устройство приоритетного обслуживания заявок с ограничением нахождения заявки и возможностью блокировки заявок определенного приоритета

Формула изобретения

Устройство приоритетного обслуживания заявок с ограничением нахождения заявки и возможностью блокировки заявок определенного приоритета, содержащее n-разрядный регистр запросов, единичные входы которого соединены с информационными входами устройства, а выходы связаны с соответствующими системами ограничения нахождения запросов, каждая из которых состоит из таймер-счетчика и элемента ИЛИ, и системой блокировки запросов, которая состоит из n-разрядного регистра ограничения, единичные входы которого соединены с информационными входами пользователя, инвертора, единичные входы которого соединены с единичными выходами регистра ограничения, и группы элементов И, первые единичные входы которого связаны с единичными выходами инвертора, а вторые единичные входы соединены с единичными выходами регистра запросов, сигнальный вход таймер-счетчика соответствующей системы ограничения запросов соединен с соответствующим выходом регистра запросов, управляющий вход таймер-счетчика соединен с линией установки, а выход соединен с входом элемента ИЛИ данной системы ограничения нахождения запросов, второй вход которого соединен с соответствующей линией сброса запроса, выход элемента ИЛИ системы ограничения запросов связан с соответствующим разрядом регистра запросов, выходы группы элементов И системы блокировки связаны с элементом ИЛИ, выход которого соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с линией разрешения принятия запроса, а выход соединен с управляемым входом первого ключа каскада ключей, чьи информационные входы соединены с выходами группы элементов И системы блокировки, каскад ключей состоит из n ключей, при этом каждый следующий ключ на разряд меньше предыдущего, выход старшего разряда предыдущего ключа соединен с управляемым входом последующего ключа и информационным выходом устройства, остальные информационные выходы ключа соединены с информационными входами последующего ключа, кроме n-го, выход n-го ключа связан с информационным выходом устройства, информационные выходы устройства связаны с линиями сброса запросов, связанные с соответствующими разрядами регистра запросов, либо входом соответствующего элемента ИЛИ системы ограничения нахождения запросов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области вычислительной техники, в частности к устройствам приоритетного обслуживания запросов. Техническим результатом является повышение быстродействия и улучшение управления его работой. Устройство приоритетного обслуживания содержит регистр ограничения, выходы которого связаны со входами инверторов, выходы которых связаны с первыми входами элементов И, вторые входы которых связаны с выходами регистра запросов, его выходы также связаны с системой ограничения нахождения заявки в системе, выходы элементов И связаны с каскадом ключей.

Известное устройство для приоритетного обслуживания запросов [1] содержит регистр запросов, выходы которого связаны с системой ограничения нахождения заявки в системе, связаны с каскадом ключей.

Недостатком устройства является наличие ограниченных функциональных возможностей, так как при большом числе заявок от одного устройства по причине поломки (неисправности) время ожидания заявки с низким приоритетом оказывается очень большим, что в ряде случаев является недопустимым и может привести к потере низкоприоритетных заявок.

Цель изобретения - повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей за счет увеличения аппаратного состава устройства, что приводит к улучшению управления его работой.

Поставленная задача достигается тем, что устройство приоритетного обслуживания содержит регистр ограничения, выходы которого связаны со входами инверторов, выходы которых связаны с первыми входами элементов И, вторые входы которых связаны с выходами регистра запросов, его выходы также связаны с системой ограничения нахождения заявки в системе, выходы элементов И связаны с каскадом ключей.

Схема устройства приведена на чертеже. Устройство приоритетного обслуживания заявок с ограничением нахождения заявки и возможностью блокировки заявок определенного приоритета состоит из n-разрядного регистра запросов 6, n-разрядного регистра ограничения 2, инвертора 3, группы элементов И 4, элемента ИЛИ 7, первого ключа каскада 8, элемента ИЛИ системы ограничения нахождения заявки (СОНЗ) 9, таймер-счетчика СОНЗ 10, второго ключа каскада 12, элемента И 11, n-го ключа каскада 13, информационных входов устройства 5, информационных входов пользователя 1, линий сбросов запросов 14, линий установки 15, линии разрешения принятия запроса 16, информационных выходов устройства 17.

Устройство приоритетного обслуживания заявок с ограничением нахождения заявки и возможностью блокировки заявок определенного приоритета работает следующим образом.

Система блокировки заявки (СБЗ) определенного приоритета состоит из информационных входов пользователя 1, n-разрядного регистра ограничения 2, инвертора 3. Устанавливая на информационных входах пользователя 1 определенный двоичный код, тем самым устанавливая в определенное состояние разряды n-разрядного регистра ограничения 2 («1» в соответствующем разряде означает блокировку заявок соответствующего приоритета), двоичный код с выхода n-разрядного регистра ограничения 2, поступает на входы инвертора 3, с выходов инвертора 3 код поступает на первые входы группы элементов И 4, таким образом, если в разряде n-разрядного регистра ограничения 2 был «0», то на первый вход соответствующего элемента И группы элементов И 4 придет 1, что обеспечит появление «1» на выходе соответствующего элемента И при появлении «1» на втором входе с выхода соответствующего разряда регистра запросов 6.

Система ограничения нахождения запросов состоит из таймер-счетчика 10, сигнальный вход которого связан с соответствующим выходом регистра запросов 6, управляющие входы связаны с линиями установки 15, а выход связан с элементом ИЛИ СОНЗ 9, который находится на линии сброса заявки соответствующего запроса, т.е. один вход элемента ИЛИ 9 связан с выходом каскада ключей по соответствующей линии сброса запроса, а второй вход связан с выходом таймер-счетчика 10, сигнал с выхода ИЛИ 9 сбрасывает соответствующий разряд регистра запросов 6. Работа системы ограничения нахождения запросов состоит в том, что, после того как сигнал запроса установил соответствующий разряд регистра запросов 6 в единичное состояние, единичный сигнал с соответствующего выхода регистра запросов 6 поступает на сигнальный вход таймера-счетчика 10, в свою очередь, таймер-счетчик 10, который может устанавливаться на различное время ожидания обслуживания запроса по линии установки 15, начинает уменьшать значение, пока не обнулится, если таймер-счетчик 10 обнулится до того, как заявка будет обслужена, единичный сигнал с выхода таймер-счетчика 10 поступит на один из входов элемента ИЛИ СОНЗ 9, на его выходе появляется единичный сигнал, который сбрасывает соответствующий разряд регистра запросов 6 в ноль, если заявка будет обслужена до того, как таймер-счетчик 10 обнулится, сигналы по линиям установки 15 выставят таймер-счетчик 10 в исходное состояние. При практической реализации СОНЗ может быть установлена на один из запросов, может - на несколько или все, т.е. каждому запросу будет соответствовать своя СОНЗ.

При наличии хотя бы одного запроса в регистре запросов 6, если его не блокирует СБЗ (т.е. в соответствующем разряде регистра ограничения 2 находится «0»), сигналы с выхода регистра запросов 6 поступают на соответствующие вторые входы группы элементов И 4, с выхода группы элементов И 4 сигналы поступают на входы элемента ИЛИ 7, при наличии хотя бы одного запроса сигнал с выхода элемента ИЛИ 7 поступает на первый вход элемента И 11, при готовности обрабатывающего устройства, о чем свидетельствует наличие сигнала на линии разрешения принятия запроса 16, с выхода И 11 сигнал поступает на управляющий вход первого ключа каскада ключей 8, к информационным входам этого ключа 8 поступает сигнал с соответствующих выходов группы элементов И 4. При условии наличия заявки (не блокирована СБЗ), т.е. на одном из выходов группы элементов И 4 есть двоичный код, где хотя бы в одном разряде есть «1», и сигнала разрешения принятия запроса на линии разрешения принятия запроса 16, тогда на управляемом входе первого ключа каскада ключей 8 будет единичный сигнал, что обеспечит прохождение сигналов с информационных входов первого ключа каскада ключей 8 на его информационные выходы, если запрос имел наивысший приоритет, то единичный сигнал пройдет по линии, связывающей выход ключа 8 с информационным выходом устройства 17 и управляемым входом второго ключа каскада ключей 12, тем самым закрывает второй ключ каскада 12, если запрос имел меньший приоритет, то на первом информационном выходе устройства 17 будет «0». Таким образом, каскад ключей, в котором каждый последующий ключ на разряд меньше предыдущего, управляемый вход последующего ключа соединен с выходом старшего разряда предыдущего ключа, выделяет единичный код, соответствующий запросу с наивысшим приоритетом, который формируется на информационных выходах устройства 17, также сформированный единичный код поступает на линии сброса запросов 14, устанавливая в «0» соответствующий разряд регистра запросов 6, тем самым подготавливая его к приему следующего запроса с таким же приоритетом.

Таким образом, в результате одного цикла работы устройства будет найден запрос с наивысшим приоритетом из пришедших на данный момент времени, а также обеспечивается сброс запроса, если время обслуживания было превышено, и блокированы запросы определенного приоритета в соответствии с установленным кодом в регистре ограничения, который устанавливается пользователем.

Таким образом, поставленная цель достигнута.

Литература

1. Патент на «Устройство приоритетного доступа с ограничением нахождения заявки» RU 2251145 С2, 2005.04.27, кл. G06F 9/46 - прототип.