Вычислительная система

(23) Приоритет авета Микистров СССРо лелам изобретенийи открытий 0.10.76. Бюллетень4 бликов) УДК 681.326(088.8) та опубликования описания 18.10.7(71) Заявител 54) ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СИСТЕ Изобретение относится к цифровой вычислительной технике, в частности к построению универсальных вычислительных систем.Известна цифровая вычислительная система (1, содержащая однотипные машины, взаимосвязанные между собой лосредством информационных и управляющих шин и блоков сопряжения.В известной вычислительной системе, обеспечивающей высокую надежность работы за счет аппаратной избыточности, увеличения производительности можно достигнуть параллельной р аботой составляющих его машин. Однако в вычислительной системе параллельная работа машин вызывает понижение ее надежности при значительном уровне адпаратной избыточности, что приводит к нецелесообразности использования вычислительной системы для решения трудоемких задач. шин сложна, а программирование для вычислительной системы при использовании параллельных алгоритмов связано со значительными трудностями. В силу перечисленных обстоятельств производительность вычислительной системы значительно снижается.Цель изобретения - ловышение производительности системы,Это достигается тем, что в систему введены дешифратор, регистр управления, коммутатор, регистр приращений. Первый выход управляющей вычислительной машины подключен через регистр приращений к первому входу коммутатора, выход коммутатора - к входу регистра управления, а выход этого регистра - к входу дешифратора, и выходов которого связаны соответственно с первыми входами элементов И и грудп. Второй, третий и четвертый выходы управляющей вычислительной машины соединены соответственно с вторыми входами первых элементов И каждой из и групп, с вторыми входами вторых элементов И каждой группы, с вторыми входами третьих элементов И каждой из и групп, пятый выход управляющей вычислительной машины - с вторым входом коммутатора. Выходы и а рупп элементов И подсоединены к входам и управляемых машин.Блок-схема вычислительной системы представлена на чертеже. кои сущности ительная сиющую и и упшин, и групп ной вычислиии между вывождается неашинного вреинформации. ительных маНаиболее близкой по техничес к изобретению является вычисл стема 2, содержащая управля равляемых вычислительных ма элементов И. Однако в извест тельной системе обмен информац числительными машинами сопро производительными затратами м мени, возможна потеря части Синхронизация работы вычисл р 5339285 10 15 20 25 30 35 40 45 50 3Она содержит управляющую вычислительную машину 1, регистр 2 приращений, коммутатор 3, регистр 4 управления, дешифратор 5,труппы элементов И б, - буправляемыевычислительные машины 7 - 7,Система работает следующим образом,Управление работой машин в системе обеспечивается следующими системными командами.По команде настройки системы включаетсярежим обращения управляющей машины 1 поадресам оперативной памяти управляемых машин 71 - 7.С помощью команды безусловного обобщенного перехода управляющая машина осуществляет изменение хода вычислений в указанныхуправляемых машинах.При подаче команды условного обобщенного перехода управляющая машина изменяетход вычислений в управляемых машинах в зависимости от выработки ими обобщенногопризнака перехода.Команда настройки заносит код настройкив регистр 2 приращений, состояние которогоопределяет режим работы управляющей машины 1 с оперативной памятью управляемыхмашин 7 - 7 . Регистр 2 приращений содержит несколько характерных участков, числокоторых зависит от количества различныхпричин (чтение операндов, чтение содержимого индекс-адреса, запись результата и т. п.)обращения к оперативной памяти за цикл выполнения операции. Информация о состояниирегистра приращений через коммутатор 3 впромежутки времени, определяемые работойуправляющей, машины, поступает на вход регистра 4 управления. По состоянию регистрауправления дешифратор 5 на одном из и еговыходов вырабатывает управляющий сигнал,по которому определяются номер управляемойвычислительной машины 7;, к оперативнойпамяти которой проводится обращение, Кодадреса обращения поступает через вторыеэлементы И каждой из и групп в регистрадреса оперативной памяти соответствующейуправляемой машины 7;. Первые элементы И каждой из и групп обеспечивают обмен информацией при обращении управляющей ЭВМ к оперативной памяти управляемыхмашин 7 - 7 . Третьи элементы И каждойиз и,групп осуществляют передачу синхронизирующих и управляющих сигналов междууправляющей;машиной 1 и управляемыми машинами 7 - 7 для перехода на системный,режим работы без нарушения процесса вычислений в них.Параллельная работа машин в вычислительной системе при высокой оперативности управления, которая достигается за счет исключения потерь машинного времени, связанных с организацией обмена информацией, обеспечивает увеличение производительности вычислительной системы при незначительных аппаратных затратах. Сокращение количества системных команд в предлагаемой вычислительной системе по сравнению с известными снижает трудоемкость программирования задач при использовании параллельных алгоритмов.Перечисленные качества системы способствуют эффективному ее применению для решения трудоемких задач различного характера,Формула изобретения Вычислительная система, содержащая управляющую и и управляемых вычислительных машин, и групп элементов И, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения производительности системы, она содержит дешифратор, регистр управления, коммутатор, регистр приращений, причем первый выход управляющей вычислительной машины соединен через регистр приращений с первым входом коммутатора, выход которого соединен с входом регистра управления, выход которого соединен с входом дешифратора, и выходов которого соединены соответственно с первыми входами элементов И и групп, второй, третий и четвертый выходы управляющей вычислительной машины соединены соответственно с вторыми входами первых элементов И каждой группы, с вторыми входами вторых элементов И каждой группы, с вторыми входами третьих элементов И каждой из и групп, пятый выход управляющей вычислительной машины соединен с вторым входом коммутатора, выходы и групп элементов И соединены соответственно с входами и управляемых,машин. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авт. св. Мо 308430, кл. 6 061 15/16, 1970.2. Авт. св. Жо 205377, кл. б 061 15/16, 1966.тавитель В. ДевятковТехред В. Рыбакова Тираж 864Совета Министров СССоткрытийая наб., д. 4/5 Заказ 2312/2 одписно ипография, пр. Сапунова, 2 Редактор И. Груз Изд.1716 ИПИ Государственного по делам изоб 113035, Москва, Ж омитетаетений5, Рауш