Коммутационное устройство

(53) (56) У 10 5 ыч обме свя иг.1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 3807027/24-2429.06.8423.07.86. Бюл. Р 27Таганрогский радиотехническийтут им, В,Д. КалмыковаВ,А. Авдеев, В.Р. Бартини.,Макаревич и А.И. Нестеренко681.325(088,8)Авторское свидетельство СССР1469,. кл, Н 03 К 17/04, 1983.торское свидетельство СССР492, кл, С 06 Г. 3/04, 1980,КОММУТАЦИОННОЕ УСТРОЙСТВОИзобретение относится к областилительной техники и техникии и позволяет упростить конструкоммутационного оборудования. Устройство содержит первый и второйдешифраторы 1 и 2, блок 3 микропрограммного управления, матричный коммутатор 4, информационные входы ивыходы которого являются одноименными входами устройства, к которымподключаются коммутируемые абоненты,два счетчика 7 и 8 и регистры 9-11Информационный вход регистра 11 служит для приема в него команд коммутации. После ввода последовательности команд программы коммутации вустройство,в матричном коммутаторе4 фиксируются заданные соединения иустройство готово к выполнению на информациеи между абонент 1 з,п, ф лы, 3 ил, 12461Изобретение относится к вычнс;:ительной технике и технике связи чможет быть использовано для организации межресурсных связей в многопроцессорных вычислительных истемах.Цель изобретения - упрощениеустройства и повышение егс быстродействия,На фиг. 1 представлена структурнаясхема коммутационного устройства," на 10фиг. 2 - пример реализации связи 1-говхода с 1-м выходом матричного коммутатора; на фиг.3 - граф коммутациии соответствующая ему последовательность команд (программа) коммутации, 15реализуемая устройством.Коммутационное устройствосодержитпервыйи второй дешифраторы 1 и 2,блок 3 микропрограммного управленияматричный коммутатор 4, информацион- р 0ные входы 5 и информационные выходы6 которого являются соответственно информационными входами и выходамиустройства, последовательно соединенные счетчики 7 и 8, регистры 9 - 11, 25причем информационные выходы первогосчетчика 7 подключены к адреснымвходам 12 первой группы матричногокоммутатора 4, а информационные входы первого 7 и второго 8 счетчиков,а также первого 9 и второго 10 регистров подключены к соответствующим1информационным выходам третьего регистра 11, информационные .входы которого подключены к шине 13 настройкиустройства, а выходы признаков - к35первому и второму входам блока 3 уп-равления,Информационные выходы второго, счетчика 8 через первый 1 дешифра 40тор 1 соединены с настроечными входами первой группы 14 матричного коммутатора 4, настроечные входы второйгруппы 15 которого через второй дешифратор 2 подключены к выходам пер 45вого 9 регистра, входы управлениязаписью и чтением первого 9 и второго10 регистров подключены соответственно к первому и второму выходам блока3 управления, счетные входы первого7 и второго 8 счетчиков подключены50соответственно к третьему и четвертому выходам блока 3 управления, пятый и шестой выходы которого подключены соответственно к входам управления записью и чтением третьего регистра 11.Третий вход блока 3 управления является входом пуска 16 устройства,09 2информационные выходы второго регистра 10 подключены к адресным входамвторой группы 17 матричного коммутатора 4 седьмой выход 9 лока 3 управления является выходом 18 готовностив устройстве,Реализация соединения 1-го входас 1-м выходом матричного коммутаторапредставлена на фиг. 2 (д=1тп,1=1, .,и, где щ - число информацион- .ных входов, п - число информационныхвыходов). Связь осуществляется с помощью триггеров 19-19 , ключей 20, -20 и двух дешифраторов:21 и 22, Каждый информационный вход 5 (выход 6)имеет т входящих (исходящих) линий,где г - разрядность коммутируемыхинформационных слов.Одноименные выходы ключей 20-20,2объединяются с помощью МОНТАЖНОГОИЛИ,Алгоритм работы устройства показан на фиг, 3, на котором представлены граф коммутации, соответствующийвиду графа моделирования обыкновенныхдифференциальных уравнений, и программа коммутации, реализуемая устройс. твом, Каждая команда содержит двапризнака П, и П и адресную часть,в которой может храниться или адресодного из информационных входов 5(признак П =1), или адрес одного изинформационных выходов 6 (признакП= 0)Адрес информационного входа А;(1 =: 16) состоит из адреса какойлибо входящей линии и адреса самогоинформационного слова, а адрес А 1(1 =: 110) - из адреса исходящей линии и адреса информационного слова,содержащего эту исходящую линию,Дпя организации естественной (автоматической) адресации информационных входов (выходов вершин графа коммутации А-Л ) вводится признак ПЕсли П = 1, то к моменту вводаследующей команды содержимое первогосчетчика 7 по сигналу блока Э управления увеличивается на единицу, еслиП =О, то содержимое счетчика не из. -меняется. Рассмотрим работу устройства при выпопнении программы коммутации, Команды К "К по сигналам блока 3 уп 1равления последовательно одна за другой поступают по шине 13 настройки в регистр 11, Затем блок 3 анализирует признаки П, и П и формирует соответ 1246109ствующие сигналы, Так, при выполнении команды К,(П = 1) адресная часть команды (А ) по сигналу блока 3 управления переписывается из регистра 11 в счетчик 7 и 8. После этого на выходе 18 готовности формируется сигнал запроса на вход следующей коман,ды К в регистр 11, у которой П =0 и П =О,Так как ПрО,то сигналом блока 3 управления выполняется передача адрес 10 ной части (А,) команды К из регистра 11 в регистры 9 и 10.В результате этих дейетвий триггер 19 устанавливаетсяив единичное состояние и через ключ 20 первая входящая линия информационного 15 входа 5 будет подключена к второй исходящей линии информационного выхода 6. Так же, как и команда К, выполняется команда К (П=0, П -0), при-. чем содержимое счетчиков 7 и 8 не 0 изменяется, т.е. производится подключение той же первой входящей линии- информационного входа 5 но теперь уже к третьей исходящей линии информационного выхода 6, и т.д. Измене ния в последовательности формирования сигналов блоком 3 наступают после выполнения команды К 4 (признак П = 1) . В соответствии с единичным значением П блок 3 управления увеличивает содержимое счетчика 7 на единицу (устанавливает адрес А ) и осуществляет прием команды Е в регистр 11 и передачу адреса А иэ регистра 11 в ре 4гистры 9 и 10, т.е. производится соединение второй входящей линии35 информационного входа 5, с четвертой исходящей линией информационного выхода 6 . Аналогичным образом устройством выполяются остальные коман 40 ды программы, Послеввода всех команд программы коммутации в устройство заканчивается режим его настройки на требуемые соединения и устройство готово к выполнению обмена ин 45 формацией между абонентами (процессорами, блоками памяти и т.п;),подключенными к информационным входам 5 и выходам 6 устройства.Рассмотренный режим настройки устройства характеризуется естест-. венной адресацией информационных входов 5 и принудительной адресацией информационных выходов 6. Кроме того, устройство может работать и в более Общем режиме принудительной адресации информационных входов 5 и принудительной адресации информационных выходов 6. Ввод в предлагаемое устройство двух счетчиков, трех регистров и организация их связей с другими узламиустройства выгодно отличает его от известного устройства за счет упрощения коммутационного оборудования(отсутствует сложная матрица управления коммутацией, содержащая ш регистров сдвига и ш логических элементов И, где ш - число информационных входящих линий).Кроме того, предлагаемое устройство имеет более высокое быстродействие в режиме его настройки на требуемые соединения, так как в известном устройстве связь дешифраторов с матричным коммутатором выполняется через матрицу управления коммутацией,которая вносит задержку в прохождение настроечного сигнала дешифраторак элементу памяти матричного коммутатора. В худшем случае эта задержкасоставляет ш тактов, где т - числоразрядов каждого регистра сдвига,входящего в состав матрицы управления коммутацией,В предлагаемом устройстве за счетнепосредственного подключения регистров и счетчиков к матричному коммутатору эта задержка равна 1 такту.Формула изобретения1, Коммутационное устройство, содержащее первый и второй дешифраторы,блок микропрограммного управления и. матричный коммутатор, информационные входы и выходы которого являются информационными входами и выходами устройства соответственно, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюупрощения, в него введены два счетчика и три регистра, причем адресныевходы первой группы матричного коммУ 1татора подключены к соответствующимвыходам первого счетчика, выход переноса которого подключен к входу переноса второго счетчика, информационные входы первого и второго счетчиков, а также первого и второго регистров подключены к выходам соответствующих разрядов третьего регистра, информационные входы первого и второго старшего разрядов которого подключены к шине настройки устройства и выходы первого и второго старших разрядов третьего регистра подключены к первому и второму входам приз124 б 109 22 нака режима блока микропрограммногоуправления, выходы второго счетчикаподключены к входам первого дешифратора, выходы которого подключены ксоответствующим настроечным входампервой группы матричного коммутатора,настроечные входы второй группы которого подключены к соответствующимвыходам второго дешифратора входыкоторого соединены с выходами первого регистра, входы управления записьюи чтением первого и второго регистров подключены соответственно к первому и второму выходам блока микропрограммного управления, счетныевходы первого и второго счетчиковподключены соответственно к третьемуи четвертому выходам блока микропрограммного управления, пятый и шестой 2 бвыходы которого подключены соответственно к входам управления записьюи чтением третьего регистра, вход запуска блока микропрограммного управления является входом пуска устройстза информационные выходы второгорегистра подключены к соответствующимадресным входам второй группы матричного коммутатора, седьмой выход блока микропрограммного управления является вь.ходом готовности устройства.2, Устройство по и1,ч а ю щ е е с я тем, что матричныйкоммутатор содержит два дешифратораи матрицу элементов коммутации, причем каждый элемент коммутации содержит ключ и триггер, выход которогоподключен к управляющему входу ключа,информационные входы ключей элементов коммутации строки матрицы обра 1-1 л информационныи вход (-1,,.,г, где г - общее число информационных входов) матричного коммутатора вьгхады ключей элементов коммутации ю-го столбца матрицы объединенычерез элемент МОНТАЖНОЕ ИЛИ н образуют-й информационный выход матричногокоммутатора информационные входытриггеров подключены к выходам первого дешифратора. входы которого образуют адресные и настроечные входыпервой группы матричного коммутатора,входы синхронизации триггеров подключены к вь 1 ходам второго дешифратора,входы которого образуют адресные инастроечные входы второй группы матончного кс 1 ыутатора,, вв , ЯдресиаяП чосщь 7 К Составитель Н, ЗахаровТехред Н,Бонкало едакто Л. Пилипенко ица орре акаэ 4002/42 сно ираж 671 Покомитета СССР ткрытииая наб.,д 4/5 Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ВНИИПИ по 3035