RU2322689C2 - Multi-channel device for priority servicing of queries - Google Patents
Multi-channel device for priority servicing of queries Download PDFInfo
- Publication number
- RU2322689C2 RU2322689C2 RU2006119570/09A RU2006119570A RU2322689C2 RU 2322689 C2 RU2322689 C2 RU 2322689C2 RU 2006119570/09 A RU2006119570/09 A RU 2006119570/09A RU 2006119570 A RU2006119570 A RU 2006119570A RU 2322689 C2 RU2322689 C2 RU 2322689C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- output
- input
- inputs
- group
- channel
- Prior art date
Links
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 2
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 2
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Use Of Switch Circuits For Exchanges And Methods Of Control Of Multiplex Exchanges (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для организации доступа абонентов к общему ресурсу.The present invention relates to the field of computer technology and can be used to organize access for subscribers to a shared resource.
Известно устройство для приоритетного подключения источников информации к магистрали /Авторское свидетельство СССР №1117638, G06F 9/46/, содержащее триггеры, элементы НЕ, элементы задержки, И-ИЛИ, одновибраторы. Недостатком устройства является большое количество оборудования и отсутствие возможности реализации циклической дисциплины обслуживания запросов.A device for the priority connection of information sources to the highway / USSR Author's Certificate No. 1117638, G06F 9/46 /, containing triggers, elements NOT, delay elements, AND-OR, one-shot. The disadvantage of this device is a large amount of equipment and the lack of the ability to implement a cyclical discipline of service requests.
Известно многоканальное устройство приоритета /Авторское свидетельство СССР №1285475, G06F 9/46/, содержащее генератор импульсов и М каналов, каждый из которых содержит триггер, счетчик, дешифратор, элемент НЕ, формирователь импульсов, переключатель, элемент задержки и элемент ИЛИ. Недостатком устройства является отсутствие возможности реализации циклической дисциплины обслуживания запросов.Known multi-channel priority device / USSR Author's Certificate No. 1285475, G06F 9/46 /, containing a pulse generator and M channels, each of which contains a trigger, counter, decoder, element NOT, pulse shaper, switch, delay element and OR element. The disadvantage of this device is the inability to implement a circular discipline of service requests.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству является выбранное в качестве прототипа устройство для приоритетного обслуживания запросов /Авторское свидетельство СССР №1591016, G06F 9/46/, содержащее генератор импульсов, элементы И, счетчики, схему сравнения, регистр, элементы НЕ, элементы ИЛИ, элемент задержки, дешифратор, формирователь импульсов, группу кодовых входов, группу входов запросов, группу выходов разрешения и группу элементов И, причем каждый из выходов разрешения устройства соединен с соответствующим входом первого элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом элемента задержки и входом сброса первого счетчика, выход формирователя импульсов соединен с входом первого элемента НЕ, каждый из входов запросов устройства соединен с первым входом соответствующего элемента И группы элементов И и с соответствующим входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом управления генератора импульсов, выход которого соединен с первыми входами первого элемента И и второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента задержки, а выход - со счетным входом первого счетчика, группа выходов которого соединена с первой группой входов схемы сравнения, вторая группа входов которой соединена с группой выходов регистра, группа входов которого является группой кодовых входов устройства, выход схемы сравнения соединен с входом формирователя импульсов, вход элемента задержки соединен со входом второго элемента НЕ, выход которого соединен со вторым входом первого элемента И, выход которого соединен со счетным входом второго счетчика, группа выходов которого соединена с группой входов дешифратора, каждый из выходов которого соединен со вторым входом соответствующего элемента И группы элементов И, выход которого является соответствующим выходом разрешения устройства, выход первого элемента НЕ соединен с третьими входами всех элементов И группы элементов И.The closest in technical essence to the claimed device is a device selected as a prototype for priority service requests / USSR Author's Certificate No. 1591016, G06F 9/46 /, containing a pulse generator, elements AND, counters, a comparison circuit, register, elements NOT, elements OR , a delay element, a decoder, a pulse shaper, a group of code inputs, a group of request inputs, a group of resolution outputs and a group of AND elements, each of the device's resolution outputs being connected to a corresponding input the first OR element, the output of which is connected to the input of the delay element and the reset input of the first counter, the output of the pulse shaper is connected to the input of the first element NOT, each of the request inputs of the device is connected to the first input of the corresponding element AND of the group of AND elements and to the corresponding input of the second OR element, the output of which is connected to the control input of the pulse generator, the output of which is connected to the first inputs of the first element And and the second element And, the second input of which is connected to the output of the delay element and, and the output is with the counting input of the first counter, the group of outputs of which is connected to the first group of inputs of the comparison circuit, the second group of inputs of which is connected to the group of outputs of the register, the group of inputs of which is the group of code inputs of the device, the output of the comparison circuit is connected to the input of the pulse shaper, the input of the delay element is connected to the input of the second element NOT, the output of which is connected to the second input of the first element AND, the output of which is connected to the counting input of the second counter, the group of outputs of which is connected to the group of inputs of the decoder, each of the outputs of which is connected to the second input of the corresponding element AND of the group of elements AND, the output of which is the corresponding output of the resolution of the device, the output of the first element is NOT connected to the third inputs of all elements AND of the group of elements I.
Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии первый и второй счетчики находятся в нулевом состоянии, на регистре через группу кодовых входов установлен код, соответствующий длительности кванта обслуживания запросов. В случайные моменты времени от абонентов на соответствующие входы запросов поступают запросы на обслуживание в виде единичных сигналов (высоких уровней напряжений), при этом на выходе второго элемента ИЛИ появляется единичный сигнал, запускающий генератор импульсов, первый импульс с выхода которого формируется через время не меньшее, чем время срабатывания элемента И группы элементов И, первого элемента ИЛИ, второго элемента НЕ и первого элемента И, что обеспечивает запрет прохождения этого импульса через первый элемент И на счетный вход второго счетчика в случае, если запрос поступил от нулевого абонента и, т.к. на нулевом выходе дешифратора установлен единичный сигнал и на выходе первого элемента НЕ также установлен единичный сигнал, срабатывает нулевой элемент И группы элементов И, на выходе которого появится единичный сигнал, который через первый элемент ИЛИ и второй элемент НЕ закроет первый элемент И. В этом случае единичный сигнал с выхода нулевого элемента И группы через соответствующий выход разрешения поступает нулевому абоненту, сигнализируя о том, что общий ресурс находится в его распоряжении (и будет принадлежать ему до тех пор, пока не нулевом выходе разрешения имеется единичный сигнал). Этот сигнал через первый элемент ИЛИ своим передним фронтом обнуляет первый счетчик, а через элемент задержки открывает второй элемент И, через который импульсы с выхода генератора импульсов поступают на счетный вход первого счетчика, увеличивая значение кода на его группе выходов и, когда оно станет равным значению кода кванта времени обслуживания, на выходе схемы сравнения появится единичный сигнал, передним фронтом которого будет запущен формирователь импульсов, который выдает единичный импульс, во время действия которого на выходе первого элемента НЕ будет присутствовать нулевой сигнал, что вызовет появление нулевого сигнала на выходе нулевого элемента И группы (т.е. прерывание в обслуживании нулевого абонента). При этом через первый элемент ИЛИ, задержки и второй элемент И закроется счетный вход первого счетчика, а через первый элемент ИЛИ, второй элемент НЕ откроется первый элемент И и очередной импульс с выхода генератора импульсов установит второй счетчик в следующее состояние (причем при достижении этим счетчиком максимального состояния, равного коду на единицу меньшему количества абонентов, очередным счетным импульсом он устанавливается в нулевое состояние), на первом выходе дешифратора появится единичный сигнал и, если от первого абонента на соответствующем входе запроса имеется сигнал запроса, начнется обслуживание аналогично вышеописанному первого абонента (длительность импульса, формируемого формирователем импульсов рассчитывается так, чтобы после появления на первом выходе дешифратора единичного сигнала, импульс с выхода формирователя импульсов закончился и при этом элементы И группы открываются по третьим входам). Если обслуживание данного абонента закончилось, то на соответствующем входе запроса появится нулевой сигнал. Для нормальной работы устройства интервал между импульсами, формируемыми генератором импульсов, должен быть не менее чем суммарное время срабатывания первого элемента И, второго счетчика, дешифратора, элемента И группы, первого элемента ИЛИ, второго элемента НЕ и первого элемента И, т.е. не менее чем 8 ТЛэ, где ТЛэ - время срабатывания одного логического элемента типа И или ИЛИ. Этого времени будет достаточно для процесса анализа наличия запроса от очередного абонента и в случае, если запрос имеется, для осуществления блокировки счетного входа второго счетчика, чтобы не перейти к анализу состояния следующего абонента, а начать обслуживание данного абонента.The device operates as follows. In the initial state, the first and second counters are in the zero state, a code is set on the register through the group of code inputs, corresponding to the duration of the request service quantum. At random points in time, subscribers receive service requests in the form of single signals (high voltage levels) from the subscribers to the corresponding request inputs, and at the output of the second OR element, a single signal appears that starts the pulse generator, the first pulse from the output of which is generated after no less than than the response time of the element AND of the group of AND elements, the first OR element, the second NOT element and the first AND element, which ensures that this pulse is prohibited from passing through the first AND element to the counted input q of the second counter if the request is from a subscriber and zero, because A unit signal is set at the zero output of the decoder and a unit signal is also NOT set at the output of the first element, the zero element AND of the group of AND elements is triggered, at the output of which a single signal appears, which through the first OR element and the second element will NOT close the first element I. In this case a single signal from the output of the zero element of the And group, through the corresponding permission output, goes to the zero subscriber, signaling that the shared resource is at his disposal (and will belong to him until non-zero output resolution there is a single signal). This signal through the first OR element zeroes the first counter with its leading edge, and through the delay element it opens the second AND element, through which the pulses from the output of the pulse generator go to the counting input of the first counter, increasing the value of the code on its group of outputs and when it becomes equal to the value code of the service time quantum, at the output of the comparison circuit a single signal will appear, the leading edge of which will be a pulse shaper that generates a single pulse, during which the output the first element will NOT have a zero signal, which will cause the appearance of a zero signal at the output of the zero element of the AND group (i.e., interruption in servicing the zero subscriber). In this case, through the first OR element, delays, and the second element AND, the counting input of the first counter will close, and through the first OR element, the second element will NOT open the first AND element and the next pulse from the output of the pulse generator will set the second counter to the next state (and when this counter is reached the maximum state equal to the code per unit less than the number of subscribers, by the next counting pulse it is set to zero), a single signal will appear at the first output of the decoder and, if from the first subscriber and at the corresponding input of the request there is a request signal, service will begin similarly to the first subscriber described above (the duration of the pulse generated by the pulse shaper is calculated so that after a single signal appears on the first output of the decoder, the pulse from the output of the pulse shaper ends and the AND elements of the group are opened in the third inputs). If the service of this subscriber is over, then a zero signal will appear on the corresponding request input. For normal operation of the device, the interval between pulses generated by the pulse generator must be no less than the total response time of the first AND element, the second counter, decoder, AND group element, the first OR element, the second NOT element and the first AND element, i.e. not less than 8 T Le , where T Le is the response time of one logical element of type AND or OR. This time will be sufficient for the process of analyzing the availability of a request from the next subscriber and, if there is a request, for blocking the counting input of the second counter so as not to proceed to the analysis of the status of the next subscriber, but to begin servicing this subscriber.
Таким образом, известное устройство начинает поиск очередного запроса только после того, как закончится квант обслуживания ранее найденного запроса и во время этого поиска абонент и общий ресурс простаивают, т.е. известное устройство не обеспечивает совмещение во времени этапа обслуживания запроса и этапа поиска очередного запроса, а следовательно, недостатком известного устройства является низкое быстродействие.Thus, the known device starts searching for the next request only after the service quantum of the previously found request ends and during this search the subscriber and the shared resource are idle, i.e. The known device does not provide a combination in time of the request servicing stage and the next request search stage, and therefore, the disadvantage of the known device is the low speed.
Цель предлагаемого изобретения - повышение быстродействия устройства за счет совмещения во времени этапа обслуживания запроса и этапа поиска очередного запроса.The purpose of the invention is to increase the speed of the device by combining in time the stage of service request and the search stage of the next request.
Поставленная цель достигается тем, что в многоканальное устройство для приоритетного обслуживания запросов, содержащее генератор импульсов, первый и второй элементы И, первый и второй счетчики, схему сравнения, регистр, элемент НЕ, первый и второй элементы ИЛИ, элемент задержки, дешифратор, формирователь импульсов, группу кодовых входов, входы запроса, выходы разрешения, причем каждый из входов запроса устройства соединен с соответствующим входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом генератора импульсов, выход которого соединен с первыми входами второго и первого элементов И, выход второго элемента И соединен со счетным входом первого счетчика, группа выходов которого соединена с первой группой входов схемы сравнения, вторая группа входов которой соединена с группой выходов регистра, группа входов которого является группой кодовых входов устройства, выход схемы сравнения соединен со входом формирователя импульсов, выход которого соединен со входом элемента НЕ, выходы разрешения устройства соединены с соответствующими входами первого элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом элемента задержки и входом сброса первого счетчика, выход элемента задержки соединен со вторым входом второго элемента И, выход первого элемента И соединен со счетным входом второго счетчика, группа выходов которого соединена с группой входов дешифратора, введены третий элемент ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, сумматор по модулю два и М каналов, каждый из которых содержит элемент И, элемент ИЛИ и элемент И с прямыми и инверсными входами, причем выход элемента ИЛИ-НЕ соединен со вторым входом третьего элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом сумматора по модулю два, а выход - со вторым входом первого элемента И, выход элемента НЕ соединен с третьими входами элементов И всех каналов, каждый из выходов дешифратора соединен с первым входом элемента ИЛИ соответствующего канала, в каждом канале выход элемента ИЛИ соединен со вторым входом элемента И, выход которого соединен со вторым входом элемента ИЛИ и с первым прямым входом элемента И с прямыми и инверсными входами, выход которого соединен с соответствующим выходом разрешения устройства, выход элемента И каждого канала соединен с соответствующими входами элемента ИЛИ-НЕ и сумматора по модулю два, каждый из входов запроса устройства соединен с первым входом элемента И и со вторым входом элемента И с прямыми и инверсными входами соответствующего канала, выход элемента И с прямыми и инверсными входами каждого канала соединен с соответствующими инверсными входами элементов И с прямыми и инверсными входами каждого другого канала.This goal is achieved by the fact that in a multi-channel device for priority servicing of requests, containing a pulse generator, first and second elements AND, first and second counters, a comparison circuit, a register, an element NOT, the first and second elements OR, a delay element, a decoder, pulse shaper , a group of code inputs, request inputs, permission outputs, and each of the device request inputs is connected to the corresponding input of the second OR element, the output of which is connected to the input of the pulse generator, the output of which о is connected to the first inputs of the second and first elements AND, the output of the second element And is connected to the counting input of the first counter, the group of outputs of which is connected to the first group of inputs of the comparison circuit, the second group of inputs of which is connected to the group of outputs of the register, the group of inputs of which is a group of code inputs devices, the output of the comparison circuit is connected to the input of the pulse shaper, the output of which is connected to the input of the element NOT, the resolution outputs of the device are connected to the corresponding inputs of the first OR element, the output of which is connected to the input of the delay element and the reset input of the first counter, the output of the delay element is connected to the second input of the second element And, the output of the first element And is connected to the counting input of the second counter, the group of outputs of which is connected to the group of inputs of the decoder, the third OR element is introduced, the element OR NOT, an adder modulo two and M channels, each of which contains an AND element, an OR element, and an AND element with direct and inverse inputs, and the output of the OR element is NOT connected to the second input of the third OR element, the first the second input of which is connected to the adder output modulo two, and the output - with the second input of the first AND element, the output of the element is NOT connected to the third inputs of the AND elements of all channels, each of the decoder outputs is connected to the first input of the OR element of the corresponding channel, in each channel the output The OR element is connected to the second input of the AND element, the output of which is connected to the second input of the OR element and to the first direct input of the AND element with direct and inverse inputs, the output of which is connected to the corresponding output of the device’s resolution, the output q the AND element of each channel is connected to the corresponding inputs of the OR-NOT element and the adder modulo two, each of the device request inputs is connected to the first input of the AND element and to the second input of the AND element with direct and inverse inputs of the corresponding channel, the output of the AND element with straight and the inverse inputs of each channel are connected to the corresponding inverse inputs of the AND elements with the direct and inverse inputs of each other channel.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое устройство отличается наличием новых элементов: ИЛИ, ИЛИ-НЕ, И, сумматора по модулю два и связями каждого из них с другими элементами устройства.Comparative analysis with the prototype shows that the inventive device is characterized by the presence of new elements: OR, OR-NOT, AND, an adder modulo two and the connections of each of them with other elements of the device.
Таким образом, заявляемое устройство соответствует критерию изобретения "новизна".Thus, the claimed device meets the criteria of the invention of "novelty."
Анализ известных авторам аналогичных технических решений показывает, что указанная выше совокупность отличительных признаков является неизвестной и, таким образом, заявляемое решение соответствует критерию "существенные отличия".An analysis of similar technical solutions known to the authors shows that the above set of distinctive features is unknown and, thus, the claimed solution meets the criterion of "significant differences".
На чертеже приведена функциональная схема устройства. Устройство содержит генератор импульсов 1, элементы И 2, 3, счетчики 4, 5, схему сравнения 6, регистр 7, элемент НЕ 8, элементы ИЛИ 9, 10, 11, элемент задержки 12, дешифратор 13, формирователь импульсов 14, группу кодовых входов 15 устройства, элемент ИЛИ-НЕ 16, сумматор по модулю два 17, М каналов 18, каждый из которых содержит элемент И 19, элемент ИЛИ 20, элемент И с прямыми и инверсными входами 21, вход запроса 22 устройства, выход разрешения 23 устройства.The drawing shows a functional diagram of the device. The device contains a pulse generator 1, elements AND 2, 3, counters 4, 5, a comparison circuit 6, register 7, element NOT 8, elements OR 9, 10, 11, delay element 12, decoder 13, pulse shaper 14, a group of code inputs 15 devices, the element OR NOT 16, the adder modulo two 17, M channels 18, each of which contains the element And 19, the element OR 20, the element And with direct and inverse inputs 21, the request input 22 of the device, the output permission 23 devices.
Изображенные на чертеже элементы устройства соединены следующим образом.The elements of the device shown in the drawing are connected as follows.
Каждый из входов 22 запроса устройства соединен с соответствующим входом второго элемента ИЛИ 10, выход которого соединен со входом генератора импульсов 1, выход которого соединен с первыми входами второго 2 и первого 3 элементов И, выход второго элемента И 2 соединен со счетным входом первого счетчика 4, группа выходов которого соединена с первой группой входов схемы сравнения 6, вторая группа входов которой соединена с группой выходов регистра 7, группа входов которого является группой кодовых входов 15 устройства, выход схемы сравнения 6 соединен со входом формирователя импульсов 14, выход которого соединен со входом элемента НЕ 8, выходы разрешения 23 устройства соединены с соответствующими входами первого элемента ИЛИ 11, выход которого соединен со входом элемента задержки 12 и входом сброса первого счетчика 4, выход элемента задержки 12 соединен со вторым входом второго элемента И 2, выход первого элемента И 3 соединен со счетным входом второго счетчика 5, группа выходов которого соединена с группой входов дешифратора 13, выход элемента ИЛИ-НЕ 16 соединен со вторым входом третьего элемента ИЛИ 9, первый вход которого соединен с выходом сумматора по модулю два 17, а выход - со вторым входом первого элемента И 3, выход элемента НЕ 8 соединен с третьими входами элементов И 19 всех каналов 18, каждый из выходов дешифратора 13 соединен с первым входом элемента ИЛИ 20 соответствующего канала 18, в каждом канале 18 выход элемента ИЛИ 20 соединен со вторым входом элемента И 19, выход которого соединен со вторым входом элемента ИЛИ 20 и с первым прямым входом элемента И с прямыми и инверсными входами 21, выход которого соединен с соответствующим выходом разрешения 23 устройства, выход элемента И 19 каждого канала 18 соединен с соответствующими входами элемента ИЛИ-НЕ 16 и сумматора по модулю два 17, каждый из входов запроса 22 устройства соединен с первым входом элемента И 19 и со вторым входом элемента И с прямыми и инверсными входами 21 соответствующего канала 18, выход элемента И с прямыми и инверсными входами 21 каждого канала 18 соединен с соответствующими инверсными входами элементов И с прямыми и инверсными входами 21 каждого другого канала 18.Each of the inputs 22 of the request device is connected to the corresponding input of the second element OR 10, the output of which is connected to the input of the pulse generator 1, the output of which is connected to the first inputs of the second 2 and first 3 elements And, the output of the second element And 2 is connected to the counting input of the first counter 4 the group of outputs of which is connected to the first group of inputs of the comparison circuit 6, the second group of inputs of which is connected to the group of outputs of the register 7, the group of inputs of which is the group of code inputs 15 of the device, the output of the comparison circuit 6 is connected inen with the input of the pulse shaper 14, the output of which is connected to the input of the element NOT 8, the outputs of the device resolution 23 are connected to the corresponding inputs of the first element OR 11, the output of which is connected to the input of the delay element 12 and the reset input of the first counter 4, the output of the delay element 12 is connected to the second input of the second element And 2, the output of the first element And 3 is connected to the counting input of the second counter 5, the group of outputs of which is connected to the group of inputs of the decoder 13, the output of the element OR NOT 16 is connected to the second input of the third e element OR 9, the first input of which is connected to the output of the adder modulo two 17, and the output - with the second input of the first element And 3, the output of the element NOT 8 is connected to the third inputs of the elements And 19 of all channels 18, each of the outputs of the decoder 13 is connected to the first the input of the OR element 20 of the corresponding channel 18, in each channel 18 the output of the OR element 20 is connected to the second input of the AND element 19, the output of which is connected to the second input of the OR element 20 and to the first direct input of the And element with direct and inverse inputs 21, the output of which is connected with appropriate m resolution output 23 of the device, the output of the AND element 19 of each channel 18 is connected to the corresponding inputs of the OR element NOT 16 and the adder modulo two 17, each of the inputs of the request 22 of the device is connected to the first input of the element And 19 and the second input of the element And with direct and inverse inputs 21 of the corresponding channel 18, the output of the And element with direct and inverse inputs 21 of each channel 18 is connected to the corresponding inverse inputs of the And elements with direct and inverse inputs 21 of each other channel 18.
Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии счетчики 4, 5 находятся в нулевом состоянии, на регистре 7 через группу кодовых входов 15 установлен код, соответствующий длительности кванта обслуживания запросов. В случайные моменты времени от абонентов (абоненты и общий ресурс на чертеже не показаны) на соответствующие входы запросов 22 поступают запросы на обслуживание в виде единичных сигналов (высоких уровней напряжений), при этом на выходе элемента ИЛИ 10 появляется единичный сигнал, запускающий генератор импульсов 1, первый импульс с выхода которого через элемент И 3 (который открыт по второму входу единичным сигналом с выхода элемента ИЛИ-НЕ 16 через элемент ИЛИ 9) поступит на счетчик 5 и увеличит его состояние на единицу. Таким образом, начинается этап поиска следующего запроса. Однако к этому моменту, если, например, запрос поступил от нулевого абонента, то, т.к. на нулевом выходе дешифратора 13, а следовательно, и на втором входе элемента И 19 нулевого канала был установлен единичный сигнал и на выходе элемента НЕ 8 также установлен единичный сигнал, в нулевом канале 180 срабатывает элемент И 19, на выходе которого появится единичный сигнал, который через элемент ИЛИ 20 будет поддерживать элемент И 19 по второму входу в открытом состоянии (чтобы не зависеть от состояния дешифратора) и обеспечит срабатывание элемента И с прямыми и инверсными входами 21, т.к. на его прямых входах находятся единичные, а на инверсных - нулевые сигналы. В этом случае единичный сигнал с выхода элемента И 21 нулевого канала через соответствующий выход разрешения 23 поступает абоненту, сигнализируя ему о том, что общий ресурс находится в его распоряжении (и будет принадлежать ему до тех пор, пока на соответствующем выходе разрешения 23 имеется единичный сигнал). Этот сигнал через элемент ИЛИ 11 своим передним фронтом обнуляет счетчик 4, а через элемент задержки 12 открывает элемент И 2, через который импульсы с выхода генератора импульсов 1 поступают на счетный вход счетчика 4, увеличивая значения кода на его группе выходов.The device operates as follows. In the initial state, the counters 4, 5 are in the zero state, on the register 7, through the group of code inputs 15, a code is set corresponding to the duration of the request service quantum. At random times from subscribers (subscribers and the total resource are not shown in the drawing), service requests are received in the form of single signals (high voltage levels) to the corresponding request inputs 22, and a single signal appears at the output of the OR 10 element, starting the pulse generator 1 , the first pulse from the output of which through the AND 3 element (which is open at the second input by a single signal from the output of the OR-NOT 16 element through the OR 9 element) will arrive at the counter 5 and increase its state by one. Thus, the search step of the next query begins. However, at this point, if, for example, the request came from a zero subscriber, then, because at the zero output of the decoder 13, and consequently, at the second input of the element And 19 of the zero channel, a single signal was installed and at the output of the element NOT 8 also a single signal was set, in the zero channel 18 0 the element And 19 is triggered, at the output of which a single signal appears, which through the OR element 20 will support the And 19 element at the second input in the open state (so as not to depend on the state of the decoder) and will ensure the operation of the And element with direct and inverse inputs 21, because on its direct inputs are single, and on the inverse - zero signals. In this case, a single signal from the output of element And 21 of the zero channel through the corresponding output of permission 23 is received by the subscriber, signaling that the shared resource is at his disposal (and will belong to him until there is a single signal at the corresponding output of resolution 23 ) This signal through the OR element 11 zeroes the counter 4 with its leading edge, and through the delay element 12 it opens the And 2 element through which the pulses from the output of the pulse generator 1 arrive at the counting input of the counter 4, increasing the code values on its group of outputs.
Параллельно с процессом обслуживания нулевого абонента будет продолжаться поиск (если от первого абонента запрос не поступил) другого запроса следующим образом. Поскольку элемент И 3 открыт по второму входу единичным сигналом с выхода сумматора по модулю два 17 (т.к. только на одном его входе имеется единица) через элемент ИЛИ 9, то через него от генератора 1 на счетчик 5 поступит очередной (второй) импульс, который установит счетчик 5 в следующее состояние (причем при достижении этим счетчиком максимального состояния, равного коду на единицу меньшего количества абонентов, очередным счетным импульсом он устанавливается в нулевое состояние), на втором выходе дешифратора 13 появится единичный сигнал, и, если от второго абонента на соответствующем входе 22 имеется сигнал запроса, то во втором канале 182 сработает элемент И 19, единичный сигнал с выхода которого, во-первых, через элемент ИЛИ 20 будет поддерживать элемент И 19 по второму входу в открытом состоянии, а во- вторых, поступив на вход сумматора по модулю два 17, обеспечит появление на его выходе нулевого сигнала, который через элемент ИЛИ 9 закроет элемент И 3, чем запретит прохождение импульсов с выхода генератора 1 на счетчик 5, т.е. процесс поиска заканчивается как только будет найден один запрос (кроме того, который уже обслуживается). Однако во втором канале 182 единичный сигнал с выхода элемента И 19 на выход 23 не пройдет, т.к. в этом канале закрыт элемент И 21 единичным сигналом, поступающим на его инверсный вход с выхода 230 нулевого канала.In parallel with the process of servicing the zero subscriber, the search will continue (if no request was received from the first subscriber) of another request as follows. Since the And 3 element is open at the second input by a single signal from the adder output modulo two 17 (since there is only one unit at its input) through the OR element 9, then through it from the generator 1 to the counter 5 will receive the next (second) pulse , which sets counter 5 to the next state (and when this counter reaches its maximum state equal to a code per unit of fewer subscribers, it is set to the next state by the next counting pulse), a single signal will appear at the second output of decoder 13, and, if whether there is a request signal from the second subscriber at the corresponding input 22, then the And 19 element will work in the second channel 18 2 , a single signal from the output of which, firstly, through the OR 20 element will support the And 19 element at the second input in the open state, and secondly, having entered the adder input modulo two 17, it will ensure the appearance of a zero signal at its output, which will close the And 3 element through the OR 9 element, thereby preventing the passage of pulses from the output of the generator 1 to counter 5, i.e. the search process ends as soon as one request is found (except for the one that is already being served). However, in the second channel 18 2, a single signal from the output of the And 19 element to the output 23 will not pass, because in this channel the AND element 21 is closed by a single signal arriving at its inverse input from the output 23 0 of the zero channel.
Период следования импульсов с выхода генератора 1 должен быть не меньше, чем сумма времен срабатывания: элемента И 3, счетчика 5, дешифратора 13, элементов ИЛИ 20, И 19, сумматора по модулю два 17, элемента ИЛИ 9 и элемента И 3. Это обеспечит закрытие элемента И 3 по второму входу (чтобы очередной импульс с генератора 1 не изменил состояния счетчика 5, а следовательно, и дешифратора 13) после того, как обнаружен запрос в (К+1)-м канале, когда идет обслуживание запроса, поступившего в К-й канал (где К=0...М-2) или, например, обслуживается (М-1)-й канал и обнаружен следующий запрос в нулевом канале, т.е. в соседнем. Выполнение этого ограничения позволит сохранить очередность предоставления квантов абонентам, как и в прототипе, - первому запросу, обнаруженному при опросе каналов по "кольцу".The period of the pulses from the output of the generator 1 should be no less than the sum of the response times: element And 3, counter 5, decoder 13, elements OR 20, AND 19, adder modulo two 17, element OR 9 and element And 3. This will provide closing the And 3 element on the second input (so that the next pulse from the generator 1 does not change the state of the counter 5, and therefore the decoder 13) after a request is detected in the (K + 1) -th channel, when the request received in Channel K (where K = 0 ... M-2) or, for example, the channel (M-1) is served and a sl blowing request in a zero channel i.e. in the next. Fulfillment of this restriction will allow us to maintain the priority of providing quanta to subscribers, as in the prototype, the first request that was found when polling channels along the “ring”.
Когда содержимое счетчика 4 станет равным значению кода кванта времени обслуживания, на выходе схемы сравнения 6 появится единичный сигнал, передним фронтом которого будет запущен формирователь импульсов 14, который выдает единичный импульс, во время действия которого на выходе элемента НЕ 8 будет присутствовать нулевой сигнал, что вызовет в нулевом канале появление нулевого сигнала на выходах элементов И 19 и 21 (т.е. прерывание в обслуживании нулевого абонента). При этом через элементы ИЛИ 11, задержки 12 и И 2 закроется счетный вход счетчика 4.When the contents of the counter 4 becomes equal to the value of the quantum of the time of service, a single signal will appear at the output of the comparison circuit 6, the front edge of which will trigger a pulse shaper 14, which will produce a single pulse, during which there will be a zero signal at the output of the HE 8 element, which will cause in the zero channel the appearance of a zero signal at the outputs of the elements And 19 and 21 (i.e. interruption in the service of the zero subscriber). In this case, through the elements of OR 11, delays 12 and 2, the counting input of the counter 4 will close.
Длительность импульса, формируемого формирователем импульсов 14, рассчитывается так, чтобы после появления на выходе 230 нулевого сигнала, импульс с выхода формирователя импульсов 14 закончился и при этом во всех каналах 18 элементы И 19 открываются по третьим входам. При этом в рассматриваемом случае только во втором канале 180 на выходе элемента И 19 появится единичный сигнал, т.к. в это время только на втором выходе дешифратора 13 имеется единичный сигнал. Далее будет обслужен второй абонент, т.к. на всех инверсных входах элемента И 21 второго канала 180 присутствуют нулевые сигналы и, следовательно, на выходе 232 появится единичный сигнал. Во время обслуживания этого абонента будет происходить поиск следующего абонента, выставившего запрос. Если обслуживание данного абонента закончилось, то на соответствующем входе 22 появится нулевой сигнал. В дальнейшем работа устройства повторяется.The duration of the pulse generated by the pulse shaper 14 is calculated so that after the appearance of a zero signal at the output 23 0 , the pulse from the output of the pulse shaper 14 is over and at the same time, in all channels 18, the And 19 elements open at the third inputs. In this case, only in the second channel 18 0 at the output of the And 19 element will a single signal appear, because at this time, only at the second output of the decoder 13 is there a single signal. Next, the second subscriber will be served, as at all inverse inputs of the element And 21 of the second channel 18 0 there are zero signals and, therefore, a single signal appears at the output 23 2 . During the servicing of this subscriber, the search will take place for the next subscriber who has set the request. If the service of this subscriber is over, a zero signal will appear on the corresponding input 22. In the future, the operation of the device is repeated.
Таким образом, в предлагаемом устройстве совмещается во времени этап обслуживания запроса и этап поиска следующего запроса на обслуживание, что позволяет повысить быстродействие устройства.Thus, in the proposed device, the time step of servicing the request and the step of searching for the next service request are combined in time, which improves the performance of the device.
В связи с тем что предлагаемое устройство не создает экономии, а дает иной положительный эффект - повышает быстродействие, проведем сравнительный анализ предлагаемого и базового устройства, в качестве которого выбран прототип, поскольку он наиболее эффективно реализует циклическую дисциплину обслуживания, предоставляя преимущество более "коротким" запросам.Due to the fact that the proposed device does not create savings, but gives a different positive effect - it improves performance, we will conduct a comparative analysis of the proposed and basic device, which is selected as a prototype, since it most effectively implements a cyclic discipline of service, providing an advantage to shorter requests .
Рассмотрим вычислительную систему, состоящую из 10 терминалов (абонентов) и одного сервера (общего ресурса) и допустим, что время обслуживания одного запроса общим ресурсом (ОР) является постоянным и составляет Тоб=100 Тлэ /1/, где Тлэ - время срабатывания одного логического элемента типа И или ИЛИ /2/, а величина кванта Тк=Тоб.Consider a computing system consisting of 10 terminals (subscribers) and one server (shared resource) and assume that the service time for one request by the shared resource (OR) is constant and is T r = 100 T le / 1 /, where T le is the time the operation of one logical element of type AND or OR / 2 /, and the magnitude of the quantum T to = T about .
При использовании базового устройства для организации доступа абонентов к ОР, после обслуживания нулевого абонента следующий абонент начнет обслуживаться минимум (если это абонент номер один) через время 8Тлэ, т.к. период следования импульсов с выхода генератора импульсов (согласно описанию работы базового устройства) должен составлять не менее чем 8Тлэ, а максимум (если это абонент номер девять) через время 72 Тлэ, т.е. в среднем через Тп=40Тлэ. Таким образом, базовое устройство будет обслуживать один абонент в среднем за время Tб=Tк+Tп=140Tлэ, т.е. за время, равное величине кванта плюс время поиска следующего запроса. При использовании предлагаемого устройства вместо базового поиск следующего запроса будет происходить во время обслуживания предыдущего запроса, т.е. после обслуживания одного абонента не нужно тратить время на поиск следующего запроса. Таким образом, предлагаемое устройство будет обслуживать один абонент за время Тпр=100Тлэ.When using the basic device to organize access of subscribers to the PR, after servicing the zero subscriber, the next subscriber will begin to be serviced at least (if this is number one) after 8T le , because period pulse output from a pulse generator (according to the description of the base unit) should be not less than 8T le, and the maximum (if the subscriber number nine) after a time T le 72, i.e., on average through T p = 40T le . Thus, the basic device will serve one subscriber on average during the time T b = T to + T p = 140T le , i.e. in a time equal to the magnitude of the quantum plus the search time for the next request. When using the proposed device instead of the base search for the next request will occur during servicing the previous request, i.e. after servicing one subscriber, there is no need to waste time searching for the next request. Thus, the proposed device will serve one subscriber during the time T pr = 100T le .
Поэтому относительный выигрыш в быстродействии, получаемый при использовании предлагаемого устройства по сравнению с базовым, составляет В=100(Тб-Тпр)/Тб, т.е. примерно 28%.Therefore, the relative gain in speed obtained when using the proposed device compared to the base one is B = 100 (T b -T pr ) / T b , i.e. approximately 28%.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES
1. Бойченко Е.В., Кальфа В., Овчинников В.В. Локальные вычислительные сети. - М.: Радио и связь, 1985, с.118.1. Boychenko E.V., Kalfa V., Ovchinnikov V.V. Local area networks. - M .: Radio and communications, 1985, p.118.
2. Мальцева Л.А., Фромберг Э.М., Ямпольский B.C. Основы цифровой техники. - М.: Радио и связь, 1987, с.20, 25, 30.2. Maltseva L.A., Fromberg E.M., Yampolsky B.C. The basics of digital technology. - M .: Radio and communications, 1987, p.20, 25, 30.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006119570/09A RU2322689C2 (en) | 2006-06-05 | 2006-06-05 | Multi-channel device for priority servicing of queries |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006119570/09A RU2322689C2 (en) | 2006-06-05 | 2006-06-05 | Multi-channel device for priority servicing of queries |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006119570A RU2006119570A (en) | 2007-12-27 |
| RU2322689C2 true RU2322689C2 (en) | 2008-04-20 |
Family
ID=39018320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006119570/09A RU2322689C2 (en) | 2006-06-05 | 2006-06-05 | Multi-channel device for priority servicing of queries |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2322689C2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2390825C2 (en) * | 2008-04-29 | 2010-05-27 | Санкт-Петербургское высшее военное училище радиоэлектроники (военный институт) | Two-input priority device |
| RU2613536C1 (en) * | 2015-11-30 | 2017-03-16 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Multiple priority device |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1591016A1 (en) * | 1988-11-28 | 1990-09-07 | Vladimir V Turavinin | Device for priority servicing of requests |
| SU1642467A2 (en) * | 1988-06-14 | 1991-04-15 | Институт Технической Кибернетики Ан Бсср | Multichannel priority query servicing device |
| RU2042978C1 (en) * | 1991-07-22 | 1995-08-27 | Игорь Иванович Шваченко | Multichannel device for processing requests |
| US5946498A (en) * | 1996-11-12 | 1999-08-31 | International Business Machines Corporation | Delivery of client remote procedure calls to a server via a request queue utilizing priority and time-out |
| RU2157561C1 (en) * | 2000-01-31 | 2000-10-10 | Военный университет связи | Multiple-channel user-service device |
-
2006
- 2006-06-05 RU RU2006119570/09A patent/RU2322689C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1642467A2 (en) * | 1988-06-14 | 1991-04-15 | Институт Технической Кибернетики Ан Бсср | Multichannel priority query servicing device |
| SU1591016A1 (en) * | 1988-11-28 | 1990-09-07 | Vladimir V Turavinin | Device for priority servicing of requests |
| RU2042978C1 (en) * | 1991-07-22 | 1995-08-27 | Игорь Иванович Шваченко | Multichannel device for processing requests |
| US5946498A (en) * | 1996-11-12 | 1999-08-31 | International Business Machines Corporation | Delivery of client remote procedure calls to a server via a request queue utilizing priority and time-out |
| RU2157561C1 (en) * | 2000-01-31 | 2000-10-10 | Военный университет связи | Multiple-channel user-service device |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2390825C2 (en) * | 2008-04-29 | 2010-05-27 | Санкт-Петербургское высшее военное училище радиоэлектроники (военный институт) | Two-input priority device |
| RU2613536C1 (en) * | 2015-11-30 | 2017-03-16 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ" (НИЯУ МИФИ) | Multiple priority device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006119570A (en) | 2007-12-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2322689C2 (en) | Multi-channel device for priority servicing of queries | |
| RU2093884C1 (en) | Multiple-channel priority unit | |
| SU1633408A1 (en) | Query servicer with query address generation | |
| SU1562911A1 (en) | Priority device | |
| SU1591016A1 (en) | Device for priority servicing of requests | |
| SU1702369A1 (en) | Foregrounding device | |
| SU1111172A1 (en) | Device for simulating queueing systems | |
| RU2223536C1 (en) | Priority request servicing device | |
| SU1517037A1 (en) | Device for modeling queing systems | |
| SU1067504A1 (en) | Multichannel priority device | |
| SU1718219A2 (en) | Server for a group of calls of different priorities | |
| SU962948A1 (en) | Variable priority device | |
| SU1043655A1 (en) | Device for servicing diffrerent priority request groups | |
| SU1410030A1 (en) | Request dispatching device | |
| RU2020573C1 (en) | Device for modelling mass service system | |
| SU1020828A1 (en) | Priority device | |
| SU1495793A1 (en) | Dynamic priority unit | |
| SU1145347A1 (en) | Statistical analyser of time intervals | |
| RU2251145C2 (en) | Priority access device with limit on query search | |
| RU2045774C1 (en) | Communication system simulating device | |
| SU1508212A2 (en) | Multichannel priority device for connection to common trunk line | |
| SU1388865A2 (en) | Device for servicing requests | |
| SU1562913A1 (en) | Device for servicing group of inquiries | |
| SU1689950A1 (en) | Multichannel scheduler | |
| RU2107941C1 (en) | Uniform-distribution random pulse generator |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080606 |