В п т б чп rfnfntrii т bnoiiiipiyi

408303 Союз Советских Социалистических Республик, Кл, 6 061 7/ЮЮ присоединением явкиасударственныи камите Совета Министров ССС по делам изобретенийи открытий риоритетпубликовано 10,Х 11,1973, Бюллетень4 ата опубликования описания 15.1 Ч.1974 К 681.325,65(0 Авторы зобретени, Мелихов, В. Ф, Гузик, Н. И, Денисенко и М. А. Лапшин Заявитель ганрогский радиотехнический институт ЕЙКА КОММУТИ ЕЙ СРЕДЫ ие эфее на Изобретение относится к вычислительнои технике и предназначено для использования в качестве функционального элемента комму 1 ирующих сред однородных вычислительных структур.Известны однородные структуры, в которых для коммутации связей между решающими блоками используются коммутирующие среды с ячейками, выполненными на триггерах, схемах И и И - НЕ.Однако известные коммутирующие среды недостаточно эффективны и надежны.Целью изобретения является повышен фективности коммутирующей среды и дежн ости,Для этого выход входной схемы И - НЕ каждого из блоков ввода-вывода соединен со входами входных схем И - НЕ других блоков ввода-вывода и со входом первой выходной схемы И - НЕ, выходы которой соединены с выходными шинами ячейки, в каждом блоке ввода-вывода входная шина соединена со входами входной схемы И - НЕ и схемы И - НЕ автоконтроля, второй вход которой соединен с общей шиной опроса, а выход через схему И соединен с нулевым входом триггера, единичный выход триггера соединен со входами входной схемы И - НЕ и схемы И - НЕ направления коммутации, входы которой соединены с нулевым выходом триггера смежной ячейки и с выходом второй выходной схемы И - НЕ данной ячейки, входы схемы И - НЕ записи соединены с общей шиной записи, выходом входной схемы И - 5 НЕ и выходом схемы И - НЕ направлениякоммутации, а выход соединен со входом схемы И, входы второй выходной схемы И - НЕ ячейки соединены с выходами схем И - НЕ направления коммутации смежных 10 ячеек, соединенными также со входами третьей схемы И - НЕ ячейки, вход которой соединен с общей шиной возбуждения, а выход соединен с выходной схемой И ячейки, второй вход выходной схемы И ячейки соеди нен с общей шиной установки среды в исходное состояние, а выход соединен с единичным входом триггера каждого блока ввода-вывода.Это позволяет повысить эффективность коммутирующей среды и ее надежность за счет 20 автоматической установки кратчайших каналов связи между вершиной - источником и вершинами - приемниками среды с обходом неисправных ячеек и их локализацией,На чертеже приведена схема ячейки, 25 Ячейка коммутирующей среды содержитблоки ввода-вывода 1, каждый из которых содержит, в свою очередь, входную схему И - НЕ 2 и схему И - НЕ 3 автоконтроля со входной шиной 4, схему И - НЕ 5 на правления коммутации, схему И - НЕ 6записи, схему И 7, триггер 8 с нулевым выходом 9; схема И - НЕ 5 направления коммутации имеет вход 10 с нулевого выхода триггера соответствующей смежной ячейки и выход 11. Входы блоков ввода-вывода соединены с общими шинами 12, 13, 14 опроса, записи и сброса на нуль соответственно, Ячейка среды содержит также выходные схемы И - НЕ 15 и 16 со входами 17, соединенными с выходами схем И - НЕ направления коммутации смежных ячеек, выходную схему И - НЕ 18, выходную схему И 19, соединенную с общей шиной 20 установки среды в исходное состояние, выходы 21. Вход выходной схемы И - НЕ 16 соединен с общей шиной возбуждения 22.Работа ячейки основана на волновом принципе поиска кратчайшего направления передачи информации, Это направление выбирается путем автоматического подключения ячеек к той из входных шин 4, на которой раньше всех появился потенциал поиска. При одновременном появлении указанного потенциала на нескольких входных шинах ячейки, последняя подключается к одной из шин и выдает потенциал поиска на все выходы 21.В исходном состоянии триггеры 8 всех ячеек среды установлены в единичные состояния, поэтому среда в исходном состоянии - проводящая.Пусть необходимо образовать каналы связи между вершиной-источником р=Р, где Р - множество вершин-источников среды, и вершинами-приемниками( а . - М =Му ООгде Я - множество вершин-приемников среды. Вершине р задается признак источника сигнала путем подключения ее входной шины 4 к источнику напряжения с потенциалом р относительно общей шины среды. При этом в среде начинает распространяться сферическая волна потенциала поиска, центр которой находится в вершине р.Вершинам Я задаются признаки приемников сигнала путем подключения их соответствующих входов к источнику напряжения с потенциалом з относительно общей шины среды.Пусть волна потенциала поиска достигла рассматриваемой ячейки по двум входным шинам 4. Поскольку в исходном состоянии среда проводящая, то каждая из соответствующих входных схем И - НЕ 2 имеет разрешение на прием потенциала поиска.Схемы И - НЕ 2 через обратные связи (по получении потенциалапоиска) образуют триггер е двумя устойчивыми состояниями. В результате узел вырабатывает решение, описываемое выражением.иг = Я. (г,у), / 3 (г у), / = 1, 2,1 в1/где у - текущая ячейка среды, принадлежащая множеству ячеек У; 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 г, - ячейка среды, принадлежащее множеству ячеек 2;51 г, у) - функция тока, втекающего со стороны ячейки г в ячейку у;и - число входов ячейки.Существование функции тока со стороны ячейки гь = 1, 2,п, в ячейку у определяется совпадением наличия потенциала поиска со стороны рассматриваемой ячейки и отсутствия его в ячейке у, то есть(Ъ у) = ф (г) Л 9 (у)Решения ячейки образуют множества возможных решений его в данной ситуации23(у) = 11 г,образующих полную группу несовместных событий.Пусть потенциал поиска принимается К-ой схемой И - НЕ 2, При этом его инвертированное значение прикладывается ко всем остальным входным схемам И - НЕ 2 данной ячейки, блокируя все ее входы, кроме К-го, и к выходной схеме И - НЕ 18. Проинвертированный схемой И - НЕ 18 потенциал поиска вновь в виде логической единицы распространяется в среду по выходам 21,Таким образом, формируется дерево каналов связи с несливающимися ветвями. Поэтому оно имеет единственные каналы - стволы дерева, соединяющие вершину-источник р и вершины-приемники Яр.Следующим этапом является запись образованного дерева каналов в собственную память ячеек, Для этого по шинам 13 на схемы И - НЕ 6 записи дерева подается единичный импульс. Вторые входы схем И - НЕ 6 соединены с выходами соответствующих входных схем И - НЕ 2. Так как нулевой потенциал удерживается лишь на выходе схемы 2, принимающей потенциал поиска, то только одна из схем 6, не среагировав на команду записи, оставляет триггер 8 в единичном состоянии. Остальные схемы И - НЕ 6, приняв команду записи ее инверсией через соответствующие схемы И 7 устанавливают триггеры 8 в нулевые состояния.Для выделения стволов дерева каналов с вершин-приемников (по соответствующим выходам 9 крайних ячеек в среду посылаются нулевые потенциалы выделения стволов. Инвертируясь выходной схемой И - НЕ 15 рассматриваемой ячейки, потенциал выделения данного ствола в виде единичного потенциала прикладывается ко входам схем И - НЕ 5, Другие их входы соединены с единичными выходами одноименных триггеров 8 данной ячейки и по входам 10 - с нулевыми выходами триггеров смежных ячеек.Совпадение единичных потенциалов на выходах указанных триггеров определяет направление приема потенциала поиска. В данном случае совпадение единичных потенциалов имеет место лишь на входах К-ой схемы408303 аказ 836/3Ц Изд.312 Тираж 647 ИПИ Государственного комитета Совета Минис по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5