Устройство для обслуживания запросов

 

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам приоритетного обслуживания запросов прерывания, и может быть использовано в цифровых вычислительных машинах. Цель изобретения - сокращение аппаратных средств. Устройство для обслуживания запросов содержит регистр 1 адреса, мультиплексор 9, счетчик 10, схему 2 сравнения, пять триггеров 3, 12 - 15, группу элементов И 5, три элемента И 6 - 8, регистр 4 маски, регистр 11. Устройство решает задачу как приоритетной обработки запросов, так и формирования соответствующего вектора прерывания. Объединение тактовых входов триггеров 12 - 14 позволяет не только сформировать сигнал квитирования в ЭВМ, но использовать его в качестве установочного и синхронизированного тактовой частотой сигналов для работы устройства. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) Af (51) 5 С 06 F 9/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ .ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П.(НТ СССР (21) 4465869/24-24 (22) 26.07.88 (46) 07.06.90. Нюл. Р 21 (71) Воронежское специальное конструкторско-технологическое бюро

"Сист емпр огр амм" (72) В ° В. Сюрдяев (53) 681.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1277107, кл. С 06 F 9/46, 1985.

Авторское свидетельство СССР и 1283768, кл. G 06 F 9/46, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБСЛН(ИВАНИЯ

ЗАПРОСОВ (57) Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам приоритетного обслуживания запросов прерывания, и может быть

2 использовано в цифровых вычислительных машинах. Цель изобретения — сокращение аппаратных средств. Устройство для обслуживания запросов содержит регистр 1 адреса, мультиплексор 9, счетчик 10, схему 2 сравнения, пять триггеров 3, 12-15, группу элементов

И 5, три элемента И 6-8, регистр 4 маски, регистр 11. Устройство решает задачу как приоритетной обработки запросов, так и формирования соответствующего вектора прерывания.

Объединение тактовых входов триггеров 12-14 позволяет не только сформировать сигнал квитирования в 3ВМ, но использовать его в качестве установочного и синхронизированного тактовой частотой сигналов для работы устройства. 2 ил .

1569832

Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к уст11ойствам приоритетного обслуживания апросов прерывания, и может быть спользовано в цифровых вычислительных машинах.

Цель изобретения — сокращение аппаратных средств.

На фиг. i показана функциональная схема устройства; на фиг.2 — времен-ные диаграммы его работы.

Описание работы устройства привепено с учетом обработки l6 линий за-йросов прерывания, т.е. N-16.

Устройство содержит регистр 1 ад1 еса, схему 2 сравнения, первый триггер 3, регистр 4 маски, элементы

И 5-8, мультиплексор 9, счетчик 10, регистр 11, третий триггер 12, второй триггер 13, пятый, четвертый триггеры 14 и 15, группу адресных входов 16, группу входов 17 запросов, группу управляющих входов-выхо -дов 18, группу выходов 19 вектора прерывания и синхронизирующий вход

20 устройства.

Устройство работает следующим образом.

Импульсом "Сброс", поступающим на 30 вход элемента и 8 с группы входов-выхОДОв 18 (фиг. 2ж), произвОДитсЯ исходная установка в "1 " триггеров

12 и 13 (фиг. 2з, и соотв етственно) и обнуление счетчика 10 (фиг.2д) . Про . 35 цедурой программного обращения ЭВМ по адресу, совпадающему с эталонным (хранимом в регистре 1 и являющимся адресом регистра 4 маски) „ производится запись комбинации 0 и 1 в раз- 40 ряды регистра 4 маски. При этом„ если адрес., выставляемый ЭВМ на вхоцах

16 не является эталонньм, ".o на выхо,це схемы 2 сравнения не появится высокий уровень логической "1" и триг-q 5 гер 3 по сигналу сопровождения адреса, формируемого 3BN на входах-выходах 18, не взведется, следовательно, элементом И 6 сигнал записи высокого уровня, поступающий с входов-выходов,@

18 и стробирующий данные, выставляемые на входах 16 блокируется, и запись в регистр 4 маски не производится, т.е. содержимое регистра 4 маски сохраняется. Те разряды регистра 4

55 маски, в которые занесены О, блоки-: руют. с. помощью группы элементом И 5 соответствующие входам 17 запросы.

Для наглядности считают д что ВхОды запросов прерывания ЗПО-ЗПЗ соответствующими разрядами регистра 4 маски разблокированы, а выходы группы элементов И подключены к входам мультиплексора 9 так, что состояние линий

ЗПО-ЗПЗ опрашивается при состояниях

0-3 счетчика 10. Пусть запросы прерываний с уровнями ЗПО-ЗПЗ поступают в последовательности, показанной на фиг.2а,г.

Первым импульсом тактовой частоты по входу синхронизации 20 (фиг.2з), следуемым после снятия низкого уровня напряжения сигнала "Сброс", триггер 12 сбрасывается и перепадом из

О в 1 на его инвертируемом выходе триггер 13 фиксирует состояние скоммутированной мультиплексором 9 линии

ЗПО. Так как к этому моменту времени сигнала запроса на данной линии нет, то триггер 13 не изменяет своего исходного состояния. Следующим импульсом синхронизации триггер 12 взводится и перепадом из О в 1 на его прямом (неинвертируемом) выходе счетчик 10 инкрементирует и принимает единичное состояние. (Моменты фиксации триггера 19 отмечены на фиг.2з ,цвойной штриховкой, а моменты инкремента счетчика 10 — тройной. Штриховкой на фиг .2е отмечены инициирующие фронты импульсов синхронизации тактовой частоты). Аналогично произВОДитсЯ контроль состОЯния линии ЗП1 а так как запрос на этой линии в опрашиваемый момент также отсутствует, счетчик 10 вновь инкрементирует.

Счетчик 10 теперь находится в состоянии "2" (фиг.3д). На линии ЗП2 запрос есть (фиг.2в), а так как в данный момент времени эта линия мультиплексоров 9 скоммутирована, то положительным фронтом сигнала, следуемым .с инвертированного выхода триггера 12, факт существования запроса регистрируется триггером 13 (фиг.2И), который под действием названного сигнала сбра= сывается и через элемент И 7 блокирует дальнейшее изменение состояния триггера 12. В результате оба триггера (12 и 13) находятся в сброшенном (нулевом) состоянии. При сбросе триггера 13 на его инвертируемом выходе формируется положительный перепад сигнала, по которому в регистр 11 производится запись состояния счетчика 10 (в,цанном случае состояние "2").

15á9832

Сигнал низкого уровня напряжения с прямого выхода триггера 13, поступая на входы-выходы 18, инициирует в ЭВМ прерывание, а следовательно, процедуру чтения вектора прерывания.

Сигнал чтения вектора прерывания низкого уровня напряжения (фиг.2к) поступает с входов-выходов 18 на вход выборки регистра 11 и на информационный вход триггера 14. В результате сформированный вектор прерывания оказывается скоммутирован на выходы l

19, а затем, спустя время задержки, формируемое триггерами 14 и 15, стробируется в ЭВМ сигналом квитирования (фиг.2л) с выхода триггера 15. Сигнал квитирования через элемент И 8 производит исходную установку триггеров

12 и 13 и счетчика 10, в результате чего триггеры взводятся, а счетчик принимает нулевое (сброшенное) состояние. Поступление сигнала квитирования в ЭВМ вызывает сброс сигнала чтения вектора прерывания и регистр 25

11 на выходы 19 не коммутируется.

Устройство принимает исходное состояние. Так как ЭВМ приняла вектор прерывания, соответствующий запросу линии ЗП2 (фиг.2к), то запрос на прерывания на этой линии будет снят (фиг.2в).

ir

Далее производится опрос линий

=-1апросов, начиная с линии ЗПО. Так

r.ак (фиг. 2а) после обработки запроса прерывания ЗП2 появился запрос по линии ЗПО, то счетчик 10 не уйдет с нулевого состояния (фиг.2д) и аналогично произойдет обработка запроса прерывания линии ЗПО. После процедуры 40 чтения вектора прерывания, соответствующего ЗПО (фиг.2к), устройство вновь принимает исходное состояние и производит опрос линии запросов, начиная с линии ЗПО. Так как запрос ЗПО обра- 45 ботан и сброшен (фиг.2а), то следующим будет обрабатываться запрос ЗП1 (фиг.2к) (т.е. когда счетчик 10 будет, находиться в состоянии "1"), после чего счетчик также будет сброшен. 50

Таким образом, до линии ЗПЗ (фиг.2г) не доходит очередь обработки, пока есть запросы на линиях

ЗПО-ЗП2, т.е. ее постоянно опережают те линии, которые ближе к нулевому состоянию счетчика 10, следовательно, последовательный перебор состояний линий запросов, всегда начинающийся. с нулевого состояния счетчика после обработки текущего запроса, однозначно обеспечивает приоритет обслуживания запросов. Чаще всего будет обслуживаться та линия запросов, которая раньше скоммутирована мультиплексором 9 в последовательности, определяемой счетчиком 10.

Формула изобретения

Устройство для обслуживания запросов, содержащее мультиплексор, регистр адреса, регистр, схему сравнения, два триггера, группу элементов

И, первый элемент И, регистр маски, причем группа информационных входов регистра маски и первая группа входов схемы сравнения соединены с группой адресных входов устройства, вторая группа входов схемы сравнения подключена к выходам регистра адреса, а выход схемы сравнения подключен к информационному входу первого триггера, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого и тактовый вход триггера подключены соответственно к входу записи и тактирующему входу группы управляющих входов-выходов устройства, выход первого элемента И подключен к тактовому входу регистра маски, выходы которого соединены с первыми входами соответствующих элементов И группы, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью сокращения аппаратных средств, оно; содержит мультиплексор, счетчик, третий; четвертый, пятый триггеры, второй и третий элементы И, причем выходы счет1 чиха подключены к информационным входам регистра и адресным входам мультиплексора, информационные входы мультиплексора подключены к выходам элементов И группы, вторые входы которых являются входами запросов устройства, выход мультиплексора соединен с информационным входом второго триггера, тактовый вход которого подключен к первому входу второго элемента И и к инвертирующему выходу третье-. го триггера, прямой выход которого соединен со счетным входом счетчика, прямой выход второго триггера соединен с вторым входом второго элемента

И и является выходом требования запроса прерывания устройства, выход второго элемента И подключен к информационному входу третьего триггера, установочные входы второго и третье15á9832

ro триггеров и счетчика подключены к выходу третьего элемента И, первый вход которого соединен с выходом четвертого триггера и является ответным . выходом группы управляющих входоввыходов устройства, второй вход третьего элемента И соединен с входом сброса группы управляющих входоввыходов устройства, информационный вход пятогЬ триггера и вход выборки регистра подключены к входу чтения

1О

ФО2.8

Составитель Г.Пономарева

Техред H.Дидык Корректор T,Ïàëèé

Редактор Л.Зайцева

Заказ 1450 Тираж 570 Подписное

Э"ИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

1, 3

Ф к

У вектора прерывания rpуппы управляющих входов-выходов устройства, тактовые входы третьего, четвертого и пятого триггеров являются входом синхронизации устройства, выход пятого триггера подключен к информационному входу четвертого триггера, инвертируемый выход второго триггера подключен к тактовому входу регистра, выходы которого являются выходами вектора прерывания устройства.