от одногоиз источников информации,Наличие запросов от источниковопределяется в блоке 1 с помощьюциклического опроса всей совокупности данных сигналов (счетчик 27, дешифратор 26, коммутатор 25 запросов).После Фиксации запроса дальнейшийопрос прекращается и устройство выдает сигнал разрешения передачи инФормации. соответствующему источнику(выход триггера 29). Источник совместно с информационным байтом устанавливает код номера источника, откоторого поступает информация, ипри необходимости отличительные приэнаки начала или конца передаваемой,информации. Затем по сигналу сопровождения сформированное слово записывается во второй буферный регистр 30.После приема информации сигналомс блока 7 сбрасывается разрешениена передачу информации и соответствующий источник снимает сигналы запроса и сопровождения, освобождая информационные шины,При поступлении запроса от блока1 в блок 7 анализа признаков узел10 сравнения признаков Формируетпоследовательность считывания с блока 4 оперативной памяти УС по адресупоступившего номера источника и фик-.сации его в блоке 8 выделения управляющих сигналов. В узел 10 сравнения признаков поступают отличительныепризнаки, сопровождающие байт информации из блока 1, и признаки, хранящиеся в блоке 4 по выбранному номеру источника, а также значение счетчикабайтов, зафиксированное в блоке 8.Если от данного источника информацияранее не поступала (т.е, произошлоизменение информации), то узел 10формирует сигнал "Занять страницу";поступающий в узел 11 записи адресасвободной страш цы. Результатом действия этого сигнала является выдача 4 адреса свободной страницы и сопровождающего его сигнала, поступающихв узел 16 записи/чтения адреса свободной страницы, Этот узел организует считывание из таблицы адресов, 45 хранящихся в блоке 4 оперативной памяти, начального адреса очереднойсвободной страницы и записи его вблок 8. При этом обращение к блоку4 происходит по адресу, определяемому содержимым регистра 19 адресатаблицы адресов свободных страниц.По мере поступления очередного байтаинформации от опрашиваемого источника по адресу занятой страницы, находящемуся в блоке 8, узел 13 записиинформации обеспечивает его записьв блок 4 оперативной памяти;После записи поступившего байтаинформации управляющее слово, содер 1390820жащее признаки информации в модифицированный счетчик байтов, записывается в блок 4 под управлением блока 8 приема управляющей информации5а в блок 1 приема информации вьдается сигнал разрешения на следующийцикл сканирования запросов, такжесбрасывающий триггер 29, Узел 10сравнения признаков осуществляет выявление признака "Конец передачи"либо переполнение счетчика байтов,указывающего на полное заполнениестраницы. В случае возникновениялюбого из этих сигналов по сигналуиэ узла 10 узел 12 записи заголовка, обеспечивает формирование сигналовдля записи заголовка страницы в блок; 4 оперативной памяти, На адресныешины блока 4 подается начальный ад, рес занятой страницы, .находящийсяв блоке 8 выделения управляющих сигналов, а на информационные шины -номер источника; содержимое счетчикабайтов и отличительные признаки сопровожцения информации, Ацрес сформированной страницы записывается вблок 1После записи заголовка иэ блока7 анализа признаков в блок 2 поступает сигнал о записи в очередь адреса сформированной страницы, которыйчерез узел 15 перепись 1 вается в регистр 20 адреса конца очереди выдаваемых страниц,Таким образом, в регистре 18 фор 35мируется адрес первой свободной страницы данного участка информации, врегистре 10 - адрес первой вьдавае -мой страницы, а в регистре 20 - адрес 40конца очереди сформированных страниц.После записи в очередь на выдачуадреса готовой страницы информацияУС в блоке 8 обнуляется по адресупоследнего номера источника. При этомв блок 1 (триггер 29) из блока 7(узел 9) поступает сигнал разрешения.на опрос следующего источника. Конецобработки запроса от источника вблоке 7 определяет дальнейшую проверку наличия запроса от блока 5вьдачи информации и признака готовности страницы,В случае выполнения обоих условийузел 21 анализа запросов обеспечивает формирование последовательностисигналов для обращения к блоку 4оперативной памяти и записи словасодержимого страницы в буферный регистр 24 блока 5, а также последующей модификации адреса, Затем блок 7 снова проверяет наличие запроса от блока 1 и при отсутствии запроса блока 5 вьдачи информации или его занятости взаимодействием с устройством приема информации сразу переходит к обработке запроса от источника информации.По окончании вьдачи страницы информации из блока 7 анализа признаков поступает сигнал "Конец страницы , и в ответ на это блок 5 снимает свой запрос. Коммутатор 22 обеспечивает формирование сигналов для побайтной вьдачи информации путем адресации блока 4 через регистр 23 и первый коммутатор 3,формула изобретенияУстройство для выбора и переадресации каналов, содержащее блок приема информации, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первыми входами первого и второго коммутаторов, причем выход первого коммутатора подключен к адресным входам блока, оперативной памяти, выход которого соединен с первым входом блока выделения управляющих сигналов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения скорости выборки каналрв и снижения объема оперативной памяти, приходящейся на один ныбранньй канал, в него введены блок динамического распределения памяти, первьй выход которого соединен с вторым входом блока вьделения управляющих сигналов, блок анализа признаков и блок вьдачи информации, причем второй выход блока динамического распределения памяти через первый коммутатор соединен с его вторым входом, а третий выход блока динамического распределения памяти соединен с первым входом блока анализа признаков, второй, третий, четвертый, пятьй и шестой выходы которого подключены соответственно к первому входу блока динамического распределения памяти, первому входу блока приема информации, управляющим входам первого и второго коммутаторов, первому входу блока вьдачи информации, вторые входы которого соединены с выходом блока оперативной памяти, информа1390820 ционные входы которого подключены к выходам второго коммутатора, третьи входы которого соединены с первыми выходами блока вцпеления управляю 5 щих сигналов, вторые и третьи выходы которого соединены соответственно с вторыми входами блока анализа признаков и третьими входами первого коммутатора, четвертые входы которого подключены к первым выходамблока выдачи информации, вторые выходы которого подключены к третьимвходам блока анализа признаков, четвертые входы которого соединены стретьими выходами блока приема ин. Формации.1390820 сй этна Ч 6 вкод устроцст 8 а д ад тавитель аницки Техред М,Хо ор М, Максимишин К едактор А.Шандор Заказ 1786/57 одписн венно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Прои 9 в Тираж 660арственногизобретенийЖ Рауш ВНИИПИ Госуд по делам и3035, Москва,оиитета СССРоткрытий ая наб., д, 45