Устройство для распределения заданий

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 9) 1)5 6 06 Р 9/46 ЕНТНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) И У обработ(57) Изобретение отнчислительной техник РАСПРЕДЕЛЕНИ читающих и две груп 1 э,п. ф-лы тся к области выможет быть исполь 142 приор18, входьБлок211 и 212и 222, эл241 и 242ИЛИ 26,30, элемеблок элеход 35,Устро эом.В исходном сои 29, счетчики 8, 27вом состоянии (вхофиг.1 и фиг.2 не811.81 п заносятсяпервой фазе раб2011201 п. На счеткоды, соответствую(задач), по входамщий счетчик 27 бло ОПИСАНИЕ ИЗОБР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при организации пакетной обработки в ЭВМ, а также в устройствах, предназначенных для решения задач в специализированных процессорах.Цель изобретения - повышение быстродействия за счет сокращения времени на пересчет "весов" фаз выполняемых задач,На фиг,1 представлена структурная схема устройства для распределения заданий; на фиг,2 - структурная схема блока выдачи результатов,Устройство содержит (фиг.1) генератор тактовых импульсов 1, элемен И 2, элементы И 31132 п, где и - число задач в пакете, блок элементов И 4, элемент ИЛИ 5, блок элементов И 6, блок выдачи результатов 7, вычитающие счетчики 81182 п, элементы ИЛИ 91192 п, элемент И 1011102 п, триггеры 1111112 п дифференцирующие цепочки 1211122 п, элементы И 13113 п, блоки 141 и зоэано при органиэации пакетно ки в ЭВМ, а также в устройства наченных для решения специализированных процессо изобретения - повышение быст за счет сокращения времени пр "весов" фаз выполняемых задач, содержит генератор тактовых пять групп элементов И, две груп тов ИЛИ, два блока приоритетов, чи результатов, две группы вь счетчиков, две группы триггеров пы дифференцирующих цепочек 2 ил. итета, вход 15, выходы 16, 171, 172, 1 19, 2011.201 п, 2021202 п.7 (фиг.2) содержит элементы ИЛИ два формирователя импульсов 221 емент ИЯИ 23, блоки элементов И , блок элементов ИЛИ 25, элемент счетчики 27, 28, триггер 29, счетчик нт И 31, блок элементов ИЛИ 32, МЕНТОВ И 33, ВХОДЫ 3411342 п, ВЫйство работает следующим обра тоянии все триггеры 11 28, 30 находятся в нуледы установки в нуль на оказаны), На счетчик: коды, соответствующие т (задач), по входам ики 82182 п заносятся щие второй фазе работ 021202 п. На вычитаю- а 7 заносится код, соот 1833873ранее не изменяется, так как на одном извйходов элементов И 31 и 32 будет посто янно находиться нулевой сигнал с выходаэлемента ИЛИ 9 и. С выхода триггера 11 ц единичный сигнал поступает на вход узла 141, который обеспечивает выработку единичного сигнала только на одном из своих 15 выходов. Структура блока 141 (142) полностью совпадает со структурой аналогичного блока в прототипе,С выхода блока 141 снимаетея позиционный код номера очередной выполняемой 20 задачи, которую необходимо ставить в нача-,.ло очереди, В случае одновременного обну.-.ления нескольких счетчиков 81 и появление единичных сигналов на нескольких входах узла 141 позиционный код выдается пооче редно, начиная с наименьшего номера. Кроме того с -го выхода блока 141 единичньй сигнал поступает нэ -й вход элемента ИЛИ 211 блока 7 (фиг.2) и с его прямого выходэ -нэ вход счетчика 30, с выхода которого сни мается двоичный код номера задачи в оче.реди; который через открытые элементы И 31(открытый сигналом с выхода формирова-теля импульсов 22:) и через блок элементов ИЛИ 32 поступает на выход 171 устройства.35 А позиционный код данной задачи в наборе 40 45 50 Если АВ ( = 1, и), то в первую очередьобнуляется счетчик 8 в и нэ выходе элементаИЛИ 911 появляется нулевой сигнал,При изменении уровня сигнала на выходе элемента ИЛИ 9 ц с единичного уровня нанулевой на выходе дифференцирующей цепочки 121 появляется импульсный сигнал,который устанавливает триггер 11 и в единичное состояние,ветствующий числу (и+1), где и - количествозадач в пакете (входы занесения кода насчетчик 27 на рисунке не показана).Устройство обеспечивает упорядочивание всех задач в наборе следующим образом,Введены следующие обозначения;А - время реализации 1-ой задачи на еепервой фазе;В - время реализации 1-ой задачи на еевторой фазе,С выходов вычитэющих счетчиков. 81182 п коды поступают на блок элементовИ 4(число элементов И 4 в блокв равно числуразрядности счетчиков 8), где одноименныеразряды кодов первых и вторых фаз задачпроверяются на одновременное наличие вних единиц.,С выхода блока И 4 на входэлемента ИЛИ 5 поступают сигналы, соответствующие.единице (если все одноименные разряды имеют "1") и нулю,(ест хотябы один из них имеет "0"),При наличии на входе элемента ИЛИ 5хотя бы одной единицы с инверсного выхода элемента. ИЛИ 5 снимается нулевой сиг-нал, который поступает на вход элементаИ 2, запрещая подачу через .соответствующие. элементы И 3 тактовых импульсов навычитающие счетчики 811,82 п, Одновремен но с выхода элемента ИЛ И Б.един ичн ы йсигнал поступает на входы блока элементаИ 6, куда также поступают сигналы с выходаблока элементов, И 4, С выхода блока элементов И 6 сигналы поступают на входысброса в нуль разрядов вычитающих счетчиков 811,82 п (как первых, так и вторых фаз),обнуляя одноименные разряды счетчиков,содержащие единицы,С выхода счетчиков 8 коды фаз поступают на блок элементов И 4, с выхода котороготеперь снимается нулевой сигнал (так как водноименных разрядах кодов обеих фаз теперь нет всех единиц), который поступает навход элемента ИЛИ 5 й с его инверсноговыхода единичный сигнал поступает на входэлемента И 2, разрешая при наличии пускового единичного сигнала на входе 15 элемента И 2 поступление тактовых импульсовна входы вычитающих счетчиков 81182 через,соответствующие элементы И 3. Так как счетчик 8 и находится в нулевомсостоянии, то на выходе элемента ИЛИ 9 ц устанавливается нулевой сигнал, который закрывает элементы И Зп и 32, и запрещает прохождение нэ счетчики 8 ц и 82 счетных импульсов с генератора 1. При обнулении счетчика 8 и значение (В - А) на счетчике 8 з выдается через открытый блок элементов И 24 и блок элементов ИЛИ 25 на выход 172 устройства. Одновременно с инверсного выхода элемента ИЛИ 211 нулевой сигнал поступает на выход 35 блока 7, азатем поступает на вход элемент И 2, после чего.прекращается и рохождение тактовых импульсов с выхода генератора через элементы И 2. Кроме того единичный сигнал с выхода элемента 211 через элемент ИЛИ 26 поступает нэ выход 18 устройства, свидетельствуя о наличии на выходе 17 кода но мера задачи в. очереди, После выдачи позиционного кода номера задачи по выходу 172 и номера этой задачи в очереди по выходу 171 операционная система ЭВМ выдает сигнал приема задачи к обработке на вход 19, который далее поступает на первые входы, элементов И 1011,102 п. Так как на второй вход элемента И 101 (, = 1, и) поступает единичный сигнал с -го выхода узла 141, навыходе элемента И 10 н устанавливается единичный сигнал, который поступает на второй вход триггера 11 н, после чего1833873 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 триггер 111 устанавливается в нулевое состояние.Следовательно, на 1-ом выходе блока 141 устанавливается нулевой сигнал, в результате на входе элемента И 2 через элементы ИЛИ 211 поступает единичный сигнал, и тактовые импульсы снова начинают поступать на счетные входы счетчиков 81182 пС выхода счетчика 30 снимается код номера задачи только при выполнении условия АВь и тогда задачи в очереди располагаются в порядке возрастания Аь начиная с первой.Если А = Вь то счетчики 81 и 82 обнуляются одновременно и триггеры 11 ц и 112 устанавливаются в единичное состояние; Нулевой сигнал с выхода элемента ИЛИ 9 и поступает на первый вход элемента И 13 ь на втором входе которого будет единичный сигнал с выхода триггера 112 ь В результате на выходе элемента И 13 будет нулевой сигнал, следовательно, единичные сигналы на блок 142 приоритета не поступают, С выхода триггера 111 единичный сигнал поступает на 1-й вход блока 14 ь Далее процесс постановки 1-ой задачи в очередь повторяется аналогичным образом), как при условии АВьЕсли АВь то счетчик 821 обнуляется раньше, чем счетчик 8 н В этом случае триггер 112 устанавливается в единичное состояниее.Единичный сигнал с выхода триггера 1121 поступает на первый вход элемента И 13 ь на второй вход которого поступает единичный сигнал с выхода элемента ИЛИ 91 ь Так как счетчик 81 еще необнулился, то нэ выходе элемента И 13 устанавливается единичный сигнал, который поступает на 1-йвход блока 142. С выхода блока 142 снимается код номера задачи, которую необходимо ставить в конец очереди, Кроме того, с выхода блока 142 поступает на входы элемента ИЛИ 212, с инверсного выхода которого нулевой сигнал поступает по выходу 35 блока 7 на вход элемента И 2 и запрещает подачу тактовых импульсов с генератора 1. Кроме того, с прямого выхода ИЛИ 212 единичный сигнал запускает формирователь 222 и единичный сигнал через элемент ИЛИ 23 з поступает на вход счетчика 28, который осуществляет подсчет числа распределенных задач. Одновременно с прямого выхода элемента ИЛИ 212 единичный сигнал поступает на вход вычитэющего счетчика 27, с выходов которого снимается номер задачи в очереди, Содержимое счетчика 27 уменьшается всегда на единицу и в порядке поступления сигналов с прямого выхода элемента ИЛИ 21,2 задачи устанавливаются с конца очереди в порядке увеличения Вь начиная с п-го,Если А =А или В= В) (1,/= 1, п,).- 1),то на входе блока 141(или 142 соответственно) поступают одновременно несколько сигналов, на инверсном выходе элемента ИЛИ 211(или 212) появляется нулевой сигнал, который поступает на вход элемента И 2, и запрещает подачу тактовых импульсов с выхода генератора 1 на счетчикй 8 до тех пор, пока все задачи одинаковой приоритетности не установятся в очередь. Если на всех выходах блоков 141 или 142 будут нулевые сигнаЛы, то на входы элемента И 2 с инверсных выходов элементов ИЛИ 211 (или 212) поступают единичные сигналы, и тактовые импульсы с выхода генератора 1 начинают поступать на счетчики 8.Устройство заканчивает работу, когда счетчик 2 с коэффициентом пересчета и переполняется и сигнал переполнения устанавливает триггер 2 в единичное состояние. В результате на выходе 16 появляется сигнал окончания работы устройства, э с инверсного выхода триггера 2 поступает нулевой сигнал на вход элемента И 2, запрещая поступление на входы счетчиков 8 тактовых импульсов. На этом устройство заканчивает свою работу, Формирователи 221 и 222 имеют разное время задержки и выдачи импульса на своих выходах, что исключает одновременную выдачу информации на выходе 172 состояний счетчиков 27 и 30. Формула изобретения 1. Устройство для распределения заданий, содержащее генератор тактовых импульсов, элемент И, элемент ИЛИ, пять групп элементов И, две группы вычитающих счетчиков, две группы элементов ИЛИ, две группы триггеров, две группы дифференцирующих цепочек, два блока приоритетов, первый вход элементов И подсоединен к выходу генератора тактовых импульсов, а выход - к первым входам элементов И первой и второй групп, выходы элементов И первой и второй групп подсоединены соответственно к счетным входам соответствующих вычитающих счетчиков первой и второй групп, выходы вычитающих счетчиков первой и второй групп подсоединены к выходам одноименного элемента ИЛИ первой и второй групп соответственно, выходы элементов ИЛИ первой и второй групп подсоединены соответственно к вторым и третьим входам элементов И первой и второй групп.и входам дифференцирующих цепочек первой и второй групп, выходы дифференцирующих цепочек первой и вто 1833873рой групп подсоединены соответственно к единичным входам триггеров первой и второй групп, выход каждого триггера второй группы подсоединен к первому входу одноименного элемента И третьей группы, выход которого подсоединен к соответствующему входу первого блока приоритета, каждый выход которого подсоединен к первому входу соответствующего элемента И четвертой группы, выход которого подсоединен к нулевому входу соответствующего триггера второй группы, выход каждого триггера первой группы подсоединен к соответствующему входу второго блока приоритетов, каждый выход которого подсоединен к первому входу соответствующего элемента И пятой группы, выход которого подсоединен к нулевому входу триггера первой группы, вход пуска устройства соединен с вторым входом элемента И, третий вход которого соединен с инверсным выходом элемента ИЛИ, вход приема задачи устройства соединен с вторыми входами элементов И четвертой и пятой групп, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия за счет сокращения времени на пересчет "весов" фаз задач, в него дополнительно введены первый и второй блоки элементов И и блок выдачи результатов, входы первой и второй групп входов первого блокаэлементов И подсоединены соответственно к одноименным выходам вычитающих счетчиков первой и второй групп, а группа выходов - к группам входов элемента ИЛИ и второго блока элементов И, выходы которого подсоединены к входам сброса соответствующих вычитающих счетчиков первой и второй групп, прямой выход элемента ИЛИ подсоединен к входу второго блока элементов И, первый выход блока выдачи результатов подсоединен к четвертому входу элемента И, а первая и вторая группы входов - соответственно к одноименным выходам первого и второго блоков приоритета, с второго по пятый выходы блока выдачи результата являются соответственно выходом позиционного кода задачи, сигнальным выходом, выходом кода номера задачи и выходом конца работы устройства.25 элемента ИЛИ и второму входу первого бло 30 элемента И и четвертого элемента ИЛИ, вы 35 40 45 5 10 15 20 2. Устройство по п,1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что блок выдачи, результата содержит триггер, три счетчика, четыре элемента ИЛИ, два блока элементов ИЛИ, три блока элементов И, элемент И и два формирователя импульсов, входы первого, элемента ИЛИ подсоединены к первой группе входов блока, а прямой выход - к входу первого формирователя импульсов, первому входу второго элемента ИЛИ и к счетному входу первого счетчика, выход которого подсоединен к первому входу первого блока элементов И, выход которого подсоединен к первому входу первого блока элементов ИЛИ, второй вход которого подсоединен к выходу элемента И, первый вход которого подсоединен к выходу второго счетчика, входы третьего элемента ИЛИ подсоединены к второй группе входов блока, а прямой выход - к входу второго формирователя импульсов, второму входу второго элемента ИЛИ и к счетному входу второго счетчика, выход первого формирователя импульсов подсоединен к первому входу четвертого ка элементов к входу второгоблока элементов И, выход второго формирователя импульсов подсоединен к первому входу третьего блока элементов И, вторым входам ход четвертого элемента ИЛИ подсоединен к счетному входу третьего счетчика, выход которого подсоединен к единичному входу триггера, инверсные выходы триггера первого и третьего элементов ИЛИ через монтажное ИЛИ подсоединены к первому выходу блока, единичный выход триггера является четвертым выходом блока, группа входов второго блока элементов И подсоединена к первой группе входов блока, а выход к первому входу второго блока элементов ИЛИ, второй вход которого подсоединен к выходу третьего блока элементов И, группа входов которого является второй группой входов блока, выходы второ.го блока элементов ИЛИ, второго элемента ИЛИ и первого блока элементов ИЛИ являются соответственно вторым, третьим и четвертым выходами блока..1833873 авитель В. Батищеед М.Моргентал рректор М. Керецман Реда кт СССР оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 аэ 2687 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5