RU1837288C - Device for dynamic priority - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к дискретной автоматике и вычислительной технике, может быть использовано дл  организации приоритетного обслуживани  запросов. Цель изобретени  - сокращение объема используемого оборудовани  за счет хранени  текущего кода приоритета в блоке наращивани  приоритета. Устройство содержит блок синхронизации 1, блоки 2 наращивани  приоритета, блок 3 анализа приоритетов, элемент ИЛИ-НЕ 9, Блок синхронизации генерирует импульсы такта и опроса, поступающие в блоки наращивани  приоритетов, в которых затем с учетом приоритетов и времени нахождени  за вок наThe invention relates to discrete automation and computer technology, can be used to organize priority servicing of requests. The purpose of the invention is to reduce the amount of equipment used by storing the current priority code in the priority incrementing unit. The device contains a synchronization unit 1, priority incrementing blocks 2, priority analysis block 3, an OR-NOT 9 element. The synchronization block generates clock and polling pulses arriving at the priority incrementing blocks, in which then, taking into account the priorities and the time spent in wok

Description

Изобретение относитс  к дискретной автоматике и вычислительной технике, может быть использовано дл  организации приоритетного обслуживани  запросов.The invention relates to discrete automation and computer technology, can be used to organize priority servicing of requests.

Цель изобретени  - сокращение объема используемого оборудовани  за счет хранени  текущего кода приоритета в блоке наращивани  приоритета.The purpose of the invention is to reduce the amount of equipment used by storing the current priority code in the priority incrementing unit.

На фиг. 1 представлена структурна  схема устройства; на фиг. 2 - структурна  схема блока синхронизации; на фиг. 3 - структурна  схема блока наращивани  приоритета; на фиг. 4 - структурна  схема блока анализа приоритетов.In FIG. 1 is a structural diagram of a device; in FIG. 2 is a block diagram of a synchronization block; in FIG. 3 is a block diagram of a priority building block; in FIG. 4 is a block diagram of a priority analysis block.

Устройство содержит блок 1 синхронизации , блоки 2i-2n наращивани  приоритв7 тов 3, группу входов начальной установки 4i-4n. группы входов кодов приоритетов 5i-5n, группу входов запросов 6i-6n, группу входов сн ти  запросов 7i-7n, группу выходов подтверждени  запросов 8i-8n, элемент ИЛИ-НЕ 9, выход 10 элемента ИЛИ-НЕ, выходы 11, 12 блока синхронизации .The device comprises a synchronization unit 1, priority building blocks 2i-2n of priority 3, a group of inputs of the initial installation 4i-4n. priority code input groups 5i-5n, request input group 6i-6n, request withdraw input group 7i-7n, request confirmation output group 8i-8n, OR-NOT element 9, OR-NOT element output 10, block outputs 11, 12 synchronization.

Блок синхронизации содержит элемент И 13, делитель 14, генератор 15 тактовых импульсов.The synchronization unit contains the element And 13, the divider 14, the generator 15 clock pulses.

Блок наращивани  приоритета содержит делитель 16, счетчик 17, группу элементов И 18, дешифратор 19, регистр 20, внутренн   св зь блока 21, группу информационных выходов блока 22i-22n, элемент И 23, триггер 24, регистр текущего кода приоритета 25, элемент задержки 26, элемент ИЛИ 27.The priority increment block contains a divider 16, a counter 17, a group of AND 18 elements, a decoder 19, a register 20, an internal communication unit 21, a group of information outputs of a block 22i-22n, an And 23 element, a trigger 24, a register of the current priority code 25, a delay element 26, element OR 27.

Блок анализа приоритетов содержит N элементов НЕ 28, N элементов И 29, N элементов ИЛИ 30, С(п-1) элементов задержки 31.The priority analysis block contains N elements NOT 28, N elements AND 29, N elements OR 30, C (p-1) delay elements 31.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device operates as follows.

При включении питани  все триггеры 24i-24n, счетчики 17i-17n, регистры 20|- 20n, блоков наращивани  приоритета 2i-2n устанавливаютс  в исходное (нулевое) состо ние сигналами, поступающими по соответствующим входам 7i-7n. 4i-4n и св з ми 21 i-21n, где п - число обслуживаемых приоритетных направлений.When the power is turned on, all triggers 24i-24n, counters 17i-17n, registers 20 | -20n, priority increment units 2i-2n are set to the initial (zero) state by the signals received at the corresponding inputs 7i-7n. 4i-4n and communications 21 i-21n, where n is the number of priority areas served.

После этого коды приоритетов абонентов , поступающие через группы входов 5i- 5п, записываютс  в соответствующие регистры приоритетов 20i-20n по каждомуAfter that, subscriber priority codes received through input groups 5-5p are recorded in the respective priority registers 20i-20n for each

приоритетному направлению, в результате чего делители 16i-16n частоты с переменным коэффициентом делени  настраиваютс  на заданные коэффициенты делени , Факт поступлени  запроса от абонентовpriority direction, as a result of which the frequency dividers 16i-16n with a variable division ratio are tuned to the specified division factors, The fact of the receipt of a request from subscribers

0 отождествл етс  с по влением сигналов на выходах , в результате чего соответствующие триггеры за вок подаетс  на первые входы элементов И 23i-23n, разреша  тем самым поступление импульсов с0 is identified with the appearance of signals at the outputs, as a result of which the corresponding triggers are applied to the first inputs of the elements And 23i-23n, thereby allowing the arrival of pulses with

5 генератора импульсов 15 по входу 11 через элементы И 23i-23n, на счетные входы делителей 16i-16n, на выходе которых через определенные интервалы времени по вл ютс  импульсы, поступающие на5 of the pulse generator 15 at the input 11 through the elements And 23i-23n, to the counting inputs of the dividers 16i-16n, the output of which at certain intervals of time appear pulses arriving at

0 счетные входы суммирующих счетчиков с последовательным переносом 17i-17n. Частота поступлени  импульсов в суммирующие счетчики 17i-17n зависит от заданных коэффициентов делени  делителей частоты0 counting inputs of totalizing counters with sequential transfer 17i-17n. The frequency of the pulses in the summing counters 17i-17n depends on the specified division factors of the frequency dividers

5 при посто нной частоте импульсов, поступающих с генератора импульсов 15. В счетчиках 17 происходит суммирование этих импульсов, в результате чего на выходах счетчиков 17i-17n по вл ютс  потенци0 алы, поступающие на соответствующие первые входы элементов И 18 блока. Так как первоначально на выходах устройства 8i-8n отсутствуют потенциалы за счет того, что все регистры наход тс  в нулевом5 at a constant frequency of pulses coming from the pulse generator 15. In the counters 17, these pulses are added up, as a result of which the potentials arriving at the outputs of the counters 17i-17n arrive at the corresponding first inputs of the AND elements 18 of the block. Since initially at the outputs of the device 8i-8n there are no potentials due to the fact that all the registers are in zero

5 состо нии,то и на выходе элемента ИЛИ-НЕ 9 не будет низкого потенциала. Разрешающий потенциал с выхода элемента ИЛИ-НЕ 9 по выходу 10 поступает в блок синхронизации 1 и npncyTCTsyet на втором входе5 state, then at the output of the element OR-NOT 9 there will be no low potential. The resolving potential from the output of the OR-NOT 9 element to the output 10 goes to synchronization unit 1 and npncyTCTsyet at the second input

0 элемента И 13 блока синхронизации 1. Делитель частоты 14 производит деление частоты генератора 15, в результате чего через определенный интервал времени на выходе делител  частоты 14 по вл етс  импульс,0 element And 13 of the synchronization unit 1. The frequency divider 14 divides the frequency of the generator 15, as a result of which, after a certain time interval, an output appears at the output of the frequency divider 14

5 который проходит через открытый в данный момент элемент И 13 и поступает на выход 12 блока синхронизации 1. Этот импульс, затем пройд  по входу 12 блоков 2, поступает на вторые входы элементов И 18, разре0 ша  тем самым считывание информации со5 which passes through the element And 13 that is currently open and goes to the output 12 of synchronization block 1. This pulse, then passes through the input of 12 blocks 2, goes to the second inputs of elements And 18, thereby allowing information to be read from

снетчиков 17i-17n в регистры текущего коа приоритета 25i-25n, в результате чего на выходах регистров по вл ютс  потенциалы в соответствии с записанными кодами. Эти коды дешифрируютс  в соответствующих дешифраторах 19i-19n, после его на одном из С выходов дешифраторов 19 -19 по вл ютс  потенциалы при условии наличи  запроса в соответствующем Е локе 2, которые затем по выходам 22 посту- г ают на входы блока анализа приоритетов 2. Поступа  на входы 22 блока анализа при- с ритетов 3, эти потенциалы поступают на ЕХОДЫ элементов задержки 31. Причем ве- ичина задержки элементов задержки 31 (тока анализа приоритетов 3 определ етс  из соотношени :detectors 17i-17n to the current priority registers 25i-25n, as a result of which potentials appear in the outputs of the registers in accordance with the recorded codes. These codes are decrypted in the corresponding decoders 19i-19n, after which potentials appear on one of the C outputs of the decoders 19 -19, provided that there is a request in the corresponding E lock 2, which then outputs 22 to the inputs of the priority analysis block 2 Upon entering the inputs 22 of the priority analysis block 3, these potentials are supplied to the ECHO of delay elements 31. Moreover, the delay value of the delay elements 31 (priority analysis current 3 is determined from the relation:

I taij-l -j -tZI taij-l -j -tZ

дет, величина задержки элемента задержки 31 с индексами I и j; i 1,n, J 1,С; Ј- суммарное врем  срабатывани  элементов ИЛИ 30, И 29, НЕ 28. Благодар  аким величинам задержек, увеличиваю- цимс  слева направо и сверху вниз в блоке жализа приоритетов 3, при одновременном считывании информации с регистров 25i-25n, происходит по вление потенциала только на одном из выходов элементов ИЛИ 30, который проходит через соответствующий открытый элемент И29 и по вл етс  на одном из выходов устройства 8. Этот потенциал свидетельствует о том, что в данный момент времени необходимо обслуживать то приоритетное направление, на соответствующем выходе которого присутствует разрешающий потенциал. Этот же потенциал на одном из выходов 8 устройства проходит через соответствующий элемент НЕ 28 и закрывает элементы И 29 соответствующие всем остальным выходам устройства 8. Нулевой (запрещающий) потенциал с выхода элемента ИЛИ-НЕ 9 по св зи поступает на вход элемента И 13 блока синхронизации 1. В результате элемент И 13 закрываетс  и импульс с делител  14 в блоки 2 не поступают . Дл  устойчивой работы блока анализа приоритетов 3 необходимо, чтобы период ледовани  импульсов с делител  14 был больше максимальной задержки, имеющей- a в блоке 3, т.е. п с tЈ. При дновременном по влении сигналов на со- едних элементах задержки 31 любой стро- ки блока анализа приоритетов 3 быстрее по витс  потенциал на выходе того элемен- а ИЛИ 30, которому соответствует элемент задержки 31 с меньшим пор дковым номе- ром.Det, the delay value of the delay element 31 with indices I and j; i 1, n, J 1, C; Ј is the total response time of the elements OR 30, AND 29, NOT 28. Thanks to these delays, I increase the numbers from left to right and from top to bottom in the priority block 3, while reading information from registers 25i-25n, the potential only appears one of the outputs of the OR elements 30, which passes through the corresponding open element And 29 and appears on one of the outputs of the device 8. This potential indicates that at this point in time it is necessary to serve that priority direction, according present whose output is present allowing potential. The same potential at one of the outputs 8 of the device passes through the corresponding element NOT 28 and closes the And 29 elements corresponding to all other outputs of the device 8. The zero (inhibit) potential from the output of the OR-NOT 9 element is connected to the input of the And element 13 of the synchronization block 1. As a result, the element And 13 is closed and the pulse from the divider 14 does not enter the blocks 2. For the stable operation of the priority analysis block 3, it is necessary that the pulse research period from the divider 14 be greater than the maximum delay having - a in block 3, i.e. n with tЈ. With the simultaneous appearance of signals on the adjacent delay elements 31 of any line of the priority analysis block 3, the potential at the output of that OR element 30 to which the delay element 31 with a lower sequence number corresponds is faster.

При поступлении импульса по входу 12 в блок 2 наращивани  приоритета, этот импульс проходит через элемент ИЛИ 27 и обнул ет регистр 25. Этот же импульс после 5 задержки и элементе задержки 26 поступает на вторые входы группы элементов И 18 и переписывает информацию со счетчика 17 в регистр 25. Элемент задержки 26 необходим дл  того, чтобы одним импульсом поWhen a pulse arrives at input 12 to the priority incrementing unit 2, this pulse passes through the OR element 27 and resets register 25. The same pulse, after the 5th delay and delay element 26, enters the second inputs of the And 18 element group and transcribes the information from counter 17 to register 25. The delay element 26 is necessary so that one pulse across

0 входу 12 осуществить и обнуление регистра 25 и затем записать в него информацию со счетчика 17. Таким образом периодически осуществл етс  обновление текущего кода приоритета в регистре 25.0 to input 12, register 25 is reset and then information from counter 17 is written to it. Thus, the current priority code in register 25 is periodically updated.

5 По окончании обслуживани  запроса в каждый блок 2 поступает сигнал по входу 7 на нулевой вход триггера 24, который перебрасывает его в нулевое состо ние. Этим же сигналом обнул етс  счетчик 17 и через эле0 мент ИЛИ 27 регистр 25. В результате элемент И 13 блока 1 открываетс  и цикл работы устройства повтор етс .5 At the end of servicing the request, each block 2 receives a signal at input 7 to the zero input of trigger 24, which transfers it to the zero state. The counter 17 is reset by the same signal and through register OR 27 the register 25. As a result, the AND element 13 of block 1 is opened and the operation cycle of the device is repeated.

Устройство позвол ет перераспредел ть приоритет за вок в обслуживании сThe device allows you to redistribute the priority of service requests with

5 учетом их приоритетов и времени нахождени  в очереди на обслуживании.5 based on their priorities and queuing time for service.

Таким образом, за счет хранени  текущего кода приоритета в блоке 2 наращивани  приоритета предлагаемое устройствоThus, by storing the current priority code in the priority incrementing unit 2, the proposed device

0 позвол ет значительно сократить объем используемого оборудовани  по сравнению с известным прототипом. Так, например, если число обслуживаемых абонентов равно 5, т.е. п 5, а, например С 64, то в предлага5 емом устройстве вводитс  5 элементов ИЛИ 27,5 элементов задержки 26,5 регистров 25 по 6 триггеров каждый, 5 элементов И 29 и 5 элементов НЕ 28 (всего 50 элементов) и сокращаетс  при этом 5 столбцов по 640 allows to significantly reduce the amount of equipment used in comparison with the known prototype. So, for example, if the number of subscribers served is 5, i.e. 5, and, for example, C 64, then the proposed device introduces 5 elements OR 27.5 delay elements 26.5 registers 25 with 6 triggers each, 5 elements AND 29 and 5 elements NOT 28 (a total of 50 elements) and is reduced when this is 5 columns of 64

0 триггера и 5 столбцов по 64 элемента И (всего 640 элементов) в блоке 3 анализа приоритетов . Следовательно, дл  рассматриваемого примера, объем сокращенного оборудовани  составл ет 590 элементов.0 triggers and 5 columns of 64 AND elements (total of 640 elements) in block 3 of priority analysis. Therefore, for this example, the volume of reduced equipment is 590 elements.

5 При этом предлагаемое устройство выполн ет функции аналогичные известному устройству , прин тому за прототип. Снижение объема используемого оборудовани  приводит к снижению стоимости устройства,5 In this case, the proposed device performs functions similar to the known device, which is accepted as a prototype. Reducing the amount of equipment used leads to a decrease in the cost of the device,

0 повышению надежности и быстродействию его работы.0 improving the reliability and speed of its work.

Claims (1)

Формула изобретени  Устройство динамического приоритета, содержащее группу блоков наращивани SUMMARY OF THE INVENTION A dynamic priority device comprising a group of building blocks 5 приоритета, блок анализа приоритетов, блок синхронизации, элемент ИЛ И-НЕ, причем кажда  группа кодовых входов устройства соединена с группой информационных входов одноименного блока наращивани  приоритета группы, вход запуска которогоPriority 5, priority analysis unit, synchronization unit, IL-AND element, each group of code inputs of the device is connected to a group of information inputs of the same name of the unit for increasing the priority of the group, the trigger input of which соединен с одноименным входом запроса устройства, первый выход блока синхронизации соединен с входами синхронизации блоков наращивани  приоритета группы, группа выходов блока анализа приоритетов  вл етс  группой выходов подтверждени  запроса устройства и соединена с входами элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входом блокировки блока синхронизации , второй выход блока синхронизации соединен с входами разрешени  выдачи приоритетом блоков наращивани  приоритетов группы, каждый вход сн ти  запроса устройства соединен с входом начальной установки одноименного блока наращивани  приоритетов группы, группа информационных выходов каждого блока наращивани  приоритетов группы соединена с одноименной группой входов блока анализа приоритетов, каждый вход начальной установки устройства соединен с входом фиксации приоритета одноименного блока наращивани  приоритетов группы, каждый вход конца обслуживани  устройства соединен с входом сн ти  запроса одноименного блока наращивани  приоритета группы, причем каждый блок наращивани  приоритета группы содержит первый регистр , делитель, счетчик, блок элементов И, дешифратор, элемент И, триггер, причем вход сн ти  запросов в каждом блоке наращивани  приоритета группы соединен с входами сброса триггера и счетчика, счетный вход и выходы которого соединены соответственно с выходом делител  и с группой входов блока элементов И, вход фиксации приоритета блока наращивани  приоритетов группы соединен с входом записи первого регистра, группа информационных эходов и группа выходов которого соединены соответственно с группой информационных входов блока наращивани  приоритета и с группой информационных входов делител , счетный вход которого соединен с выходом элемента И,первый и второй входы которого соединены соответственно с выходом первого триггера и входом синхронизации блока наращивани  приоритета, вход запуска которого соединен с входом установки в 1 первого триггера , группа выходов дешифратораconnected to the device request input of the same name, the first output of the synchronization unit is connected to the synchronization inputs of the group priority increment units, the group of outputs of the priority analysis unit is the group of device request confirmation outputs and connected to the inputs of the OR-NOT element, the output of which is connected to the lock input of the synchronization unit, the second output of the synchronization unit is connected to the enable enable inputs of priority units of the group's priority building blocks, each input of the request of the device is connected to the input the initial installation of the unit of the same priority group, the group of information outputs of each unit of the priority group is connected to the same group of inputs of the priority analysis unit, each input of the initial installation of the device is connected to the input of fixing the priority of the same unit of the priority group, each input of the end of the service of the device is connected to the request of the same group priority escalation block, each group priority escalation block contains n first register, divider, counter, block of AND elements, descrambler, element AND, trigger, and the input for removing requests in each block for increasing the priority of the group is connected to the reset inputs of the trigger and counter, the counting input and outputs of which are connected respectively to the output of the divider and to the group inputs of the block of elements And, the input of fixing the priority of the block of increasing the priorities of the group is connected to the input of the first register, the group of information echoes and the group of outputs of which are connected respectively to the group of information inputs of while increasing the priority and with the group of information inputs of the divider, the counting input of which is connected to the output of the And element, the first and second inputs of which are connected respectively to the output of the first trigger and the synchronization input of the priority building block, the trigger input of which is connected to the installation input in 1 of the first trigger, group decoder outputs  вл етс  группой информационных выходов блока наращивани  приоритета группы, причем блок анализа приоритетов содержит первую группу из (С-1) элементов задержкиis a group of information outputs of a group priority incrementing unit, the priority analysis unit comprising a first group of (C-1) delay elements (С - количество входов в каждой группе информационных входов устройства), (Т-1) групп из С элементов задержки, (где Т - число абонентов устройства), Т элементов ИЛИ, причем М-й вход (М 1, С-1) первой(C is the number of inputs in each group of information inputs of the device), (T-1) groups of C delay elements, (where T is the number of device subscribers), T elements OR, and the Mth input (M 1, C-1) first группы информационных входов блока анализа приоритетов соединен с входом М-го элемента задержки первой группы, Р-й вход (Р 17с) (Т-1) групп входов блока анализа приоритетов соединен соответственно сthe group of information inputs of the priority analysis block is connected to the input of the Mth delay element of the first group, the Pth input (P 17s) (T-1) of the input groups of the priority analysis block is connected respectively to входом Р-го элемента задержки (Т-1) групп, отличающеес  тем, что, с целью сокращени  объема используемого оборудовани  за счет хранени  текущего кода приоритета в блоке наращивани  приоритета , оно дополнительно содержит в блоке анализа приоритетов Т элементов И и Т элементов НЕ, а в каждом блоке наращивани  приоритета группы элемент задержки, элемент ИЛИ и второй регистр, причем в каждом блоке наращивани  приоритета группы вход разрешени  выдачи приоритета блока соединен с входом элемента задержки и первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с входом начальной установки блока наращивани  приоритета группы , выход элемента задержки соединен с управл ющим входом блока элементов И, выход элемента ИЛИ соединен с входом сброса второго регистра, группа информационных входов и выходов которого соединены соответственно с группой выходов блока элементов И и с группой входов дешифратора , причем С-й вход первой группы информационных входов блока анализаthe input of the Pth delay element (T-1) of the groups, characterized in that, in order to reduce the amount of equipment used by storing the current priority code in the priority incrementing unit, it additionally contains in the priority analysis block T elements I and T elements NOT, and in each block for increasing the priority of the group, a delay element, an OR element, and a second register, and in each block for increasing the priority of the group, the priority enable enable input block is connected to the input of the delay element and the first input of the OR element, the second input for which it is connected to the input of the initial installation of the unit for increasing the priority of the group, the output of the delay element is connected to the control input of the block of elements AND, the output of the element OR is connected to the reset input of the second register, the group of information inputs and outputs of which are connected respectively to the group of outputs of the block of elements And and group of inputs of the decoder, and the Cth input of the first group of information inputs of the analysis unit приоритетов соединен с вторым входом С- го элемента И первой группы, выход Р-го элемента И К-й группы соединен с Р-м входом К-го элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым оходом К-го элемента Иof priorities is connected to the second input of the Cth element AND of the first group, the output of the Pth element AND of the Kth group is connected to the Rth input of the Kth element OR, the output of which is connected to the first bypass of the Kth element AND группы, выход К-го элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом К-го элемента И группы, выход К-го элемента И группы соединен с К-м выходом блока анализа приоритета и с входом К-го элементаgroup, the output of the Kth element OR, the output of which is connected to the first input of the Kth element And the group, the output of the Kth element And group is connected to the Kth output of the priority analysis block and the input of the Kth element НЕ, выход которого соединен с входами всех остальных (Т-1) элементов И группы.NOT, the output of which is connected to the inputs of all other (T-1) elements AND groups. ff 6 75 U 1ff 6 75 U 1 fit/2. 3fit / 2. 3