Цифровая интегрирующая структура

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯй АВТОРСКОМУ СВИДВТВЯЬСТВУ Союз СаеетаааСоциаанстнцесваУэюфбюао/5) Ката опуб ем Государственный омитет Вооето Министров СИЗ оо долам изооретеиий и открытий. Б, Макаревич Я. Дровянников, А. В. Каляев, В. И. Лукие вганрогский радиоте аивитель кий институ ТУР АЯ ИНТЕГРИ задач для них, так кзадач для решения ноюиким .и длительныапов (программировани расчета начальных ак процесс а ЦИС явм и состоития дасшта- условий), ибо на ун подготов ляется трудиз ряда этбированиякоторые вверсальнойДанныеки задачи,на перфокаройство ввосу ществл чну ыполняются вруЦВИ.полученные в и к решению на ЦИ рты или перфол ода передаются яет только проц се подготовреносятся енту и через уств ЦИС котораяесс решения. ку во резульОдна 1 соответс БИС ( подгото ра ек ость и т. д.) и урних, твк как пр Изобретение относится к области вычис-лительной техники и предназначено для построения высокопроизводительныхи высокоэффективных вычислительных устройств для решения широкого круга задач, описываемых системами дифференциальных уравнений и уравнениями, сводящимися к диф ференциальным.Известны цифровые интегрирующие структуры (БИС), содержащие набор решающих блоков, выходы и входы которых подсоединены к блоку коммутации, блок ввода исходных данных и блок вывода результатов, :один вход которого подсоединен к выходу блока коммутации, вход которого подключен к выходу блока ввода исходных данных, центральный блок управления, выходы которого подсоединены соответственно к входам решающих блоков, блоку коммутации, блов да исходных данных и блоку выводв" отатов.ко этим структу м свойственно нетвие между афф тивностью самихскорость, точи овнемвки задач для оцесс иь Цель изобретения - повышение быстродействия и упрощение предварительной под.,1 с ,.готовки задач к решению на ЦИС.В предлагаемой цифровой интегрирующейструктуре эта цель достигается путем введения в структуру накопительного блока,местного блока управления, блока преобразования, входы и выходы которого соединены , с блоком ввода исходных ааниых и накопительным блоком, вход которого соединен содним выходом местного блока управления вход которого соединен с центральным блоком управления, в другой выход - с входомЦифровая интегрирующая структура, содержащая набор решающих блоков, входы и выходы которых подсоецинены к блоку коммутации, блок ввода исходных,цанных и блок вывода результатов, один вход которого подсоединен к выходу блока коммутации, вхоц которого подключен к выходу блока ввода исходных данных, центральный блок управления, выходы которого подсоединены соответственно ко вхоцам решающих блоков, блоку коммутации, блоку ввода исходных данных и блоку вывоПосле этого местный блок управления 6 настраивает блок преобразования 7 на формирование систем уравнений Шеннона, На этол этапе блоком 7 используютсястандартные программы преобразований элементарных функций в систелы уравнений Шеннона, хранящиеся в накопительном блоке 8. Одновременно с формированием систем уравнений Шеннона производится генерация лассива последовательности вычисения начальных значений, который отсы блока преобразования, выход которого соединен с входом блока вывода результатов.Предлагаемая ЦИС позволяет проводить предварительную подготовку задач к решению на оборудовании самой ЦИС.5На чертеже представлена блок-схема прецлагаемой цифровой интегрирующей структуры.ЦИС содержит центральный блок управления 1, набор решающих блоков 2, блок 10 коммутации 3, блок вывода результатов 4, блок ввода исходных данных 5, местный блок управления 6, блок преобразования 7 и накопительный блок 8.Устройство работает слецующим образом. 5 Подлежащая решению задача должна быть преобразована в систему команд и операций ЦИС. Для этого текст задачи, записанный на входном алгоритмическом языке высокого уровня, ввоцится блоком 5 ввода 2 О исходных,цанных через блок преобразования 7 в накопительный блок 8. После окончания ввода центральный блок управления 1 передает управление местному блоку управления 6, который Осунествляет управление про 25 цессом формирования программы решения ис.хо,цной задачи в ЦИС.Над текстом зацачихранящимся в накопительном блоке 8 блок преобразования 7 производит следуюнне последовательные преобразования. На первом этапе преобразования производится синтаксический контроль задачи, в результате чего осуществляется поиск, локализация и выцача ошибок вместе с текстом задачи на блок вывода результатов 4. После исправления ошибок блоком преобразования 7 произвоцится составление словаря (идентификация) переменных исходной задачи и ее сегментация. Сегменты хранятся в накопительном блоке 8.Затем местный блок управления 6 производит настройку блока преобразования 7 на выйолнение перекодировки символов сегментов, описанных на входном языке, в,цвоичные коды одинакового формата, частичную45 оптимизацию арифметических выражений и декомпозицию сегментов на элементарные функции н операции. лается в накопительный блок 8, Затем местный блок управления 6 производит перестройку блока преобразования 7 для формированияпрограммы решения исходной задачи в;ЦИС," Для этой цели используется накопленная в блоке 8 система уравнений Шеннонаи массив равенств для вычисления начальных заданий.На этом этапе формирования программырешения исходной задачи в блоке преобразования 7 осуществляется оптимизация полученной системы уравнений Шеннона исоставление матрицы коммутации и программы настройки решающих блоков ЦИС. Далее производится оптимизация массива,равенств,цля вычисления начальных значений для всех подыптегральных функций, входящих в систему уравнений Шеннона. Еслирешающие блоки ЦИС работают в режиме, с фиксированной запятой, то в блоке преобразования 7 на .этом этапе осуществляется также формирование масштабных соотношений и вычисление масштабов для входящих в систему Шеннона переменных.Составленная на этом этапе программарешения исходной задачи в командах ЦИСсостоит из матрицы коммутации, програмьаы настройки решающих блоков, массива .начальных значений переменных(и их масштабов) и хранится в накопительном блоке 8,После этого местный блок управления 6сигнализирует центральному блоку управления 1 о завершении поцготовки задачи, Если подготовленная задача должна решатьсянепосредственно в данный момент, то центральный блок управления 1 совместно с местным блоком управления 6 через блок преобразования 7 и блок ввода данных 5 производит загрузку программы в блоки 2 и 3,По окончании загрузки центральный блокуправления 1 разрешает решение зацачи вЦИС и управляет задачей результатов через блок вывода резуьтатов. 4,Предмет изобретения481916 Составитель А.ВоронинаТекреди.Карандашова корректор Н.Аук РедактоР Е.1 ончар Заказ ЯЯ Изд. И Д Тираж 679 Подписное 11 НИИ 111 Государственного комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий Москва, 113035, Раушская наб., 4Предприятие Патент, Москва, Г 59, Бережковская наб., 24 да результатов, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что с целью повышенйя быстродействия устройства и упрощения подготовкизадач к решению, в структуру введенынакопительный блок, местный блок управления, блок преобразования, входы и выходы которого соединены с блоком ввода исходных данных и накопительным блоком, 1 вход которого соединен с одним выходом местного блока управления, вход которого соединен с центральным блоком управления, 5 а другой выход - с входом блока преобразования, выход которого соединен с входом блока вывода результатов.