Формирователь кода кратчайшего пути в цифровой сети связи

(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 21. 01,81 (21) 3239314/18-24 51). Кл,С 08 С 19/28С 06 Р 3/04 с присоединением заявки ИГооударствкнный квинтетоо делам нзабретеннй н открытийОпубликовано 23 07,82. Бюллетень27 Дата опубликования описания 25. 07,82(72) Авторы изобретения В. И. Васильев, В. М. Коновалов 71) Заявите Московский институт иннен 154) ФОРМИРОВАТЕЛЬ КОДА КРАТЧАЙШЕГО ПУТИ В ЦИФРОВОЙ СЕТИ СВЯЗИ" ограничизможности. ирение функтройства. Изобретение относится к проектированию устройств обработки данных ввычислительной технике,Известно устройство для определения кратчайших путей между узлами сети, содержащее элементы НЕ, ИЛИ, схемуупорядоченной выборки номеров вет-,вей кратчайшего пути, диоды, цепизадержки Г 11,Однако из-за высокой аппаратурнойизбыточности, быстродействие известного устройства является низким, чтоделает затруднительным его использование в цифровых сетях связи, требующих высоких темпов обмена информациейданными ). Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является формирователь кода кратчайшего пути в цифровой сети связи, содержащий, генера тор тактовых импульсов, выход которого подключен к управляющему входу первого регистра кода адреса, вход формирователя кода кратчайшего пути соединен с информационными входами первого и второго регистров кода, вы" ходы которых подключены к соответствующим входам первой группы элементов И, выходы которых через вторую группу элементов И соединены с соответствующими первыми входами третьей группы элементов И, вторые входы которой подключены к соответствующим выходам счетчика, выход генератора тактовых импульсов соединен с входом сцетчика и с входом первого буферного регистра, выходы которого и выходы второго регистра кода адреса подключены к соответствующим входам первого выходного регистра Г 23.Недостатком известного устройства является невозможность работы с дуплексным каналом связи, чтовает его функциональные воЦель изобретения - расшциональных возможностей ус3 94588Поставленная цель достигается тем, что в формирователь кодатчайшего пути в цифровой сети связи, содержащий генератор тактовых испульсов, выход которого подключен к управляющему входу первого регистра кода адреса, вход Формирователя кода кратчайшего пути соединен с информационными входами первого и второго регистров кода адреса, выходы которых 1 о подклочены к соответствующим входам первой группы элементов И, выходы которых через вторую группу элементов И соединены с соответствующими первыми входами третьей группы эле ь ментов И, вторые входы которой подключены к соответствующим выходам счетчика, выход генератора тактовых импульсов соединен с входом счетчика и с входом первого буферного регистра, выходы которого и выходы второго регистра кода адреса подключены к соответствующим входам первого выходного регистра, введены третий регистр кода адреса, второй буферный регистр, второй выходной регистр, четвертая, пятая и шестая группы элементов И, элементы ИЛИ, И, НЕ, информационный вход третьего регистра кода адреса объединен с информационными входами первого и второго регистров кода адреса, выход генератора тактовых импульсов подключен к управляющему входу третьего регистра кода адреса, выходы второго и третьего ре 35 гистров кода адреса соедийены с соответствующими входами четвертой группы элементов И, выходы которых через пятую группу элементов И подключены к первым входам шестой группы элемен 40 тов И, вторые входы которой подключены к соответствующим выходам счетчика, выходы третьей, и шестой групп элементов И подклочены соответственно к входам первого и второго элементов ИЛИ, выходы которых подключены к45 входам третьего элемента ИЛИ непосредственно, а выход второго элемента ИЛИ через элемент НЕ соединены с входами элемента И, выход которого подклочен к управляющему входу перво 50 го выходного регистра, выход третьего элемента ИЛИ соединен с входом генератора актовых импульсов, выходы второго регистра кода адреса и выходы второго буферного регистра подключены к соответствующим входам второго выходного регистра, выход третьего регистра кода адреса соединен с вхо 0 4дом в то ро го буфе рно го ре г ис т ра, выходвторого элемента ИЛИ подключен к управляющему входу второго выходногорегистра и к первому выходу формирователя, выход элемента И соединен свторым выходом Формирователя,На чертеже показана схема устройства.Устройство содержит генератор 1тактовых импульсов, счетчик 2 импульсов, первую 3, вторую 4 и третью 5группы элементов И - соответственно,четвертую 6, пятую 7 и шестую 8 группы элементов И соответственно, первьй 9, второй 10 и третий 11 элементы ИЛИ соответственно, элемент НЕ 12,элемент И 13, первый буферный регистр 14, первый 15, второй 16 и третий 17 регистры кода адреса, второйбуферный регистр 18 второй, первыйи выходные регистры 19 и 20 соответственно.Устройство работает следующим обра зом.Исходное состояние регистров 14,18, 19 и 20 является нулевым, а повходу устройства в регистр 16 произведена запись кода адреса узла-отправителя, в регистры 15 и 17 произведена запись кода адреса узла-получателя.Тактовым импульсом с выхода генератора 1 осуществляется сдвиг содержимого регистра 15 на один разрядвлево, в результате чего производится запись левого разряда кода узлаполучателя в регистр 14. Зтим жетактовым импульсом осуществляетсясдвиг содержимого регистра 17 на одинразряд вправо, в результате чего производится запись правого разряда кода узла-получателя в регистр 18.Одновременно количество тактов фиксируется счетчиком 2 тактовых импульсов.Злементы И третьей группы 5 осуществляют поразрядное сравнение символов кодов регистров 15 и 16 на равенство, а элементы И второй группы 4фиксируют одновременное равенствосимволов всех сравнительных разрядов.Если одновременное равенство разрядовнаступает после первого сдвига регистра 15, то наличие единичного потенциала на выходе последнего элементаИ второй группы 4 позволяет прохождение тактового импульса, появившегося на первом выходе счетчика 2 импульсов, через соответствующий эле5 9458 мент И первой группы 3 на вход первого элемента ИЛИ 9.Элементы И шестой группы 8 осуществляют поразрядное сравнение символов кодов регистров 16 и 17 на ра венство, а элементы И пятой группы 7 Фиксируют одновременное равенство символов всех сравниваемых разрядов. Если одновременное равенство разрядов наступает после первого сдвига регист 10 ра 17, то наличие единичного потенциала на выходе первого элемента И пятой группы 7 позволяет прохождение тактового импульса, появившегося на первом выходе счетчика 2 импульсов, 15 через соответствующий элемент И четвертой группы 6 на вход второго элемента ИЛИ 10.При несовпадении производится следующий сдвиг содержимого регист ров 15 и 17, после цего, если ситуация совпадения наблюдается, на вход первого 9 или второго 10 элементов. ИЛИ соответственно поступает тактовый импульс, прошедший с второго выхода 25 счетчика 2 импульсов через соответствующий элемент И первой или четвер" той группы 6, и так вплоть до того момента, когда после и-го сдвигап - число разрядов адреса узда) од- Зо новременное совпадение всех сравниваемых разрядов не произошло, а в результате и-го сдвига тактовый импульс с последнего выхода счетчика 2 посту- лает непосредственно на вход второго З 5 элемента ИЛИ 10.Тактовый импульс, поступивший на вход первого элемента ИЛИ 9 и прошедший на его выход, поступает на вход третьего элемента ИЛИ, в такте - на 40 вход элемента 13 И.Единичный потенциал на выходе элемента НЕ 12 позволяет прохождение тактового импульса с выхода первого элемента ИЛИ 9 на выход 2 устройства.Тактовый импульс, поступивший на вход второго элемента ИЛИ 10 и прошедший на его выход, поступает на вход 1 устройства, на вход элемента НЕ 12 ина вход третьего элемента ИЛИ 11.50 Нулевой потенциал на выходе элемента НЕ 12 запрещает прохождение тактового импульса от элемента 9 ИЛИ на выход 2 устройства, В обоих случаях единичный потенциал на выходе третьего элемента ИЛИ 11 останавливает гене"55 ратор тактовых импульсов.Тактовый импульс, поступивший на выход 2 устройства, осуществляет сци 80 6тывание содержимого генератора 14 и16 в регистр 19, в результате чего навыходе 2 устройства появляется кодкратцайшего пути при использованииобратного напрвления передачи по каналу связи,Тактовый импульс, поступивший навыход 1 устройства, осуществляет считывание содержимого ре.истров 16 и18 в регистр 20, в результате чегона выходе 1 устройства появляетсякод кратчайшего пути при использовании прямого направления передачи поканалу связи.Тактовый импульс с выхода третьейсхемы ИЛИ 11 осуществляет возвратвсего устройства в исходное состояние,Таким образом, если одновременного совпадения всех сравниваемых разрядов кодов, записанных в регистрах15-17, не наблюдается, то производится серия последовательных сдвигов вправо содержимого .регистра 17и влево содержимого регистра 15вплоть до того момента, когда совпадение наступает, после чего работаустройства прекращается и на одномиз выходов устройства появляется кодкратчайшего пути.Условие равенства сравниваемыхразрядов кодов регистров 16 и 17, 15и 16 является необходимым и достаточным для Формирования кода кратчайшего пути в цифровой сети связи, узлыкоторой имеют адреса, представленныев виде кодовых последовательностейдлины и.При использовании программногоспособа Формирования кода кратчайшего пути (например, на ЭВМ Мстактом работы 2,5 мкс) необходим порядок 2,5 х их к)мкс,где и - число разрядов кода адресаузла в сети,К - число операторов в программе100. Быстродействие устройства дляформирования кода кратчайшего путиограничивается, практически, толькобыстродействием микромодулей, и вслучае тактирования от ЭВМ М не превышает 2,5 хп мкс. Таким образом, в сети из 30 узлов время сокращается в К раз (порядка 1200 мкс) наформирование одного кода кратчайшего пути.Формула изобретенияФормирователь кода кратчайшегопути в цифровой еети связи, содержа9458 щий генератор тактовых импульсов, вы- . ход которого подключен к управляющему входу первого регистра кода. адреса, вход Формирователя кода кратчайшего пути соединен с информационными входами первого и второго регистров , кода адреса, выходы которых подключены к соответствующим входам первой группы элементов И, выходы которых через вторую группу элементов И сое динены с соответствующими первыми входами третьей группы элементов И, вторые входы которой подключены к соответствующим выходам счетчика, выход генератора тактовых импульсов соеди з нен с входом счетчика и с входом первого буферного регистра, выходы которого и выходы второго регистра кода адреса подключены к соответствующим входам первого выходного ре- щ гистра, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства в него введены третий регистр кода адреса, ,второй буферный регистр,- второй вы з ходной регистр, четвертая, пятая и шестая группы элементов И, элементы ИЛИ, И, НЕ, информационный вход третьего регистра кода адреса объединен с информациооными входами перво- зо го и второго регистров кода адреса, выход генератора тактовых импульсов подключен к управляющему входу третьего регистра кода адреса, выходы второго и третьего регистров кода соединены с соответствующими входами чет 80 8вертой группы элементов И, выходы которых через пятую группу элементов Иподключены к первым входам шестойгруппы элементов И, вторые входы которой подключены к соответствующимвыходам счетчика, выходы третьей и шестой групп элементов И подключены соответственно к входам первого и второго элементов ИЛИ, выходы которых подключены квходам третьего элемента ИЛИ, выход пер"вого элемента ИЛИ непосредственно, авыход второго. элемента ИЛИ через элемент НЕ соединены с входами элементаИ, выход которого подключен к управляющему входу первого выходного регистра, выход третьего элемента ИЛИсоединен с входом генератора тактовыхимпульсов, выходы второго регистракода адреса и выходы второго буферного регистра подключены к соответствующим входам второго выходного регистра, выход третьего регистра кодаадреса соединен с входом второго буферного регистра, выход второго злемента ИЛИ подключен к управляющемувходу второго выходного регистра ик первому выходу формирователя, выход элемента И .соединен с вторым выходом Формирователя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1., Авторское свидетельство СССРУ 288422, кл. 6 06 Р 15/20, 1970.2. Авторское свидетельство СССРИ 54774 О, кл. С 06 Р 15/20, 1975п ротот ип),иал ППП "Патент", г, Ужго ИИП аказ 5335/69, Т 642 Подйиснол. Проектная, 4