Элемент вычислительной среды

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 353242 Союз Соеетскиз Социалистическив Республии.Ч.Кл. 6 06 1(0 55446 18-24) аявлсио 29.3(1.1970 с присоединением заявки Ъо омитет по иоритет -обретений и открытийрн Совете МинистровСССР У Ч,К 681.325.65(088.8) Опуоликовацо 29 Бк)ллстсь ЯТД ОПОЛИКОВаии 19 Оцисзци 51 09 3)торы 3 О О 1) стои 5. Н. Ко ев, А. И. Мишин, С. В. Пискунов и С. Н. Серг Заявите. титут математики СО АН ССС ЕМЕНТ ВЪЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СР 2 фективцость вы изации одомер яет повысить эсреды при реа чьцьх устройст лзгаемого зле )иг. 2 изображ позволЕЛЬ 510 йчислитема пред1; ца Это )ЦСЛИТ цьх ьиСхе ца фиг ецта изооракепд и пример выпол 11 зобрстсиис относится к области автоматики и вычцслительпой техццки и предназначено для построеция вычислительцых и управляющих устройст ца осцовс вычислительцых сред (одОродиых структур) .Известны элементы вычислитсльцых орел, содержащие соедицетцые между собой функццоцальцый преобразователь и регистр сдвига, а также коммутирующий элемент и эломецт ндстройки.Прсдлоксцаьй элемент вычислительой ЕРЕД 11 ОТЛИЗСТС 51 ТСХ 1, 1 ТО СГ 0 КОММТИРъО- щий элемент содержит да элсмсцта И.111 и две групПь элементов 11, причем первые )ход 1 я соответствующих эломецто 11 к 1 к,ой из этих групп попарио соед)ецы с соотстствуОщиви логическими входами козмутируюПего элемента, д второй вход каждого цз э;смсцтов И сосд)ец с соответствующим Выходом элемента 1 Стро)ки; выходы всех элсмоцтов И каждой из груПп соединены со входдмц соотвстствтлощих )лемецтов 11,111, Выходы элемеитов ИЛИ соедицецы со Входами функционального преобразователя,сипя одородцого )стройсгдЯ б;1 зс )ыцелительой среды.Злемсцт выч:сл)тельой среды содержиткоз 3 утируОП 11 )лсмс гг с управляющими 5 ходамц- Я, логического): Входами 9 - 12, цаКОТОР 1 С ПОСТУПДОТ С:Г 1)Л 1 С 13 ЫХОД 013 СХ 1 СЖ- ых элсмоцтов среды, 13 хс)дами 1) - 4, элсмстдм: 11 1 я- - 18 ц 19 - 22, составляющими ДВС ГРМП П 11 СХСХ 0013 П ЯДС 51, ЭЛС) СЦТД Х Ц 1 О 11,111 21:,1 24, Злс)1 сц содержит также) 1)ц к111 О ц Я л 5 и1 ц и р с 0 б р 1 3 О 1 11 т с л ь с д В у 31 51 .р) пп 131 )кодо 3 25 - )( и,11 - ,)2;3)ходд 31 Й, сигцялы с которых подан)тся ца логи 1 сскцс ходы сх)сжцых элсмсцтов срезы; регистр 5 сдвига с упрзт)ляОцими входами 34 - 36, элсмс:тям) 11 Л 7 - -И; схемы 11 - НЕ 41 - 43, схс)у 11,111 - Н 1=. 44, схемы 45 - 47, реализующие логическую фу кццю рдвцозцдчость, триггеры 48: 49, элсмот цдстройкц 20 01, 11 ход )1.;-)гсзст:дсроки 00 служит для выоора11)сО)с)О Отр 3 ктур 1 я соодицс:1 я Входов 9 - 12 и Выходов5 - (4 ко)13 ут:1 руОщего элсмсцтд; :3 К 11 ССТ 13 С ЭЛСХ 1 СЦТЯЗСРОКИ ХОЖСТ ОЫТЬ ИС; пользова,;апримср, слоговсрцый регистрсдвига.Ф цкццйцзльцый П 1 зс 001 ззовятсль,;3 бполсццыйа схемах 41 - 4 Т, презцязцачец для реалза 1 ц логических функций. Его входы з 0 25- - ,О подклО аются к оощцх управляющимНс 1 )1, 1 СЛО КООРЬ (. .5 С Г1 С, Д элсчснтов срады.эсгистр сдвига ня элсмснтак 11,)7 4 О: трнГГс)эс 1 к 48: 49 )ЬГ)полн 5 ст ф)нкци 0 зяпо)н- Н с 1 Н)ИСИ 51 Ей Ки. С 1 НяЛ 1, НОЛЛЕЖЯцИС Зд)ПНС: в регистр сдвига, пс)даются на люды 34 и,3,) 1 .ЯП ПСЫ)сПОТ),Я 3 РСГИСТР ПО СГгиал ) С ВЫ)(0 ; Я Дф )Н К Ц И О Н Д Л ЬН 0 ГО П Э СО О 11 с 1 3 О В с 1 Т Сг 5, Т Я и- О Ьй ОД 15 И Г с 1 Ю 1)Ц 1 Ш И 3)И)УЛ ЬС П 0;с 1 СС 51 и 0 В К 0- )6.алевсит Выиисл:тельной среды ря(ютяс Г следующим образом.Ооозняии через д состояние трии Ора 49, срез 0, 02 - состояния 151 кодов /,5, 4, ис- РСЗ 9 - 9; - ПЕРСМЕПНЫС ПОСтУПЯЮЩПС Н коды 25 - 50 соответственно, через х- - ,т 4 Гсрсчонныс, поступающие па кодь 9 - 2 соот)1 стственно, перез с) - аГ - сигналы настрой- КИ, КОТОР 11 С ПОДЯ 10 ТС 51 Ня 1 Р;ОДК 031)"31. рующого элемента с )ыкодя элемента настройки О, Перез г -- сигнал ня ькодс скс 11 44 (и 1)(0: ). При тдки.( ооозняиенпякг - (/ ( (/((//4(Г)(/, Г-) /(/ ,-,Г-)(/)5Ог(/(5 . (/(5,Н=- (.т, и ),т 5 ( .Г,(;Н= л)С С)(;.;2 (1).".5.Й , Г- ) О и и С Ы В я И) Т ф) Н К и и О Н и р 0 с 1 и И С К 0 Ч )1 Т И- рующсго элемента.Оочсн;нформацисй сиду рдссчдтривдс- ЧЫМ ЭЛСМСитОМ и СМС)КНЫ)ЧН С:Н 1 Э.)ЛСита)ирсисткс 31)дястсЯ кон крст)нь) Пс 1 бо)30) (.П 1 палов (1, л. Пусть рассматриваемый элс )Сит 15 РСНст.С 111 ССТ КООРДПНЯТЬ/) Н П)Сть ГРСОУС).51, 1 ООЬ 1 ЭЛ О)10 ГГ (,) 00) СП 1 ИВЯГС 5 ни(1)ор "ч дцсй со см(.жныч: Элсмснт( (и (+1, ), (1- 1, ), т. с. с веркнич и нижни ч Э/1(.)СНТс 1;)и. ДЛЯ ЭТО 0 СЛ 1 Я 51 1 с 100 Р 6 ., Пл равен 01000001. 1;ели рдеемстрнвясчый элс)Снг в )снсткс:131 сст коор:ипаты (,- 1)) С) О Ч СС 5 0 б )1 С Н Н 5 сТ Ь (51 Н) О Р )1 Д Ц Н Си СО С )С )К- нычн эл(сгамп ( - 1,1), ( - 1,- 1), то ли этого слу ЯЯ набор ( нв ря;си Г)0010)00.1 Кн) Обр:5011, 5 зд)нс.оси О )Остоин,О Ж(.Н5 ЭГ С.Ч ОГД 5ОП О)5 С, Н С)С С)ГР 5 НГО, То С)СЖН 1 С )ЛСМСН ГЫ В 000 НК (/1)с 151 К рд ГНИ /10 ЖСНЫ 15 СОгОЦЯК, 1)СКГ(5 РЫ И 5 РДЗГИ 11. ОТО). 1 СОбяодпОС 1 Ь 15 НерестНО)КС 5)010 ./ - 2 5 зд)нсн 1(ости От 1 СстОГоло)ксн:51 э/1 с) снтя 5 конфнГу рации Обь 51 л 15 с Гс 5с 1, )то НСрс)1 С)ННЬС (/Л - (/Л НодсЮТС 5 Нд 15 ХО:Ь 2),)// ) ОДНЧ 1 ТС) ЖС. 1.На).Возчожпость перс;тн(0 к: кодов ч элс (1 СНТЯ ) ПРОНЯ СТ )(.с 1.1 изсиИ 0 Ы)ис,ТС ЫОГО УстРОЙсг 51, 1,позВОлЯОт дг 5 лн)оой конф.1- ГУРиИ:. ЦСПОИКИ ОДНОРОД)ПОГО ВЫИНСЛ;тСЛЬПО- .о устройст:)а использовать одни и тот жс ял.горитм функцюннровдния этого устройства.РЯООГ), цс)Г 10 Гк; эгСоптов рдсочот)рн)1: Ири)Срс ОдиорОЛНОГО ует)101 СГ 5 с 1, .(зобр 1 ЖС:1- Ого на фнг. 2. 10 ) сл ро т 50 ( 0 Сер)кГр).3) 3(.РНЫС РСС К 11, КЯЖДЯ 5 3 КО ГОРЫ)( НО.строенд на бязс элечонтя на ф:г. 1; оомеи ннформя)исй чсжду элементами раз 1 ниык р(- шсток осуществляется срез вы.;оды с).5 РОположи) Во всек рсшеткдк одиснакоги 1Обр 3(зом некоторое одномерное выиислтельос устройство -- цепочку элементов. Персн- чсрусч элементы цспоики Одннакоьк) во всек Одномср:ык и 1)ислитсльнь.; устроСтваь СоН;Т 05 ННЯ ТрГ)С;)ОВ 49 5 ЭЛЕЧСНТК) .3 С 0 ЦПодни и тот жс:очер (1Л где Л/ - нис- О ЭГС.)СНТ 015 В СПО КС) И РсОПОГОЖСННЫ. В р;1 нь), р( нскдк б с 1 дгнс,5; Г, и нес) сктор(1-столбца:йгд( (," "(0,1); : = 1, 2, 1,ночср рсшстк..1, Йу,(ч д:ы вать с Ос ноя ннс) 5(Иен на 3 )п н5 ни)ср;д,ьио 0 Одномрно;о 1 ь)ипсльпо) о усгройст:я (УОВУ). Последовательность .1, 121 Ч СОСТОяпни я 1 ССК Паз 5 ТН;С ПО) К УОВУ назовем состоянием УОВУ.Описянос выше по)адонис элемента срс;овпядяк)щнс с левыми ндстямн операторов 5: : с ( 2 ),:Н Я Д Э Г Н 1 Н П 0 Д С Л О .5 Я 1.1 3 с 11 И С15 Я Н) Т;5 ГООГ 5 СТСТ 5 ОННС НРДВЬС )ДС 1: ОН(РЯТОРОН, В0 р 0 и э Г д и. 11 одслод .1,1 яч(няв- (5 Но;)Нисд Н НЫ)и с 1 д НН) Н Нрды) Нд(и Ч: (НСРД ГОРО 5.1 О -О 1 В псрвом такте первого этапа ца входы 25 - 30 функциональных преобразователей элементов пе 1 рвой решетки подаются сигналы О, 1, 1, д, 1, 0 соответственно, а на входы 34, 35 регцсгра сдвига этих элементов сигналы 0,1 соответственно; аналоги гио для второй решетки - сигналы: 1, 1, О, О, 1, 0 и 1,0; третьей - О, 1, 1, О, 1, 0 и 1,0, Если в каком-то элементе Р первой решетки на входы Л, 32, 33 функционального преобразователя поспупают соответственсно сигналы 1, 1, 0 (или 1, О, 0), аналогцчцо для элемента Р - сипналы О, 1, 1 (или О, О, 1), для Р - сигналы 1, 1, 0 (или 1, О, 0), тогла на выходах схем 44 функциональны.; преобразователей элементов , Р,будет сигнал 1 и в триггер 48 элемента Р будет записана 1, элемента Р - 0, элемента сз - 0. Эти действия эквивалентны отысканшо в слове (3) подслов ВгВ 5 и иадписыващпо нал символами В, символов В 4.В следующем такте первого этапа подаются сигналы:1,0,1,0,0,1 и 0,10,1,1,0,0,1 и 0,11,0,1,0,0,1 ц 1,0В этом случас в слове (3) будут найдены полслова ВВ, и цад символами В,цялписяцсимвол В 6.Второй этап состоит в подаче слвигающего импульса в рсгцстр слвигя по входам 36, в результате чего происходит перепись содержимобго триггеров 48 в вриггеры 49 всех ячеек, и слово (3) приобретает вил, ВВ,ВВ,В,ВВВ 6 В 5,Таким ооразом, могут быть осуществленылюбые преобразования состояния памяти 5 УОВУ прц подаче по входам 25 - 30 функционал ьнь 1 х преобразователей элементов с ирограммцруесмой структурой зяп 11 сц алгоритма в вцлс системы подстаиовок. Реализация описанцылх вьппе подстацовок может выполняться 1 О параллельно (одновреме 1 н о) во всех элементах однородной структуры.Предмет изобретения15 Элемент вычислительной среды, содержащий функццоцальный преобразователь, регистр олвцга, выл и выход которого соединены соотвстствсвцо с выходом ц входом функционального преобразователя, коммутирующий 20 элемент и элемент насгроики, отличающийсятем, что, с целью повышения эффективности вычислительной среды при реализации одномерных вычислительных устройств, коммутирующий элемент содержцт два элемента 25 ИЛИ и лве группы элементов И, причемпервые холы соответствующих элементов И каждой из этих групп попарно соединены с соответствующими логическими входами коммутирующего элемента, а второй вход каждого зо цз элементов И соединен с соответспвую 1 цим выходом элемента настройки, выходы всех элементов 11 каждой из групп соединены со вхоламц соогветсгву 1 ощих элементов 11,11, выходы элсмсптов ИЛИ соедццець зл со входя ми фуцкциоцяль 1 юго преобразователя.