Устройство для прерывания программ

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<111972511 (61) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 1003В1 (21) 3286928/18-24 фИ) М. Кп.з

G 06 F 9/46 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

1531 УДК 6 81. 325 (088. 8) Опубликовано 0711.82. Бюллетень ¹41

Дата опубликования описания 07.1182 (72) Авторы изобретения

В.В. Клименко и В.С. Гончаров

Таганрогски: радиотехнический институт им. В.Д. Калмыкова

I (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕРЫВАНИЯ ПРОГРАММ

Изобретение относится к вычйслительной технике и может быть .использовано для организации вычислитель- ного процесса в системах, а также для связи вычислительных машин с внешними устройствами и объектами.

Известно устройство для прерывания программ, содержащее регистр прерывания, регистр защиты, блок выявления разрешенных прерываний, блок сбора сигналов разрешенных прерываний, блок управления, блок формирования кода старшей по приоритету группы разрешенных прерываний, блок выделения старшего по приоритету прерывания в группе, реверсивные счетчики, блок сбора кодов счетчиков (1).

Недостатком известного устройства является то, что выделение наиболее

-приоритетной группы прерываний и выделение наиболее приоритетного ripeрывания в группе организуется на разных блоках и возможны переходные процессы в блоке формирования кода старшей по приоритету группы разрешенных прерываний и в блоке выделения старшего по приоритету прерывания в группе поступающих в случайные моменты времени запросов на прерывания.

Наиболее близким пб технической сущности к изобретению является усрройство для прерывания программ, содержащее регистр прерывания, регистр защиты, блок выделения раэрешенйых прерываний, блок сброса выделенного запроса, блок кодирования, регистр кода номера прерывания, узел выбора

10 по приоритету группы прерываний, узел выбора старшего по приоритету прерывания в группе 12).

Однако s этом устройстве выбор наиболее приоритетной группы преры- ваний и наиболее приоритетного прерывания в группе организуется на разных блоках, не устранена возможность переходных процессов в блоках выбора наиболее приоритетной группы и выбора наиболее приоритетного прерывания в группе от поступаюших в случайные моменты времени запросов на пре.рывание.

Целью изобретения является повышение надежности и быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для прерывания программ, содержащее первый регистр прерывания, первый регистр защиты, блок элементов И, первую и вторую группы элементов ИЛИ,|первую группу .

972511 элементов И, дешифратор приоритета, шиФратор, блок сброса выделенного запроса, регистр кода номера прерывания, выходи первых регистра прерывания и регистра защиты соединены с входами блока элементов И, выходы которого соединены с соответствующими входами элементов ИЛИ первой группы и с первыми входами элементов

И первой группы, выходы которых соединены с входами соответствующих 10 элементов ИЛИ второй группы, группа выходов дешифратора приоритета соединена с группой входов шифратора и с группой входов блока .сброса выделенного запроса, первая группа выходов которого соединена с входами первого регистра прерывания, введены две группы элементов И, третья группа элементов ИЛИ, два коммутатора, второй регистр прерывания, второй регистр защиты, причем выходы элементов ИЛИ первой группы соединены с первыми входами лементов И второй группы, вторые входы которых соединены с первым управляющим входом устройства, информационный вход уст25 ройства соединен с входом второго регистра защиты, выход которого подключен к третьим входам элементов И второй группы, выходы которых соединены с первыми входами элементов ИЛИ третьей группы, выходы элементов ИЛИ второй группы подключены к первым входам элементов И третьей группы, вторые входы которых соединены с вторым управляющим входом устройства,35 а выходы - c вторыми входами элементов ИЛИ третьей, группы, выходы которых подключены к входам второго регистра прерывания, группа выходов которого соединена с группой входов 40 дешифратора приоритета, Ьыход дешифратора соединен с первыми входами первого и второго коммутаторов, выходы которых соединены с входами регистра кода номера прерывания, вто- 45 рые входы. первого и второго коммутаторов соединены соответственно с первым и вторым управляющими входами устройства, первый выход регистра кода номера прерывания соединен с первым входом устройства и первым входом блока сброса выделенного запроса, второй выход регистра кода номера прерывания соединен с вторым выходом устройства, вторые входы элементов И первой группы соединены с второй группой выходов блока сброса выделенного запроса, второй вход блока сброса выделенного запроса является входом сброса устройства. оО

Кроме того, блоК сброса выДеленного запроса содержит дешифратор и группу элементов И, причем группа выходов дешифратора соединена с первой группой выходов блока и с первыми входами элементов и группы, вторые и третьи входы которых соединены соответственно с вторым входом и группой входов блока, выходы элементов И группы соединены с второй группой выходов блока, вход дешифратора является первым входом блока.

На чертеже приведена блок-схема устройства для прерывания программ.

Устройство содержит первый регистр

1 прерывания, первый регистр 2 защиты, блок 3 элементов И, первую группу элементов ИЛИ 4, первую и вторую группы элементов И 5 и 6, третью группу элементов ИЛИ 7, второй ре- -. гистр 8 прерывания, вторую группу элементов ИЛИ 9, третью группу элементов И 10, первый управляющий вход 11 устройства, первый коммутатор 12, второй управляющий вход 13 устройства, второй коммутатора 14, информационный вход 15 устройства, второй регистр 16 защиты, дешифратор 17 приоритета, шифратор 18, регистр 19 кода номера прерывания, вход 20 сброса устройства, блок 21 сброса выделенного запроса, выходы

22 и 23 устройства. Блок 21 содержит дешифратор 24 и элементы И 25 группы.

Устройство для прерывания программ работает следующим образом.

Устройство осуществляет выбор наиболее приоритетного запроса на прерывание и ставит ему в соответствие код номера прерывания.

Запросы на прерывание хранятся в регистре 1. Каждому разряду регистра ставится в соответствие разряд регистра 2 и через блок 3 с регистра 1 запросы проходят лишь тогда, когда соответствующий разряд регистра 2 включен (установлен в "единичное" состояние).. Затем запросы на прерывание собираются в группы и поступают на входы первой группы элементов

ИЛИ 4 и первые входы элементов И груп пы 5. Работа устройства организуется в два цикла. В первом цикле выбирается наиболее приоритетная группа прерываний.. Для этого в регистр 16 с информационного входа 15 устройства заносится код, определяющий разрешенные группы прерываний. По приходу сигнала с первого управляющего входа 11 устройства на вторые входы элементов И 6 группы и коммутатора .

12 с первой группой элементов ИЛИ 4 через элементы И 6 группы и третью группу элементов ИЛИ 7 в регистр 8 проходят сигналы разрешенных групп прерываний. Дешифратор 17 принимает информацию регистра 8, выбирает наиболее приоритетную группу прерываний и посылает в шифратор 18, где формируется код номера группы прерываний, который через подготовленный к открытию первый коммутатор 12 поступает в старшие разряды регистра 19. Код со

972511 старших разрядов регистра 19 приходит на дешифратор 24, с выхода которого управляющий сигнал поступает на вторые входы групп элементов И 5 и 25, соответствующих выбранной наиболее приоритетной группе прерываний.

Во втором цикле выбирается наиболее приоритетный запрос на прерывание в выбранной группе прерываний по приходу со второго управляющего входа 13 устройства сигнала иа вторые входы элементов И 10 группы и коммутатора 14. Выбранная группа запросов на прерывание через группу элементой И 5, вторую группу элементов

ИЛИ 9, третью группу элементов И 10, третью группу элементов ИЛИ 7 поступает в регистр 8. Дешифратор 17 выбирает наиболее приоритетный запрос на прерывание и посылает его на первый вход соответствующего элемента И 25 и в шифратор 18, где формируется код номера прерываний, который через подготовленный к открытию коммутатор 14 поступает в младшие разряды регистра 19.

Таким образом, код номера прерывания полностью сформирован и выдается на выходы 22 и 23 устройства.

Сброс выделенного запроса оауществляется сигналом, поступающим с входа 20 сброса устройства на третьи входы элементов И 25. В первом цикле дешифратором 24 была выбрана группа элементов И 25, а во втором цикле— элемент И, принадлежащий группе элементов И, выбранных в первом цикле. Поэтому сигнал с входа 20 сброса устройства проходит через выбранный элемент И 25 и устанавливает в ноль соответствующий разряд регистра 1 прерывания.

Введение второго регистра прерывания позволяет повысить надежность работы устройства для прерывания программ за счет фиксации кода запро. сов на моменты образования кода номера прерывания, так как запросы, пришедшие во время формирования кода номера прерывания, запоминаются в первом регистре прерывания и не сбивают формирование кода номера прерывания. 3а счет введения коммутаторов и групп элементов И удалось сок- ратить оборудование узла приоритетов и кодирования, развязать работу устройства во времени, что приводит к устранению эффекта гонок и повышению надежности работы устройства. Введение второго регистра защиты позволяет организовать динамическое управление приоритетами групп запросов, что при большом числе прерываний приводит к повышению быстродействия вычислительной системы при реализации запоминания состояния системы. При этом можно реализовать дисциплину обслуживания с запоминанием состояния только второго регистра защиты, что позволяет уменьшить расход оперативной памяти и ускорить переход с программы на програьму. тов ИЛИ третьей группы, выходы которых подключены к входам второго регистра прерывания, группа выходов которого соединен; с группой входов

55 дешифратора приоритета, выход шифратора соединен с первыми входами первого и второго коммутаторов, выходы которых соединены с входами регистра кода номера прерывания, вторые входы первого и второго коммутаторов соединены соответственно с первым и вторым управляющими входами устройства, первый выход регистра кода номера прерывания соединен с первым

Формула изобретения

1..устройсч во для прерывания программ,содержащее первый регистр прерывания, перый регистр защиты, блок элементов И, первую и вторую. группы элементов ИЛИ,первую группу элементов И, дешифратор приоритета, шифратор, блок сброса выделенного запроса, регистр кода номера прерывания, выходы первых регистра прерывания и регистра защиты соединены с входами блока элементов И, выходы которого соединены с соответствующими входами элементов ИЛИ первой группы и с первыми входами элементов И первой группы, выходы которых соединены с входами соответствующих элементов ИЛИ второй группы, группа выходов дешифратора приоритета соединена с группой входов шифратора и группой входов блока сброса выделенного запроса, первая группа выходов которого. соединена с входами первого регистра прерывания,о т л и ч аю щ е е с я тем,что, с целью повьваения надежности и быстродействия, в него введены две группы элементов И, третья группа элементов ИЛИ, два коммута35 тора, второй регистр прерывания, второй регистр защиты, причем выходы элементов ИЛИ первой группы соединены с первыми входами элементов И второй группы, вторые входы которых

40 соединены с первым управляющим входом устройства, информационный вход устройства соединен с входом второго регистра защиты, выход которого подключен к третьим входам элементов

45 И ВТороА группыу выходы КоТорНх сое» динены с первыми входами элементов

ИЛИ третьей группы, выходы элементов

ИЛИ второй группы подключены к первым входам элементс э И третьей груп» пы, вторые входы которых соединены с вторым управляющим входом устройства, а выходы — с вторыми входами элемен972511 входом устройства и первым входом блока сброса выделенного запроса, второй выход регистра кода номера прерывания соединен с вторым выходом устройства, вторые входы злемен. тов И первой. группы соединены с аторой группой выходов блока сброса . выделенного запроса, второй вход блока сброса. выделенного. запроса явЛяется входом выброса устройства.

2. Устройство по п.1, о т л и .ч а ю ц е е с я тем, .что блок сбро са выделенного запроса содержит дешифратор и группу элементов И, причем группа выходов деши4ратора соединена с первой группой выходов блока и с первыми входами элементов

И группы, вторые и третьи входы Которых соединены соответственно с вторым входом и группой входов блока, выходы элементов И группы соединены с второй группой выходов блока, вход дешифратора является первым входом блока.

Источники информации, 1О принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

В 470807, кл. G 06 F 9/46, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

9 552607, кл. 6 06 F 9/46, 1977(npo35 тотип).

972511Составитель Г. Пономарева

Редактор В. Иванова Техред Т.Маточка

Корректор М. Демчик

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 8518/41 Тираж 731 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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