RU2296359C1 - Device for positioning tasks in circular systems - Google Patents
Device for positioning tasks in circular systems Download PDFInfo
- Publication number
- RU2296359C1 RU2296359C1 RU2005130630/09A RU2005130630A RU2296359C1 RU 2296359 C1 RU2296359 C1 RU 2296359C1 RU 2005130630/09 A RU2005130630/09 A RU 2005130630/09A RU 2005130630 A RU2005130630 A RU 2005130630A RU 2296359 C1 RU2296359 C1 RU 2296359C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- counter
- elements
- group
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Complex Calculations (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области вычислительной техники и предназначено для моделирования задач при проектировании вычислительных систем (ВС).The invention relates to the field of computer technology and is intended for modeling tasks in the design of computer systems (AC).
Известен элемент однородной среды, включающий блок обработки входных сигналов, блок запоминания признака конечной точки, блок выходной логики, триггер записи трасс, блок оценки текущего размещения, блок передачи информации, входы, выходы, управляющий вход, информационные входы, информационные выходы, индикаторный выход (а.с. СССР 1291957, кл. G 06 F 7/00, опубл. 23.02.87, БИ №7).A well-known element of a homogeneous environment, including an input signal processing unit, an endpoint attribute storage unit, an output logic unit, a trace recording trigger, a current location estimation unit, an information transmission unit, inputs, outputs, a control input, information inputs, information outputs, an indicator output ( AS USSR 1291957, class G 06 F 7/00, publ. 02.23.87, BI No. 7).
Недостатком указанного элемента является узкая область применения, обусловленная отсутствием средств для оценки качества (степени оптимальности) размещения по критериям суммарной длины ребер и максимальной длины ребра.The disadvantage of this element is the narrow scope, due to the lack of funds for assessing the quality (degree of optimality) of placement according to the criteria for the total length of the ribs and the maximum length of the ribs.
Наиболее близким к предлагаемому устройству по технической сущности является устройство для оценки размещения элементов, содержащее матрицу элементов однородной среды, состоящую из элементов однородной среды, блоки подсчета единиц, блок нахождения максимума, сумматор, блок памяти, вход записи исходного гиперграфа, вход управления перестановкой столбцов, вход управления перестановкой строк, вход управления записью в блок памяти, выходы оценки текущего размещения, информационный выход и вход установки (а.с. СССР 1410949, кл. G 06 F 7/00, 15/20, опубл. 15.10.88, БИ №38).Closest to the proposed device in technical essence is a device for evaluating the placement of elements, containing a matrix of elements of a homogeneous medium, consisting of elements of a homogeneous medium, units for counting units, a block for finding the maximum, an adder, a memory block, an input entry for the original hypergraph, an input for managing permutation of columns, line permutation control input, write control input to the memory block, current location estimation outputs, information output and installation input (AS USSR 1410949, class G 06 F 7/00, 15/20, publ. 15.10.88, BI No. 38).
Недостатком указанного устройства является узкая область применения, обусловленная отсутствием средств для размещения задач в кольцевых системах (КС) по критерию минимизации интенсивности взаимодействия процессов и данных.The disadvantage of this device is a narrow scope, due to the lack of funds for placing tasks in ring systems (CS) according to the criterion of minimizing the intensity of the interaction of processes and data.
Технической задачей изобретения является расширение области применения устройства за счет введения средств для размещения задач в кольцевых системах (КС) по критерию минимизации интенсивности взаимодействия процессов и данных.An object of the invention is to expand the scope of the device by introducing means for placing tasks in ring systems (CS) according to the criterion of minimizing the intensity of the interaction of processes and data.
Техническая задача решается тем, что в устройство размещения задач в кольцевых системах, содержащее матрицу из m строк и n столбцов элементов однородной среды, и блоков подсчета единиц, блок нахождения максимума, сумматор, блок памяти, причем входы управления перестановкой столбцов матрицы элементов однородной среды соединены с входом управления перестановкой столбцов устройства, входы управления перестановкой строк матрицы элементов однородной среды соединены с входом управления перестановкой строк устройства, входы установки матрицы элементов однородной среды соединены с входом установки устройства, информационные входы матрицы элементов однородной среды соединены с входом записи устройства, индикаторные выходы элементов j-го столбца (j=1, 2,..., n) матрицы элементов однородной среды соединены с входом j-го блока подсчета единиц, выход которого соединен с j-м входом блока нахождения максимума и j-м входом сумматора, выходы которых соединены с выходом максимальной длины ребра устройства и выходом суммарной длины ребер устройства соответственно, вход управления записью блока памяти соединен с входом управления записью устройства, информационные выходы элементов i-й строки (i=1, 2,..., m) матрицы элементов однородной среды соединены с i-м информационным входом блока памяти, выход которого соединен с информационным выходом устройства, дополнительно введен блок размещения, содержащий генератор импульсов, дешифратор выбора строки, дешифратор выбора элемента, мультиплексор выбора элемента, счетчик номера строки, счетчик номера столбца, счетчик фиксируемых дуг, счетчик значения, счетчик расстояния, счетчик последнего модуля, регистр количества вершин, триггер режима, группу из m триггеров, группу из m счетчиков назначенных дуг, первый и второй элементы сравнения, группу с 1-го по m-й блоков элементов запрета, группу из m элементов ИЛИ, элемент задержки, первый и второй элементы И, элемент ИЛИ, причем вход запуска устройства подключен к входу генератора импульсов, выход которого соединен со вторым входом первого элемента И и со вторым входом второго элемента И, первый вход первого элемента И подключен ко второму выходу триггера режима, первый выход которого соединен с первым входом второго элемента И, выход первого элемента И подключен к счетному входу счетчика номера столбца, выход которого подключен к установочному входу мультиплексора выбора элемента, выход переполнения счетчика номера столбца соединен со счетным входом счетчика номера строки и с соответствующими R-входами группы из m триггеров, выход переполнения счетчика номера строки соединен с выходом переполнения устройства, выход счетчика номера строки подключен к входу дешифратора выбора строки, выходы с 1-го по m-й которого соединены с соответствующими управляющими входами группы с 1-й по m-ю блоков элементов запрета, соответствующие входы которых подключены к индикаторным выходам соответствующих элементов с первого по m-й столбцов матрицы элементов однородной среды, выходы группы с 1-й по m-ю блоков элементов запрета соединены с соответствующими входами группы из m элементов ИЛИ, соответствующие выходы которых соединены с соответствующими S-входам группы из m триггеров, выходы которых подсоединены к соответствующим входам мультиплексора выбора элемента, выход которого подключен к разрешающему входу счетчика фиксируемых дуг, выход которого соединен со вторым входом первого элемента сравнения, первый вход которого соединен с выходом регистра количества вершин, вход которого соединен с входом установки, первый выход первого элемента сравнения подключен к S-входу триггера режима, второй выход первого элемента сравнения подключен к первому входу элемента ИЛИ, к входу сброса счетчика фиксируемых дуг и к счетному входу счетчика значения, выход элемента ИЛИ соединен с R-входом триггера режима, выход второго элемента И соединен со счетным входом счетчика расстояния, выход которого подключен к первому входу второго элемента сравнения, второй вход которого соединен с выходом счетчика значения, первый выход второго элемента сравнения соединен с входом элемента задержки и со счетным входом счетчика последнего модуля, второй выход второго элемента сравнения соединен с входом сброса счетчика расстояния, со вторым входом элемента ИЛИ и со счетным входом счетчика фиксируемых дуг, выход элемента задержки подключен к управляющему входу дешифратора выбора элемента, вход которого соединен с выходом счетчика последнего модуля, выходы с первого по m-й дешифратора выбора элемента соединены с соответствующими счетными входами группы из m счетчиков назначенных дуг, выходы которых подсоединены к соответствующим выходам назначенных дуг устройства.The technical problem is solved in that in a device for arranging tasks in ring systems containing a matrix of m rows and n columns of elements of a homogeneous medium, and units for counting units, a block for finding the maximum, an adder, a memory block, and the inputs for controlling the permutation of the columns of the matrix of elements of a homogeneous medium are connected with the input control permutation of the columns of the device, the inputs of the control permutation of the rows of the matrix elements of a homogeneous environment are connected to the input control the permutation of the rows of the device, the inputs of the installation matrix The elements of a homogeneous medium are connected to the input of the device installation, the information inputs of the matrix of elements of a homogeneous medium are connected to the input of the device record, the indicator outputs of the elements of the jth column (j = 1, 2, ..., n) of the matrix of elements of a homogeneous medium are connected to the input j -th unit of unit counting, the output of which is connected to the jth input of the maximum finding block and the jth adder input, the outputs of which are connected to the output of the maximum length of the device edges and the output of the total length of the device edges, respectively, the recording control input the memory lock is connected to the recording control input of the device, the information outputs of the elements of the i-th row (i = 1, 2, ..., m) of the matrix of elements of a homogeneous medium are connected to the i-th information input of the memory block, the output of which is connected to the information output of the device , an additionally introduced placement unit containing a pulse generator, a line selection decoder, an element selection decoder, an element selection multiplexer, a line number counter, a column number counter, a fixed arc counter, a value counter, a distance counter, a last counter a module, a register of the number of vertices, a mode trigger, a group of m triggers, a group of m counters of assigned arcs, the first and second comparison elements, a group from the 1st to the mth blocks of inhibit elements, a group of m OR elements, a delay element, the first and second elements AND, the OR element, the input of the device starting connected to the input of the pulse generator, the output of which is connected to the second input of the first element And and the second input of the second element And, the first input of the first element And is connected to the second output of the mode trigger, the first output which connected to the first input of the second AND element, the output of the first AND element is connected to the counting input of the column number counter, the output of which is connected to the installation input of the element selection multiplexer, the overflow output of the column number counter is connected to the counting input of the row number counter and to the corresponding R-inputs of the group of m triggers, the overflow output of the line number counter is connected to the overflow output of the device, the output of the line number counter is connected to the input of the line selection decoder, the outputs from the 1st to the mth of which are connected to the corresponding control inputs of the group from the 1st to the mth blocks of prohibition elements, the corresponding inputs of which are connected to the indicator outputs of the corresponding elements from the first to the mth columns of the matrix of elements of a homogeneous medium, the outputs of the group from the 1st to the mth blocks prohibition elements are connected to the corresponding inputs of a group of m elements OR, the corresponding outputs of which are connected to the corresponding S-inputs of a group of m triggers, the outputs of which are connected to the corresponding inputs of the element selection multiplexer, output which is connected to the enable input of the counter of fixed arcs, the output of which is connected to the second input of the first comparison element, the first input of which is connected to the output of the vertex number register, the input of which is connected to the installation input, the first output of the first comparison element is connected to the S-input of the mode trigger, the second the output of the first comparison element is connected to the first input of the OR element, to the reset input of the counter of fixed arcs and to the counting input of the value counter, the output of the OR element is connected to the R-input of the mode trigger, the output the second element And is connected to the counting input of the distance counter, the output of which is connected to the first input of the second comparison element, the second input of which is connected to the output of the value counter, the first output of the second comparison element is connected to the input of the delay element and to the counting input of the counter of the last module, the second output of the second the comparison element is connected to the reset input of the distance counter, to the second input of the OR element and to the counting input of the counter of fixed arcs, the output of the delay element is connected to the control input an element selector, the input of which is connected to the output of the counter of the last module, the outputs from the first to the mth element selector decoder are connected to the corresponding counting inputs of a group of m counters of assigned arcs, the outputs of which are connected to the corresponding outputs of the assigned arcs of the device.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена функциональная схема устройства размещения задач в кольцевых системах; фиг.2 поясняет принцип работы предлагаемого устройства.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a functional diagram of a device for placing tasks in ring systems; figure 2 explains the principle of operation of the proposed device.
Общие особенности изобретения состоят в следующем.General features of the invention are as follows.
Предлагаемое устройство аналогично прототипу может использоваться в области проектирования ВС, например, при размещении процессов. Устройство позволяет размещать задачи в КС по критерию минимизации интенсивности взаимодействия процессов и данных.The proposed device is similar to the prototype can be used in the field of aircraft design, for example, when placing processes. The device allows you to place tasks in the COP by the criterion of minimizing the intensity of the interaction of processes and data.
В отличие от прототипа, где оценка выполняется по двум критериям - суммарной длине ребер и максимальной длине ребра, предлагаемое устройство дополнительно осуществляет размещение задач в КС по критерию минимизации интенсивности взаимодействия процессов и данных.Unlike the prototype, where the assessment is performed according to two criteria - the total length of the ribs and the maximum length of the ribs, the proposed device additionally carries out the placement of tasks in the COP according to the criterion of minimizing the intensity of the interaction of processes and data.
Исходный (размещаемый) процесс (задача, алгоритм) представляется в виде ориентированного невзвешенного графа (орграфа) или гиперграфа G=<X,U>, вершины xi∈X которого соответствуют подзадачам (процессам, алгоритмам), а дуги еij∈Е⊆X×X задают связи между подзадачами (процессами). Граф G задается матрицей смежности А. Строки и столбцы матрицы отмечаются номерами вершин графа. На пересечении i-й строки и j-го столбца ставится единица, если i-ю и j-ю вершину соединяет дуга, направленная из вершины i в вершину j, и ноль - в противном случае.The initial (hosted) process (task, algorithm) is represented in the form of a directed unweighted graph (digraph) or a hypergraph G = <X, U>, whose vertices x i ∈X correspond to subproblems (processes, algorithms), and the arcs e ij ∈Е⊆ X × X define the relationships between subtasks (processes). The graph G is defined by the adjacency matrix A. The rows and columns of the matrix are marked by the numbers of the vertices of the graph. At the intersection of the i-th row and the j-th column, one is set if the i-th and j-th vertices are connected by an arc directed from the vertex i to the vertex j, and zero otherwise.
Матрица смежности отображается однородной средой, содержащей m×n элементов однородной среды. Функционирование однородной среды аналогично прототипу. При поступлении сигнала от внешнего устройства управления (ВУУ) происходит моделирование перестановки пары строк матрицы смежности (что соответствует перестановке двух вершин графа). После очередной перестановки предлагаемое устройство формирует вариант размещения и выдает его на ВУУ. Последнее анализирует его и принимает решение о фиксации как более оптимального, либо игнорирует его.An adjacency matrix is displayed by a homogeneous medium containing m × n elements of a homogeneous medium. The functioning of a homogeneous environment is similar to the prototype. Upon receipt of a signal from an external control device (VUU), the permutation of a pair of rows of the adjacency matrix is simulated (which corresponds to the permutation of two vertices of the graph). After the next permutation, the proposed device forms a placement option and issues it to the WUU. The latter analyzes it and decides to fix it as more optimal, or ignores it.
Топологическая модель для размещения (область размещения) задается матрицей расстояний D. Элементы матрицы расстояний для кольцевой модели образуются по формуле di,j=(j-i+n)modn (n - количество вершин). Для реализации критерия минимизации интенсивности взаимодействия процессов и данных необходимо чтобы размещение формировалось в соответствии с формулой:The topological model for placement (location area) is defined by the distance matrix D. Elements of the distance matrix for the ring model are formed by the formula d i, j = (j-i + n) modn (n is the number of vertices). To implement the criterion of minimizing the intensity of the interaction of processes and data, it is necessary that the placement is formed in accordance with the formula:
где , - векторы, первый из которых содержит ненулевые элементы матрицы смежности А, расположенные по убыванию, а второй - ненулевые элементы матрицы расстояний D, расположенные по возрастанию; k - порядковый номер элемента; - мощность множества дуг Е (количество дуг). Таким образом, при размещении необходимо сначала назначать дуги на модули КС, для которых dk'=1, после этого, для dk'=2, и т.д.Where , - vectors, the first of which contains non-zero elements of the adjacency matrix A, arranged in decreasing order, and the second — non-zero elements of the matrix of distances D, arranged in ascending order; k is the serial number of the element; - the power of the set of arcs E (the number of arcs). Thus, when placing it is necessary to first assign arcs to the modules of the COP, for which d k '= 1, after that, for d k ' = 2, etc.
Принцип формирования размещения поясняется на фиг.2. Здесь на фиг.2а представлен вариант гипотетического ориентированного графа G, на фиг.2б представлена соответствующая матрица смежности А, на фиг.2в показана матрица расстояний для кольцевой топологической модели. На фиг.2г и 2д представлены варианты размещения для графа, показанного на фиг.2а. На фиг.2г и 2д кружками обозначены гипотетические модули, а цифры внутри модулей - их соответствующие номера. Числа над пунктирными линиями обозначают интенсивности взаимодействия между смежными модулями КС. На фиг.2е и 2ж показан пример расчета суммарной интенсивности взаимодействия процессов для вариантов размещения, представленных на фиг.2г и 2д соответственно. Из фиг.2е и 2ж видно, что суммарная интенсивность взаимодействия одинакова, но из фиг.2д следует, что общее время выполнения задачи будет больше, так как интенсивность взаимодействия между смежными парами модулей (1-2 и 2-3) КС будет выше, а значит и суммарное время выполнения задачи будет больше. Таким образом, при применении предлагаемого устройства уменьшается суммарное время выполнения задачи.The principle of forming the placement is illustrated in figure 2. Here, FIG. 2a shows a variant of the hypothetical directed graph G, FIG. 2b shows the corresponding adjacency matrix A, and FIG. 2c shows the distance matrix for the ring topological model. On fig.2d and 2e presents placement options for the graph shown in figa. In Figs. 2d and 2d, hypothetical modules are indicated by circles, and the numbers inside the modules are their corresponding numbers. The numbers above the dashed lines indicate the intensities of the interaction between adjacent modules of the CS. On fig.2e and 2g shows an example of calculating the total intensity of the interaction of processes for placement options presented on fig.2d and 2d, respectively. From Fig.2e and 2g it is seen that the total intensity of interaction is the same, but from Fig.2d it follows that the total execution time of the task will be longer, since the intensity of interaction between adjacent pairs of modules (1-2 and 2-3) of the CS will be higher, which means that the total task execution time will be longer. Thus, when using the proposed device decreases the total time of the task.
Устройство размещения задач в кольцевых системах (фиг.1) содержит матрицу 1 из m строк и n столбцов элементов однородной среды, блоки 2.1-2.n подсчета единиц, блок 3 нахождения максимума, сумматор 4, блок 5 памяти, причем входы управления перестановкой столбцов матрицы 1 элементов однородной среды соединены с входом 7 управления перестановкой столбцов устройства, входы управления перестановкой строк матрицы 1 элементов однородной среды соединены с входом 8 управления перестановкой строк устройства, входы установки матрицы 1 элементов однородной среды соединены с входом 13 установки устройства, информационные входы матрицы 1 элементов однородной среды соединены с входом 6 записи устройства, индикаторные выходы элементов j-го столбца (j=1, 2,..., n) матрицы 1 элементов однородной среды соединены с входом блока 2.j подсчета единиц, выход которого соединен c j-м входом блока 3 нахождения максимума и j-м входом сумматора 4, выходы которых соединены с выходом 10 максимальной длины ребра устройства и выходом 11 суммарной длины ребер устройства соответственно, вход управления записью блока 5 памяти соединен с входом 9 управления записью устройства, информационные выходы элементов i-й строки (i=1, 2,..., m) матрицы 1 элементов однородной среды соединены с i-м информационным входом блока 5 памяти, выход которого соединен с информационным выходом 12 устройства, а также дополнительно введенный блок 33 размещения, содержащий генератор 14 импульсов, дешифратор 15 выбора строки, дешифратор 16 выбора элемента, мультиплексор 17 выбора элемента, счетчик 18 номера строки, счетчик 19 номера столбца, счетчик 20 фиксируемых дуг, счетчик 21 значения, счетчик 22 расстояния, счетчик 23 последнего модуля, регистр 24 количества вершин, триггер 25 режима, группу 26.1-26.m триггеров, группу 27.1-27.m счетчиков назначенных дуг, первый 29 и второй 28 элементы сравнения, группу 30.1-30.m блоков элементов запрета, группу 31.1-31.m элементов ИЛИ, элемент 32 задержки, первый 34 и второй 35 элементы И, элемент 36 ИЛИ, причем вход 38 запуска устройства подключен к входу генератора 14 импульсов, выход которого соединен со вторым входом первого 34 элемента И и со вторым входом второго 35 элемента И, первый вход первого 34 элемента И подключен ко второму выходу триггера 25 режима, первый выход которого соединен с первым входом второго 35 элемента И, выход первого 34 элемента И подключен к счетному входу счетчика 19 номера столбца, выход которого подключен к установочному входу мультиплексора 17 выбора элемента, выход переполнения счетчика 19 номера столбца соединен со счетным входом счетчика 18 номера строки и с соответствующими R-входами группы 26.1-26.m триггеров, выход переполнения счетчика 18 номера строки соединен с выходом 39 переполнения устройства, выход счетчика 18 номера строки подключен к входу дешифратора 15 выбора строки, выходы с 1-го по m-й которого соединены с соответствующими управляющими входами группы 30.1-30.m блоков элементов запрета, соответствующие входы которых подключены к индикаторным выходам соответствующих элементов с первого по n-й столбцов матрицы 1 элементов однородной среды, выходы группы 30.1-30.m блоков элементов запрета соединены с соответствующими входами группы 31.1-31.m элементов ИЛИ, соответствующие выходы которых соединены с соответствующими S-входам группы 26.1-26.m триггеров, выходы которых подсоединены к соответствующим входам мультиплексора 17 выбора элемента, выход которого подключен к разрешающему входу счетчика 20 фиксируемых дуг, выход которого соединен со вторым входом первого 29 элемента сравнения, первый вход которого соединен с выходом регистра 24 количества вершин, вход которого соединен с входом 37 установки, первый выход первого 29 элемента сравнения подключен к S-входу триггера 25 режима, второй выход первого 29 элемента сравнения подключен к первому входу элемента 36 ИЛИ, к входу сброса счетчика 20 фиксируемых дуг и к счетному входу счетчика 21 значения, выход элемента 36 ИЛИ соединен с R-входом триггера 25 режима, выход второго 35 элемента И соединен со счетным входом счетчика 22 расстояния, выход которого подключен к первому входу второго 28 элемента сравнения, второй вход которого соединен с выходом счетчика 21 значения, первый выход второго 28 элемента сравнения соединен с входом элемента 32 задержки и со счетным входом счетчика 23 последнего модуля, второй выход второго 28 элемента сравнения соединен с входом сброса счетчика 22 расстояния, со вторым входом элемента 36 ИЛИ и со счетным входом счетчика 20 фиксируемых дуг, выход элемента 32 задержки подключен к управляющему входу дешифратора 16 выбора элемента, вход которого соединен с выходом счетчика 23 последнего модуля, выходы с первого по m-й дешифратора 16 выбора элемента соединены с соответствующими счетными входами группы 27.1-27.m счетчиков назначенных дуг, выходы которых подсоединены к соответствующим выходам 40.1-40.m назначенных дуг устройства.The device for placing tasks in ring systems (Fig. 1) contains a
Назначение элементов и блоков устройства для оценки степени приближения размещения к оптимальному (фиг.1) состоит в следующем.The purpose of the elements and blocks of the device for assessing the degree of approximation of placement to the optimal (figure 1) is as follows.
Матрица 1 элементов однородной среды предназначена для моделирования процесса решения задач линейного размещения и трассировки.
Блоки 2.1-2.n подсчета единиц предназначены для преобразования кодов с индикаторных выходов элементов соответствующих столбцов матрицы 1 в двоичные коды.Blocks 2.1-2.n of counting units are intended for converting codes from indicator outputs of the elements of the corresponding columns of
Блок 3 нахождения максимума предназначен для выделения максимального кода из множества кодов на его входах.
Сумматор 4 предназначен для суммирования n двоичных кодов.The
Блок 5 памяти предназначен для хранения наилучшего на данный момент варианта размещения.The memory unit 5 is designed to store the best placement option at the moment.
Вход 6 записи устройства служит для записи матрицы, представляющей размещаемую схему (граф).The
Вход 7 управления перестановкой столбцов устройства предназначен для приема сигнала от ВУУ о перестановке столбцов.The input 7 controls the permutation of the columns of the device is designed to receive a signal from the VUU about the permutation of the columns.
Вход 8 управления перестановкой строк устройства предназначен для приема сигнала от ВУУ о перестановке строк.Input 8 control the permutation of the lines of the device is designed to receive a signal from the WUU about the permutation of the lines.
Вход 9 управления записью устройства необходим для приема сигнала «Запись» от ВУУ. По этому сигналу в блок 5 памяти заносится текущий вариант размещения из матрицы 1.The input 9 of the recording control device is necessary for receiving a signal "Record" from the WUU. According to this signal, the current placement option from
Выход 10 максимальной длины ребра устройства необходим для выдачи значения максимальной длины ребра на ВУУ.Output 10 of the maximum length of the ribs of the device is necessary to output the value of the maximum length of the ribs on the VUU.
Выход 11 суммарной длины ребер устройства необходим для выдачи значения суммарной длины ребер на ВУУ.Output 11 of the total length of the ribs of the device is necessary to output the value of the total length of the ribs on the WUU.
Информационный выход 12 устройства необходим для выдачи варианта размещения, находящегося в блоке 5 памяти, на ВУУ.The information output 12 of the device is necessary for issuing a placement option located in the memory unit 5 at the WUU.
Вход 13 установки устройства необходим для синхронизации записи информации в элементы матрицы 1.The input 13 of the installation of the device is necessary to synchronize the recording of information in the elements of the
Генератор 14 импульсов предназначен для формирования импульсной последовательности, синхронизирующей работу блока 33 размещенияThe pulse generator 14 is designed to generate a pulse sequence that synchronizes the operation of block 33 placement
Дешифратор 15 выбора строки предназначен для выбора строки матрицы 1 (матрицы смежности размещаемого графа).The line selection decoder 15 is used to select a row of matrix 1 (adjacency matrix of the placed graph).
Дешифратор 16 выбора элемента служит для подачи сигнала о назначении дуги графа в один из модулей КС и увеличения на единицу соответствующего счетчика 27.i (i=1, 2,..., m) группы 27.1-27.m счетчиков назначенных дуг.The element selection decoder 16 serves to signal the assignment of the graph arc to one of the KS modules and increase by one the corresponding counter 27.i (i = 1, 2, ..., m) of the group 27.1-27.m of the counters of the assigned arcs.
Мультиплексор 17 выбора элемента предназначен для подачи с выходов группы 26.1-26.m триггеров информации о наличии дуги в графе на вход дешифратора 16 выбора элемента.The element selection multiplexer 17 is designed to supply from the outputs of the group 26.1-26.m triggers information about the presence of an arc in the graph to the input of the element selection decoder 16.
Счетчик 18 номера строки содержит информацию о текущей обрабатываемой строке матрицы 1.The counter 18 row numbers contains information about the current processed row of the
Счетчик 19 номера столбца необходим для подсчета номеров обрабатываемых столбцов в текущей строке матрицы 1.The counter 19 of the column number is necessary for counting the numbers of the processed columns in the current row of
Счетчик 20 фиксируемых дуг предназначен для подсчета количества фиксируемых дуг для текущего значения dk'.Counter 20 fixed arcs is designed to count the number of fixed arcs for the current value of d k '.
Счетчик 21 значения необходим для хранения текущего значения dk'.Value counter 21 is needed to store the current value of d k '.
Счетчик 22 расстояния служит для подсчета количества модулей КС, в которых производиться фиксация данной дуги, соответствующая текущему значению dk'. Например, на фиг.2г при dk'=2 это дуга, зафиксированная в модулях 1-3.The distance counter 22 is used to count the number of KS modules in which this arc is fixed, corresponding to the current value of d k '. For example, in FIG. 2d with d k ′ = 2, this is an arc fixed in modules 1-3.
Счетчик 23 последнего модуля необходим для хранения информации о номере последнего модуля КС, в котором произошла последняя фиксация дуги. Счетчик имеет коэффициент пересчета n. Это необходимо, так как топология представляет собой кольцо.The counter 23 of the last module is needed to store information about the number of the last module of the COP, in which the last fixation of the arc. The counter has a conversion factor n. This is necessary because the topology is a ring.
Регистр 24 количества вершин служит для хранения информации о количестве вершин размещаемого графа.Register 24 of the number of vertices is used to store information about the number of vertices of the placed graph.
Триггер 25 режима необходим для выбора режима работы устройства. Если триггер 25 режима установлен в единичное состояние, то устройство находится в режиме фиксации дуги, если в ноль - в режиме выбора очередного значения из матрицы смежности.Trigger 25 mode is required to select the operating mode of the device. If the trigger 25 of the mode is set to a single state, then the device is in the mode of fixation of the arc, if to zero - in the mode of selecting the next value from the adjacency matrix.
Группа 26.1-26.m триггеров необходима для хранения информации о наличии дуги в графе.The trigger group 26.1-26.m is needed to store information about the presence of an arc in a graph.
Группа 27.1-27.m счетчиков назначенных дуг служит для хранения информации о назначенных дугах для варианта размещения в КС.The group 27.1-27.m of the counters of the assigned arcs serves to store information about the assigned arcs for the placement option in the COP.
Второй 28 элемент сравнения предназначен для сравнения текущего значения dk', хранящегося в счетчике 21 значения с кодом, содержащимся в счетчике 22 расстояния.The second 28 comparison element is designed to compare the current value of d k 'stored in the counter 21 values with the code contained in the counter 22 distance.
Первый 29 элемент сравнения предназначен для сравнения кода, хранящегося в регистре 24 количества вершин с кодом, содержащемся в счетчике 20 фиксируемых дуг.The first 29 comparison element is intended to compare the code stored in the register 24 of the number of vertices with the code contained in the counter 20 fixed arcs.
Группа 30.1-30.m блоков элементов запрета предназначена для блокировки поступления значений от элементов с первой по m-ю строк матрицы 1 соответственно на элементы 31.1-31.m ИЛИ.Group 30.1-30.m of blocks of prohibition elements is intended to block the receipt of values from elements from the first to mth rows of
Группа 31.1-31.m элементов ИЛИ служат для объединения сигналов с выходов группы 30.1-30.m блоков элементов запрета соответственно.A group of 31.1-31.m OR elements are used to combine signals from the outputs of a group of 30.1-30.m blocks of prohibition elements, respectively.
Элемент 32 задержки предназначен для задержки поступления импульса с первого выхода второго 28 элемента сравнения на управляющий вход дешифратора 16 выбора элемента.The delay element 32 is designed to delay the receipt of a pulse from the first output of the second 28 comparison element to the control input of the element selection decoder 16.
Блок 33 размещения необходим для размещения задач в КС по критерию минимизации интенсивности взаимодействия процессов и данных.Block 33 accommodation is necessary for placing tasks in the COP by the criterion of minimizing the intensity of the interaction of processes and data.
Первый 34 элемент И предназначен для блокировки прохождения импульсов с выхода генератора 14 импульсов на счетный вход счетчика 19 номера столбца.The first 34 element And is designed to block the passage of pulses from the output of the generator 14 pulses to the counting input of the counter 19 column numbers.
Второй 35 элемент И служит для блокировки поступления импульсов на счетный вход счетчика 22 расстояний.The second 35 element And serves to block the receipt of pulses at the counting input of the counter 22 distances.
Элемент 36 ИЛИ служит для объединения сигналов с выходов первого 29 и второго 28 элементов сравнения.The OR element 36 is used to combine the signals from the outputs of the first 29 and second 28 comparison elements.
Вход 37 установки служит для подачи сигнала от ВУУ о количестве вершин размещаемого графа.The input 37 of the installation serves to supply a signal from the VUU about the number of vertices of the placed graph.
Вход 38 запуска устройства необходим для подачи сигнала запуска генератора 14 импульсов от ВУУ.The input 38 of the device start is necessary to supply the start signal of the generator 14 pulses from the WUU.
Выход 39 переполнения устройства служит для подачи информации о переполнении счетчика 18 номера строки, что одновременно является сигналом о завершении работы блока 33 размещения.The output 39 of the overflow of the device serves to supply information about the overflow of the counter 18 line number, which at the same time is a signal about the completion of the block 33 accommodation.
Выходы 40.1-40.m назначенных дуг устройства предназначены для выдачи ВУУ информации о полученном варианте размещения в виде соответствующих значений интенсивности взаимодействия каждого модуля КС.The outputs 40.1-40.m of the assigned arcs of the device are intended for the issuance of information to the VUU about the received placement option in the form of corresponding values of the interaction intensity of each CS module.
Работа блоков 1, 2, 3, 4 и 5 подробно описана в прототипе и поэтому здесь не рассматривается.The work of
Первоначально в матрице 1 элементов однородной среды задается матрица смежности, соответствующая исходному графу. Все триггеры в блоке 5 памяти находятся в состоянии логического нуля. Группа 26.1-26.m триггеров находится в состоянии логического нуля. В регистре 24 режима содержится код, соответствующий количеству вершин (n) исходного графа. В счетчике 18 номера строки содержится код единицы («00...01»), в счетчике 19 номера столбца хранится код единицы («00...01»). Триггер 25 режима находится в нулевом состоянии, поэтому на его первом выходе присутствует нуль, а на втором выходе - единица, которая подается на первый вход первого 34 элемента И. В счетчике 22 расстояния содержится код нуля, в счетчике 23 последнего модуля содержится код единицы («00...01»). Группа 26.1-26.m триггеров находятся в состоянии логического нуля. В счетчиках группы 27.1-27.m счетчиков назначенных дуг первоначально хранятся коды нулей. Так как в счетчике 18 номера строки содержится единица, то этот код поступает на вход дешифратора 15 выбора строки. Поэтому на первом выходе дешифратора 15 выбора строки присутствует единичный сигнал, который подается на управляющие входы блока 30.1 элементов запрета и обеспечивает прохождение на его выходы сигналов с индикаторных выходов элементов первой строки матрицы 1. В счетчике 20 фиксируемых дуг и в счетчике 21 значения содержится код единицы («00...01»).Initially, an adjacency matrix corresponding to the original graph is specified in the
Предлагаемое устройство предназначено для оценки размещения по критериям суммарной длины ребер, максимальной длины ребра, а также для решения задачи трассировки. Дополнительно оно позволяет размещать задачи (алгоритмы, процессы) в кольцевой системе по критерию минимизации интенсивности взаимодействия процессов и данных. Задача трассировки решается в матрице 1 так же, как и в прототипе, и поэтому здесь не рассматривается.The proposed device is designed to assess the placement according to the criteria of the total length of the ribs, the maximum length of the ribs, as well as to solve the problem of tracing. Additionally, it allows you to place tasks (algorithms, processes) in a ring system according to the criterion of minimizing the intensity of the interaction of processes and data. The trace problem is solved in
Оценка размещения по критериям суммарной длины ребер и максимальной длины ребра происходит следующим образом. Информация с индикаторных выходов элементов каждого столбца матрицы 1 поступает в соответствующие блоки подсчета единиц. Блок 2.i (i=1, 2,..., n) выдает двоичное число (код), равное количеству поступивших на его вход единиц. Полученное число далее поступает на входы сумматора 4 и блока 3 нахождения максимума, соответствующие данному блоку подсчета единиц. В результате на выходе 10 устройства образуется код (оценка) максимальной длины ребра, а на выходе 11 - код (оценка) суммарной длины ребер, отвечающие текущему варианту размещения схемы (содержащемуся в матрице 1). Полученные оценки далее поступают на ВУУ, где происходит их сравнение с предыдущими значениями. В случае улучшения оценок ВУУ подает импульс (сигнал «Запись») на вход 9 управления записью устройства и текущий вариант размещения переписывается в блок 5 памяти из матрицы 1. Более подробно рассмотренный режим работы устройства описан в прототипе.Assessment of the placement according to the criteria of the total length of the ribs and the maximum length of the ribs is as follows. Information from the indicator outputs of the elements of each column of
Размещение задач по критерию минимизации интенсивности взаимодействия процессов и данных происходит следующим образом. После выполнения очередной перестановки строк на индикаторных выходах элементов матрицы 1 появляются сигналы, соответствующие появлению нового варианта матрицы смежности. Одновременно с этим запускается генератор 14 импульсов и начинается работа блока 33 размещения.Placement of tasks by the criterion of minimizing the intensity of the interaction of processes and data is as follows. After performing the next permutation of the rows, the signals corresponding to the appearance of a new version of the adjacency matrix appear on the indicator outputs of the elements of
Появление единичного сигнала на входе 38 запуска устройства запускает генератор 14 импульсов. Импульс с выхода генератора 14 импульсов поступает на второй вход первого 34 элемента И, и на второй вход второго 35 элемента И. Так как на первом входе второго 35 элемента И присутствует ноль с первого выхода триггера 25, то единичный сигнал на выходе элемента 35 И не появляется. Единичный сигнал со второго выхода триггера 25 подается на первый вход первого 34 элемента И. Так как на его втором входе присутствует единичный импульс с выхода генератора 14 импульсов, то на его выходе появляется единичный сигнал, который поступает на счетный вход счетчика 19 и по переднему фронту увеличивает его содержимое на единицу. В результате в нем устанавливается код двойки («00...010).The appearance of a single signal at the input 38 of the start device starts the pulse generator 14. The pulse from the output of the generator of 14 pulses goes to the second input of the first 34 element And, and to the second input of the second 35 element I. Since the first input of the second 35 element And is zero from the first output of trigger 25, a single signal at the output of element 35 And appears. A single signal from the second output of the trigger 25 is fed to the first input of the first 34 element I. Since there is a single pulse from the output of the pulse generator 14 at its second input, a single signal appears at its output, which goes to the counting input of the counter 19 and along the leading edge increases its contents by one. As a result, a deuce code ("00 ... 010) is set in it.
Сигналы с индикаторных выходов элементов первой строки матрицы 1 поступают на элементы ИЛИ 31.1-31.m, т.к. блок 30.1 элементов запрета открыт. Если на выходах элементов ИЛИ 31.1-31.m присутствуют единицы, то они поступают на соответствующие S-входы триггеров 26.1-26.m и устанавливают их в единичное состояние. Код двойки с выхода счетчика 19 поступает на установочный вход мультиплексора 17 выбора элемента и разрешает прохождение на его выход сигнала с выхода триггера 26.2. Единичный сигнал с выхода мультиплексора 17 выбора элемента поступает на разрешающий вход счетчика 20, разрешая тем самым появление на его выходе кода единицы («00...01»). Этот код поступает на второй вход элемента 29 сравнения, на первом входе которого присутствует код с выхода регистра 24, соответствующий количеству вершин графа. В результате сравнения на первом выходе элемента 29 сравнения появляется единичный сигнал, так как результат сравнения будет истинным (содержимое счетчика 20 меньше). Единичный сигнал с первого выхода элемента 29 сравнения подается на S-вход триггера 25 режима, устанавливая его в единичное состояние. Таким образом, на его первом выходе присутствует единичный импульс, а на втором - нулевой. В результате этого на первом входе элемента 34 И появляется ноль, что запрещает появление на его выходе положительных импульсов. В то же время, на первом входе элемента 35 И появляется единичный сигнал, который разрешает появление положительного импульса на его выходе при поступлении на его второй вход соответствующего положительного сигнала.The signals from the indicator outputs of the elements of the first row of the
Следующий тактовый импульс поступает на вторые входы первого 34 и второго 35 элементов И. На выходе элемента 34 единичного сигнала не появляется, так как на его первом входе присутствует нулевой сигнал со второго выхода триггера 25. Единичный импульс появляется на выходе второго 35 элемента И, который подается на счетный вход счетчика 22, увеличивая в нем содержимое по переднему фронту до единичного кода («00...01»). Код значения единицы с выхода счетчика 22 подается на первый вход элемента 28 сравнения, на второй вход которого поступает код числа один с выхода счетчика 21. Результат сравнения будет положительным, так как коды равны друг другу. В результате на первом выходе элемента 28 сравнения появляется положительный импульс, который поступает на вход элемента 32 задержки и на счетный вход счетчика 23 (счетчик 23 увеличивается с учетом коэффициента пересчета n) и устанавливает в нем по переднему фронту код числа два («00...010»). Элемент 32 задержки задерживает прохождение импульса на время, достаточное для установки в счетчике 23 нового кода. Код числа два с выхода счетчика 23 поступает на вход дешифратора 16. К этому времени элемент 32 задержки пропускает импульс со своего входа, который подается на управляющий вход дешифратора 16, разрешая появление импульсов на выходе. Код числа два на входе дешифратора 16 возбуждает на его втором выходе положительный импульс, который поступает на счетный вход счетчика 27.2, увеличивая его содержимое по заднему фронту на единицу и устанавливая в нем код числа один («00...01»). Таким образом происходит фиксация первой дуги графа в смежных модулях КС (dk'=1).The next clock pulse goes to the second inputs of the first 34 and second 35 elements I. At the output of the element 34, a single signal does not appear, since at its first input there is a zero signal from the second output of the trigger 25. A single pulse appears at the output of the second 35 of the element And, which served on the counting input of the counter 22, increasing the content in it on a rising edge to a single code ("00 ... 01"). The code of the unit value from the output of the counter 22 is supplied to the first input of the comparison element 28, the second input of which receives the code of the number one from the output of the counter 21. The comparison result will be positive, since the codes are equal to each other. As a result, a positive pulse appears at the first output of the comparison element 28, which is fed to the input of the delay element 32 and to the counting input of the counter 23 (the counter 23 is increased taking into account the conversion factor n) and sets the code of the number two on it on the leading edge ("00 .. .010 "). The delay element 32 delays the passage of the pulse for a time sufficient to set a new code in counter 23. The code of the number two from the output of the counter 23 goes to the input of the decoder 16. By this time, the delay element 32 passes a pulse from its input, which is fed to the control input of the decoder 16, allowing the appearance of pulses at the output. The code of the number two at the input of the decoder 16 excites a positive pulse at its second output, which arrives at the counting input of the counter 27.2, increasing its contents along the trailing edge by one and setting the code for the number one in it ("00 ... 01"). Thus, the first arc of the graph is fixed in adjacent modules of the CS (d k '= 1).
Следующий тактовый импульс с генератора 14 импульсов поступает на вторые входы элементов 34 и 35 И, при этом положительный импульс формируется только на выходе элемента 35 И, так как на его первом входе присутствует единичный сигнал с первого выхода триггера 25. Единичный сигнал с выхода элемента 35 И подается на счетный вход счетчика 22 и увеличивает его содержимое по переднему фронту до кода двойки («00...010»). Соответствующий код с его выхода подается на первый вход элемента 28 сравнения, на втором входе которого присутствует значение единицы с выхода счетчика 21. Результат сравнения будет ложным, и единичный импульс возбуждается на его втором выходе. Этот сигнал поступает на вход сброса счетчика 22, сбрасывая его содержимое по переднему фронту в ноль, на счетный вход счетчика 20, увеличивая его содержимое по переднему фронту до кода двойки («00...010»), и на второй вход элемента 36 ИЛИ. Этот импульс проходит через элемент 36 ИЛИ и поступает на R-вход триггера 25, устанавливая его в нулевое состояние. В этом случае на первом выходе триггера 25 появляется нулевой сигнал, а на втором - единичный. Нулевой сигнал подается на первый вход элемента 35 И и запрещает появление положительных импульсов на его выходе. В то же время единица на первом входе элемента 34 И со второго выхода триггера 25 разрешает появление единичных сигналов на выходе элемента 34 И.The next clock pulse from the generator 14 pulses is supplied to the second inputs of the elements 34 and 35 And, while a positive pulse is formed only at the output of the element 35 And, since at its first input there is a single signal from the first output of the trigger 25. A single signal from the output of the element 35 And it is fed to the counting input of the counter 22 and increases its contents on a rising edge to a deuce code ("00 ... 010"). The corresponding code from its output is fed to the first input of the comparison element 28, at the second input of which there is a unit value from the output of the counter 21. The comparison result will be false, and a single pulse is excited at its second output. This signal is fed to the reset input of counter 22, resetting its contents along the rising edge to zero, to the counting input of counter 20, increasing its contents along the leading edge to a two code ("00 ... 010"), and to the second input of element 36 OR . This pulse passes through the OR element 36 and enters the R-input of the trigger 25, setting it to the zero state. In this case, a zero signal appears at the first output of trigger 25, and a single signal at the second. A zero signal is supplied to the first input of the element 35 And and prevents the appearance of positive pulses at its output. At the same time, the unit at the first input of the element 34 AND from the second output of the trigger 25 allows the appearance of single signals at the output of the element 34 I.
Очередной тактовый импульс с выхода генератора 14 импульсов поступает на вторые входы элементов 34 и 35 И. Единичный сигнал появляется на выходе элемента 34 И, который поступает на счетный вход счетчика 19, увеличивая его содержимое по переднему фронту на единицу и устанавливая в нем код числа три («00...011»). Этот код с его выхода подается на установочный вход мультиплексора 17 выбора элемента и разрешает прохождение единичного сигнала с выхода триггера 26.3 на выход мультиплексора 17. Положительный импульс с выхода мультиплексора 17 поступает на разрешающий вход счетчика 20 и разрешает появление кода на его выходе. Код двойки («00...010») с выхода счетчика 20 подается на второй вход элемента 29 сравнения, на первом входе которого присутствует код количества вершин графа. Результат сравнения будет положительным и на первом выходе элемента 29 сравнения появляется положительный сигнал, который поступает на S-вход триггера 25 и устанавливает его в единичное состояние. Тогда на первом его выходе устанавливается единичный сигнал, а на втором - отрицательный, поэтому элемент 34 И закрывается для прохождения импульсов, а элемент 35 И - открывается.The next clock pulse from the output of the generator of 14 pulses is supplied to the second inputs of the elements 34 and 35 I. A single signal appears at the output of the element 34 And, which is fed to the counting input of the counter 19, increasing its content on the leading edge by one and setting the number three in it ("00 ... 011"). This code from its output is fed to the installation input of the element selection multiplexer 17 and allows the passage of a single signal from the output of the trigger 26.3 to the output of the multiplexer 17. A positive pulse from the output of the multiplexer 17 goes to the enable input of the counter 20 and allows the appearance of the code at its output. The two code ("00 ... 010") from the output of the counter 20 is fed to the second input of the comparison element 29, at the first input of which there is a code for the number of graph vertices. The comparison result will be positive and at the first output of the comparison element 29, a positive signal appears, which is fed to the S-input of the trigger 25 and sets it to a single state. Then a single signal is established at its first output, and a negative signal at the second, therefore, the And element 34 is closed for the passage of pulses, and the And element 35 is opened.
Далее работа устройства продолжается аналогично вышеописанному. Следующий тактовый импульс с выхода генератора 14 импульсов поступает на второй вход элемента 35 И, поэтому на его выходе появляется единичный импульс, который подается на счетный вход счетчика 22, увеличивая его содержимое по переднему фронту на единицу и устанавливая в нем код числа один («00...01»). Значение единицы с выхода счетчика 22 подается на первый вход элемента 28 сравнения, на втором входе которого присутствует код единицы с выхода счетчика 21. Результат сравнения будет положительным, и единичный сигнал появляется на счетном входе счетчика 23 и на входе элемента 32 задержки. Счетчик 23 увеличивается по переднему фронту до кода числа три («00...011»). Код тройки подается на вход дешифратора 16. К этому времени элемент 32 задержки пропускает импульс, который подается на управляющий вход дешифратора 16. В результате на третьем его выходе возбуждается положительный импульс, который подается на счетный вход счетчика 27.3 и увеличивает его содержимое по заднему фронту на единицу. Так происходит фиксация второй дуги графа для значения dk'=1.Further, the operation of the device continues similarly to the above. The next clock pulse from the output of the pulse generator 14 is fed to the second input of the And element 35 AND, therefore, a single pulse appears at its output, which is supplied to the counting input of the counter 22, increasing its contents along the leading edge by one and setting the code to one in it (“00 ... 01 "). The unit value from the output of the counter 22 is supplied to the first input of the comparison element 28, at the second input of which there is a unit code from the output of the counter 21. The comparison result will be positive, and a single signal appears at the counting input of the counter 23 and at the input of the delay element 32. The counter 23 is incremented on a rising edge to the number three code ("00 ... 011"). The triple code is supplied to the input of the decoder 16. By this time, the delay element 32 passes a pulse that is supplied to the control input of the decoder 16. As a result, a positive pulse is excited at its third output, which is fed to the counting input of the counter 27.3 and increases its contents by the trailing edge by unit. This fixes the second arc of the graph for the value of d k '= 1.
Такая фиксация происходит для всех n дуг графа со значением dk'=1 (их количество хранит счетчик 20 фиксируемых дуг). После того, как в счетчике 20 установится код n+1, соответствующее значение поступает на второй вход элемента 29 сравнения, на первый вход которого подается значение n количества вершин графа. Результат сравнения будет отрицательный, поэтому на втором выходе элемента 29 сравнения появляется единичный импульс, который подается на счетный вход счетчика 21 и увеличивает его содержимое по переднему фронту на единицу. Таким образом, значение устанавливается в двойку. Кроме этого, положительный импульс со второго выхода элемента 29 сравнения поступает на вход сброса счетчика 20 и на первый вход элемента 36 ИЛИ, а с его выхода - на R-вход триггера 25, устанавливая его в нулевое состояние. В счетчике 20 устанавливается начальный код единицы («00...01»).Such a fixation occurs for all n arcs of the graph with the value d k '= 1 (their number is stored by the counter 20 of fixed arcs). After the code n + 1 is set in the counter 20, the corresponding value is supplied to the second input of the comparison element 29, the first input of which contains the value n of the number of graph vertices. The comparison result will be negative, therefore, at the second output of the comparison element 29, a single pulse appears, which is supplied to the counting input of the counter 21 and increases its content on the leading edge by one. Thus, the value is set to two. In addition, a positive pulse from the second output of the comparison element 29 is fed to the reset input of the counter 20 and to the first input of the OR element 36, and from its output, to the R-input of the trigger 25, setting it to the zero state. In the counter 20, the initial unit code is set ("00 ... 01").
Следующий импульс с генератора 14 импульсов подается на вторые входы элементов 34 и 35 И, но, так как на первом выходе триггера 25 присутствует нулевое значение, то на выходе элемента 35 И импульса не появляется, а появляется на выходе элемента 34 И, который поступает на счетный вход счетчика 19, и увеличивает хранящийся в нем код по переднему фронту на единицу. В случае появления на выходе переполнения счетчика 19 сигнала переполнения, этот импульс поступает на счетный вход счетчика 18, увеличивая его содержимое по переднему фронту на единицу, и устанавливает в нем код числа два («00...010»). Сигнал переполнения с выхода переполнения счетчика 19 подается также на R-входы группы 26.1, 26.2, ..., 26.m триггеров и устанавливает их в нулевое состояние. Код числа два с выхода счетчика 18 подается на вход дешифратора 15 выбора строки. Поэтому на втором выходе дешифратора 15 появляется единичный сигнал, который подается на управляющие входы блока 30.2 элементов запрета и обеспечивает прохождение на его выходы сигналов с индикаторных выходов элементов второй строки матрицы 1. С входов блока 30.2 элементов запрета сигналы матрицы 1. С входов блока 30.2 элементов запрета сигналы поступают на их выходы и далее через соответствующие элементы 31.1, 31.2, ..., 31.m ИЛИ проходят на S-входы соответствующих триггеров 26.1, 26.2, ..., 26.m, устанавливая их в единичное состояние (при наличии соответствующих единичных сигналов).The next pulse from the pulse generator 14 is supplied to the second inputs of the elements 34 and 35 AND, but since the zero value is present at the first output of the trigger 25, the pulse does not appear at the output of the 35 AND element, but appears at the output of the 34 AND element, which is fed to counter input counter 19, and increases the code stored in it on the leading edge by one. If an overflow signal appears on the overflow output of the counter 19, this pulse is fed to the counter input of the counter 18, increasing its content along the rising edge by one, and sets the number two code in it (“00 ... 010”). The overflow signal from the overflow output of the counter 19 is also fed to the R-inputs of the trigger groups 26.1, 26.2, ..., 26.m and sets them to the zero state. The code of the number two from the output of the counter 18 is fed to the input of the decoder 15 line selection. Therefore, at the second output of the decoder 15, a single signal appears, which is fed to the control inputs of the block 30.2 elements of the ban and ensures the passage to its outputs of the signals from the indicator outputs of the elements of the second row of the
Далее работа устройства продолжается аналогично. Тактовый импульс поступает на счетный вход счетчика 19 и по переднему фронту устанавливает в нем новый код. Этот код подается на установочный вход мультиплексора 17 и разрешает прохождение сигнала с выхода триггера 26.i (i=1, 2, ..., m) на выход мультиплексора 17. Сигнал с его выхода подается на разрешающий вход счетчика 20 и разрешает появление сигналов на его выходе. С выхода счетчика 20 код подается на второй вход элемента 29 сравнения и сравнивается с кодом из регистра 24. Результат сравнения будет положительным и сигнал с первого выхода элемента 29 сравнения подается на S-вход триггера 25, устанавливая его в единичное состояние. Единичный сигнал с его выхода открывает для прохождения импульсов элемент 35 И, а нулевой сигнал со второго выхода закрывает элемент 34 И.Further, the operation of the device continues similarly. The clock pulse arrives at the counting input of the counter 19 and sets a new code in it on the rising edge. This code is fed to the installation input of multiplexer 17 and allows the signal to pass from the output of trigger 26.i (i = 1, 2, ..., m) to the output of multiplexer 17. The signal from its output is fed to the enable input of counter 20 and allows the appearance of signals at his exit. From the output of the counter 20, the code is supplied to the second input of the comparison element 29 and compared with the code from the register 24. The result of the comparison will be positive and the signal from the first output of the comparison element 29 is sent to the S-input of the trigger 25, setting it to a single state. A single signal from its output opens the element 35 And for the passage of pulses, and a zero signal from the second output closes the element 34 I.
Очередной тактовый импульс поступает на счетный вход счетчика 22 и увеличивает его содержимое по переднему фронту на единицу, устанавливая в нем код единицы. Этот код с выхода счетчика 22 подается на элемент 28 сравнения, где сравнивается с кодом из счетчика 21 (dk'=2). Результат сравнения будет положительным, и с его первого выхода сигнал поступает на счетный вход счетчика 23 и на вход элемента 32 задержки. Счетчик 23 увеличивается по переднему фронту (с коэффициентом пересчета n) на единицу. Этот код подается на вход дешифратора 16. К этому времени элемент 32 задержки пропускает импульс, который поступает на управляющий вход дешифратора 16 и код i (i=1, 2, ..., m), поступивший на вход дешифратора 16 возбуждает соответствующий i-й выход. Сигнал с i-го выхода дешифратора 16 подается на счетный вход счетчика 27.i и увеличивает его содержимое по переднему фронту на единицу.The next clock pulse arrives at the counting input of the counter 22 and increases its content along the rising edge by one, setting the unit code in it. This code from the output of the counter 22 is supplied to the comparison element 28, where it is compared with the code from the counter 21 (d k '= 2). The comparison result will be positive, and from its first output, the signal is supplied to the counting input of the counter 23 and to the input of the delay element 32. The counter 23 is incremented on the rising edge (with a conversion factor n) by one. This code is fed to the input of the decoder 16. By this time, the delay element 32 passes a pulse that arrives at the control input of the decoder 16 and the code i (i = 1, 2, ..., m) received at the input of the decoder 16 excites the corresponding i- th exit. The signal from the i-th output of the decoder 16 is fed to the counting input of the counter 27.i and increases its content on the leading edge by one.
Так продолжается, пока на втором выходе элемента 28 сравнения не появится положительный импульс. Этот сигнал увеличит по переднему фронту содержимое счетчика 20 на единицу, установит триггер 25 в нулевое состояние и содержимое счетчика 22 в ноль. Таким образом, производится фиксация дуги в КС при dk'=2.This continues until a positive impulse appears at the second output of the comparison element 28. This signal will increase the leading edge of the contents of the counter 20 by one, set the trigger 25 to zero and the contents of the counter 22 to zero. Thus, the arc is fixed in the CS at d k '= 2.
Далее устройство работает аналогично описанному выше до тех пор, пока на выходе переполнения счетчика 18 не появится положительный импульс. Это означает, что все дуги заданного графа размещены, и работа блока 33 размещения завершена.Further, the device operates as described above until a positive impulse appears at the output of the counter overflow 18. This means that all arcs of a given graph are placed, and the operation of the allocation block 33 is completed.
Таким образом, предлагаемое устройство для размещения задач в кольцевых системах обеспечивает возможность оценки текущего варианта размещения как по критериям суммарной длины ребер и максимальной длины ребра, так и размещает задачи в кольцевых системах с учетом предложенного критерия минимизации интенсивности взаимодействия процессов и данных. Тем самым обеспечивается расширение функциональных возможностей устройства и, следовательно, области его целесообразного применения.Thus, the proposed device for placing tasks in ring systems provides the ability to evaluate the current placement option according to the criteria for the total length of the ribs and the maximum length of the rib, and places tasks in ring systems taking into account the proposed criterion for minimizing the intensity of interaction between processes and data. This ensures the expansion of the functionality of the device and, therefore, the field of its appropriate application.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005130630/09A RU2296359C1 (en) | 2005-10-03 | 2005-10-03 | Device for positioning tasks in circular systems |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005130630/09A RU2296359C1 (en) | 2005-10-03 | 2005-10-03 | Device for positioning tasks in circular systems |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2296359C1 true RU2296359C1 (en) | 2007-03-27 |
Family
ID=37999269
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005130630/09A RU2296359C1 (en) | 2005-10-03 | 2005-10-03 | Device for positioning tasks in circular systems |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2296359C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2718166C1 (en) * | 2019-11-13 | 2020-03-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Device for estimating degree of optimality of arrangement in multiprocessing hypercubic cyclic systems |
-
2005
- 2005-10-03 RU RU2005130630/09A patent/RU2296359C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2718166C1 (en) * | 2019-11-13 | 2020-03-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) | Device for estimating degree of optimality of arrangement in multiprocessing hypercubic cyclic systems |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Gelenbe et al. | Analysis and synthesis of computer systems | |
Ballard et al. | Implementing lean construction: stabilizing work flow | |
CN104573169B (en) | With the Method and kit for of automatic production line operational capacity integrated design circuit | |
Arora et al. | Analysis of SDLC models | |
Buss et al. | Activity delay in stochastic project networks | |
CN110058882B (en) | OPU instruction set definition method for CNN acceleration | |
RU2296359C1 (en) | Device for positioning tasks in circular systems | |
RU2534924C2 (en) | Device for simulation of decision making under uncertainty | |
Trouillet et al. | Formal approach of FMS cyclic scheduling | |
RU2452005C2 (en) | Location lower-bound estimate search device in matrix systems during directional transmission of information | |
EP1288801A2 (en) | Method for designing arithmetic device allocation | |
RU2356085C1 (en) | Device for calculation of location intensity value in fully connected matrix systems in case of directive transmission of information | |
RU2319196C1 (en) | Device for finding minimal intensity value in systems with linear organization during directional transmission of data | |
RU2379749C1 (en) | Method of calculating minimum value of distribution intensity in tree-structured systems | |
RU2297027C1 (en) | Device for calculating minimal value of placement intensiveness in systems with circular organization | |
RU2285289C2 (en) | Device for planning positioning of problems in systems with circular organization during directional information transfer | |
RU2275681C1 (en) | Device for finding lower positioning estimate in matrix systems | |
RU2356084C1 (en) | Device for calculation of location intensity value in fully connected matrix systems | |
RU97549U1 (en) | DEVICE FOR SEARCHING THE MINIMUM VALUE OF PLACEMENT INTENSITY IN SYSTEMS WITH TIRE ORGANIZATION WITH BIDIRECTIONAL INFORMATION TRANSMISSION | |
RU2279709C1 (en) | Device for estimating positioning quality in matrix systems | |
RU2263953C1 (en) | Device for estimation of difference between current remoteness of position and optimal remoteness of position | |
RU2406135C2 (en) | Lower-bound estimate search device with matrix organisation during directional information transmission | |
RU2530275C2 (en) | Apparatus for planning topology of logic integrated circuits | |
RU2421805C2 (en) | Device to search lower location score in fully connected matrix systems during bidirectional information transfer | |
RU2783489C1 (en) | Apparatus for finding the minimum value of placement intensity in multiprocessor hypercubic systems with directed information transmission |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20071004 |