Устройство для решения краевых задач

)9)4(51) С ОЬ Д 1/00 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 8 ТО ТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИИ(71) Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССР В 661566, кл. С 06 С 7/46, 1975.Авторское свидетельство СССР У 918951, кл. С 06 Р 15/328, 1980. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ КРАЕВЫХ ЗАДАЧ, содержащее два блока формирования частного решения, каждый из которых содержит кодоуправляемую К-сетку, два коммутатора сеток, два элемента И, два дешифратора и два шифратора, выход первого из которых подключен к первому входу первого дешифратора и к первому входу первого элемента И, выход которого соеди- . нен с первым входом задания проводимостей кодоуправляемой К-сетки, первая группа внутренних и граничных узлов которой подключена к группе ин-. :формационных входов первого коммутатора сеток, управлящций вход которого соединен с выходом первого дешифратора и с вторйм входом первого элемента И, выход второго шифратора подключен к первому входу второго дешифратора и к первому входу второго эле,мента И, выход которого соединен с вторым входом задания проводимостей кодоуправляемой К-сетки, вторая группа внутренних и граничных узлов которой подключена к группе информацион ных входов первого коммутатора сеток; управляющий вход которого соединен свыходом первого дешифратора и с вторым входом второго элемента И, первый и второй коммутаторы, выходы которых подключены соответственно квходам первого и второго аналого-цифровых преобразователей, коммутаторконфигураций, шифратор кода адреса,регистр кода адреса, регистр кодаконфигураций, первый блок микропрограммного управления, состоящий изрегистра микрокоманд, узла памяти,коммутатора адреса микрокоманд, счетчика микрокоманд, регистра команд икомйутатора условий, выход которогоподключен к управляющему входу коммутатора адреса микрокоманд, выход которого соединен с входом разрешения , счета счетчика микрокоманд и с вхо дом узла памяти, группа выходов которого подключена к группе входов регистра микрокоманд, адресный выход .которого соединен с входом предварительной записи кода счетчика микро- команд, выход которого подключен к первому информационному входу коммутатора адреса микрокоманд, второй информационный вход которого соединен с выходом безусловного перехода регистра микрокоманд, выход условного перехода которого подключен к управляющему входу коммутатора условий, выход регистра команд соединен с третьим информационным входом коммутатора мнкрокоманд, вход запуска устрой-ства подключен к счетному входу счетчика микрокоманд и к входу регистра мнкрокоманд первого блока микропрограммного управления, вход записи данюх устройства соединен с информа 11 ционными входами регистра кода адреаа и регистра кода конфигураций и с входом регистра команд первого блоКа микропрограммного управления, вьщод поля микроопераций регистра микрокоманд первого блока микропрограммного управления подключен к входам записи регистра кода адреса и регистра кода конфигураций, выход которого соединен с управляющим вхо- дом шифратора кода адреса и с управляющим входом коммутатора конфигураций, первая группа выходов которого подключена к первой группе граничных узлов кодоуправляемой К-сетки первого блока формирования частного решения, вторая группа граничных узлов которой соединена с первой группой информационных входов коммутатора конфигураций, вторая группа выходов которого подключена к первой группе граничных узлов кодо- . управляемой К-сетки второго блока Формирования частного решения, вторая группа граничных узлов которой соединена с второй группой информационных входов коммутатора конфигура-, ций, выходы первого коммутатора сеток первого и второго блоков формирования частного решения подклю чены соответственно к первому и второму информационным входам первого коммутатора, выходы второго коммутатора сеток первого и второго блоков формирования частного решения соединены соответственно с первым и вторым информационными входами второго коммутатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены два регистра, два шифратора формата кода, регистр кода масштабного коэффициента, коммутатор данных, счетчик и второй блок микропрограммного управления, выход поля микроопераций регистра микрокоманд второго блока микропрограммного управления подключен к третьим входам элементов И обоих блоков формирования частного решения, к управляющим входам обоих регистров, к управляющему входу регистра кода адреса, к входам разрешения преобразования первого и второго аналого-цифровых преобразователей и к йервому информационному входу коммутатора условий первого блока микропрограммного управления, вто 64747рой информационный вход которого соединен с выходом счетчика, с входами конца преобразований аналогоцифровых преобразователей и регистра кода адреса и с вторым информационным входом. коммутатора условййвторого блока микропрограммного управления, первый информационныйвход которого соединен с входом записи регистра конфигураций, с управляющими входами регистра кодамасштабного коэффициента, первого и второго шифраторов Формата кодаи коммутатора данных, выход которого является выходом устройства, вход записи данных которого подключен к входу регистра команд второго 5 лока микропрограммного управления, к информационным входам первого и второго шифраторов формата кода и к информационному входу регистра кода масштабного коэффициента, первый выход которого подключен к .входам управления аналого-цифровыхпреобразователей, второй выход регистра кода масштабного коэффициента подключен к первому информационномувходу коммутатора данных, второй и третий информационные входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго аналого-цифровых преобразователей, выход регистра кода адреса подключен к информационному входу шифратора кода адреса,выход которого соединен с информационными входами первого и второгорегистров, первый выход первого регистра подключен к управляющим входам первых дешифраторов, второй выход первого регистра соединен с входами шифраторов и с управляющим входом первого коммутатора, первый выход второго регистра подключен к управлякнцим входам вторых дешифраторов, второй выход второго регистра соединен с входами вторых шифраторов и с управляющим входом второго коммутатора, выход первого шифратора Формата кода подключен к четвертым входам первых элементов И, а выход второго шифратора Формата кода соединен с четвертыми входами вторых элементов И, вход запуска устройства подключен к счетному входу счетчика микрокоманд и к входу записи регистра микро- команд второго блока микропрограммного управления.1164747 гИзобретение относится к вычисли- поступает на вход коммутатора Эб тельной технике и может быть приме- условий, с третьего выхода сигнал нено для решения краевых задач, опи- управления поступает на второй вход сываемых дифференциальными уравнени- счетчика 34 микрокоманд, с группы ями в частных производных с функци- . 5 выходов сигналы управления поступаональными и нелинейными эависимос- ют на другие блоки. Соответствующее тями коэффициентов,.методами дискрет- .кодирование узла 32 позволяет микро- ного моделирования, программно реализовать выполнениеЦель изобретения - повышение всех функций путем последовательной быстродействия. 1 О проверки условий ветвления микроНа фиг, 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - блок-схема блоков микропрограммйого управления,Устройство содержит блоки 1 формирования частотного решения, каядьй 15 программ, поступающих на вход коммутатора 36 условий и выборки поля управляющих сигналов в регистре 31 микрокомаид. Первой выполняется команда установки конфигурации мат" хода адрес перехода и адрес выбора дешифратора 8. По этому коду выбиисточника следующего адреса микро- Я рают блок 1 для обслуживания: для команды поступают на второй вход занесения данных через элементы И коммутатора 33 адреса микрокоманд,5, б и для схема аналогового решения с второго выхода сигнал управления с матрицы К-сеток 2 через комаутатоиз которых содержит кодоуправляемую Рицы К-сеток 2. По этой команде К-сетку 2, коммутаторы 3 и 4 сеток, из регистра 31 микрокоманд на упэлементы И 5 и б, дешифраторы 7 и 8, Равлякщих вход регистра 12 кода шифраторы 9 и 10. Коммутатор 11 кон конфигураций поступает сигнал разфигураций, регистр 12 кода конфигу Решения записи с входной шины данраций, шифратор 13 кода адреса, ре- ных 22 код конфигурации записывают гистр 14 кода адреса, регистры 15 в регистр 12 конфигураций, с выхода и 16, коммутаторы 17 и 18, аналого- которого код конфигурации поступает цифровые преобразователи 19, 20, на первый вход шифратора 13 кода адрегистр 21 масштабного коэффициента, 25 Реса и на вход коммутатора 11 конвход 22 записи данных устройства, . Фигураций. По этому коду коммутатор шифраторы 23 и 24 формата кода, бло конфигураций соединяет граничные ки 25 и 26 микропрограммного управ- узлы К-сеток 2 блоков 1. ления, коммутатор 27 данных, выход28 устройства, счетчик 29 вход 30Следукщей выполняется кома а30 тановки адреса блока . о сигиС укщ й яется команда усзапуска устройства.Блоки 25 и 26 содержат регистр 31управления иэ регист а 31 ми микрокоманд, узел 32 памяти, коммуманд в регистр 14 кода есапо входной шине данных 22 записывататор 33 адреса микрокоманд, счетчик 34 мнкрокоманд, регистр 35 коют код адреса блока 1 к кото ом манд и коммутатор 36 условий.предполагается обращение послращение последукицими командами. Код адреса блокаустройство работает следующимд адр а блока 1 с образом.первого выхода регистра 14 кода адреса поступает на второй вход шифДанные н команды в машину посту- Ратора,13 кода адреса 1,. где в соотпают по входной шине данных 22 послеветствии с кодом конфигурации код довательно байт эа байтом. Для вы- . адреса преобразуют из представления полнения любой операции в регистры в координатах базовых областей конфи 35 команд блоков 25 и 26 с входной гурации в код физического адреса блошины данных заносят байт команды. ка 1. Четные коды физического адреКод команды блоки 25 и 26 испольэу са по сигналу иэ блока 25 заносят ют в качестве адреса перехода к соот- в первый регистр 15. Нечетные коды ответствующим микропрограммам, путем . Физического адреса по сигналу 26 передачи его через коммутатор 33 ад- заносят во второй регистр 16. С вы реса микрокоманд на вход узла 32 па- хода первого регистра 15 код адреса мяти. По этому адресу иэ узла 32 . Я модуля поступает на вход дешнратовыбирают микрокоманду и записываютРа 7. Код адреса с выхода второго ее в регистр 31 мнкрокоманд, Из ре- регистра 16 поступает соответственно, гистра 31 микрокоманд с первого вы- на вход шиФратора 10 и второй вход.зры 3 и 4 сеток. ШиФраторы 9 и 10 снабжены средствами определения физического адреса блока 1. Настройку матрицы К-сеток 2 на решаемую задачу осуществляют выполнением команды занесения данных. Данные в устройство поступают в виде слов в форма" те с плавающей запятой длиной 4 байта. 10Процедура занесения данных в матрицы К-сеток 2 происходит последовательно-параллельно. Последовательным выполнением команд занесения данных в К-сетки 2 для всех параметров Щ, СУ, СЕ, СТ, 01 устройство настра 15 ,ивают на решаемую задачу. Перед снятием решения с К-сеток 2 выполняют команду установки масштабного коэффициента снимаемого решения (напряжения). Байты масштабного коэффициента с выходной шины данных 22 по сигналу 25 загружают в регистр 21 кода масштабного коэффициента. Код масштабного коэффициента содержит характеристику и мантиссу. Затем в регистр 14 кода адреса записывают начальный адрес, с которого начинается обращение к К-сеткам 2, Команда съема решения посту пает в блок 26, который в соответствии с мпадшим разрядом кода в регистре 14 кода адреса загружает соответствующий регистр 15 или 16 кодом физического адреса блока 1 с вы- З 5 хода шифратора 13 кода адреса. По этому коду дешифратор 7(8) и шифратор 9 засылают сигнал выборки в коммутатор 3, Коммутатор 3 подключает соответствующий выход К-сети 2 40 к второму входу коммутатора 17, Потенциал соответственно узла через коммутатор 3 - коммутатор 17 постунает на первый вход аналого-цифрового преобразователя 19, на второй 45 вход которого с выхода регистра 21 кода масштабного коэффициента поступает мантисса масштабного коэф" фициента, для выполнения аппаратного демасштабирования. Затем блок 26 50 запускает аналогоцифровой преобразователь 19 и загружает счетчик 29 кодом для отсчета временного интервала сдвига запуска аналого-цифрового преобразователя 20. Одновре" 55 менно блок 26 наращивает содержимоерегистра 14 кода адреса, подготавливая выборку очередного узла. По истечении интервала времени сдвига запуска сигнал готовности с выхода счетчика 29 попадает в блок 26, По этому сигналу блок 26 засыпает на управляющий вход регистра 16 разрешающий сигнал и с выхода шифратора 13 кода адреса код адреса записывают в регистр 16, по которому дешифратор 8 и шифратор 10 засылают сигнал выборки в коммутатор 4. Коммутатор 4 сеток подключает выход К-сетки 2 к второму входу коммутатора 18. Потенциал соответственно узла поступа-. ет на первый вход аналого-цифрового преобразователя 20, на второй вход которого с выхода регистра 21 кода масштабного коэффициента, поступает мантисса масштабного коэффициента. Затем блок 25 наращивает содержимое регистра 14 кода адреса и загружает счетчик 29 для повторного отсчета временного интервала сдвига запуска аналого-цифрового преобразователя 19. По окончании преобразования аналогоцифрового преобразователя 19 с его второго выхода на третий вход блоке 26 поступает сигнал окончания преобразования, По этому сигналу блок 26 засылает сигнал подтверждения готовности результата преобразования в блок 25, который приступает к формированию последовательности из четырех байтов слова посредством управления коммутатором 27. Код с выхода аналого-циФрового преобразования 19 по сигналу из блока 25 поступаетна первый вход коммутатора 27, натретий вход которого подается кодхарактеристики с второго выходарегистра 21 кода масштабного коэффициента. С выхода коммутатора 27 код в форме с плавающей запятой поступает на выходную шину данных. После выдачи первого слова результата решения блок 25 переходит к ожиданию следующего сигнала подтверждения готовности результата от блока 26, который по истечении временного интервала сдвига запускаетаналого-цифровой преобразователь 19.К этому времени заканчивает преобразование аналого-.цифровой преобразователь 20 и с его выхода на выходную шину данных поступают четыребайта слова результата решения, Таким образом команда съема решениявыполняется до опроса всех узловРедактор аме аз 4755 Тираж 710 НИИПИ Государственного комитета СССР делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д.