RU2013804C1

RU2013804C1 - Multichannel priority device

Info

Publication number: RU2013804C1
Authority: RU
Inventors: В.А. Ткаченко; Г.Н. Тимонькин; В.Б. Толубко; В.С. Харченко; С.Н. Ткаченко; С.С. Мощицкий
Original assignee: Харьковское приборостроительное конструкторское бюро "Авиаконтроль"
Priority date: 1991-04-03
Filing date: 1991-04-03
Publication date: 1994-05-30

Abstract

FIELD: computer engineering. SUBSTANCE: multichannel priority device includes register, encoder, univibrator, flip-flops, NOT-OR gate, buffer register, AND gates, OR gates. EFFECT: increased speed of response, simplified design. 2 dwg

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах группового управления станками с числовым программнымм управлением и другими объектами. The invention relates to computer technology and can be used in group control systems for machines with numerical control and other objects.

Цель изобретения - повышение быстродействия и упрощение устройства за счет сокращения внешних выводов. The purpose of the invention is to improve performance and simplify the device by reducing external outputs.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - функциональная схема устройства приоритета на n х К входов запроса, реализованного объединением n предлагаемых устройств приоритета на К входов запроса каждое. In FIG. 1 shows a functional diagram of the device; in FIG. 2 is a functional diagram of a priority device at n x K request inputs, implemented by combining n proposed priority devices at K request inputs each.

Многоканальное устройство приоритета (фиг. 1) содержит одновибратор 1, регистр 2, приоритетный шифратор 3, первый 4, второй 5, третий 6 триггеры, элемент ИЛИ-НЕ 7, буферный регистр 8, первый 9, второй 10 и третий 11 элементы И, первый 12 и второй 13 элементы ИЛИ, выход 14 приоритетного шифратора, запросный вход 15 устройства, первый 16 и второй 17 входы сброса устройства, вход 18 разрешения устройства, вход 19 синхронизации устройства, выход 20 кода номера запуска, сигнальный вход 21 устройства, выход 22 разрешения устройства, выход 23 сброса устройства. The multi-channel priority device (Fig. 1) contains a single vibrator 1, register 2, priority encoder 3, first 4, second 5, third 6 triggers, element OR NOT 7, buffer register 8, first 9, second 10 and third 11 elements AND, the first 12 and second 13 elements OR, the priority encoder output 14, the request input 15 of the device, the first 16 and second 17 device reset inputs, the device enable input 18, the device synchronization input 19, the output 20 start code number, the signal input 21 of the device, output 22 device permissions, output 23 reset the device.

Рассмотрим функционирование многоканального устройства приоритета. Consider the operation of a multi-channel priority device.

В исходном состоянии все элементы памяти находятся в нулевом состоянии (цепи установки в исходное состояние на фиг. 1, 2 условно не показаны). In the initial state, all memory elements are in the zero state (initialization circuits in Fig. 1, 2 are not shown conditionally).

Функционирование устройства начинается после поступления синхроимпульсов на вход 25 устройства. По первому синхроимпульсу, который с входа 25 поступит на входы 19 модулей 30.1-30. n триггеры 4 всех модулей установятся в единичное состояние (по заднему фронту синхроимпульса). Выходные сигналы триггеров 4 своим передним фронтом произведут запись поступивших к этому моменту запросов в регистры 2 модулей 30.1-30. n. Записанные в регистры 2 запросы с их выходов поступят на входы приоритетных шифраторов 3, которые сформируют на своих выходах номера наиболее приоритетных в своих группах запросов, двоичные коды запросов с выходов шифраторов 3 поступят на входы групп буферных элементов 8 и входы элементов ИЛИ-НЕ 7 своих модулей. The operation of the device begins after the receipt of clock pulses at the input 25 of the device. According to the first clock, which from input 25 will go to the inputs of 19 modules 30.1-30. n triggers 4 of all modules are set to a single state (on the falling edge of the clock). The output signals of triggers 4 with their leading edge will record the requests received at this moment in the registers 2 of the modules 30.1-30. n Requests recorded in registers 2 from their outputs will go to the inputs of priority encoders 3, which will form at their outputs numbers of the highest priority in their groups of requests, binary codes of requests from the outputs of encoders 3 will go to the inputs of the groups of buffer elements 8 and the inputs of the elements OR NOT 7 of their modules.

Если в регистр 2 модуля 30. i поступил хотя бы один запрос, то на выходе элемента ИЛИ-НЕ 7 этого модуля появится нулевой сигнал, который откроет элемент И 9 и закроет элемент И 10 своего модуля. If at least one request is received in register 2 of module 30. i, then a zero signal will appear at the output of the OR-NOT 7 element of this module, which will open the And 9 element and close the And 10 element of its module.

После окончания переходных процессов в элементах 4, 2, 3, 7, на вход 25 устройства поступит второй синхроимпульс, который установит в единичное состояние триггеры 6 модулей 30. n-30.1. Выходные сигналы триггеров 6 откроют элементы И 9, 10 своих модулей. After the end of the transient processes in elements 4, 2, 3, 7, a second clock will arrive at the input 25 of the device, which will set the triggers of 6 modules 30 to a single state. N-30.1. The output signals of the triggers 6 will open the elements And 9, 10 of their modules.

Если на входы 15 модуля 30. n поступил хотя бы один запрос, то единичный сигнал, постоянно присутствующий на входе 18 этого модуля, пройдет через элемент И 9 на вход I триггера 5, а нулевой сигнал с выхода элемента И 10 пройдет на выход 22 модуля 30. n и далее на вход 18 модуля 30. n-1, в котором закроет элементы И 9, 10 этого модуля. Это, в свою очередь, приведет к закрытию элементов И 9, 10, модулей 30. n - 2-30.1. If at least one request is received at inputs 15 of module 30. n, a single signal constantly present at input 18 of this module will pass through element 9 to input I of trigger 5, and a zero signal from output of element 10 will pass to output 22 of module 30. n and then to the input 18 of the module 30. n-1, in which it will close the elements And 9, 10 of this module. This, in turn, will lead to the closure of elements And 9, 10, modules 30. n - 2-30.1.

После окончания описанного переходного процесса в устройстве на его вход 25 поступит третий синхроимпульс, который поступит на входы триггеров 5 и элементов И 11 своих модулей. В результате этого триггер 5 модуля 30. n переключится в единичное состояние и его выходной сигнал откроет группу буферных регистров 8 модуля 30. n. Таким образом, код наиболее приоритетного запроса наиболее приоритетной n-й группы запросов поступит на выход 20 модуля 30. n и далее через шину номера запроса на выход 28 номера запроса устройства. Одновременно на выходе элемента ИЛИ 12 модуля 30. n сформируется единичный сигнал, который пройдет на n-й выход группы выходов 29 устройства, указывая на принадлежность найденного запроса n-й группе запросов. After the end of the described transition process in the device, a third clock will arrive at its input 25, which will go to the inputs of the triggers 5 and elements And 11 of their modules. As a result of this, the trigger 5 of the module 30. n will switch to a single state and its output signal will open the group of buffer registers 8 of the module 30. n. Thus, the code of the highest priority request of the highest priority n-th group of requests will go to the output 20 of the module 30. n and then through the bus number of the request to the output 28 of the request number of the device. At the same time, at the output of the OR element 12 of module 30. n, a single signal is generated, which passes to the nth output of the group of outputs 29 of the device, indicating that the found request belongs to the nth group of requests.

Обслуживающее устройство произведет считывание номеров запроса и группы запросов с выходов 28, 29 устройства и приступит к его обслуживанию. После окончания обслуживания этого запроса соответствующий ему сигнал будет снят с входа 15 модуля 30. n, а на вход 24 устройства от обслуживающего устройства поступит сигнал сброса, который пройдет через элементы ИЛИ 13 модулей 30. n-30.1 и возвратит все элементы памяти в исходное состояние. Устройство приоритета приступит к поиску очередного запроса. The serving device will read the request numbers and the group of requests from the outputs 28, 29 of the device and begin to service it. After servicing this request, the signal corresponding to it will be removed from the input 15 of module 30. n, and the input 24 of the device will receive a reset signal from the servicing device, which will go through the OR elements 13 of modules 30. n-30.1 and return all memory elements to their original state . The priority device will begin to search for the next request.

Если при очередном цикле поиска наиболее приоритетного запроса последний будет обнаружен модулем 30. i (i < n), то есть на входы модулей 30. n. i+1 запросы не поступили, то на выходе элемента ИЛИ-НЕ 7 этого модуля появится нулевой сигнал, который откроет элемент И 9 и закроет элемент И 10. В результате этого единичный сигнал с выхода 22 модуля 30. i+1 пройдет через элемент И 9 на вход I триггера 5 модуя 30. i и по очередному синхроимпульсу триггер 5 установится в единицу и откроет группу буферных регистров И 8 модуля 30. i. Таким образом, на выходы 28, 29 устройства поступят номер запроса, принадлежащего i-й группе, и единичный сигнал, указывающий на его принадлежность к i-й группе. Обслуживающее устройство произведет считывание и обработку этого запроса. If during the next search cycle of the highest priority request, the latter will be detected by module 30. i (i <n), that is, to the inputs of modules 30. n. If i + 1 requests were not received, then at the output of the OR-NOT 7 element of this module a zero signal will appear, which will open the And 9 element and close the And 10 element. As a result, a single signal from the output 22 of the module 30. i + 1 will go through the And element 9 to input I of trigger 5 of module 30. i and by the next clock pulse, trigger 5 is set to one and opens the group of buffer registers And 8 of module 30. i. Thus, the outputs of the device 28, 29 will receive the request number belonging to the i-th group, and a single signal indicating its belonging to the i-th group. The service device will read and process this request.

Если при очередном цикле поиска запрос не обнаружен ни в одной из групп запросов, то после поступления второго синхроимпульса на выходе элемента И 10 модуля 30.1 сформируется единичный сигнал, который откроет элемент И 11, и третий синхроимпульс пройдет через открытый элемент И 11 и запустит одновибратор 1 модуля 30.1. Его выходной сигнал пройдет на выход 23 модуля 30.1 и далее на входы 17 модулей 30.1-30. n и надежно установит в исходное состояние регистры 2 и триггеры 4-6 этих модулей. При поступлении следующей триады синхроимпульсов на вход 25 устройства цикл поиска наиболее приоритетного запроса повторится. If during the next search cycle the query is not found in any of the query groups, then after the second clock pulse arrives, the output of the And 10 element of module 30.1 will generate a single signal that will open the And 11 element, and the third clock will go through the open And 11 element and start the one-shot 1 module 30.1. Its output signal will pass to the output 23 of the module 30.1 and then to the inputs of the 17 modules 30.1-30. n and reliably initializes registers 2 and triggers 4-6 of these modules. When the next triad of clock pulses arrives at input 25 of the device, the search cycle for the highest priority request will be repeated.

Claims

МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ПРИОРИТЕТА, содержащее регистр, первый и второй триггеры, первый и второй элементы И, первый элемент ИЛИ, одновибратор, буферный регистр, причем запросный вход устройства соединен с S-входом регистра, вход синхронизация устройства подключен к C-входу первого триггера, выход первого элемента И подключен через одновибратор к выходу сброса устройства, выход буферного регистра подключен к выходу кода номера запуска устройства, выход первого элемента ИЛИ подключен к сигнальному выходу устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и упрощения устройства за счет сокращения числа внешних выводов, в него введены третий триггер, шифратор, второй элемент ИЛИ, третий элемент И, элемент ИЛИ - НЕ, причем первый и второй входы сброса устройства соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к входам сброса с первого по третий триггеры и регистра, вход разрешения устройства подключен к первым входам второго и третьего элементов И, прямой выход первого триггера подключен к синхровходу регистра и входу второго триггера, выход которого подключен к вторым входам второго и третьего элементов И, вход синхронизации устройства подключен к первому входу первого элемента И, к J-входу первого и к C-входам второго и третьего триггеров, прямой выход третьего триггера подключен к управляющему входу буферного регистра, группа выходов регистра через шифратор подключена к группе информационных входов буферного регистра и группе входов элемента ИЛИ - НЕ, выход которого подключен к третьему входу третьего элемента И и третьему инверсному входу второго элемента И, выход которого подключен к J-входу третьего триггера, выход третьего элемента И подключен к второму входу первого элемента И и выходу разрешения устройства, группа выходов буферного регистра подключена к группе входов первого элемента ИЛИ. A MULTI-CHANNEL PRIORITY DEVICE containing a register, first and second triggers, first and second AND elements, a first OR element, a single vibrator, a buffer register, and the request input of the device is connected to the S-input of the register, the synchronization input of the device is connected to the C-input of the first trigger, output the first element AND is connected through a one-shot device to the output of the device reset, the output of the buffer register is connected to the output of the device startup number code, the output of the first OR element is connected to the signal output of the device, characterized in oh, in order to improve the performance and simplify the device by reducing the number of external outputs, a third trigger, an encoder, a second OR element, a third AND element, an OR element are NOT introduced into it, and the first and second device reset inputs are connected to the inputs of the second OR element whose output is connected to the reset inputs from the first to the third triggers and register, the device enable input is connected to the first inputs of the second and third elements AND, the direct output of the first trigger is connected to the register clock and the input of the second trigger, you One of which is connected to the second inputs of the second and third elements And, the synchronization input of the device is connected to the first input of the first element And, to the J-input of the first and C-inputs of the second and third triggers, the direct output of the third trigger is connected to the control input of the buffer register, group the outputs of the register through the encoder is connected to the group of information inputs of the buffer register and the group of inputs of the element OR - NOT, the output of which is connected to the third input of the third element And and the third inverse input of the second element And, the output is cerned is connected to the J-input of the third flip-flop, the output of the third AND element is connected to the second input of the first AND gate and the output device resolution, the group output buffer register connected to the input group of first OR.