Устройство для сопряжения вычислительных машин

Устройство для сопряжения вычислительных машин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИНi содержащее группу коммутаторов, группу блоков приоритета, группу интерфейсных , блоков, причем запросные входы блоков приоритета группы соединены с выходами интерфейсных блоков по принципу каждый с каждь1м, выходы блоков приоритета группы соединены с входами разрешения передачи соответстВУЮ1Щ1Х коммутаторов группы, информационные входы каждого коммутатора группы соединены с выходными шинаь всех интерфейсных блоков грзгапы, выходы коммутаторов группы соединены с входными шинами приема соответствующих интерфейсных блоков группы, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности системы за счет возможности динамичного переназначения приоритета вычислительных машин системы , в него введены блок уп равления приоритетами, выходы которого соединены с входами кода приоритета блоков приоритета, входы разрешения записи блока управления приоритетами соединены с выxoдa QI сигналов записи кодов приоритета инте фвйсных (Л блоков, а информационные входы соединены с шинами передачи интерфейсных блоков, блок управления приоритетами содержит коммутатор и itehtcTp приоритетов, причем информационные | входы коммутатора являются информаЩ10ННЫМИ входами блока, а управляющие входы коммутатлра соединены с :о входами разрешения записи блока, выход коммзтатора соединен с входом X) регистра приоритета, выходы которо:л :л го являются выходами блока.

,SU„„113 855

СОКИ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ

Х АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3550272/24-24 (22) 14.02.83 (46) 23. 12. 84. Бюл. У 47 (72) В.И. Вьюн, В.В. Гроль, А.Ф. Зубец, Е.А. Козырь, Д.И. Масол, В.В. Растегаев и С.Н. Сахаров (71) Ордена Ленина институт кибернетики им.-В.М. Глушкова (53) 681.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР и 732846, кл. G 06 F 3/04, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

В 732845, кл. С 06 F 3/04, 1980., 3. Авторское свидетельство СССР

Р 840867, кл. G 06 F 3/04, 1981 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОПРЯЖЕНИЯ

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН, содержащее группу коммутаторов, группу блоков приоритета, группу интерфейсных блоков, причем запросные входы блоков приоритета группы соединены с выходами интерфейсных блоков по принципу каждый с каждым, выходЫ блоков приоритета грутпты соединены с входами разрешения передачи соответствующих коммутаторов группы, информационные входы каждого коммутатора группы соединены с выходными шинаьй всех интерфейсных блоков группы, выходы коммутаторов группы соединены с входными шинами приема соответствующих интерфейсных блоков группы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения произво днтельности системы за счет возможности динамичного переназначения приоритета вычислительных машин системы, в него введены блок управления приоритетами, выходы которого соединены с входами кода приоритета блоков приоритета, входы разрешения записи блока управления приоритетами соединены с выходами сигналов

О записи кодов приоритета интерфейсных блоков, а информационные входы соединены с шинами передачи интерфейсных блоков, блок управления нриори- . тетами содержит коммутатор и регистр Q приоритетов, причем информационные входы коммутатора являются информацттонными входами блока, а управляю" щие входы коммутатора соединены с входами разрешения записи блока, вы ход коммутатора соединен с входом регистра приоритета, выходы которого являются выходами блока.

Ф 11

Изобретение относится к вычисли-, тельной технике и предназначено для построения многомашинных вычислительных систем.

Известно устройство для коммутации сообщений, содержащее входной и выходной накопители, входной блок опроса, блок дешифрации заголовков сообщений,.центральный накопитель, блок сравнения рангов, блок дешифрации, блок коммутации и выполняющее функции коммутации сообщений в соответствии с категорией их срочности 1Д, Недостатком данного устройства является отсутствие возможности динамически изменять ранг коммутируемых сообщений.

Известно устройство для сопряжения вычислительных машин, содержащее первый регистр команд, первый и второй буферный регистры данных, блок управления связью с.основной машиной, блок управления линиями связи, регистр приоритетов и второй регистр команд. Регистр приоритетов предназначен для обеспечения комму- тации основной машины с одной из линий связи с.принятыми в устройст-. ве приоритетами Г2!.

Недостатком этого устройства является отсутствие возможности автоматического управления приоритетами1

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для сопряжения вычислительных машин, содержащее блок коммутации, группу интерфейсных блоков, при этом блок коммутации состоит из группы коммутаторов и блоков приоритета, входы которых соединены с выходами запросов интерфейсных блоков. а выходы блоков приоритета группы соединены с соответствующими входами коммутаторов группы (33.

Недостатком известного устройства является жесткость установления приоритетов. Вопрос о присвоении приоритетов решается путем подключения унифицированного направления данного интерфейсного блока к определенному полюсу блока коммутации, что не позволяет в процессе работы вычислительной системы автоматически изменять приоритетность ЭВИ.

Цель изобретения — повышение производительности системы за счет

30855 воэможности динамичного переназначения приоритета вычислительных машин системы.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сопряжения вычислительных машин, содержащее группу коммутаторов, группу бло!

О !

55 ков приоритета, группу интерфейсных с блоков, причем запросные входы блоков приоритета группы соединены с выходами интерфейсных блоков по принципу каждый с каждым, выходы блоков приоритета группы соединены с входами разрешения передачи соответствующих коммутаторов группы, информационные входы каждого коммутатора группы соединены с выходными шинами всех интерфейсных блоков группы, выходы коммутаторов группы соединены с входными шинами приема соответствующих интерфейсных блоков группы, введены блок управления приоритетами, выходы которого соединены с входами кода приоритета блоков приоритета, входы разрешения записи блока управления приоритетами соединены с выходами сигналов записи кодов приоритета интерфейсных блоков, а информационные входы соединены с шинами передачи интерфейс/ ных блоков, блок управления приоритетами содержит коммутатор и регистр приоритетов . причем информационные входы коммутатора являются информационными входами блока, а управляющие входы коммутатора соединены с входами разрешения записи блока, выход коммутатора соединен с- входом регистра приоритета, выходы которого являются выходами блока.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 — функциональная схема блока управления приоритетами, на фиг. 3 функциональная схема блока .коммутации для случая четырех направлений коммутации, на фиг. 4 — функциональная схема блока приоритетов.

Устройство содержит. блок 1 коммутации, группу интерфейсных блоков

2-5, блок.б управления приоритетами, шины 7-10 передачи, шины 11-14 приема, шины 15-18 запросов, линии

t9-22 управления, выходы 23 блока управления приоритетами.

Блок 6 управления приоритетами содержит коммутатор 24 и регистр

25 приоритетов.

1130855

15

25

55 Сигнал с выхода элемента ИЛИ 46 блока 27 подключает шины 10 передачи ЭВМ, имеющей наивысший приоритет, 1 через коммутатор 31, шины 12 и инБлок 1 коммутации содержит блоки 26-29 приоритетов, коммутаторы

30-33.

Блоки приоритетов содержат регистры 34 входа, элементы ИЛИ 35-46 и И 47-58.

Блок 1 коммутации связан с груп-, пой интерфейсных блоков 2-5 (количество интерфейсных блоков зависит от числа направлений межмашинного обмена, .в приведенном примере 4 направления) шинами 7-10 передачи, шинами 11-14 приема и шинами 15-18 запросов.

Техническая реализация интерфейсных блоков 2 — 5 может быть аналогична технической реализации интерфейсных блоков известного устройства и представляет собой цифровой конечный автомат, содержащий блок формирования функций возбуждения, блок памяти, дешифратор. Сигналы по шинам 19-22 формируются на соответствующих выходах дешифратора.

В блок 6 управления приоритетами заведены шины 7-10 передачи и линии 19-22 управления из интерфейсных блоков 2-5, а выходы 23 блока

6 подключены к вторым входам блоков

26-29 приоритетов блока 1 коммутации °

Коммутатор 24 предназначен для подключения шин 7-10 передачи соответствующих интерфейсных блоков

2-5 к входу регистра 25 приоритетов.

Регистр 25 приоритетов предназначен для хранения кодов приоритетов, присваиваемых каждой из ЗВМ системы. Для каждой 3ВМ в регистре

25 выделена фиксированная зона, в 40 которой, например, позиционным ко.дом записан присвоенный данной

ЭВМ приоритет (количество зон соответствует числу ЭВМ в системе, в данном случае 4 зоны) .

Функцию присвоения приоритетов может взять на себя любая из ЭВМ, входящая в комплекс, которая в дан-. ный момент является центральной.

При этом блок 6 управления приоритетами рассматривается как абонентдля ЭВМ, присваивающей приоритеты.

ЭВМ выдает код приоритета, который через соответствующий интерфейсный блок 2, 3, 4 или 5 поступает по шинам 7, 8, 9 или 10 передачи на вход коммутатора 24 блока 6 управле- ния приоритетами по управляющему сигналу иэ блока 2. 3, 4 или 5 и записывается в регистр 25 приоритетов блока 6 управления приоритетамие

Межмашинный обмен начинается с фазы установления связи между ЭВМ комплекса. Установление связи происходит в соответствии с присвоенными приоритетами. Предположим, что текущее состояние системы приоритетов следующее:.наименьшим приорите-. том обладает ЭВМ, подключенная к интерфейсному блоку 2, наивысшим— к блоку 5, а остальные ЭВМ имеют приоритет в соответствии с возрас-, танием номера интерфейсного блока.

Такой системе приоритетов может. соответствовать следующее состояние регистра 25 приоритетов: 0001 - содержимое зоны регистра, выделенной для хранения приоритета ЭВМ, подключенной к блоку 2, 0010 — содержимое зоны регистра для блока 3, 0100 — содержимое зоны регистра для блока 4, 1000 — содержимое зоны регистра для блока 5.

Например, от абонентов (ЭВМ) через интерфейсные блоки 2, 4 и 5поступили запросы к ЭВМ, подключен- . ной к интерфейсному блоку 3 устройства. Эти запросы по шинам 15 17 и 18 записываются в регистр 34 бло-, ка 27 приоритетов, пример реализации которого приведен на фиг. 4.

Регистр .34 хранит запросы, поступив шие в данное направление от ЭВМ системы, что дает возможность исключить разрыв установленной связи с меньшим приоритетом при поступлении запросов, обладающих более высоким приоритетом.

Комбинационная схема (фиг. 4) объединяет сигналы запросов с кодами приоритетов, присвоенным данным запросам. Сигнал запроса от ЭВМ, имеющей наивысший приоритет, по шине 18 с выхода регистра 34 проходит через открытый элемент И 55 иа выход элемента ИЛИ 46 и далее -. к блоку 31. Единичный сигнал с выхода элемента И 55, пройдя через элементы ИЛИ 38 и 35, ИЛИ 36, блокирует запросы по шинам 15 и 17.

1130855 терфейсный блок 3 к ЭВМ, подкльчен- ной к блоку 3 устройства. . После окончания обмена запрос по шине 18 снимается, что вызывает обнуление соответствующего разряда регистра 34 блока 27. При этом сигнал с шины 17 пройдет через элемент

И 53, который открыт низким сигналом с выхода элемента.ИЛИ 39. Сигнал с выхода элемента И 53 через элемент ИЛИ 45 и через коммутатор .

31 подключит шины 9 передачи к шинам 12 приема. Этот же сигнал (с выхода элемента И 53) блокирует отработку запроса по шине 15.

Остальные ЭВМ обслуживаются аналогично в соответствии с присвоенными приорйтетами.

Существует ряд систем управления несколькими процессами, в которых важность информации, отражающей ход каждого процесса, может изменяться со временем. Это приводит к необходимости динамического распределенйя приоритетов и возможности их перестройки в соответствии с .конкретными требованиями к оперативности обработки информации, поступающей от каждой ЭВМ комплекса.

В известном. устройстве отсутствует возможн6сть автоматического изменения приоритетов в ходе решения задач. Следовательно, информа5 ция, фактически обладающая в данный момент наивысшим приоритетом, в известном устройстве будет по-прежнему обслуживаться с ранее присвоенным этому направлению низким приори- .

10 тетом, что приводит к задержке первоочередной в данный момент времени информации.

Предлагаемое устройство благодаря возможности оперативного согласования системы приоритетов с текущиI ми требованиями, определяемыми задачей, решаемой в данный момент времени многомашинным комплексом, позволяет производить перестройку направления многомашинного обмена в соответствии с требованиями к оперативности обработки информации, что повышает пропускную способность устройства и многомашинной системы.

Экономический эффект от внедрения устройства составляет 140 тыс. .рублей.

f 130855

1130&55."

Фиг. 7

788f0

1130855

Фиг4

Составитель С. Стремин

Техред И.Асталош Корректор M. Демчик

Ь с

Редактор P. Цицика

Филиал ППП "Патент", г. Ултород, ул. Проектная, 4

Заказ 9611/35 Тирам б98 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5