Коммутационная сеть

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЗЮЛИРПНЕЙЭ иРЕСПУБЛИК 80 А 1(594 С 06 Г 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ АЦИОННАЯ СЕТтение относиной техники К - номер яруса. 3 ил. АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(57) Из обре тся к областивычислитель и может найти применение в параллельных вычислительных системах, например, для связи процессорных элементов с блокамипамяти, Цель изобретения - повышениебыстродействия при выполнении линейных сдвигов, Изобретение позволяетпроизводить за один такт сдвиг вход-,ного слова на произвольное число позиций . Это достигается за счет тогочто в схему, состоящую из п ярусовкоммутаторов 1, инФормационные входыи выходы которых соединены по нравилу соединения и-СпЬе сети, введенына каждый ярус преобразователи кода Джонсона (ПКД) 2, которые формируют управляющие сигналы на коммутационные элементы яруса. Входы каждого из ПКД соединены с К + 1 млад.шими разрядами шины кода сдвига, где1401449 восемью входами.Сдвиг 2 Сдвиг 3 Сдвиг 0 Сдвиг 1 Ярус Ярус Ярус Ярус 45 ООО 010 000 100 Ярус Ярус Ярус Ярус Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в вычислительных системах преимущественно с параллельной обработкой информации.Целью изобретения является повышение быстродействия сети при выполнении линейных сдвигов.На фиг. изображена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг,2 - коммутационный элемент, вариант; на фиг.З - функциональная схема на 8 входов и состояние коммутационных элементов для сдвига входного кода на пять позиций вправо, а также преобразователь кода Джоксона (ПКЦ), варианты.Структурная схема для сети на И входов (И=2 ), представленная на 20Ьфиг.1, содержит п ярусов из 2 коммутаторов 1, информационные входы и выходы которых соединены по правилу соединения и-СцЬе сети, и иПКД 2. 125На фиг.2 слева показано, как соединены входы и выходы коммутатора при различных значениях управляющего сигнала, а справа - вариант реализации коммутатора 1 на обычных мультиплексорах (микросхема К 155 КП 2), На фиг.З.показаны состояния коммутаторов 1 при коде сдвига 101 (5, ), элементы И 3, элемент ИЛИ 4 и сумматора 5 по модулю два.Устройство работает следующим образом.Пусть И=8; п=З. Рассмотрим матрицы управляющих сигналов для всех сдвигов для сети с 012 012 012 012 000 111 011 101 100 011 111 ООО 1 О ОО о 50 Сдвиг 4 Сдвиг 5 Сдвиг б Сдвиг 755 012 012 012 О 12 ОО 1О ОО 1 ОО ОООО 1 ОО ОО 111 011 100 оо о о Каждый столбец матрицы представляет собой значения управляющих сигналов на 2" коммутирукицих элементахсоответствующего яруса сети. В каждой паре управляющих сигналов первого яруса значения разрядов меняются в соответствии с кодом Джонсона(2): 00, 01, 11, 10. Для второго яруса четверки также предствляют собойкод Джонсона (0000, 0001, 0011, 0111,1111, 1110, 1100, 1000),Таким образом, используя ПКД, можно построить сеть для линейных циклических сдвигов входного кода на лю"бое число разрядов. Данная сеть допускает и выполнение диадных сдвигов.Для этого необходимо сделать одинаковыми все управляющие сигналы яруса.Так как эта задача тривиальная, тов дальнейшем будем рассматриватьтолько линейные циклические сдвиги.ПКД может быть реализован на базесчетчиков Джонсона или на комбинационной логической схеме.В данном устройстве ПКД реализован комбинационно. Обозначим черезх разряды входного, а через у - разряды выходного кода.Рассмотрим соединительную сетьна восемь входов. Можно для ПКД первого яруса записать и для ПКД второго яруса у 3 = хуф = хех,х,;уф =хх,;1у = хО(хч х ).Рассмотрим работу предлагаемой се-ти на примере сдвига входного вектора на пять позиций вправо, Код сдвига (101)подается на шину кода сдви га.формируются управляющие сигналы у 11 =0; у 1=1;у=1 у=у=у,:О,3 2 ф1 ф аВсе ключевые элементы включены,как показано на фиг.З, и входной кодоказывается сдвинутым на пять разрядов вправо.Формула изобретения5Коммутационная сеть, содержащая и ярусов коммутаторов, информационные входы и выходы коммутаторов соединены по правилам п-СиЬе сети, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения быстродействия при выполнении линейных сдвигов, в него введены ипреобразователей кода Джонсона,причем К-й ярус содержит 2 "группкоммутаторов (где К = 1, и - номеряруса), управляющие входы коммутаторов первого яруса подключены к младшему разряду входа кода сдвига сети,управляющие входы коммутаторов М-йгруппы К-го яруса (М=1,2 - номергруппы) подключены к М-му выходу Р-гопреобразователя кода Джонсона (Р=К,.Р 3 1), разряды информационного входа которого подключены к К младшимразрядам входа кода сдвига сети.