Программирующая среда
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ь сФ,, ц,т}д}ф )ф
ОПИ «И
Союз Советских
Социалистических.Республик
{11> 737947
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М, Кл, G F 7/00 (22) Заявлено 130276 (21) 2324495/18-24 с присоединением заявки ¹â€”
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 30.0580. Бюллетень ¹ 20 °
Дата опубликования описания 3005.80 (53) УДК 681. 327.(088,8) (72) Автор изобретения
В.В.Жила
Таг анрогский радиотехнический, ин ститут им.В,Д.Калмыкова (7) ) Заявитель (54) ПРОГРАИМИРУНМЦАЯ СРЕДА.
Изобретение относит ся к вычи слительной технике и может быть использовано для автоматического составления программ, например для составления программ электронной коммутации, а также для сортировки информации по признаку.
Известно однородное вычислительное . устройство, содержащее однотипные решающие блоки, реализующие полные системы функций,(1).
Недостаток его заключается в боль-. ших затратах оборудования при использовании его в качестве программирующей среды.
Наиболее -близким техническим решением к предлагаемому является программирующая среда, содержащая 20 матрицу ячеек, каждая из которых содержит блок обмена, блок записи и накопитель, первая группа выходов которого соединена с первой группой входов блока обмена, первая группа входовс выходами блока записи, вторая груп-,. па выходов накопителя соединена с группой информационных выходов устройства, дешифратор; выход которого соединен с первыми управляющими ЗО входами блока обмена и блока записи (2) . Недостаток ее заключается в низком быстродействии при проведении синтаксического анализа с использованием дополнительных средств.
Цель изобретения — повышение программирующей среды. !
Цель достигается тем, что s программирующей среде в каждую ячейку введены схема сравнения и формирователь управляющих сигналов, выход которого соединен со вторыми управляющими входам}е блока обмена и блока записи, причем вторая группа входов блока обмена и блока записи соединена с выходами блока. обмена всех соседних ячеек матрицы, вход формирователя управляющих сигналов соединен с первым входом дешифратора и выходоМ схемы сравнения, первый вход которого соединен с общей для всех ячеек управляющей шиной, второй,. †. со вторым входом дешифратора и с управляющим выходом накопителя, вторая rpynrra входов которого . соединена с информационными входами среды.
7379 47
Цель достигается также тем, что блок обмена содержит три группы эле-. ментов И, две группы элементов запрета и три группы элементов ИЛИ, причем выходы элементов И всех групп подключены к первым входам элемен- 5 тов ИЛИ соответствующих групп, вто .рые входы элементов ИЛИ первой группы соединены с выходами элементов запрета первой группы, вторые. входы элементов ИЛИ второй и третьей групп соединены с выходами Мгементов запрета второй группы, а вы- ходы элементов ИЛИ всех групп являются выходами .блока обмена, первые входы элементов И первой группы соединены с первой группой входов блока обмена, вторые входы элементов И первой группы соединены с информационными входами элементов запрета второй группы и с первым управляющим входом блока обмена„ первые входы элементов И второй группы соединены со второй группой. входов блока обмена, вторые входы элементов И второй группы соединены е первыми входами элементов И третьей группы и со вто- 25 . рыми управляющими входами блока об мена, вторые входы элементов И третьей группы соединены со второй группой входов блока обмена, входы элементов запрета первой группы соеди-Зо ненЫ со вторыми управ.зияющими входами и входами второй группы блока обмена, первые входы элементов запрета второй группы соединены с первой группой входов блока обмена, а третьи входы элементов запрета второй группы соединены со вторыми управляющими входами блока обмена.
Цель достигается также тем, что блок записи содержит четыре группы элементов И и группу элементов ИЛИ, причем выходы элементов И первой и второй групп соединены с входами элементов ИЛИ группы, выходы элементов
И .третьей и четвертой групп, выходы элементов ИЛИ группы соединены с выходами блока записи, первые входы элементов И всех групп соединены со входами блока записи, а вторые входы подключены к управляющим входам g0 блока записи.
На фиг.1-3 схематически представлено устройство; на фиг.2 — выполнение устройства как линейной программирующей„ среды.
Устройство состоит из накопителя
1, блока 2 записи, блока 3 обмена, формирователя 4 управляющих сигналов, схемы 5 сравнения, дешифратора б, общей управляющей шины 7, ° информационных выходов 8 ячейки, 60 информационных входов 9 ячейки, вхо - дов 10, блока обмена, выхода 11 блока обмена, элементов И 12-18, элементов
19,20 запрета, элементов ИЛИ 21-24, регистров 25-28 накопителя, выходов
29-32 формирователя управляющих сигналов .
Ячейка пРограммирующей среды предназначена для хранения операторов исходной программы, а позже операторов рабочей программы, а также для управления обменом информацией с другими ячейками программирующей среды под воздействием результатов операций произведенных над данными, хранящимися в накопителе 1 и поступающими по общей управляющей шине 7.
Операторы исходного текста программы вводятся в ячейки через информационные входы 9. Каждый оператор исход ного текста программы хранится в накопителе 1 соответствующей ячейки.
В эти же накопители поступает информация в процессе работы программирующей среды через блок 2 записи.
Входы накойителя соединены с информационными входами 9 ячейки и с выходами блока 2 записи, а выходы— с информационными выходами 8 ячейки, через которые выводится программная информация, -полученная в результате работы программирующей среды. Кроме того, выходы накопителя 1 соединены со входами функционального блока, дешифратора б и .блока 3 обмена.
Блок 2 записи предназначен для записи в накопитель 1 информации, поступающей через входы 10.
Блок 3 обмена предназначен для обмена информацией с другими ячейками программирующей среды. .Формирователь 4 управляющих сигналов предназначен для выработки сиг налов, управляющих работой блока
2 записи H блока 3 обмена под воздействием результатов вычислений, производимых в схеме 5 сравнения.
Дешифратор б предназначен для выделения заранее установленных кодов, хранящихся в накопителе 1, в моменты, определяемые схемой 5 сравнения. При наличии этих кодов разрешается передача информации из накопителя 1 через блок 3 обмена в другие ячейки программирующей среды.
В зависимости от грамматики языка, на котором записан исходный текст программы и машинного языка, на котором записывается рабочая программа, а также от количества входов и выходов ячеек, последние можно оьъединять с различным числом ближайших ячеек. Например, на фиг.3 показано соединение ячеек в так называемую линейную программирующую структуру.
В этом случае каждая ячейка соединяется с двумя соседними.
Программирующая среда работает следующим образом.
В ячейки программирующей среды записывается исходный текст программы, например последовательность кодов символов операций и символов
737947 переменных, существенным отличием которого от записи на языке.математической нотации является то, что символы переменных дублируются. Такое условие упрощает программирующую среду и вызвано тем, что заранее 5 без сиитаксического анализ а нельз я сказать, какой из двух соседних с символов переменной операции принадлежит та или иная переменная. Это выясняют после анализа старшинства опе-)0 раций. Кроме того, старшинством операций указываются информационные связи между ними, то есть результаты каких операций являются операндами для других операций. Информацию о старшинстве операций содержит код операций.
Исходный текст программы вводится в накопители 1 ячеек через информационные входы 9 таким образом, что в каждом накопителе содержится код
1 операции с признаками старшинства ее и символы двух переменных. Если переменные в исходном тексте отсут,ствуют, то соответствующие регистры в накопителе 1 остаются пустыми.
В ячейке, изображенной на фиг.2, в регистре 25 хранится код операций с признаком старшинства, в регистре
26 — правый операнд, а в регистре
28 — левый. Кроме того, каждая ячейка в регистре 27 накопителя 1 содер- жит собственный адрес. Синтаксический анализ исходного текста программы начинается подачей на общую управляющую шину 7 соответствующей 35 информации, например кода максимального старшинства операций в данной программе. Одновременно с этим на схемы сравнения поступают кодыстаршинства операций из регистров
25 накопителей 1. Результаты сравнения поступают в формирователь 4 управляющих сигналов, в котором в зависимости от них образуются нужные управляющие сигналы. В ячейках, в которых поступившие на схему сравнения коды .равны, формирователь 4 выдает управляющий сигнал на шине
30. Этот сигнал поступает на управляющие входы элементов 20 запрета щ в блоке 3 обмена и на элементы И 18 в блоке 2 записи. Если на запрещающие входы элементов 20 запрета сигнал не подан, что собственные адреса этих ячеек передаются из регистров
27 накопителей 1 через элементы
20 запрета, элементы ИЛИ 23 и 24 на выходы llв и llа. Кроме того, если на входы 10в этих ячеек поступают адреса из соседней ячейки, то они через элементы И 18 и элементы ИЛИ 6О
21 записываются в регистр 28 операнда, заменяя записанную туда ранее информацию.
В ячейках, в которых в формирователь 4 управляющих сигналов посту пила информация о том, что в регистрах 25 накопителей 1 признаки старшинства болыае, чем код, поступивший на общей управляющей анне 7, управляющий сигнал выдается на выход 29.
Этот сигнал открывает элемеитй И 13 и 14. При этом адреса, поступившие на входы 10в и 10а ячеек через элементы И 13 и 14 и элементы ИЛИ 23 и 24, поступают на выходы 11в и 11а соответственно.
В группе ячеек, хранящих в регистрах 25 признаки старшинства, которые меньше кода, поступившего но общей управляющей шине 7, управляющие сиг,налы появляются на выходах 32 формирователей 4. Эти сигналы запрещают прохождение информации через элемен— ты 19 запрета и разрешают прохождение информации через элементы
И 15 и 17. При этом адреса, поступившие на входы 10а, через элементы
И 15 записываются в регистр 2б опе.— ранда,а адреса, поступившие на входы
10в, через элементы И 17 и элементы
ИЛИ 21 записываются в регистр 28 операнда„ заменяя ранее записанную туда информацию, Таким образом, в программирующей среде происходит следующий процесс.
Собственные адреса ячеек, хранящих признаки старшинства операций равные коду, поступающему по общей управляющей шине, поступают через. выходы llа и llв в соседние ячейки.
Затем они проходят через ячейки, в которых хранятся признаки старшинства операций болыаие, чем код, поступающий по общей управляющей шине 7, и записываются в ближайшие ячейки, хранящие признаки старшинства меньшие или равные коду, поступающему на общей управляющей шине 7. После достижения ячеек, находящихся в состоянии записи, дальнейшее распространение собственных адресов по программирующей среде прекращается.
Необходимо отметить, что в случае равенства признаков старшинства, записанных в передающих и в принимающих ячейках, последние записывают в свои накопители 1 только адреса, поступающие с одной стороны.
На каждом шаге синтаксического анализа код, поступающий ло общей управляющей шине 7, уменьшается на единицу, и описанный выше процесс повторяется. При этом в ячейках, хранящих в регистрах 25 накопителей
1 признаки старшинства операций большие, чем код, поступающий по общей управляющей аине 7, хранится готовая рабочая программа настройки и электронной коммутации в виде списка соединений.
Однако, в программе могут сушествовать особые операторы, например
73794.7
Формула изобретейия оператор присвоения. Коды таких опе;Раторов выделяются дешифратором б в-те моменты, когда по общей управ-. ляющей шине 7 поступает код, равный .старшинству особого оператора. Дешифратор б выдает управляющий импульс 5 на элементы И 12 и элементы 20 запрета. При этом прохождение информации через .элементы 20 запрета запрещает- ся а информация из регистра 2б операнда (обычно код символа переменной) 10 передается через элементы И 12 и элементы ИЛИ 22 на выходы 116. Эти коды проходят через элементы 19 запретЬ и элементы ИЛИ 22 тех ячеек, в которых хранится признак старшйнства, больший кода, поступившего по общей управляющей шине 7,до ближайших ячеек, выделенных на предыдущем шаге синтаксического анализа. В последних на выходе 31 формирователя 4 имеется управляющий сигнал," Разрешающий прохождение информации через элементы И lб и запрещающий дальнейшее распространение информации на программирующей среде с помощью элемента 19 запрета. Информация, поступив шая на такие ячейки по входам 106 через элементы И lб, записывается в регистр 27 накопителя 1, заменяя собственный адрес этой ячейки. Крометого, через. ячейки у которых на выходе 32 формирователя 4 имеются упрайляющие сигналы, информация, поступившая на входы 106, не проходит, так как элементы.19 запрета в них закрыты. . 35
Процесс синтаксического анализа заканчивается после поступления на общую управляющую шину 7 минимального признака. В результате описанного процесса в накопителях 1 ячеек 40 программирующей среды будет храниться рабочая программа настройки и коммутации.
Таким образом, описанная программирующая сРеда позВоляет Щюизводить 45 одновременный синтаксический анализ исходного текста программы, запи- . санного, например на языке, близком к языку математической нотации", и в результате этого анализа составлять рабочую программу.
Достоинством такой программирующей среды является также то, что перемещение информации по ней не задается программистом непосредственно, а зависит от состояния ячеек, составляющих"ее.
1. Программирующая среда, содержа- ЬО щая матрицу ячеек, каждая из которых .содержит блок обмена, блок записи . и накойитель, первая группа выходов которого соецинена с первой группой входов блока обмена, первая группа
8 . ! входов — с выходами блока записи, нторая группа выходов накопителя соединена с группой информационных выходов устройства, дешифратор, выход которого соединен с первымй управляющими входами. блока обмена и блока записи, о.т л и ч,а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения быстродействия программирующей среды, в ней в каждую ячейку введены схема сравнений и формирователь управляющих сигналов, выход которого соеди- . нен со вторыми управляющими входами блока обмена и блока записи, причем вторая группа входов блока обмена и блока записи соединена с выходами блока обмена всех соседних ячеек матрицы, вход формирователя управляющих сигналов соединен с первым входом дешифратора и выходом схемы сравнения, первый вход которой соединен с общей для всех ячеек управляющей шиной, второй — co вторым входом дешифратора и с управляющим выходом накопителя, вторая группа входов которого соединена с информационными входаяи среды.
2 ° Среда по п.l, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что блок .обмена содержит три группы элементов И,две группы элементов запрета и три группы элеэлементов ИЛИ, .причем выходы элементов И всех групп подключены к первым входам элементов ИЛИ соответствующих групп, вторые входы элементов ИЛИ первой группы соединены с выходами элементов запрета первой группы, втоРые входы элементов ИЛИ второй и третьей групп соединены с выходами элементов запрета второй группы, а выходы элементов ИЛИ всех групп являются выходами блока обмена, первые входы элементов И первой группы соединены с первой группой входов блока обмена, вторые входы элементОв И первой группы соединены с информационными входами элементов запрета второй группы и с первым управляющим входом блока обмена, первые входы элементов И второй группы
coeдинены со второй группой входов блока обмена, .вторые входы элементов
И второй группы соединены с первыми входами элементов H третьей группы и со вторыми управляющими входами блока обмена, вторые входы элементов
И третьей группы соединены со второй группой входов блока обмена, входы элементов запрета первой группы соединены со вторыми управляющими входами и входами второй группы блока обмена, первые входы элементов запрета второй группы соединены с первой группой входов блока обмена, а третьи входы элементов запрета второй группы соединены со вторыми управляющими входами блока обмена.
73 79 47
3. Среда по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что блок записи содержит четыре группы элементов и и группу элементов ИЛИ, причем выходы элементов И первой и второй групп соединены с входами элементов ИЛИ 5 группы, выходы элементов И третьей и четвертой групп, выходы элементов, ИЛИ группы соединены с выходами блока записи, первые входы элементов
И всех групп соединены со входами блока записи, а вторые входм поудлючеиы к управляицим входам блок а з аписи .
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
+488205, кл. G 06 F 7/00, 1973.
2. TEES Trans EIectronic Comput .
1963, 9 6, R.ConzaIez NuItiIaguh
iterative Cirenit Compute (прототип) .
737947
Составитель E. Пупырев
Техред О.Легеза
Редактор В.Романенко
КоРРектоР В. Бутяга
Тираж 751 Подпи сное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР пэ делам изобретений и открытий
113035, Москва, F-35 Раушская наб., д. 4/5
Заказ 2566/8
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4