Устройство для контроля распределения ресурсов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 9) И 1 4 С 11 0 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯА ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДПЯ КОДЕЛЕНИЯ РЕСУРСОВ(57) Изобретение относилительной технике и можменение в современныхдительных системах дляректности распределениЦель изобретения - повьтивности контроля и экустройства. Устройствораспределения ресурсовгистр 1, триггер жимкоммутаторов 4.тов И, триггер в ТРОЛЯ РАСПР тся к вычисет найти при 35(56) Авторское сви Р 1015385, кл, С 0 С 06 Р ЯОО, 1983.Хпйегпайюпа 1 3 Яс 3.епсе, 1979, ч.483, Ххах.3. етельство С Р 11/00, игпа 1 оГ ЯузСетпзО, 9 5, р, 477 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 1(53) 681.3(0888) высокопроизвоконтроля коря ресурсов.пцение операономичности для контроля содержит реа.3, и блоков группу 6 элеменления, генера3 1509898 4тор 5 импульсов, первый элемент И , пределенных ресурсов и уменьшения четвертый 8, третий 9 и второй 10аппаратурных затрат за счет использоэлементы И. Сущность изобретения со- вания одного регистра для хранения стоит в том, что новая совокупность исходной информации, формирования конструктивных признаков позволяет и фиксации выходной информации, а повысить оперативность контроля и также за счет новой совокупности свяэкономичность устройства путем умень- зей между выходами регистра и входашения времени для обнаружения тупика ми коммутаторов, которая позволяет за счет распараллеливания процедуры 10 уменьшить количество элементов И в поиска транзитивного замыкания рас- коммутаторах. 4 ил., 1 табл.Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение в современных высокопроизводительных вычислительных системах для контроля корректности распределения ресурсов.20Цель Йзобретения - повышение оперативности контроля.На фиг, 1 представлена функциональная схема устройства для контроля распределения ресурсов; на фиг. 2 - фун 25 кциональная схема регистра; на фиг,3 - функциональная схема блока коммутаторов; на фиг. 4 - пример графа связности распределенных ресурсов и соответствующая ему матрица связностей,Устройство для контроля распределения ресурсов содержит (фиг.1) регистр 1, триггер 2 управления, триггер 3 режима, первый 4.1-п-й 4.п бло ки коммутаторов, генератор 5 импульсов, группу 6 элементов И, первый элемент И 7, четвертый 8, третий 9 и второй 10 элементы И, первую группу11 прямых выходов регистра 1, группу 40 12 инверсных выходов регистра 1, группы выходов 13.1-13,п блоков коммутаторов 4.1-4.п, группу 14 информационных входов, вход 15 пуска., вторую группу 16 прямых выходов регистра 1. 45Регистр 1 (фиг. 2) содержит первую 17.1-п-ю 17.п группы счетных триггеров.Выходы 16Ы триггеров 17,2 Л (1. =1,п) образуют вторую группу 16 прямь 1 х выходов регистра 1. Выходы 11. Ц триггеров 17. Ц ( = 1,п; 1 = 1,п;3),. образуют первую группу 11 прямых выходов регистра 1, а инверсные выходы 12.х.1 триггеров 17,11 (11,п; 3 = 1,п) образуют группу 12 инверсных выходов регистра.Разряды 13,1,1-13.п.п группы 1- входов регистра 1 соединены с 1 Квходами триггеров 17.1,1-17.п,п соответственно.Соответствующие разряды 14. Ц(3. = 1,1,1 = 1,п; 1 з.) группы 14единичных входов регистра 1 соединены с единичными входами соответствующих триггеров 1.С 1-вход регистра 1 соединен с синхровходами всех триггеров 17 регистра 1, а вход установки в нуль - свходами установки в нуль всех триггеров.Блок 4,х коммутаторов .(фиг. 3) содержит и коммутаторов 18.1-18.х.п,Выходы 13,.1-13.,п соответственнопервого 18,1.1-п-го 18,.п коммутаторов образуют группу 13.х выходов коммутатора 4.х,Каждый 1-и разряд 11,.1 (1 = 1,п;. Ф 1) группы информационнцх входовкоммутатора 4. соединен с первьмивходами 3-х элементов И каждого коммутатора 18.1,Каждый К - й разряд 11,1,К (К = 1,п;1 = 1,п; К1) группы информационныхвходов коммутатора 4. соединен с вторыми входами 1-го элемента И К-го коммутатора ь-го блока 4,х коммутаторов.Первый 12,х,1-п-й 12,х.п разрядыгруппы управляющих входов коммутатора 4,. соединены с третьими входайивсех элементов И соответственно первого 18.х.1-п-го 18п коммутаторовблока 4.х коммутаторов.Регистр 1 (фиг. 1) предназначендля приема информации о распределенииресурсов и для преобразования ее сцелью выявления ресурсов, вовлеченныхв тупиковую ситуацию.Триггер 2 управления предназначендля управления элементами И 8 и 9 вовремя работы устройства.Триггер 3 режима предназначен дляуправления генератором 5 импульсов.По заднему фронту следующего тактового импульса, поступающему на СБ-вход регистра 1 через открытый элемент И 8, триггеры 17,1,3, 17.21, 17.3,2 и 17,4,1 устанавливаются в единичное состояние, На выходах 11.1,3, 11,2.1, 11,32 и 11.41 регистра 1 Формируются положительные потенциалы, которые поступают на соответствующие входы первой группы входов блоков коммутаторов. На вторые группы входов всех кокиутаторов по-прежнему подаются высокие разрешающие потенциалы с группы 12 инверсных выходов регистра 1. В данном такте работы устройства отрабатывают коммутаторы 18,1.1, 18,22, 18.3.3 и 18,4.2 соответственно блоков коммутаторов 4.1-4.4 и на соответствующих выходах 13,1.1, 13.2.2, 13.3,3 и 13.4,2 Формируются высокие потенциалы, поступающие на соответствующие входы груп 5 150989Блоки 4. коммутаторов предназначены дпя Формирования сигналов управления, которые, поступая на группу1-входов регистра 1 изменяют егоУсостояние в процессе обработки информации.Генератор 5 импульсов предназначен для выработки тактовых импульсов,необходимых для Функционирования устройства.Элемент И 10 предназначен для Формирования сигнала обнуления регистра 1 и установки в единицу триггера3 режима, а также для блокирования 5выработки этого сигнала во время обработки информации устройством.Элемент И 8 предназначен для Формирования синхроимпульсов, подаваемыхна С 1-вход регистра 1, во время обработки информации устройством, и напрямой вход элемента И 7.Элемент И 9 предназначен для Формирования синхроимпульса, подаваемого на группу 6 элементов И для синхро низации, записи исходной информациив регистр 1, а также подаваемого навходы триггера 2 управления для перевода устройства в режим обработкиинформации. 30Элемент И 7 предназначен для Формирования сигнала обнуления триггеров управления 2 и режима 3, т.е.для останова работы устройства,Рассмотрим Функционирование устройства на примере анализа распределения ресурсов вычислительной системы, граф связности которых и соответствующее ему матричное представлениеизображены на Фиг. 4. 40В исходном состоянии триггеры 2 и3 управления и режима находятся внулевом состоянии,По сигналу пуска, поступающемуна вход 15 пуска устройства, открывается элемент И 10, высоким потенциалом с его выхода производится обнуление регистра 1 и установка в единичное состояние триггера 3 режима. Низким потенциалом с его инверсного выхода элемент И 10 запирается, а высоким потенциалом с прямого выхода запускается генератор 5 импульсов. Импульсом с выхода генератора 5 импуль",сов открывается элемент И 9 и по пе. реднему его Фронту через группу 6 эле.ментов И происходит запись информациио связности распределенных ресурсовв регистр 1 с группы 14 информацион 8 6ных входов устройства. По заднему Фронту импульса триггер 2 управления устанавливается в единичное состояние, низким потенциалом с его инверсного выхода запирается элемент И 9, а на первый вход элемента И 8 подается высокий потенциал.В соответствии с графом связности распределенных ресурсов второй триггер 171.2 первой группы 17. 1, третий триггер 17.2.3 второй группы 17.2, первый триггер 17.3,1 третьей группы 17,3 и третий триггер 17,4.3 четвертой группы 17.4 триггеров регистра устанавливаются в единичное состояние. Остальные триггеры регистра 1 остаются в нулевом состоянии.Высокие потенциалы с выходов 11.1.2, 11.2,3, 11.3. 1 и 11.4,3 поступают на соответствующие входы группы информационных входов блоков коммутаторов. На группы управляющих входов всех блоков коммутаторов подаются высокие потенциалы с группы 12 инверсных выходов регистра 1. В первом блоке 4. 1 коммутаторов срабатывает третий коммутатор 18,1.3, во втором 4.2 - первый коммутатор 18.2.1, в третьем 4.3 - второй 18.3.2, в четвертом 4,4 - первый 18,4, 1 и на соответствующих выходах 131,3, 13,2. 1, 13.3.2 и 13.4,1 Формируются высокие потенциалы, которые поступают на соответствующие 1-входы группы 1 К-входов регистра 1.ты 1-входов регистра 1. По заднемуфронту очередного тактового импульсатриггеры 17. 1, 1, 17.2.2, 17.3 . 3,17.4.2 устанавливаются в едииничноесостояние.Описанный процесс иллюстрируетсятаблицей.Пауза между тактовыми импульсамидолжна быть такой длительности, чтобы успевал пройти процесс изменениясостояния. регистра 1 и формированиесигналов на выходах коммутаторов18. 3В конце работы на выходах всех 15коммутаторов 18.1.3 формируются низкие потенциалы, которые подаются наинверсные входы элемента И 7 и поочередному тактовому импульсу на еговыходе:,Формируется положительный потенцизл, в котор поступает на входыустановки в.нуль триггеров 2 и 3 управления и режима и обнуляет их. Наэтом работа устройства заканчивается.25С выходов 1 б, 1, 1,1 б.2. 2 и 16.3. 3регистра 1, соединенных с группой 16выходов устройства, снимается информация о ресурсах, вовлеченных в тупиковую ситуацию. 30. Если в процессе анализа на выходах всех блоков 4.1-4,п коммутаторовбудут сформированы низкие. потенциалыи устройство закончит свою работу,а ни одйи из триггеров 17.1.1 (3. == 1,п) регистра 1 не будет в единичном состоянии, то это свидетельствует об отсутствии тупика и распределении ресурсов вычислительной системые 40Формула изобретенияУСтройство ддя контроля распредеЛения рееурсоВ, содержащее регистр, 45 состоящий из счетных триггеров, триггер режима, с первого по и-й блоки коммутаторов, где и - число типов ресурсов системы, группу элементов И, причем выходы элементов И группы соединены с группой асинхронных единичных входов регистра, группа информационных входов устройства соединена с первыми входами элементов И группы, первая группа прямых выходов регистра соединена с группами информационных входов с первого по и-й блоков коммутаторов, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения оперативности контроля, устройство содержит триггер управления, генератор импульсов и четыре элемента И, причем вторая группа прямых выходов регистра является группой выходов устройства, группа инверсных выходов регистра соединена с группами управляющих .входов с первого по и-й блоковкоммутаторов, группы выходов которых соединены с группой счетных входов регистра и инверсными входами первого элемента И, вход пуска устройства соединен с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с Я-входом триггера режима и входом сброса регистра, инверсный выход триггера режима соединен с вторым входом второго элемента И, прямой .выход триггера режима соединен с входом пуска генератора импульсов, выход которого соединен с первыми входами третьего и четвертого элементов И, выход третьего элемента И соединен с синхронизируемым ХК-входом триггера управления и с вторыми входами элементов И группы, инверсный и прямой выходы триггера управления соединены соответственно с вторыми входами третьего и четвертого элементов И, выход четвертого элемента И соединен с входом синхронизации регистра и прямым входом первого,элемента И,выход которого соединен с К-входами триггеров управления и режима,1509898 После сигСостояние После 1-го После 2-го После 3"гоимпульса импульса импульса нана пуска 1234 1234 1234 1234 Р входа в группе 12341234 1234 1234 1 Х 1001-вхо1000 г ОХ 10 дыре 100 О 01 ОО 310 ХО гист0 0010 4001 Хра 1 100 О 0100 Я-входырегистра 1 Примечание. Х - вход отсутствует. 1 Вгрупптриггеров 1 Ф группывходов У триггеров вгруппе 10000 20000 30000 40000 0100 0010 1000 0010 0110 1010 1100 1 010аз 5814/47 Тираж 668 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытия 113035, Москва, Я, Раушская наб д. 4/5 КНТ ССС ский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 10 Производственно-издат