Централизованный параллельный и многоуровневый арбитраж шины

При централизованном арбитраже в системе присутствует устройство – центральный арбитр ЦА (центральный контроллер шины), принимающее решение какому из запросивших устройств предоставлять шину.

На рисунке сигналы: ЗШ – запрос шины, ПШ – предоставление, ШЗ – занятие шины.

Получив запрос от ведущего, приоритет которого выше, чем у текущего j, арбитр:

- снимает сигнал ПШj на входе текущего ведущего;

- выдает сигнал ПШ запросившему ведущему.

Текущий ведущий, в ответ на снятие арбитром сигнала ПШj, снимает свои сигналы ШЗ и ЗШj. Запросивший ведущий принимает управление шиной. Если в момент пропадания сигнала ПШ на шине происходит передача информации, текущий ведущий сначала завершает передачу и лишь после этого снимает свои сигналы.

Свойства схемы централизованного арбитража:

+ гибкость – любые варианты статических и динамических приоритетов;

+ быстродействие – благодаря наличию прямых связей между ЦА и ведущими;

- стоимость реализации из-за непосредственных связей;

- затруднено подключение дополнительных устройств (макс. число ведущих ≤ 8);

- затруднена диагностика – сигналы запроса и подтверждения присутствуют на индивидуальных линиях и не появляются на общих.

Многоуровневый арбитраж:

Дополнительные уровни арбитража могут вводиться при большом количестве возможных запросов. Пример: два уровня:

- все возможные запросы разбиваются на группы;

- каждая группа анализируется своим арбитром первого уровня; каждый арбитр первого уровня выбирает запрос, имеющий в данной группе наивысший приоритет;

- арбитр второго уровня отдает предпочтение среди арбитров первого уровня, обнаруживших запросы, имеющему наивысший приоритет.