Устройство для обслуживания группы запросов

Номер патента: 1562913

Авторы: Белан, Макрусев

ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕС 1 УБЛИК 91 (И 06 Р 9 46 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН6 ТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ носится к вычисл Изобретен тельной техн ройствам при запросов. Цель изоб стродействия ванин группы печения возмке астности го обслуж ния быетения - повьппениустройства при обзапросов за счетжности выделения бес скольких запросов длины очереди на На чертеже пред схема устройства,Устройство сод счетчики 2 приори заявок, две групп сравнения, четыре ментов И 6-9, грв зависимости отбслуживание.ставлена блокжи та регистр 1, счетчики 3 схем 4 и 5 ы из и элеи элементовиэгрупуппу и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССР 9 1070551, кл. С.06 Р 9/46, 1984,Авторское свидетельство СССР В 1256030, кл. С 06 Р 946, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ ГРУППЫ ЗАПРОСОВ(57) Изобретение может быть использовано в вычислительной технике, в частности в устройствах приоритетного обслуживания запросов, Целью изобретения является повьппение быст" родействия устройства при обслуживании группы запросов за счет обеспечения возможности выделения нескольких запросов в зависимости от длиныочереди на обслуживание. Устройствосодержит регистр заявок, счетчики при.оритета, группу счетчиков, две груп"пы схем сравнения, пять групп элементов И, две группы элементов ИЛИ,пять счетчиков, триггер, три дешифратора, генератор тактовых импульсов,делитель частоты, два элемента И,четыре элемента ИЛИ, регистр длиныочереди, группу элементов ИЛИ, шифратор, сумматор по шод 2, Устройствопозволяет организовать подсчет количества заявок, находящихся в очереди, сформировать запрос на предоставление определенного числа каналовобслуживания, и выделить с учетомприоритета соответствующее числозаявок для обслуживания. 1 ил. ИЛИ 1 О, первый и второй счетчики 1 и 12, триггер3, первый дешиФратор 14, генератор5 тактовых импульсов делитель 16 частоты, первый и второй элементы И 17 и 18, первый - третий элементы ИЛИ 19-21, четвертый и пятый счетчики 22 н 23, третий дешиФратор 24, вторую группу из ш элементов ИЛИ 25, шифратор 26, сумматор по шод 2 27, четвертый элемент ИЛИ 28, второй дешифратор 29, третий счетчик 30, регистр 3 длинь очереди, пятую группу элементов И 3 запросные входы 33, кодовые входы 34, вход 35 запуска, ответный вход 36, кодовый выход 37, выходы 38 ини циирования обслуживания,Устройство работает следующим образом,Коды приоритетов абонентов по кодовым входам 34 устройства поступают наустановочные входы счетчиков 2 приоритета, Абоненту самого высокогоприоритета соответствует наибольшийиз используемых кодов. Перед началомработы устройства счетчики 3, 11, 1012, 22 и 23 устройства и триггер 1 3находятся в нулевом состоянии, Импульсы с выходов генератора 15 постоянно поступают на вход суммирующего счетчика 30 устройства, емкость 15которого равна (и+2) . В результате навыходе счетчика 30 Формируется циклическая последовательность кодов чиселв диапазоне от нуля до максимальновозможного (,0,1,2п, и+1,п+2 200,1,2,). Код с выхода счетчика 30поступает на вход дешифратора 29 на(и+2) выходах которого будут последовательно появляться единичные сигналы.Появления единичных. сигналов на (1,2, 25,и) выходах дешифратора 29 соответствует появлению кодовых комбинаций чисел .1,2п иа входе дешифратора 29 и приводит к поочередномуопроеу разрядов регистра,1 заявок на ЗОналичие сигналов прерывания. Единичные сигналы с (и+1) и (и+2) выходовдешифратора 29 управляют соответственно записью в регистр 31 содержимого счетчика 22 длины очереди заявоки обнулением счетчика 22. Таким обра"зом, за один цикл работы счетчика 30последовательно опрашиваются и разрядов регистра 1 заявок (в результате в счетчике 22 Формируется код числа заявок, находящихся в очереди),содержимое счетчика 22 переписьваетсяв регистр 31 и счетчик 22 обнуляется. Запросы от абонентов поступают по входам 33 устройства в соответствующие разряды и-разрядного регистра 1 заявок, где и - число обслуживаемых устройством абонентов . С приходом очередного -го запроса соответствую" 50 щий разряд регистра 1 устанавливается в единичное состояние и сигнал с его выхода открывает а-элементы И 6"8 и 32 групп . Импульсы с выхода генератора 14 через делитель 16 частоты, в качестве которого может быть использован обычный счетчик, и через открытые по вторым входам элементы И 6 и 7 поступают на счетные входы соответствующих счетчиков 2 приоритетаи счетчиков 3 группы. При этом навход х-го счетчика 2 импульсы поступают с первого выхода делителя 1 бчастоты, а на вход -го счетчика 3с второго выхода делителя 16 частоты(частота импульсов на втором выходеделителя 16 выше, чем на первом). Таким образом, в счетчиках 2 и 3, соответствующих абонентам, запросы от1 которых зафиксированы в регистре 1заявок, Формируются возрастающие последовательности кодов чисея, начиная соответственно от приоритетногокода в счетчике 2 и от нуля в счетчике 3. В счетчике 2 с увеличениемвремени ожидания запроса на обслуживание будет увеличиваться приоритетный код соответствующего абонента.В счетчике 3 Формируется код, пропорциональный времени пребывания запроса в очереди на обслуживание,Единичные сигналы с выходов дешифратора 29 через соответствующие открытые элементы И 32 и элемент ИЛИ 28последовательно поступают на счетныйсуммирующий вход счетчика 22. В счетчике 22 Формируется код числа заявок,находящихся в очереди на обслуживаниев регистре 1 . Подсчет числа заявокосуществляется в каждом цикле работысчетчика 30 устройства после чегопо единичному управляющему сигналу с(и+1) выхода дешифратора 29 осуществляется запись в регистр 31 содержимого счетчика 22. По единичномууправляющему сигналу с (и+2) выходадешифратора 29 счетчик 22 обнуляется.Таким образом, периодически, в концекаждого цикла работы счетчика 30,обновляется содержимое регистра 31длины очереди заявок . С выхода регистра 31 код числа запросов, ожидающих обслуживание, поступает на входдешифратора 24 устройства, Выходы дешифратора 24 последовательно объединены в ш групп соответствующими элементами ИЛИ 25, так что1 .ями1; 1=1,ш; 2 сшспгде и - число абонентов устройства(число задействованных выходов дешифратора 24)ш - максимальное число каналовобслуживания, которые могутбыть предоставлены устройству (число элементов ИЛИ 25);562913 5 .1 1 ф - число выходов дешифратора24, объединенных в 3-ю группу соответствующим элементом ИЛИ 25,При поступлении одного или нескольких запросов на обслуживание в регистр 1 заявок в счетчике 22 будетФормироваться код числа запросов,находящихся в регистре 1 . После переписи содержимого счетчика 22 врегистр 31 на соответствующем выходедешифратора 24 появится единичныйсигнал, который проходит на выход3-го элемента ИЛИ 25. На выходе первого (3 = 1) элемента ИЛИ 25 единичный сигнал появляется, если в очереди зафиксирован хотя бы один запросна обслуживание (но не более 1 запросов). Если число запросов в очереди превышает пороговую величинуР , = , 1(2), то единичный сиг 1 к(нал появляется на выходе соответствующего-го элемента ИЛИ 25, т.е,при определенном увеличении длиныочереди (превьппении значений р, р,рр ) происходит переключениеединичного сигнала с выхода Ц)-гоэлемента ИЛИ 25 на выход 3-гоэлемента ИЛИ 25 (3 = 2, Зш) .Соответственно изменяется код на выходе шиФратора 26, определяющий номер 1-го элемента ИЛИ 25 группы ичисло подключаемых к устройству каналов обслуживания. Код с выхода шифратора 26 поступает на кодовый выход37 устройства, запрашивая предоставление устройству 3-го числа каналовобслуживания, и на вход сумматора пошой 2 27,На выходе сумматора по шой 2 27единичный сигнал появляется толькопри совпадении не нулевых кодов на выходах шифратора 26 и счетчика 23 устройства.Двоичный код числа на кодовом выходе 37 устройства воспринимается .обслуживающим прибором как запрос напредоставление -го числа каналовобслуживания (( ш), Сигнал за-пуска, означающий готовность каналов обслуживания к приему запросов,поступает из обслуживающего приборана вход 35 запуска устройства. Сигнал запуска через элемент ИЛИ 20 проходит на входы установки в единичное состояние вычитающих счетчиков 11 и 12 и триггера 13. Сигнал с едничного выхода триггера 3 открываеэлемент И 17 и подготавливает элемент И 18, закрытый нулевым сигналомс выхода элемента ИЛИ 21. ЭлементИЛИ 21 объединяет вторую группу выходов дешифратора 14, соответствующуювходным кодовым комбинациям дешифра тора 14, содержащим две и более единиц. Импульсы с выхода генератора 15через элемент И 17 поступают на счетный вход счетчика 11, на выходе которого формируется убывающая последо" 15 вательность кодов чисел, начиная отмаксимально возможного. При совпадении кодов на выходе счетчика 11 с кодом в каком-либо счетчике 2 приоритета 2 на выходе соответствующей 1-й . 20 схемы 4 сравнения появится единичныйсигнал. Если в д-м разряде регистра 1заявок зафиксирован запрос на обслуживание, то единичный сигнал с выхода 1.-й схемы 4 сравнения через откры тый по второму входу х-й элемент И 8группы поступает на первый вход -гоэлемента И 9 группы, подготавливаяего открытие, и на -й вход дешифратора 14. В дешифраторе 14 выделена 30 первая группа из и выходов, каждыйиз которых соответствует кодовой комбинации на входе дешифратора 14, со"держащей один .единичный разряд (например, 1 00 0; 01 00; 001 ) .Появление единичного сигнала на 1-мвыходе в первой группе выходов дешифратора 14 означает, что выявлен х-йзапрос на обслуживание, имеющий наивысший приоритет в очереди. Через 40 соответствующий элемент ИЛИ 1 О груп.пы этот сигнал проходит на х-й выход 38 устройства.При обслуживании устройством потока разноприоритетных заявок изменение приоритетных кодов запросов вочереди с течением времени может привести к совпадению приоритетных кодовнескольких заявок, поступивших в разное время. В этом случае при просмотре очереди единичные сигналы могут появиться на выходах одновременно двух или нескольких схем 4 сравнения. С выходов схем 4 сравнениячерез соответствующие элементы И 8сигналы поступают на входы дешифратора 14. При появлении на входах дешифратора 14 кодовой комбинапии, содержащей две или более единиц (например,01 0 0;0 01; 0 01 1),. соответствующем выходе во второйруппе выходов дешиФратора 1 4 появляется единичный сигнал, который через элемент ИЛИ 21 поступает навходы элементов И 17 и 18. ЭлементЙ 17 оказывается закрытым, и поступление импульсов на счетный вход счетчика 17 прекращается. Импульсы с выхода генератора 15 через открытыйЭлемент И 18 начинают поступать насчетный вход счетчика 12, на выходекоторого Формируется убывающая последовательность кодов чисел, начи-,ная от максимально возможного. Присовпадении кодов на .выходе счетчика12 с кодом в каком-либо счетчике 3йа выходе соответствующей схемы 5сравнения появляется единичный сигНал, который поступает на второйЭход элемента И 9 группы, Если наПервом входе элемента И 9 присутствует единичный уровень сигнала, т.еданный абонент уже опрашивался на наличие приоритетного запроса на обСлуживание, то на вщсоде элемента И 9появится единичный сигнал, которыйчерез соответствующий элемент ИЛИ 10поступит на инФормационный выход 38Устройства,Сигнал с выхода х-го элемента ИЛИ10 инициирует обслуживание соответствующего абонента. Устанавливаются вНулевое состояние -й разряд регистра 1 заявок, -й счетчик 2 приорите"та и х-й счетчик 3 группы после чего в д-й счетчик 2 приоритета по кодовым входам 34 .устройства вновь заносится приоритетный код соответствующего абонента. Сигнал с выхода.-го элемента ИЛИ 10 проходит такжечерез элемент ИЛИ 19 на счетный суммирующий вход счетчика 23. Код с выхода счетчика 23 поступает на второйвход сумматора по аой 2 27, на первыйвход которого поступает с выхода де-.шиФратора 26 код, определяющий числотребуемых устройству канадов обслуживания. Код в счетчике 23 определяетчисло поставленных в данный момент на обслуживание запросов от або"нентов, Совпадение кодов в счетчике23 и шиФраторе 26 означает, что устройству выделено требуемое число кандалов обслуживания и соответствующеечисло заявок поставлено на обслуживание, При совпадении кодов в счетчике 23 и шиФраторе 26 на выходе сумматора по шой 2 27 появится единичный сигнал, который закрывает по инверсным входам элемента И 17 и 18 и устанавливает в нулевое состояние счетчики 11 и 12 и триггер 13 устройства. Если коды числа каналов обслуживания и числа обслуживаемых заявок не совпадают, то на выходе сумматора по шой 2 27 останется нулевой сигнал, разрешающий дальнейшее поступление импульсов с выхода генератора 15 через элемент И 1 7 на счетный вход счетчика 11 иди через элемент Й 18 на счетный вход счетчика 12. Соответственно продолжится опрос абоненФтов либо на наличие наибьлее приоритетного загроса, либо среди высокоприоритетных абонентов будет выявляться запрос находящийся дольше в очереди. Цикл работы устройства заканчивается, когда инициировано обслуживание такого числа абонентов, сколько требовалось каналов обслуживания.Сигнал инициирования обслуживания -го абонента с выхода 38 устройствапоступает в х-й разряд регистра 1, устанавливая его в нулевое состояние. В результате в очередном цикле рабо ты счетчика 30 при опросе разрядов регистра 1 код числа запросов в очереди, Формируемый в счетчике 22, из"менится. Если в процессе работы устройства число запросов в очереди уменьшится до пороговой величины-1р, = .Е 1, где 3 2 - номер группы выходов дешиФратора 24, а 1 число выходов в 1-й группе, то произойдет переключение единичного сигнала с выхода 1-го элемента ИЛИ 25 на выход Ц)-го элемента ИЛИ 25. Соответственно изменится код на выходе шиФратора 26 и число выделенных устройству каналов обслуживания уменьшится на один канал.После инициирования обслуживания абонента возможное изменение кода навыходе шиФратора 26 произойдет с задержкой, достаточной для срабатывания сумматора по шой 2 27,После завершения обслуживания абонент сигнал окончания обслуживания по ответному входу 36 устройства поступает на вычитающий вход счетчика 23, уменьшая его содержимое на единицу, а также на второй вход элемента ИЛИ 20, Сигнал с выхода элементаИЛИ 20 поступает на входы установкив единичное состояние счетчиков 11 и 12 и триггера 13. Если на выходе сумматора по шод 2 27 отсутствует единичный сигнал, т,е. имеется свободный канал обслуживания, то элемент И 17 оказывается открытым и импульсы с выхода генератора 15 поступают на счетный вход счетчика 11 . Далее устройство работает аналогично. Осу О ществляется выявление наиболее приоритетной заявки в очереди. Если несколько запросов обладают одинаковым приоритетом, то среди них выявляется заявка, время пребывания которой 15 в очереди наибольшее. Соответствующий абонент ставится на обслуживание.Проверяется занятость каналов обслужи.вания. Если есть свободный канал об" служивания, то вновь выявляется при О оритетный запрос и инициируется его, обслуживание. Если нет свободного канала, то цикл работы устройства заканчивается. Новый цикл работы йнициируется либо сигналом ответа по 25 входу 36, свидетельствующим о завершении обслуживания одной из заявок в соответствующем канале, либо сигналом запуска по входу 35, Сигнал запуска выдается обслуживающим. прибором при. 30 увеличении входнои очереди вьппе определенных пороговых значений в от" вет на увеличение запросного кода на выходе 37 устройства и свидетельствует о выделении устРойству дополни .тельного канала обслуживанияЕсли интенсивность входного потока заявок падает, т,е, сокращается очередьзаявок на обслуживание, то в соответствии с уменьшениед кода на выходе40 37 обслуживающий прибор уменьшает число предоставляемых устройству каналов обслуживания. Учет числа зая-вок, находящихся в очереди, в регистре 31 и числа обслуживаемых в данный момент заявок в счетчике 23 позволяет регулировать число предоставляемых устройству каналов обслужива- ния и организовывать обслуживание группы запросов абонентов./ 5 О Формула изобретенияУстройство для обслуживания группы запросов, содержащее и-разрядный регистр заявок, где и - число абонен тов устройства и счетчиков приоритета, группу из и счетчиков, две группы по и схем сравнения, четыре группы из и элементов И, первую группу из и элементов ИЛИ, два счетчика, триггер, первый дешиФратор, генератор тактовых импульсов, делитель частоты, два элемента И, три элемента ИЛИ, причем группа информационных входов регистра заявок является группой запросных входов устройства, группа инФормационных входов счетчиков приоритета является группой запросных входов устройства, группа ин" Формационных входов счетчиков приоритета является группой кодовых входов устройства, первые входы элементов И первой и второй групп подключены соответственно к первому и второму выходам делителя частоты, выход -й Я 1и) схемы сравнения пер" вой группы подключен к первому входу -го элемента И третьей группы, выход которого соединен с д-м входом первого дешифратора и с первым входом -го элемента И четвертой группы, второй вход которого подключен к выходу .-й схемы сравнения второй группы, а выход соединен с первым входом -го элемента ИЛИ первой группы, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам первой группы выходов первого дешифратора, а выходы соединены с входами первого элемента ИЛИ, с соответствующими д-ми выходами инициирования обслуживания устройства, с входами установки в "О" -го счетчика приоритета, -го счетчика группы, -го разряда регист-, а заявок, счетные входы -х счет- иков приоритета и счетчиков группы подключены к выходам -х элементовИ соответственно первой ивторой групп, выходы -х счетчиков приорите- та счетчиков группы соединены с цервыми входами х-х схем сравнения соответственно первой и второй групп, вторые входы которых додключены к выходам соответственно первого и второго счетчиков, входы установки в единич- . ное состояние которых соединены с входом ус гановки в единичное состояние триггера и с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого является входом запуска устройства, единичный вход триггера подключен к первым прямым входам первого и второго элементов И, прямой вход второго элемента И и первый инверсный вход первого элемента И подключены к выходу третьего элемента ИЛИ, выходы первого и1 56291второго элементов И соединены со счетными входами соответственно первогои второго счетчиков, -й выход регистра заявки подключен к вторымВходам -х элементов И первой, второй и третьей групп, выход генерато"ра тактовых импульсов соединен с входом делителя частоты и вторыми прямыми входами первого и второго элементов И, ответный вход устройстваСоединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, вход установки в .Отриггера соединен с входами установки в "О" первого и второго счетчиков,6 т л и ч а ю щ е е с я тем что, сЦелью повьшения быстродействия уст"ройства при обслуживании группы запросов за счет обеспечения возможности выделения нескольких запросов 20В зависимости от длины очереди на обслуживание, оно содержит третий,четвертый и пятый счетчики, регистрдлины очереди, второй и третий дешифаторы, пятую группу из и элементов 25И, вторую группу из ш элементовИЛИ (где ш - максимальное числопредставляемых каналов обслуживания),аиФратор, сумматор по шод 2, четвертый элемент ИЛИ, причем -й выход 30регистра заявок подключен к второмуВходу ь-го элемента И пятой группы,Первый вход х-го элемента И пятойГруппы соединен с 1.-м выходом второго дешифратора, входы которого под 3 12ключены к информационным входамтретьего счетчика, счетный вход которого соединен с выходом генераторатактовых импульсов, выходы элементов И пятой группы подключены к входам четвертого элемента ИЛИ, выходкоторого соединен со счетным суммирующим входом четвертого счетчика,выходы которого подключены к инФормационным входам регистра длины очереди, вход записи которого и входустановки в нулевое состояние четвертого счетчика соединены соответственно с (и+1) и (и+2) выходами второго дешифратора, выходы регистрадлины очереди подключены к входамтретьего дешиФратора, ш групп выходов которого через соответствующиеэлементы ИЛИ второй группы подключены к входам шифратора, выход которогоявляется кодовым выходом устройстваи соединен с первым входом сумматорапо шой 2, второй вход которого подключен к выходу пятого счетчика, суммирующий вход которого соединен с выходомпервого элемента ИЛИ, вычитающий входпятого счетчика подключен к ответному входу устройства, выход сумматорапо шой 2 подключен к второму инверс-.ному входу первого и инверсному вхо-.ду второго элементов И, входы третьего элемента ИЛИ соединены с второйгруппой выходов первого дешифратора,1562913ЛЯ 33 о ставит ель Г. Пономареваехред Л,Сердюкова Корректор С.Бек С, Пе ь а ака Тираж 5 писное 06 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород агарина, 101 Государственного комитета по и 113035, Москва, Ж,бретениям и открытиям при ГКНТ СССаушская наб., д. 4/5

Смотреть

Заявка

4454543, 05.07.1988

ВОЙСКОВАЯ ЧАСТЬ 25840-Ф

БЕЛАН АЛЕКСАНДР МИХАЙЛОВИЧ, МАКРУСЕВ ВИКТОР ВЛАДИМИРОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G06F 9/50

Метки: группы, запросов, обслуживания

Опубликовано: 07.05.1990

Код ссылки

<a href="https://patents.su/7-1562913-ustrojjstvo-dlya-obsluzhivaniya-gruppy-zaprosov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для обслуживания группы запросов</a>

Похожие патенты