JPS62242269A

JPS62242269A - 計算機間同期方式

Info

Publication number: JPS62242269A
Application number: JP61085600A
Authority: JP
Inventors: Shigeharu Momoi; 桃井　茂晴; Yoshio Ogawa; 小川　良夫; Masamitsu Kobayashi; 正光小林
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1986-04-14
Filing date: 1986-04-14
Publication date: 1987-10-22
Anticipated expiration: 2009-08-10
Also published as: JPH0661078B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は複合計算機システムの計算機間同期方式に係り
、特に多数台の計算機を多段または環状に接続して同期
をとりながら演算処理等を実行する場合に好適な同期方
式に関する。

〔従来の技術〕

第３図は多数台の計算機を多段接続する複合計算機シス
テムの例であり、システム全体を管理する計算機１へ多
数の計算機１１，１２，１３．・・・１ｎが、はた、計
算機１１には次段の計算機１１１．１１２，１１３．・
・・ｌ１ｍが、さらには第３段の計算機１１１へは第４
段の計算機がそれぞれ通信線により複数接続されている
。

第４ＩＰ！Ｉは多数台の計算機を環状に接続する複合計
算機システムの例であり、計算機１へ計算機１１が、計
算機１１へ計算機１１１が接続され、以下同様にして最
終の計算機１１１１ｆが計算機１へ接続され、全体とし
て環状となるように通信線により接続されている。

従来、第３図に示すような多段構成における計算機間の
同期は以下のようにして実現していた。

例えば、計算機１１は、その有段の計算機１１１゜１１
２．１１３．・・・ｌ１ｍのレジスタのメモリの内容、
あるいは専用の同期信号線を各計算１機より取出して布
線論理をとった後の信号線の状態等が期待する値となる
まで確認を繰返し行うか、あるいは上記同期信号線を計
算機１１への割込み信号線として割込み処理を行う、す
なわち、計算機１１では、期待値と一致したこと、ある
いは割込みが起ったことによって、計算機１１１，１１
２゜１１３、・・・ｌ１ｍの同期がとれたことをソフト
ウェア処理によって検出する。また、計算機１１は計算
機１１１，１１２，１１３．・・・ｌ１ｍへ同期結果を
通知し、これらの計算機のメモリへの書込みや割込み機
能を用い、メモリ内容の変化、割込み発生を検出するこ
とにより、計算機１１１，１１２．１１３．・・・ｌ１
ｍでは同期がとれたことを知る。さらに多段にわたる複
合計算機システム全体の同期をとるには、上記計算機１
１，１２，１３、ｉｎの結果を計算機１へのレジスタや
メモリの内容あるいは同期信号線によって知らせること
による実現している。なお、同期用レジスタやメモリは
複数ビットから構成され１期待する値を同期パターンと
呼び、この同期パターンを複数用意することで多種類の
同期（多パターン同期）を実現している。

第４図に示す多数台の計算機を環状に接続する場合も上
記と基本的に同様である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のように、従来の同期方式ではソフトウェアを介す
るため、同期をとるべき全ての計算機が同期信号を発生
した後、実際に同期がとられるまでの時間が最良の場合
でもマシンクロックで１０数クロツクから数１ｏクロッ
クを必要とする。従って、計算機を多段に接続する場合
には、同期に必要な時間が性能に大きく影響するという
問題が生じる。この同期時間を短縮するため、上記ソフ
トウェア処理をハードウェアで構成することも可能であ
るが、その場合、同期時間は短縮できるもの−１その構
造が固定となるため、ソフトウェア処理と同等の多パタ
ーン同期を実現できないという問題が生じる。

本発明の目的は、多段または環状に接続した多数の計算
機間で高速に多段、多パターン同期を実現する同期方式
を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕本発明は、複
数台の計算機を複数段または環状に接続した複合計算機
システムにおいて、それぞれの計算機に、同期パターン
を保持するためのレジスタと、該レジスタに保持してい
る同期パターンを次段まで伝えるか、あるいは前段より
伝ってきた同期パターンを次段へ通過させるか選択する
切換回路と１次段より返送されてくる同期結果を前段へ
伝えるかあるいは前段より伝ってきた同期パターンを同
期結果として前段へ折返しを返送するかを選択する切換
回路と、これら切換回路の状態を保持する保持回路、前
記レジスタに保持している同期パターンと次段より返送
されてくる同期結果との一致を判定する一致回路とを設
ける。

同期を実現する場合、それぞれの計算機で前記各切換回
路を前もって一定の組合せに設定しておき、同期パター
ンをレジスタに設定した後１次段より返送されてくる同
期結果が、前記レジスタに保持している同期パターンと
一致したことを一致回路で検出することにより、複合計
算機システム全体あるいは同期結果が伝播している複数
の計算機間で同期がとれたことを認識する。

〔実施例〕

以下１本発明の一実施例を第１図及び第２図により説明
する。

第１図は本発明の一実施例のブロック図であって、計算
機１に計算機１１，１２．１３が接続され、計算機１１
に計算機１１１，１１２，１１３が接続された３段構成
の複合計算機システムを示す。同期信号バス回路２６は
計算機１１，１２゜１３よりの同期信号をまとめて計算
機１の入力とする回路であり、同期信号バス回路２６１
は、計算機１１１，１１２，１１３よりの同期信号をま
とめて計算機１１の入力とする回路であって１通常ワイ
ヤードアンド論理が使用される。信号線２７は同期信号
入力線、信号線２９は同期信号出力線であり、信号線２
８は同期結果出力線、信号線３０は同期結果入力線であ
る。

計算機１１は、データ処理・演算を行う演算処理部２０
と、同期パターンを保持するレジスタ２１と、同期状態
の検出を行う一致回路２２と、レジスタ２１の出力線２
１１と同期信号入力線２７とを選択する切換回路２３と
、同期結果入力線３０と同期信号入力線２７とを選択す
る切換回路２４と、切換回路２３．２４の状態を保持す
る保持回路２５とから構成される。計算機１，１２，１
３．１１１，１１２，１１３も計算機１１と同じ構成を
有している。

はじめに、計算機１１，１２．１３の１段のみの同期に
ついて説明する。

同期処理に先立って、計算機１では、同期バス回路２６
の出力が同期結果入力線３０に接続されるように、計算
機１１での同期信号切換回路２３゜２４に相当する内部
回路で切換えておく。次に同期が必要となった場合、計
算機１１では、演算処理部２０よりの同期の種類を示す
同期パターンがレジスタ２１に書込まれ、この同期パタ
ーンが同期信号切換回路２３を通じて同期信号出力線２
９へ伝わり、同期信号バス回路２６へ入力される。

同様にして、計算機１２．１３からの同期信号パターン
も同期信号バス回路２６へ入力される。これらの同期信
号パターンは同期バス回路２６で布線アンド論理がとら
れ、計算機１を介して同期結果入力線３０へ伝えられる
。計算機１１では、伝えられた結果とレジスタ２１へ書
込まれている同期パターンが一致回路２２によって比較
され、一致した場合に一致結果が演算処理部２０へ伝え
られる。これら一連の動作は、計算機１２．１３に対し
ても同様に起こり、計算機１１，１２．１３の同期が実
現する。

同様に、計算機１１での同期信号切換回路２４を、同期
信号入力線２７の信号が同期結果出力線２８へ伝わるよ
うに切換えておくことで、計算機１１１．１１２，１１
３の同期も実現する。

次に計算機１と計算機ＩＬ　１２．１３と計算機１１１
，１１２，１１３の３段にわたる同期について説明する
。

この場合、計算機１１では、同期信号入力線２７の同期
信号が同期信号出力線２９へ伝わるように同期信号切換
回路２３を切換え、また、同期結果入力線３０が同期結
果が同期結果出力線２８へ伝わるように同期信号切換回
路２４を切換えておく。なお、計算機１では同期信号バ
ス回路２６の出力が同期結果入力線３０へ伝わるように
切換えておく。

次に同期が必要となった場合、計算機１１では、演算処
理部２０よりの同期の種類を示す同期パターンがレジス
タ２１へ書込まれるが、この同期パターンは同期信号出
力線２９へ伝わらない。他の計算機１と計算機１２．１
３と計算機１１１，１１２．１１３についても同様な動
作が行われる。

一方、計算機１１１，１１２，１１３については。

それぞれからの同期信号の出力が同期信号バス回路２６
１を伝わって、布線アンド論理がとれた後。

計算機１１の同期信号入力線２７へ伝えられ、さらに同
期信号出力線２９、同期結果入力線３０、同期結果出力
線２８へと伝えられ、最後には計算機１１１，１１２，
１１３へ同期の結果が伝えられる。

計算機１１では、上記同期結果入力線３０の結果とレジ
スタ２１へ書込まれている同期パターンとが一致回路２
２によって比較され、一致した場合に一致結果が演算処
理部２０へ伝えられる。この動作は、他の計算機１と計
算機１２．１３と計算機１１１，１１２，１１３につい
ても同様に起る。すなわち、多段に接続されて、同期結
果の伝播する計算機１と計算機１１，１２．１３と計算
機１１１，１１２，１１３との全てにわたっての同期が
実現する。

第１図において、レジスタ２１、一致回路２２、同期切
換回路２３，２４、同期信号入力線２７、同期信号出力
線２９、同期信号入力線３０、同期信号出力線２８およ
び同期信号バス回路２６，２６１は複数ビット、複数信
号線によって構成することが可能であり、これらの一部
を１段の同期指定用に、また、一部を多段同期指定用に
切換えることは容易に推測できる。また、第１図につい
て各段の計算機を１台とすれば、複数台の計算機を環状
に接続した構成の同期がそのま一実現することも容易に
推測できる。

なお、切換状態保持回路２５は、演算処理部２０よりの
切換指定に従って、同期信号切換回路２３．２４の状態
を保持する機構であって、演算処理部２０より切換回路
２３．２４の状態を知る場合に利用する。

第２図は本発明の他の実施例を示す図であって、計算機
１１での同期信号切換回路２３の入力側に、さらに同期
信号入力線２７とレジスタ出力２１１とに対する内蔵同
期信号バス回路２３１を接続したものである。第２図に
おいては、同期信号入力線２７とレジスタ出力線２１１
との布線論理をとることにより、第１図の実施例の他に
、さらに多くの同期パターンを指定する同期が実現する
。

〔発明の効果〕以上の説明から明らかなように本発明によれば、複数台
の計算機を多段または環状に接続した複合計算機システ
ムにおいて、各計算機に、同期パターンを保持するレジ
スタと、この同期パターンを次段に伝えるかどうかの切
換えを選択する切換回路等を設けることにより、任意の
股間での同期や多パターン同期を高速に実現できる。従
って、例えば、多段接続した複合計算機システムへデー
タを割付けて負荷分散処理、並列独立処理する画像生成
処理、辞書の検索等の応用等において、効率的な同期方
式を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は本発
明の他の実施例のブロック図、第３図は多段接続構成の
複合計算機システムの一例を示す図、第４図は環状接続
構成の複合計算機システムの一例を示す図である。１・・・最上段計算機、　　１１，１２．１３・・・第
２段計算機、　１１１，１１２，１１３・・・第３段計
算機、　２０・・・演算処理部、　２１・・・レジスタ
、　２２・・・一致回路、　２３．２４・・・同期信号
切換回路、　２５・・・切換状態保持回路、２６．２６
１・・・同期信号バス回路、２７・・・同期信号入力線
、　２８・・・同期結果出力線、　２９・・・同期信号
出力線、　３ｏ・・・同期結果入力線。Ｎｌ　囚第２０クス厘コ四）２５

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数台の計算機を複数段または環状に接続した複
合計算機システムにおいて、それぞれの計算機に、同期
パターンを保持するレジスタと、該レジスタの同期パタ
ーンを次段へ伝播させるか、あるいは前段より伝ってき
た同期パターンを次段に通過させるかを選択する切換回
路と、次段より返送されてくる同期結果を前段へ伝播さ
せるか、あるいは前段より伝ってきた同期パターンを前
段へ折返し返送するかを選択する切換回路と、前記レジ
スタに保持している同期パターンと次段より返送されて
くる同期結果との一致を判定する一致回路とを設け、前
記両切換回路を所定の組合せに設定すると共に、同期パ
ターンを前記レジスタへ設定した後、次段より返送され
てくる同期結果と、前記レジスタに保持している同期パ
ターンとの一致を前記一致回路で判定することにより、
同期結果が伝播している複数の計算機間の同期をとるこ
とを特徴とする計算機間同期方式。