Элемент вычислительной среды с переменной структурой настройки

О П И С А Н И Е 266361ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ союз Советскиз Социалистическик РеспубликЙоМитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРА 1 те рыизооретения А. И. Мишин и В, Г. Хрущев Институт математики Сибирского отделения АН СССРЗаявитель ЭЛЕМЕНТ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ С ПЕРЕМЕННОЙ СТРУКТУРОЙ НАСТРОЙКИДанное изобретение относится к области вычислительной техники и автоматики.Известен элемент вычислительной среды с 1 теременной структурои настройки, содержащий логический элемент, регистр сдвига, триггер, линию задержки и логические схемы И и ИЛИ, которьШ позволяет изменять конфигурацию путей передачи информации в вычислительной среде, Такой элемент сложен по конструкции, так как число триггеров активности (триггеров выбора направления) определяется числом соседних элементов, Втсрым недостатком этого элемента является то, что при увеличении числа соседних элементов (связей в вычислительной среде) увеличивается не только число триггеров активности, но и происходит увеличение числа внешних выводов. Это происходит потому, что вход и выход регистра сдвига в каждом элементе необходимо соединять соответственно с выходами н входами всех соседних элементов.Цель изобретения - упрощение конструкции элемента. Сущность изобретения заключается в том, что предлагаемый элемент вычислительной среды получает от соседних элементов вычислительной среды только информацию о возбуждении триггера активности, а информацию, которая записывается в его регистр сдвига, он получает с внешних полюсов вычислительной среды. Это упрощает кснструкцию элемента. Возбуждающие в нем входы подсоединены к входам первой схемы ИЛИ, выход которой через линию задержки подключен к первому входу триггера активности, вто рой вход которого подключен к первому источнику управляющих сигналов, а выход соединен с первыми входами первой, второй, третьей, четвертой, пятой и шестой схем И, вход регистра сдвига подключен к выходу первой 10 схемы И:, второй вход которой подключен кисточнику настроечной информации, первый вход второй схемы ИЛИ подключен к выходу второй схемы И, второй вход которой подключен ко второму источнику управляю щих сигналов, возбуждающими выходами элемента являются выходы третьей, четвертой, пятой и шестой схем И, вторые вхсды и третьи входы которых подключены соответственно к третьему источнику управляющих сигна лов и к выходам триггеров регистра сдвига. Кпоследним также подключены управляющие входы логического элемента, управляющий вход регистра сдвига подключен к выходу вто.рой схемы ИЛИ, второй вход которой под кл 1 очен к четвертому источнику управляющихсигналов, логические входы и выходы лсгического элемента являются логическими входамп и выходами элемента вычислительной среды,На чертеже представлена функциональная З 0 схема элемента вычислительной среды с переменной структурой настройки, где Т - Т; - триггеры, И - И, - логические схемы, реализующие операцию конъюнкция, ИЛИ, - ИЛИ - логическт е схемы, реализующие операцию дизъюнкция, НЕИ, - НЕИ. - - логические схемы, реализующие функцию штрих Шеффера, ЛЗ - ЛЗ - линии задержки. П, - П, -- возбуждающие входы элемента - предназначены для установки в единицу триггера активности Т вход Пд - для подачи информации настройки (кода настройки) на вход регистра сдвига. Сигналы с возбуждающих выходов Пд - Пд элемента поступают на соседние элементы среды для установки в единицу их триггеров активности, На логические входы Пщ - П элемента поступают сигналы с логических выходов соседних элементов среды или извне, а с логических выходов П - Птт элемента снимается информация, обработанная логическим элементом среды. Вход Ппредназначен для установки в нуль триггера активности Т входы П - Пгд - для подачи сдвигающих управляющих импульсов, вход Пг - для подачи сигнала, который разрешает содержимое регистра сдвига передать на выходы П, - Пд,Триггер активности Т, совместно с регистром сдвига и сигналом, подаваемым по входу Пг;, управляет цепями выдачи информации на возбуждающие выходы Пд - Пд. Этот же триггер совместно с логической схемой И, управляет приемом информации в регистр сдвига, а также через схемы Иг, ИЛИг управляет подачей в регистр сдвига сдвигающих импуль сов, поступающих по входу Пд.Триггеры Т, - Т, совместно с линиями задержки ЛЗг - Л 34 образуют регистр сдвига, логические схемы НЕИ - НЕИь ИЛИг образуют логический элемент.Регистр сдвига совместно с сигналом, подаваемым по входу Пд, а также с триггером активности Т, и линией задержки ЛЗ, выполняет функцию выбора наг:равлення установки в единицу триггеров активности соседних элементов.Выбор направления Осуществляется следующим образом.Если единица находится в первом разряде регистра сдвига (триггер активности находится также в состоянии единица), то при подаче разрешающего сигнала на вход Пг, она поступает через схему И на выход П, - осуществляется выборка первого направления. Если единица находится во втором разряде регистра сдвига, то при подаче разрешающего сигнала на вход Пг она поступает через схему И 4 на выход П-, - осуществляется выборка второго наг;равления и т. д.Таким образом, в зависимости от положения единицы в регистре сдвига выбирается одно из возможных направлений для установки в единицу триггеров активности последующего (соседнего) элемента.Регистр сдвига выполняет также функцию запоминания кода настройки логического эле 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 мента. Этот код подается с выхода каждого разряда регистра сдвига на управляющие входы логического элемента. Линия задержки ЛЗ, выполняет функцию запоминания сигнала установки в единицу триггера активностивыбранного соседнего элемента на время, которое определяется временем записи кода настройки в регистр сдвига и временем установки триггера активности в состояние нуль.Один из возможных алгоритмов работы предлагаемого элемента вычислительной среды, а следовательно, и вычислительнойсреды складывается из следующих основных этапов:а) установка в нуль триггеров активности; б) возбуждение триггера активности элемента вычислительной среды, расположенного на внешней стороне вычислительной среды;в) установка в нуль регистра сдвига путем подачи сигналов на вход П;г) запись сигнала, соответствующего логической единице, в первый разряд регистра сдвига возбужденного элемента (осуществляется путем подачи сигнала на вход П 5;д) выбор требуемого направления для возбуждения триггера активности последующего элемента среды (осуществляется путем подачи сигналов на вход Пгь а также путем сдвига единицы в регистре сдвига);е) запись в регистр сдвига кода настройки логического элемента (запись этого кода осуществляется по входу П 5).Настройка последующего элемента вычислительной среды производится по пунктам а) - е) и т. д, до тех пор, пока не будут настроены все требуемые элементы среды, После выполнения пункта а) триггеры активности всех элементов среды устанавливаются в состояние нуль, запоминание сигнала установки в единицу (сигнала о выборе направления) триггера активности осуществляется с помощью линии задержки ЛЗ,.Из приведенного алгоритма работы вычислительной среды, выполненной на базе предлагаемого элемента, видно, что вычислительную среду можно настраивать как по одной цепочке, так и по нескольким цепочкам, а также производить перестройку части вычислительной средд без нарушения настройки в другой ее части. Предмет изобретения Элеътент вычислительной среды с переменной структурой настройки, содержащий логический элемент, регистр сдвига, триггер, линию задержки и логические схемы И и ИЛИ, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, в нем возбуждающие входы элемента подсоединены к входам первой схемы ИЛИ, выход которой через линию задержки подключен к первому входу триггера активности, второй вход которого подключен к первому источнику управляющих сигналов, а выход соединен с первыми входами первой, второй, третьей, четвертой, пятой и шестой схем И,l7,ллПг,ю 5 и 9 г СоставЕпе,ть Е. и, ванеехред А, А. Камышнико А. Верб арькова орэекто едактор Подппсетс МЕписаров СС 3 акаа 1709,32 Тираж 480ЦНИИПИ Коеиигета по пелаи 31 зобрсгси 3 и и и;хрыгий при СМосква, 1 К, Рау пскап иаб, д. 4 5 Тпиотрафп 53, пр. Сапунова, 2 ВХОД РЕГИСтРа СДВИГа ПОДЕ(ЛЕотЕЕН Е; ВЫХОДУ ПЕР- вой схемы И,;второй вход которой подключен к источнику настроечной информации, первый вход второй схемы И.37 И подкрночен к выходу второи схемы И, второи вход которой подкл 3 очен ко Второму источнику управляющеЕх сигналов, Вторые и третьи входы третьей, четвертой, пятой и шестой схем И подкл 30 ЧЕ 31 Ы СООТВЕТСТВЕННО К ТРЕТЬЕМУ ИСТОтНИКУ УП- равл 5 ЕОЕЦГх снГналОВ и к Выходам тр 11 ггеров реГис 1 ра сдВНГЯ, 3( коГОрь 1 х Такке подключены уиравл 5 но 1 цие Входы логического элемента, уп рав,тя 10 це 311 Вход оеГестра сдвиГя подключен иВыходу втопой схемы И.ЕИ, второй вход которой подк.130 чен к четвертому источнику управл 51301 ц 31 х сигн ало 3.