Устройство для обслуживания заявок коллектива пользователей
1 11424l48
OnИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Зависимое от авт, свидетельства (22) Заявлено 22.11.71 (21) 1716767/18-24 (51) М. Кл. G 061 9/18 с присоединением заявки № (32) Приоритет
Опубликовано 15.04.74. Бюллетень ¹ 14
Дата опубликования описания 11.09.74
Государственныи комитет
Совета Министров СССР оо делам изооретеиий и открытий (53) УДК 681.326(088.8) (72) Авторы изобретения
3. А. Треййис, В. М. Радунский, А. А. Попов и А. Ф. Григорович (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ ЗАЯВОК
КОЛЛЕКТИВА ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ
Изобретение относится к области дискретной автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в системах коллективного обслуживания и, в частности, для построения систем межмодульной коммутации в многомашинных вычислительных комплексах, а также при разработке коммутационных сетей связи других типов.
Задача обслуживания нескольких запросов одним устройством заключается в том, чтобы выделить и обслужить в первую очередь требования, имеющие высший приоритет, и свести время ожидания обслуживания для абонентов с меньшим приоритетом до минимума.
Приоритетное обслуживание может потребоваться, например, в том случае, если необходима трансляция требований через узел с ограниченной пропускной способностью.
Известны устройства для обслуживания нескольких заявок, в основу которых заложен принцип жесткого приоритета.
Основным недостатком устройств с жестким приоритетом является возможность блокировки запросов от одного или нескольких источников требований с малым приоритетом из-за интенсивного удовлетворения запросов источников с большим приоритетом. Такая ситуация является возможной при независимой и асинхронной работе отдельных абонентов, работающих с устройством коллективного пользования.
Цель предлагаемого изобретения состоит в разработке такого устройства для обслуживания заявок коллектива пользователей, при котором для повышения эффективности использования последнего и для устранения возможности блокирования одних заявок за счет других и уменьшения времени ожидания
10 время работы устройства затрачивается только на пользователей, выдавших заявки, и предоставляется оно в обозримое время даже при наличии заявок с большим приоритетом, Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит блок формирования сигнала записи запросов и блок формирования сигнала блокировки схемы приоритета, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно со входами блока формирования сигнала записи запросов, а остальные входы соединены с выходами схемы приоритета. Выход блока формирования сигнала блокировки схемы приоритета соединен со входом схемы приоритета.
Первая группа входов блока формирования сигнала записи запросов соединена с шинами запросов, вторая группа — с нулевыми выходами регистра очереди, третья группа— с единичными выходами регистра очереди.
424148
Псрвьш выход блока формирования сигнала записи запросов соединен с одним из входов регистра очсрсди.
1хроме того, блок формирования сигнала записи запросов содержит схемы «И», «ИЛИ», инвсртор и линии задержки. Один вход первой схемы «ИЛИ» соединен с выходом первой схемы «И», один вход которой соединен с выходом второй схемы «ИЛИ», а второй— с выходом первой линии задержки, вход которой соединен с выходом второй схемы «И».
Второй вход первой схемы «ИЛИ» соединен с выходом третьей схемы «И», один вход которой соединен с выходом инвертора, а второй — с выходом второй линии задержки.
Входы первого инвертора и второй линии задержки соединены с выходом третьей схемы
«ИЛИ».
Кроме того, предлагаемое устройство отличается тем, что блок формирования сигнала блокировки работы схемы приоритета содержит схемы «И» — «ИЛИ», инверторы, линии задержки и триггер блокировки, нулевой вход которого соединен с выходом первой схемы «ИЛИ», один вход которой соединен со входом первой линии задержки. Второй вход первой схемы «ИЛИ» соединен с выходом псрвой схемы «И», один вход которой соединен с выходом первого инвертора, второй — с выходом второго инвертора, а третий — с выходом второй линии задержки, Вход второго инвертора и вход второй линии задержки соединены со второй схемой
«ИЛИ». Единичный вход триггера блокировки соединен с выходом третьей схемы «ИЛИ», один вход которой соединен с выходом третьей линии задержки, а другой — с выходом второй схемы «И», первый вход которой соединен с выходом первой линии задержки.
На фиг. 1 показана функциональная схема устройства; на фиг. 2 — 4 — временные диаграммы работы этого устройства.
В примере выполнения предлагаемое устройство рассчитано на обслуживание пяти абонентов. Опо состоит из блока 1 формирования сигнала записи запросов, блока II формирования сигнала блокировки работы схемы приоритета, блока III регистра очереди и блока IV схемы приоритета.
Блок 1 формирования сигнала записи запросов предпазначен для формирования сигнала записи /г на регистр очереди запросов абонентов, требующих обслуживания. Схема
1 «ИЛИ» своими входами соединена с источниками запросов а, b, с, d, е (выход ее заведен на один из входов схемы 2 «И», на другой вход которой подключен выход линии 3 задержки) . Вход этой линии задержки соединен с выходом схемы 4 «И». Выход схемы
2 «И» соединен с одним из входов схемы 5
«ИЛИ», другой ее вход связан с выходом схемы 6 «И», один вход которой связан с выходом схемы 7 «НЕ», другой — с выходом линии 8 задержки. Входы схемы 7 «НЕ» и ли10
50 пии 8 задержки об ьединены и подключены к выходу схемы 9 «ИЛИ».
Блок II формирования сигнала блокировки работы схемы приоритета предназначен для формирования сигнала и блокировки работы схемы приоритета на время действия сигнала записи /г и на время успокоения в ней переходных процессов и.
Для формирования сигнала h служит триггер 10. Нулевой вход этого триггера подключен к выходу схемы 11 «ИЛИ», входы которой соединены; один — с выходом схемы 12
«И», другой — с выходом схс:vii I 5
«ИЛИ» блока I. Выход схемы 12 «И» подключен также на вход линии 13 задержки. Входы схемы 12 «И» соединены: один — с выходом схемы 14 «НЕ», другой — с выходом линии
15 задержки, третий — с выходом схемы 16
«НЕ». Входы схемы 14 «НЕ» и линии 15 задержки объединены и подключены к выходу схемы 17 «ИЛИ», входы которой соединены с выходами схемы приоритета а", b, с", d", е", вход схемы 16 «НЕ» соединен с выходом схемы 6 «И» блока 1. Единичный вход триггера
10 подключен к выходу схемы 18 «ИЛИ», входы которой соединены: один — с выходом линии 13 задержки, другой с выходом схемы 19 «И». Входы схемы 19 «И» соединены: один — с выходом линии 20 задержки, другой — с выходом схемы 1 «ИЛИ» блока I, вход линии 20 задержки соединен с выходом схемы 5 «ИЛИ» блока 1.
Блок III — регистр очереди — предназначен для запоминания запросов (а, b, с, d, е), поступивших на вход устройства.
Триггеры 21 — 25 регистра очереди имеют па единичном входс схемы 26 «И», на нулевом входе — схемы 27 «НЕ», входы последних соединены с соответствующими источниками запросов. Один вход каждой схемы 26
«И» соединен с одним определенным источником запросов а, b, с, d е, другие входы этих схем запараллелепы и соединены с выходами схемы 5 «ИЛИ» блока 1. Выходы триггеров
21 — 25 заведены на схему приоритета. Триггеры 21 — 25 обладают различными приоритетами (триггер 21 имеет самый высокий приоритет, а триггер 25 — самый низкий приоритет) .
Блок IV — схема приоритета — предназначе» для обслуживания запросов, запомненных в регистре очереди, в указанной выше последовательности. Он состоит из схем 28 «И»вЂ”
32 «И». Один вход каждой из схем 28 «И»вЂ”
32 «И» соединен с выходом триггера 10. Второй вход схемы 28 «И» соединен с единичным выходом триггера 21, второй вход схемы 29
«И» — с единичным выходом триггера 22 и т. д. Нулевой выход "ðèããåðà 21 соединен с одним из входов схем 29 «И» — 32 «И», нулевой выход триггера 22 — с одним из входов схем 30 «И» — 32 «И» и т. д. Выходы схемы приоритета а", b", с ", dÐ, е" являются стробирующими сигналами для обслуживания
424148 соответствующих абонентов. Кроме того, они заведены на вход схемы 17 «ИЛИ» блока II.
Работает устройство следующим образом.
Запросы абонента в виде, например, отрицательного потенциала поступают на вход схемы 1 «ИЛИ» блока 1 и на единичные входы триггеров 21 — 25 блока III через схемы
26 «И». При наличии хотя бы одного запроса на входе схе»lhl 1 «ИЛИ» на входе схемы 2
«И» будет соответствующий потенциал. На другом входе схемы 2 «И» будет также потенциал, если регистр очереди свободен, тлк как на входы схемы 4 «И» поступает сигнал с выходом триггеров 21 — 25 регистра очереди.
Таким ооразом, на выходе схемы 2 «И» будет отрицательный потенциал. который, пройдя схему 5 «ИЛИ», поступает на входы схемы 10 «И» как сигнал записи k и разрешает запись запросов, имеющихся на входах схем
26 «И», на регистр очереди. Появление г, регистре очереди хотя бы одного запроса меняет потенциал на выходе схемы 4 «И» па положительный, и через время, равное длительности линии 3 задержки, кончается сигнал записи k. Гледу1ощая запись в регистр очереди будет только по окончании обслуживания всех вопросов, поставленных в очередь предыдущей записью. Сигнал записи k поступает также на вход схемы 11 «ИЛИ» блока II. с выхода схемы 11 «ИЛИ» он поступает на нулевой вход триггера 10, устанавливает его в «О.>, а через линию 20 задержки, схему 19 «И» и схему 18 «ИЛИ» устанавливают его в «!», формируя таким образом сигнал Й блокировки работы схемы приоритета. Установка в
«1» триггера 10 открывает схему приоритета, и на одном из выходов последней устанавливается сигнал обслуживания одного из абонентов а, b, с, d, е. Разводка тригrcpOB 21—
25 регистра очереди на схему приоритета выполнена так, что первым всегда обслу?кивастся запрос в триггере 21. 3 последним згпрос в триггере 25, т. е. если есть запрос в триггсрс
21, то первым на схеме приоритета IIOFBEITcH сигнал а на выходе схемы 28 «И».
Рассмотрим работу схемы при условии, ITO запросы есть во всех триггерах регистра очереди. После обслу?кивания запроса а, запомненного в триггере 21, абонент снимает свой запрос, и через схему 27 «НЕ» триггср 21 ставится в «О», после чего снимается строб обслуживания на выходе схемы приоритета сигнала а"". Исчезновение сигнала а приводит к формированию сигнала f конец оослу?кивания на выходе схемы 12 «И» при помощи схемы 17 «ИЛИ», схемы 14 «НЕ», линии 15 задержки и схемы 16 «НЕ». Длительность сигнала f равна длительности линии 15 задержки. Сигнал f ставит триггер 10 в «О» через схему 11 «ИЛИ», а затем через линию 13 задержки и схему 18 «ИЛИ» — в «1». Таким образом, на выходе триггера 10 формируется сигнал 72, равный по длительности "èíèè 13 задержки. В данном случае сигнал блокиро"10
ЗО
6:> ки формируется только нл время переключения схемы приоритета !время ус !окоснпя 1!сРЕХОДНЫХ IIPOIIPCCOB 772 Нл фlIГ.
Триггер 10. Яхс дясь в «!». открывает схему приоритета, 113 выходе которой EIIOpi.прустся строб обслуживания запроса. злпомнсппого в триггере 22, и т. д,. до с бслужпвашгя запроса. запомненного в триггере 25. После окончаш1я обслуживания последнего запроса сигнал f не формируется, Т31 клк схема 12
«И» закрыта схемой 16 «НЕ», зато формируется сигнал записи g при помощи chic",!BI 9
«ИЛИ», схемы 7 «НЕ». линии 8 злдсржки и схемы 6 «II». Длительность сп н3лл <> î.lpt дсляется длительностью линии 8 -.Ядсржки. CигIaë <> поступает нл схему 5 «IIЛИ», формируя сигнал записи 7:, который !срез схемы
26 «И» регистра î-Iãðcäll злп1сывлст в очередь запросы 350IIcIITOB. пршистпшс нл вход устройства во времени обслужпвлп11я предыдущей очереди и в мо.!ент дс11ствпя спп:л 13
lг. Кроме того, сигнал /: через схему 1
«ИЛИ» ставит в «0» триггср 10, ". через линию 20 задержки, схему 19 «И» и схему 18
«ИЛИ» ставит его в «1». формируя таким образом сигнал Iz.
Формирование оснс вН рабочих сигналов приведено нл фиг. 2 — 4, где !!оказаны три режима работы. Фпг. 2 Отражает формирование сигналов 7<, tz, 772 прп хсловпи. что регистр лдрссл свободен. Появление запросов а, b, с, а2, е 113 входе устройства приводит к изменению потснци3".3 нл выходе схс. ы 4 «НЕ». Это изменен!!с потенциала через IE1111110 3 заде!??ики ставит в «О» триггер 10 и через линию 20 зядер?кки и схему 19 «И» переводит его в
«1». Положительный сигнал и с трпггсрл 10 блокирует рлооту схе !и приор !Тетя нл «рсмя
tz, = tz, + f>„, Установкл в «1» триггера 10 включает схему ITp110pIITc13 и злTC CBãíëë
Оосл ж133311ия 30011cптл.
Фиг. 3 отра?каст формирование сигналов k
72 И m»pEI х С BOB!III, 1 ТО Обслх жell пос Be Till!i запрос в pcl llcTI?с Очереди. Окончание обслу?киваш!я последнего запрося приво111т к изменению потенциала и;! выходе с.;смы 9
«ИЛИ». Это изменение потсшп1313, ипвсртпровлннос схемой 7 «1-IF», через 1»»110 8 задержки формирует сипгял «1:» нл схемс 5
«ИЛИ», Дал!.нс1"!И!ля работа IlpnlIcxoдпт как изображено ня фиг. 2.
Фиг. 4 отражает формирование сигнала tz. в момент перехода от обслужпьлнпя одного запроса к обслуживапшо другого.
В этОм случяc сигн3л !7 и!el!1 11!c по длитсльнОсти, так кяк Oп закрывает с .р.;1?> п!?Норитета только 113 время переходных процессов в регистре очереди и в схеме приоритета, т. с.
tz = („> По окончании оослуживлнпя одного запроса сигнал а" стлнст поло?кптсльным, При помощи схемы 14 «НЕ» и лшши 13 задержки п0 измc!Ecи;по потенциала фÎp п1русT ся пя Бьlходс схс.>1ы 12 «I I» сигнал f »pII условии, что регистр очереди занят. Этот сигнал ставит в «О» триггер 10, л чсрсз лпппю
424148
13 задержки ставит его в «1». Сигнал с выхода 6Т закрывает схему приоритета на время 4 = tm. После установки в «1» триггера
10 открывается схема приоритета и формирует строб обслуживания следующего абонента b .
Предмет изобретения
1. Устройство для обслуживания заявок коллектива пользователей, содержащее регистр очереди, выходы которого соединены с соответствующими входами схемы приоритета, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности обслуживания запросов, оно дополнительно содержит блок формирования сигнала записи запросов и блок формирования сигнала блокировки схемы приоритета, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно со входами блока формирования сигнала записи запросов, другие входы которого соединены с выходами схемы приоритета, выход блока формирования сигнала блокировки схемы приоритета соединен со входом схемы приоритета, первая группа входов блока формирования сигнала записи запросов соединена с шинами запросов, вторая группа — с нулевыми выходами регистра очереди, третья группа — с единичными выходами регистра очереди, первый выход блока формирования сигнала записи запросов соединен с одним из входов регистра очереди.
2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок формирования сигнала записи
1О
25 зо
35 запросов содержит схемы «И», «ИЛИ», инвертор и линии задержки, один вход первой схемы «ИЛИ» соединен с выходом первой схемы «И», один вход которой соединен с выходом второй схемы «ИЛИ», а второй — с выходом первой линии задержки, вход которой соединен с выходом второй схемы «И», второй вход первой схемы «ИЛИ» соединен с выходом третьей схемы «И», один вход которой соединен с выходом инвертора, а второй — с выходом второй линии задержки, входы первого инвертора и второй линии задержки соединены с выходом третьей схемы
«ИЛИ».
3. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что блок формирования сигнала блокировки работы схемы приоритета содержит схемы «И», «ИЛИ», инверторы, линии задержки и триггер блокировки, нулевой вход которого соединен с выходом первой схемы
«ИЛИ», один вход которой соединен со входов первой линии задержки, второй вход первой схемы «ИЛИ» соединен с выходом первой схемы «И», один вход которой соединен с выходом первого инвертора, второй — с выходом второго инвертора, а третий — с выходом второй линии задержки, вход второго инвертора и вход второй линии задержки соединены со второй схемой «ИЛИ», единичный вход триггера блокировки соединен с выходом третьей схемы «ИЛИ», один вход которой соединен с выходом третьей линии задержки, а другой — с выходом второй схемы «И», первый вход которой соединен с выходом первой линии задержки.
424148
a,3,ñ,de
17-УТ
7 1/
17 й
Составитель В. Иванеев
Техред Е. Борисова
Корректор А. Васильева
Редактор Е. Семанова
Заказ 2311/17 Изд. № 1491 Тираж 624 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий
Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2