Устройство для обработки информации мультипроцессорной системы

Номер патента: 1619288

Автор: Коссовский

ZIP архив

Текст

51015 3 4. ока 1 ом и лока 21 памяадресу, со 5-6 регистра ески суммирлоком 26 мод ого поступае знаков по кации признаков, регистр 27 признаков, блок 28 фиксации единиц, счетчик 29 адресов записи, счетчик 30 адресов считывания, блок 31 сравнения, три гер 32 готовности выдачи, триггер 33 признака захвата, триггер 34 запроса прямого доступа, первый 35 ,и второй 36 счетчики адреса, счетчик 37 количества слов, блок 38 фиксации ну;ей, арбир 39 магистрали, с пер,вого 40 по шестнадцатый 55 выходы блока 9 управления, с первого 56 по шестой 61 выходы блока 10 управления, с первого 62 по пятый 66 выходы селектора 18 команд, с первого 67 по четвертый 70 выходы дешифратора 8, выход 71 генератора 16 тактовых импульсов, выход 2 блока 28 Аиксации единиц, выход 73 селектора 17 адреса, инАормационный вход-выход 74 арбитра 39 маги трали, выход 75 арбитра 39 магистрали. Арбитр 39 магистрали содержит ключ 76, триггер 77 запроса магистрали, элемент 78 задержки и с первого 79 по третий 81 элементы ИЗИ.Первый 9 и второй 10 блоки управления содержат триггеры 82, элемен ты 83 задержки и формирователи 84 сигналов управления. Вся программа решения задачи разбивается на независимые участки (сег менты), которые могут быть выполнены параллельно. Группы сегментов заносятся в блок 6 памяти коман, (ПК) и запуск сегмента на исполнение производится по готовности аргументов сегмента. Исполнение сегмента производится процессором 5 по про" грамме сегмента под управлением потока команд (по счетчику команд). Блан 21 памяти признаков (ПИР) содержит линейки признаков, соответст вующие каждому сегменту данного устройства для обработки информации Количество признаков соответствует количеству информационных и логических аргументов сегмента. Если аргумент готов, то соответствующему признаку присваивается значение 1, если не готов - О. Когда готовы все аргументы сегмента, то в линейке признаков сегмента устанавливаются все единицы, что является сдвидетельством того, что данный сегмент готов к исполнению, Отмека признаков и провепка единиц в пинейках признаков производится при поступлении каждого аргумента.,Аргумент от одного устрой тва дляобработки информации к другому передается с помощью двух слоев; адресного и значащего, Адресное слово содержит номер устройства для обработки информации, номер сегмента,которому предназначен аргумент, номер признака, который присвоен данному аргументу в линейке признака,и количество признаков данного сегмента.Адресное слово состоит из двухслов (для случая, например, 16-разрядного процессора 5): первая часть адресного слова вторая часть адресного слова Значащее слово содержит собственно значение аргумента.При появлении на магистрали 2 и вой части адресного слова в определенном устройстве дпя обработки информации срабатывает селектор 17 адреса, который выдает сигнал на устансвку триггера 19 (ТгГП 1) и триг-, гера 34, что подготовит адресуемое устройство для обработки информации к последующему приему второй части адресного слова и значащего слова.,Рторая часть адресного слова поступает на входной регистр 25 (РгВх) и служит адресом для записи в блок 7 значащего слова, а также адресом отмечаемой линейки признаков, При этом запускается блок 10 управления, осуществляющий управление, отметку признаков и определение готовых сегментов.В перв такте работы бл 0 управления роизводится выборка из б ти пр сегмента держащемуся в разрядах25, Выбранный код логр уется с; кодом, выбранныминдикации, на вход котот код разрядов с пятогопо нулевой входного регистра 25 и записывается в регистр 27 признаков, При этом в разряд регистра 7, который соответствует номеру признаков, записывается 1 (порядок номеров возрастает справа налево) и, кроме того, единицы записываются в такое количество крайних слева разрядов, какое соответствует числу неиспользованных признаков (свободных мест), равному разнице иежду максимально возможным и числом используемых в сегменте признаков, указанных в разрядах с второго по нулевой входного регистра 25.Далее производится опрос блока 28Фиксации единиц. Если в слоне, записанном в регистр 27, окажутся все единицы, то производится запись номера сегиента, содержащегося в разрядах с .пятнадцатого по шестой входного регистра 25 в блок 22 памяти готовых сегментов по адресу, содержащемуся в счетчике 29, а в блоке 21 памяти на место выбранного слова признаков записывается О, если в регистре 27 признаков не все единицы, то запись в блок 22 памяти не производится, а в блок 21 памяти на место выбранного слова признаков записывается модиАицированное слово. Управление блоком 22 памяти производится с помощью счетчиков 29 и 30. В начале работы при поступлении сигнала на вход 4 оба счетчика устанавливаются в "О", 11 осле записи первого кода готового сегмента (КГС)в счетчик 29 адресов записи прибавляется единица. Чтение блока 22 памяти производится по запросу процессором 5.Сначала опрашивается триггер 32 готовности выдачи, определяющий наличие инАормации (кодов готовых сегмен- .тов) в блоке 22 памяти. Триггер 32 устанавливается в "1", если содержимое счетчика 29 и счетчика 30 не ф равно (т.е., когда в блоке 2. имеется инАормация). При этом чтение КГС из блока 22 памяти производится по адресу, определяемому счетчиком 30, После чтения КГС в счетчик 30 добавляется 1.Исходными данными для рассылки являются результаты работы сегмента,5 записанные в блок 7 памяти, Аайл адресов рассылки (ФР), записанный в ,области памяти адресов рассылки (ПАР) и инАормационное слово (ИС), сопро 0 Распределение памяти адресов ПА может иметь вид: 15 егм. Ф сегм,в реэульт ограммир о ф и адрся Р при нося. аил в ПА нии Массив результатов и и маци нное слово Аормируются в бл 7 ти процессором 5 в процес р ал ции сегментов программы.По окончании выполнения сегмента программы процессор 5 запрашивает г товность к приему инФормации и при е наличии запускает блок 9 управления, который управляет рассылкой.Сначала осуществляется пересылка из блока 7 памяти в блок 23 памяти массива значений результатов сегмента, в счетчик 36 адреса начала ФР, в счетчик 37 - кода количества рассылок. Рассылка прекращается, когда в счетчике 37 будет нуль, что Аиксируется блоком 38.Далее осуществляется рассыпка результатов по адресам согласно Аайлу рассылки (ФР), Сначала производится захват магистрали 2 через арбитр 39 магистрали, Дпя этого через первый управляющий вход арпитра 39 подается сигнал на первый вход элемента ИЛИ 79, второй вход которого связан с инАормационным входом-выходом 74 занятости магистрали 2. Если на входе-выходе 74 высокий потенциал ("Магистраль свободна" ), то сигнал проходит через элементы ИЛИ 79, задержки 78, ИЛИ ЯО и устанавливает тригпамя-: иэанАор оке се ео о 5 50 5 вождающее каждый сегмент програииыи содержащее инАормацню о начальномадресе в ПАР и количестве рассылочных результатов. Формат инАориацнон-ного слова имеет вид:гер 77 в и 1 и. Сигнал с выхода триггера 77 поступает на управляющий вход .ключа 76, который открывается и устанавливает на магистрали 3 низкий потенциал,что означает занятость магист рали 2. Ксли магистраль занята другим устройством для обработки инАормации, то сигнал захвата через элемент ИЛИ 79 не проходит и триггер .1 р 77 остается в нулевом состоянии.После захвата магистрали производится чтение из блока 24 памяти и выдачи на магистраль 2 номера устройства обработки инАормации, в которое необходимо записать результат. Затем производится чтение иэ блока 24 памяти и передача в соответствующее устройство дл обработки инАормации второго адресного слова (номер сегмента, номер признака), после чего производится чтение из блока 23 памяти и передача в блок 7 памяти значения результата, При этом в счетчик 35 прибаьлчется 1, в счетчик 35 25 прибавляется 1, иэ счетчика 37 вычитается 1. Палее проверяется содержимое счетчика 37 и, если оно не равно нулю, то производится пересылка следующего результата и т.д. Гали ЗО содержимое счетчика 37 равно нулю, рассылка заканчивается, блок 9 управления ставится в исходное состояи и ние и триггер устанавливается в 1 формула н з о б Р е т е н и я Устройство для обработки информации мультипроцессорной системы, содержащее процессор, блок оперативной памяти, блок памяти команд, первый блок управления и входной ре".истр, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, оно содержит второй блок управления, блок памяти признаков, блок памяти готовых сегментов, блок памяти готовых результатов, блок памяти ад" ресов, селектор адреса, селектор команд, блок модиАикации признаков, блок фиксации единиц, генератор такЮ товых импульсов, дешиАратор, блок сравнения, арбитр магистрали, с пер,вого по третий ключи, с первого по трзтий триггеры, первый и второй триг-. геры готовности приема, триггер готовности выдачи, триггер запроса прямого доступа, регистр признаков, счетчик адресов записи, счетчик адресов чтения, первыи и гторой счетчики адресов, счетчик количества слов, . блок Аиксации нулей и триггер признака захвата, причем выход генератора тактовых импульсов подключен к тактовым входам первого и второго блоков управления, выходы первого, второго и третьего триггеров подключены соответственно к управляющим ф входам первого, второго и третьегоключей, инАормационный вход-выход устройства для обработки информации подключен к первому информационному входу-выходу первого ключа, к первому инАормационному входу-выходу второго ключа, к инАормационному входу селектора команд, к информационному входу селектора адреса,к входу-выходу пря мого доступа процессора,к первому входурежима первого блока управления,к первому выходу первого блока управления, к входу записи-чтения блокапамяти адресов, к второму выходу первого блока управления, к третьемувыходу первого блока управления, кпервому входу записи счетчика количества слов, к счетному входу второгосчетчика адреса, к входу установки в и 1 и третьего триггера, к четвертому выходу первого блока управления, к входам синхронизации счетчика количества слов, первого счетчика адреса, блока памяти адресов, к пятому выходу первого блока управления, к входу синхронизации блока памяти результатов, к шестому выходу первого блока управления, к входу установки в и 1 и второго триггера готовности приема, к второму входу установки в иОи третьего триггера, к входу синхронизации арбитра магистрали, выход признака разрешения прямого доступа процессора подключен к зторому входу режима второго блока управления, выход селектора адреса подключен к входу установки в и 1 и первого триггера готовности приема и к первому входу установки в и 1 и триггера запроса прямого доступа, выход которого подключен к входу признака запроса прямого доступа процессора, второй информационный вход-выход первого ключа подключен к первому информационному входу-выходу третьегоключа, к информационному входу-выходувходного регистра, к входу"выходу адреса данных блока оперативной памяти, к входу- выходу адреса данныхблока памяти команд, к инАормапион 9 1619288 1 Эному входу-выходу процессора, к входу дешифратора, к выходу блока памяти номеров готовых сегментов и к выходу триггера готовности выдачи, вход 5 начальной установки устройства для обработки информации подключен к входу запуска генератора тактовых импульсов, к первым входам установкич нв О первого, второго и третьего О триггеров, первого и второго триггеров готовности приема триггера готовности выдачи, триггера признака захвата, триггера запроса прямого доступа, к первым входам установки в и тюО счетчика адресов записи, счетчика адресов считывания, первого счетчика адреса, к входам установки в 1 11О второго счетчика адреса и счетчика количества слов и к входу установ- о ки в исходное состояние арбитра маги" страли, второй информационный вход- выход второго ключа подключен к второму информационному входу-выходу третьего ключа, к информационному 25 входу-выходу блока памяти результатов, к выходу блока памяти адресов, к выходу второго триггера готовности приема, к информационным входам первого и второго счетчиков адреса и счетчика количества слов, выход которого подключен к информационному входу блока фиксации нулей, выход которого подключен к третьему входу режима первого блока управ 35 ления, седьмой выход которого подключен к второму входу установки в "1" триггера запроса прямого доступа, восьмой выход первого блока управления подключен к третьему входу установки в "О" первого счетчика адреса, к первому входу установки в "1" триггера признака захвата и к входу установки э "1" третьего триггера, девятый выход первого блока управления подключен к второму входу записи счетчика количества слов и к входу записи второго счетчика адреса, десятый выход первого блока управления подключен к счетному входу первого счетчика адреса, одиннадцатый выход первого блока управления подключен к входу декремента счетчика количества слов и к входу записи-чтения блока памяти результатов, двенадцатый выход первого блока управления подключен к входу чтения-записи блока фиксации нулей, тринадцатый выход первого блока управления подключен к второму входу установки в "О" второго триггера готовности приема, к вторым входам установки в "О" третьего триггера и триггера признака захвата, четырнадцатый выход первого блока упр:явления подключен к третьему входу установки в "О" первого счетчика адреса и к первому управляющему входу арбитра магистрали, пятнадцатый выход первого блока управления подключен к второму управляющему, входу арбитра магистрали шестнадцатый выход первого блока управления подключен к входу синхронизации блока фиксации нулей и к входу синхронизации второго счетчика адреса, выходы первого и второго счетчиков адреса подключены соответственно к адресным входам блока памяти результатов и блока памяти адресов, выход арбитра магистрали подключен к четвертому входу режима первого блока уп. управления, управляющий вход устройства для обработки информации для подключения к внешней магистрали вычислительной системы подключен к информационному входу селектора команд, управляющий вход которого подключен к выходу первого триггера готовности приема, первый вход селектора команд подключен к третьему входу установки в "1" триггера запроса прямого доступа, второй выход селектора команд подключен к входу разрещения выдачи признака прямого доступа процессора, третий выход селектора команд подключен к второму входу установки в "1" триггера признака захвата и к входу установки в "1" первого триггера, четвертый выход селектора команд подключен к входу чтения-записи входного регистра и к первому входу режима второго блокауправления, пятый выход селектора команды подключен к вторым входам установки в "О" первого триггера и первого триггера готовности приема, к третьему входу установки в "О" триггера признака захвата и к второму входу установки в "О" триггера запроса прямого доступа, первый выходдешифратора подключен к входу синхронизации триггера готовности выдачи,второй выход дешифратора подключен ксчетному входу счетчика адреса чтения, третий выход дешифратора - к входу синхронизации второго триггера готовности приема, четвертый выход1619288 дешифратора - к пятому входу режимапервого блока управления, выход входного регистра подключен к адресномувходу блока памяти признаков, к первому информационному входу блока модификации признаков и к информационному входу блока памяти номеров готовых сегментов, выход блока памятипризнаков подключен к второму информационному входу блока модификации,выход которого подключен к информационному входу регистра признаков, выход которого подключен к информационным входам блока памяти признаков иблока Фиксации единиц, выход которого подключен к второму входу режимавторого блока управления, первый выход которого подключен к второму входу установки в "О" триггера готовности выдачи и к входу записи-считывания регистра признаков, второй выходвторого блока управления подключенк управляющему входу блока фиксацииединиц, третий выход второго блока 25управления подключен к входу записичтения блока памяти номера готовыхсегментов и к входу записи блока памяти признаков, четвертый выход вто 2рого олока управления подключен к счетному входу счетчика адресов записи, пятый выход второго блока уп равления подключен к входу синхронизации блока сравнения, прямой и инверсный выходы которого подключены соответственно к входу установки в и к третьему входу установки в "О триггерл готовности выдачи, шестой выход второго блока управления подключен к входу чтения блока памяти признаков, выход триггера признака захвата подключен к входу признака захвата процессора, вход-выход признака занятости магистрали устройства для обработки информации под ключен к информационному входу-выходу арбитра магистрали, выход счетчика адресов записи подключен к первому информационному входу блока сравнения и к первому адресному входу блока памяти номеров готовых сегментов,выход счетчика адресов чтения подключен к второму информационному входу ,блока сравнения и к второму адресно" му входу блока памяти номеров готовых сегментов.1619288Составитель В.Смирнов Редактор Н.Тупица Техред Л.Сердюкова . Корректор И.ПожоВ Заказ 49 Тираж Подписное КНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и .открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5роиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина, 10

Смотреть

Заявка

4679224, 22.03.1989

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ Х-5827

КОССОВСКИЙ ВЛАДИСЛАВ ГЕОРГИЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G06F 15/00

Метки: информации, мультипроцессорной, системы

Опубликовано: 07.01.1991

Код ссылки

<a href="https://patents.su/8-1619288-ustrojjstvo-dlya-obrabotki-informacii-multiprocessornojj-sistemy.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для обработки информации мультипроцессорной системы</a>

Похожие патенты