JP2612637B2 - マルチプロセッシング環境の下でデ−タを共有する装置 - Google Patents

マルチプロセッシング環境の下でデ−タを共有する装置

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JP2612637B2 JP2247671A JP24767190A JP2612637B2 JP 2612637 B2 JP2612637 B2 JP 2612637B2 JP 2247671 A JP2247671 A JP 2247671A JP 24767190 A JP24767190 A JP 24767190A JP 2612637 B2 JP2612637 B2 JP 2612637B2
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  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明はマルチプロセシング環境の下にある複数庫の
プロセッサの間でデータの交換が容易に出来る装置に係
り、より特定して言えば、或る1つのプロセッサを他の
すべてのプロセッサに対して交信可能にする光学的デー
タ・スイッチに関する。
B.従来の技術 マルチプロセッサ・コンピユータは、計算の仕事が幾
つかの同じようなプロセッサ素子に分割されているよう
なコンピュータである。これらのプロセッサは、例えば
チェッカ盤の目のような幾何学的なパターンに論理的に
配列されている。これらのプロセッサの間の電気的接続
を設計する際の問題は、特に接続数が多い場合、1つの
プロセッサが、位置的に隣にあるプロセッサだけにしか
直接に通信できなくなるような妥協を計らねばならない
ことである。
このような妥協による問題解決の方法は、プロセッサ
相互の接続の問題を解決することが出来るけれども、マ
ルチプロセシング環境の下において実行するアプリケー
ション・ソフトウェアに対して或る種の厳しい制限を課
すことになる。ソフトウエアは、並列的に実行すること
の出来るモジュールにそのソフトウェア自身を分割しな
ければならないばかりでなく、これらのモジュールが必
要とするすべての外部データが隣のプロセッサから入手
可能にされねばならないような態様で、モジュールを相
互に関係付けねばならない。従って、コンピュータのジ
オメトリ(物理的な形状)はソフトウェアの最終的な形
式に大きなウェイトを置くことになる。アプリケーショ
ン・ソフトウェアがコンピュータのジオメトリによって
与えられる理想的な形から逸脱しなければならないなら
ば、マルチプロセッサを使用する利益は急速に失われ
て、隣り合わせにないプロセッサの間のデータの円滑な
転送が損なわれることになる。
C.発明が解決しようとする課題 従って、本発明の目的は、マルチプロセシング環境の
下にある任意の1つのプロセッサが、任意の他のプロセ
ッサからのデータを読取ることを可能とした光学的デー
タ・スイッチを提供することにある。
本発明の他の目的は、マルチプロセシング環境の下に
ある任意の1つのプロセッサが、その処理結果のデータ
を他の任意のプロセッサにより読取ることができるロケ
ーションに記入することができる光学的データ・スイッ
チを提供することにある。
本発明の他の目的は、マルチプロセシング環境の下に
ある複数のプロセッサの間でデータを交換するための方
法を提供することにある。
D.課題を解決するための手段 上述の目的は、マルチプロセシング環境の下にある光
学的なデータ・スイッチによって達成される。各プロセ
ッサは、レーザまたはLEDアレーのようなデータの投影
装置と、電荷結合素子(CCD)のアレーのようなデータ
読取り装置に組合わされる。反射スクリーン、例えば鏡
が配列され、この反射スクリーン上の特定のロケーシヨ
ンにデータを投影することが出来る。各プロセッサの読
取り装置は、反射スクリーン全体に亙る視野をもってお
り、従って、すべての他のプロセッサからのデータを読
取ることが出来る。
E.実施例 以下に説明する光学的データ・スイッチはコンピユー
タのプロセッサと関連して説明されるけれども、プロセ
ッサそれ自身の構造及び機能は本発明の技術とは直接の
関係を持っていない。従って、公知の任意のプロセッサ
技術を本発明の光学的スイッチと関連して使用すること
が出来るのはこの道の専門家には容易に理解できるであ
ろう。また、本発明の理解を容易にするために、以下に
説明する実施例の装置は、9個のプロセッサのアレーで
構成され、各プロセッサは1時に16ビットの情報を転送
するものとして説明する。勿論、実際の装置において
は、任意の数のデータビットを転送する任意の数のプロ
セッサで構成することが出来る。
第1図を参照すると、光学的データ・スイッチ10は、
3つの主要なコンポーネント、即ち、個々のプロセッサ
に関連したデータ読取り装置12と、個々のプロセッサに
関連したデータ投影装置14と、例えば鏡のような光反射
スクリーン16とで構成されている。これらすべてのコン
ポーネントは、光を完全に遮蔽する容器18中に収容され
ている。これらのコンポーネントについて以下に細述す
る。
データ投影装置 第2図は9個のプロセッサのコンピュータ・システム
のためのデータ読取り装置12及びデータ投影装置14の3
×3アレーを示している。各プロセッサに対して、収束
レンズ20及びデータ投影装置14を持つデータ読取り装置
12が組合わされている。データ投影装置14は4×4ビッ
ト配列、即ち16ビット配列として示されているが、デー
タ投影装置14は任意のビット数を構成する任意の数の光
発生装置であってよいことはこの道の専門家には自明の
ことであろう。
各データ投影装置14は、反射式スクリーンに対して投
射する尖鋭なビームに収束することのできる可視光線の
出力を発射する光発生装置で構成される。1つのプロセ
ッサからの光線が、必要な時に他のプロセッサにより検
出出来るように、プロセッサのデータは、反射スクリー
ン上の正確な位置になければならないので、光ビームの
照準及び収束は重要である。良好な実施例においては、
投影素子22は非常に小さなLEDである。これら投影素子
の主たる要件は、反射スクリーン上のデータのイメージ
がシステム内の他のすべてのプロセッサから見ることが
出来且つ解読可能であるように充分に明るく且つ広い分
散角度をもっていることである。代案として、投影素子
は固体レーザを使用することが出来る。各プロセッサは
投影素子22のアレーを持っている。
データ読取り装置 各プロセッサはデータ読取り装置12(第2図)を有し
ており、データ読取り装置12は反射スクリーン16及びデ
ータ読取り装置に入射したすべてのデータを検出するこ
との出来るものである。データ読取り装置12は光線を電
気信号に変換する能力を持ち、しかも、反射スクリーン
の異なった領域30(第4図)と領域30中の異なったドッ
ト・バターンとを判別するための充分な解像度を持つも
のでなければならない。
第3図を参照すると、1個のデータ読取り装置12が示
されている。例えば、データ読取り装置12は12×12アレ
ー中に144個の電荷結合素子(CCD)、即ち光感知セル40
を持っている。光感知セル40と、データ投影素子22(第
2図)との間に1対1の対応関係がある。CCDからなる
読取り装置12は、光線を電気信号に変換する光感知セル
40のアレーである。多くの異なった光のレベルを解読す
るように設計されているが、この装置は「オン」及び
「オフ」を判別する能力のみが要求される。第2図を再
度参照すると、各データ読取り装置12は、装置12上のス
クリーンからの反射光を収束するレンズ20の背後に位置
付けられている。
反射スクリーン 反射スクリーン16は第4図に示されている。反射スク
リーン16の要件は、平坦であること、振動及び温度変化
による歪みに抗するのに充分な強度を持つこと、光学的
に均一であることである。反射スクリーンの材料は、コ
ーティングなどの適当な表面処理を施したガラスや金属
などの現在入手可能な多くの材料である。
反射スクリーン16は9個の領域30に分割されており、
夫々の領域はプロセッサに関連付けられている。各領域
30内において、そのプロセッサからのデータが投影さ
れ、すべてのデータ読取り装置に反射される。このよう
にして、各プロセッサはすべてのプロセッサからデータ
を読取る能力を与えられる。
光遮蔽容器 データの転送を妨害するあらゆる不要な光線を除去す
るために、第1図に示したような光遮蔽容器10が必要で
ある。光遮蔽容器の他の要件は、読取り装置、データ投
影装置、反射スクリーン、他の関連光学装置が相互に強
固な物理的な関係で維持されていることである。単一の
容器でこれらのすべてを満足させることが可能である。
以上に説明した本発明に基づく並列的なコンピュータ
動作の技術思想は、非常に幅広い将来性を包含してい
る。このようにデータ転送が顕著に改善されるので、各
プロセッサの遂行する仕事は極めて単純になり、従っ
て、各プロセッサは非常に単純な装置になる。将来のア
プリケーションとして、電話システム、電子的ネットワ
ーク用のスイッチ等のような情報処理の他の分野に拡張
することが出来る。
F.発明の効果 本発明によって、ソフトウェアに対して厳しい制限を
課すことなく、マルチプロセシング環境に置かれた任意
の1つのプロセッサが他の任意のプロセッサからのデー
タを読取ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
図は本発明の一実施例を示すものであり、第1図は反射
スクリーンに関連して読取り/投影素子のアレーを示す
光学的データ・スイッチの側面図、第2図は3×3の読
取り/投影素子のアレーの平面図、第3図は12×12のCC
Dアレーを示す図、第4図は3×3投影装置のアレーの
反射スクリーンの平面図である。 10……光学的データ・スイッチ、12……データ読取り装
置、14……データ投影装置、16……反射スクリーン、18
……光を完全に遮蔽する装置、20……収束レンズ、40…
…光感知セル。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】マルチプロセシング環境の下でデータを共
    有する装置であって、 マルチプロセシング構成に接続された複数のプロセッサ
    と、 各プロセッサに接続され、各プロセッサにより生成され
    たデータを反射スクリーンに光学的に投影する光学的投
    影手段と、 各プロセッサに接続され、投影されたデータを前記反射
    スクリーンから光学的に読取る光学的読取り手段とより
    なり、 前記光学的投影手段、前記光学的読取り手段および前記
    反射スクリーンは各光学的読取り手段が全ての光学的投
    影手段からの投影データを読取れるように光学的に整列
    されていることを特徴とする、マルチプロセシング環境
    の下でデータを共有する装置。
JP2247671A 1989-10-18 1990-09-19 マルチプロセッシング環境の下でデ−タを共有する装置 Expired - Fee Related JP2612637B2 (ja)

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