Ячейка однородной среды

Ячейка однородной среды

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к вычислительной технике и позволяет строить матрицу вычислительных ячеек однородной среды универсальной вычислительной системы. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет реализации операций над четырьмя входными переменными и функций самодиагностирования. Ячейка содержит информационные входы 1-4, мультиплексоры 5-9, настроечные входы 10-11, регистры 12, 13, настроечные выходы 14, арифметико-логические элементы 15, 16, 17, дешифраторы 18-20, элементы задержки 21-24, демультиплексоры 25-29, информационгале выходы 30-33. Применение ячейки воляет выполнять операции над четырьмя переменными функции условных пе-. реходов и функции самодиагностирования , за счет чего повышается коэффициент использования и процент выхода годных ячеек при их производстве. , 1 ил. § (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„, 1397899 А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4145259/24-24 (22) 10. 11. 86 (46) 23.05.88. Бюл. М- 19 (72) А. Н. Семашко, В. Г. Гриневич, А.В.Демидов и М.А.Ментюк (53) 681. 3 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1218378, кл. G 06 Р 7/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР

М- 69!846, кл. С 06 F 7/00, 1977. (54) ЯЧЕЙКА ОДНОРОДНОЙ СРЕДЫ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и позволяет строить матрицу вычислительных ячеек однородной среды универсальной вычислительной системы. Цель изобретения— расширение функциональных возможностей за счет реализации операций над четырьмя входными переменными и функций самодиагностирования. Ячейка содержит информационные входы 1-4, мультиплексоры 5-9, настроечные вхо" ды 10-11, регистры 12, 13, настроечные выходы 14, арифметико-логические элементы 15, 16, 17, дешифраторы

18-20, элементы задержки 2 1-24, демультиплексоры 25-29, информационные выходы 30-33. Применение ячейки поз» воляет выполнять операции над четырьмя переменными функции условных пе-. реходов и функции самодиагностирования, за счет чего повышается коэффициент использования и процент выхода а годных ячеек при их производстве. ил.

1397899

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для формирования однородных сред.

Цель изобретения — расширение

5 функциональных возможностей за счет реализации операций над четырьмя переменными и функций самодиагностирования.

На чертеже представлена функциональная схема ячейки.

Ячейка имеет информационные входы

1-4, мультиплексоры 5-9, настроечные входы 10><-11 „, регистры 12 и 13 команд, настроечные выходы 14,-14, арифметико-логические элементы (АЛЭ)

15-17, дешифраторы 18-20, элементы

21-24 задержки, демультиплексоры 2529, информационные выходы 30-33, выходы 34-44 регистров команд. 20

Ячейка работает следующим образом.

Перед началом решения задачи про изводится запись двух команд в регистры 12 и 13 команд последовательным кодом через настроечные входы 25

101 и 10 по сигналу разрешения вво- . да программ, подаваемому на настроеч ные входы 11, и 11, . По окончании сигнала, разрешающего ввод программы, коды двух команд запоминаются в ре- 30 гистрах 12 и 13 и ячейка переходит в динамический режим выполнения операций.

Ячейка принимает данные с четырех информационных входов 1-4 через муль35 типлексоры 5, 6 и 8, 9 в зависимости от управляющих сигналов, поступающих на эти мультиплексоры. Адреса приема данных определяются сигналами выходов регистров 38 и 39 команд. Данные для 40 первого АЛЭ 15 поступают через мультиплексоры 5 и 6, для второго АЛЭ— через мультиплексоры 8-9. Первый

АЛЭ 15 настраивается на выполнение арифметических и логических операций сигналов с дешифратора 18 в зависи45 мости от содержимого 34 регистра команд 12. Второй АЛЭ 16, аналогично первому, но независимо от него, настраивается на выполнение операций сигналом с дешифра тор а 1 9, ко то рый определяется содержимым 35 второго регистра команд. В зависимости от сигналов с выходов 36 и 37 регистров команд результаты операций двух АЛЭ 15 и 16 могутвыдаваться с задержкой или без нее через демультиплексоры 25 и

28 на информационные выходы 30-33 ячейки. Номер информационного выхода определяется содержимым 40 и 41 регистров 12 и 13 команд и сигналами с выхода 40 и 41 этих регистров. Кроме этого, результаты операций первого и второго АЛЭ 15 и 16 выдаются на третий АЛЭ 17, который настраивается на выполнение операций в зависимости от содержимого 421 и 42 регистров

12 и 13 команд, поступающего на дешифратор 20, и сигналом с этого дешифратора. Результат операции третьего АЛЭ 17 выдается через демультиплексор 29 на один из четырех информационных выходов в зависимости от содержимого 441 и 44„ регистров команд.

Независимо от выполняемых операций в трех АЛЭ 15-17 ячейкой осуществляется транзит входных данных через мультиплексор 7 по одному из четырех входов, определяемому содержимым

43, и 43 регистров команд. Транзитные данные выдаются через демультиплексоры 26 и 27 с задержкой на один такт ипи на два такта соответственно через элементы 22 или же 22 и 23 задержки. Номер информационного выхода, по которому выдаются транзитные данные, определяется содержимым 44, и

44 регистров команд.

Таким образом, в этом режиме.ячейка может выполнять: операции над двумя парами переменных, с задержкой выдачи информации или без задержки ее по двум независимым информационным выходам, операции над четырьмя этими переменными и выдачу результатов по третьему информационному выходу, независимо передавать информацию с одного из информационных входов, с задержкой на один разряд или на два разряда на один из информационных выходов. Кроме этого, ячейка может выполнять операции условного перехода и самоконтроля.

Для выполнения операции условного перехода необходимо настроить третий

АЛЭ 17 на операцию сравнения двух результатов операций первого и второго АЛЭ 15 и 16 в соответствии с содержимым 42, и 42 регистров команд. Первые два АЛЭ 15 и 16 могут выполнять любые операции над входными переменными, поступающими по любым информационным входам. Если результаты операций первого и второго

АЛЭ 15 и 16 сравнялись, то дальнейшее выполнение программы будет опре3 139 деляться первым регистром команд и на выход ячейки будут выдаваться результаты первого АЛЭ 15 через демультиплексор 25. B противном случае будут выдаваться результаты второго

АЛЭ 16 через демультиплексор 28, При выполнении операции самодиагностирования ячейкой необходимо, чтобы данные поступали с двух информационных входов через входные мультиплексоры 5-6 и 8-9 соответственно на входы первого и второго АЛЭ 15 и

16, которые сигналами с дешифраторов

18 и 19 должны быть настроены на одну и ту же операцию. Третий АЛЭ 17 сигналом с дешифратора 20 настраивается на операцию сравнения результатов первых двух АЛЭ 15 и 16. В случае исправности обоих АЛЭ 15 и 16 их результаты будут равны и с выхода третьего АЛЭ 17 через демультиплексор 29 можно выдавать сигнал исправности ячейки по одному информационному выходу. В противном случае с выхода третьего АЛЭ 17 через демультиплексор 29 можно выдать сигнал неисправности ячейки.

Формула изобретения

Ячейка однородной среды, содержащая первый регистр команд, первый дешифратор, первый арифметико-логический элемент, первый, второй и третий элементы задержки, три мультиплексора и четыре демультиплексора причем информационные входы первого, второго и третьего мультиплексоров соединены с информационными входами ячей1 ки, настроечные вкоды первой группы которой соединены с настроечными входами первого регистра команд, настроечный выход которого соединен с первым настроечным выходом ячейки, информационные выходы которой соединены с выходами первого, второго, третьего и четвертого демультиплексоров, первый выход первого регистра команд соединен с входом первого дешифратора, выход которого соединен с настроечным входом первого арифметико-логического элемента, информационные входы которого соединены с выходами первого и второго мультиплексоров, управляющие входы которых соединены с вторым выходом первого регистра команд, третий выход которого соединен с управляющим входом первого

7899

10 тий дешифраторы, четвертый элемент задержки, в торой ре гистр команд и пятый демультиплексор, причем информационные входы ячейки соединены с информационными входами четвертого

35 и пятого мультиплексоров, выходы которых соединены с информационными входами второго арифметико-логического элемента, настроечные входы которого соединены с выходом второго дешифратора, вход которого соединен с первым выходом второго регистра команд, второй выход которого соединен с управляющим входом четвертого элемен45 та задержки, информационный вход которого соединен с выходом второго арифметико-логического элемента и первым информационным входом третьего арифметико-логического элемента, выход которого соединен с информационным входом четвертого демультиплексора, а второй информационный и настроечный входы третьего арифметико,логического элемента соединены соответственно с выходом первого арифме55 тико-логического элемента и выходом третьего дешифратора, входы которого соединены с седьмым выходом первого регистра команд и третьим выходом

30 элемента задержки, информационный вход которого соединен с выходом первого арифметико-логическоro элемента, выход первого элемента задержки соединен с информационным входом первого демультиплексора, управляющий вход которого соединен с четвертым выходом первого регистра команд, пятый выход которого соединен с управляющими входами в торо го, тре тье го и че тве рто ro демультиплексоров, информационный вход второго демультиплексора соединен с выходом второго элемента задержки, вход которого соединен с выходом третьего мультиплексора, управляющий вход которого соединен с шестым выходом первого регистра команд, выход второго элемента задержки соединен с входом третьего элемента задержки, выход которого соединен с информационным входом третьего демультиплексора, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет реализации операций над четырьмя входными переменными и функции самодиагностирования, в нее введены четвертый и пятый мультиплексоры, второй и третий арифметико-логические элементы, второй и треСоставитель О.Береэикова

Техред Л.Олийнык Корректор M.ÌàêñèìèøHíåö

Редактор Е.Папп

Тираж 704 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 227 1/47

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 1397899 6 второго регистра команд, четвертый ционный вход которого соединен с выход которого соединен с управляю- выходом четвертого элемента задержщими входами четвертого и пятого . ки, выходы пятого демультиплексора мультиплексоров, пятый, шестой и соединены с информационными выходами

5 седьмой выходы второго регистра ко- ячейки, настроечные входы второй канд соединены соответственно с группы которой соединены с настроечуправляющими входами второго демуль- ными входами второго регистра команд, типпексора, третьего мультиплексора настроечный выход которого соединен и пятого демультиплексора, информа- 1О с вторым настроечным выходом ячейки.