SU1187174A1 - Multilevel device for switching processors in multiprocessor computer system - Google Patents
Multilevel device for switching processors in multiprocessor computer system Download PDFInfo
- Publication number
- SU1187174A1 SU1187174A1 SU843751439A SU3751439A SU1187174A1 SU 1187174 A1 SU1187174 A1 SU 1187174A1 SU 843751439 A SU843751439 A SU 843751439A SU 3751439 A SU3751439 A SU 3751439A SU 1187174 A1 SU1187174 A1 SU 1187174A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- block
- decoder
- register
- Prior art date
Links
Landscapes
- Multi Processors (AREA)
Abstract
1. МНОГОУРОВНЕВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ коммутАгдаи ПРОЦЕССОРОВ в МНОГОПРОЦЕССОРНОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ, содержащее на каждом уровне модули коммутации, причем модули коммутации каждой группы более низкого уровн соединены через шины св зи с соответствующими модул ми коммутации более высокого уровн , каждый модуль нижнего уровн соединен шинами св зи с процессорами, каждый модуль коммута-. ции содержит блок управлени , блок оперативной пам ти, блок пам ти чтени , блок пам ти индексов канала, блок буферных регистров, первый входвыход которого вл етс входом-выходом шины св зи модул коммутации, выход управлени блока управлени через шину управлени подключен к входу управлени блока пам ти чтени , блока оперативной пам ти, блока пам ти индексов канала, блока буферных регистров, отличающеес тем, что, с целью повышени производительности за счет одновременного и независимого установлени логических каналов св зи, в каждый модуль коммутации введены регистр свободных индексов каналов, первый и второйсприоритетные шифраторы, дешифратор установ1 и , дешифратор сброса, блок регистров индикаторов, дешифратор записи, блок мультиплексоров, дешифратор направлени , блок элементов ИЛИ, информационный вход-выход блока управлени подключен через шину данных к информационному входу-выходу блока оперативной пам ти, блоку пам ти индексов каналов, к второму входу-выходу блока буферных регистров, к информационному входу блока регистров индикаторов, дешифратора установки, к первому входу блока элементов ИЛИ, к выходам блока мультиплексоров и блока пам ти сл чтени , адресный вход которого объединен с вторым входом блока элементов ИЛИ и подключен к выходу первого приоритетного шифратора, выход блока элементов ИЛИ подключен к информационному входу дешифратора сброса, выходы дешифатора установки и дешифратора 00 сброса подключены к входам установки и сброса регистра свободных индексов каналов, выход которого подключен к входу первого приоритетного шифрато4 ра, выход адреса блока управлени подключен через шину адреса к адресному входу дешифратора направлений, дешифратора записи, блока пам ти индексов канала, блока мультиплексоров, выход управлени блока управлени подключен через шину управлени к входу стробировани дешифратора установки , дешифратора сброса, дешифратора записи, дешифратора направлени , входу блокировки блока мультиплексоров , выход дешифратора направлений подключен к входу выбора блока буферных регистров, выход которого подклю1. MULTILEVEL DEVICE FOR COMMUNICATION OF PROCESSORS IN MULTIPROCESSOR COMPUTING SYSTEM, containing switching modules at each level, and switching modules of each lower level group are connected via buses to corresponding higher level switching modules, each low level module is connected by communication buses processors, each module is switchable. It contains a control unit, a main storage unit, a storage unit of memory, a channel index storage unit, a block of buffer registers, the first input of which is the input / output of the communication bus of the switching module, the control output of the control unit through the control bus is connected to the control input memory block, memory block, channel index memory block, buffer register block, characterized in that, in order to improve performance due to simultaneous and independent establishment of logical channels , the free indices register of channels, the first and second priority encoders, the decoder is set1 and the reset decoder, the indicator register block, the write decoder, the multiplexer block, the direction decoder, the block of OR elements, the information input / output of the control block are connected to each switching module, the data decoder to the information input-output of the RAM block, the memory block of channel indexes, to the second input-output of the block of buffer registers, to the information input of the block of indicator registers, cheap installation unit, to the first input of the OR block, to the outputs of the multiplexer block and the memory block, whose address input is combined with the second input of the OR block and connected to the output of the first priority encoder, the output of the OR block of the element, to the reset decoder information input, the outputs of the installation descrambler and the reset decoder 00 are connected to the installation inputs and the free index register of the channels whose output is connected to the input of the first priority encoder 4, the output of the block address y control is connected via the address bus to the address input of the direction decoder, recording decoder, channel index memory, multiplexer block, the control output of the control unit is connected via the control bus to the gate input of the set decoder, reset decoder, write decoder, direction decoder, blocking input of the multiplexer block, write decoder, direction decoder, blocking input of the multiplexer , the output of the direction decoder is connected to the input of the selection of the block of buffer registers, the output of which is connected
Description
чен к входу второго приоритетного шифратора, выход которого подключен к входу блока управлени .It is connected to the input of the second priority encoder, the output of which is connected to the input of the control unit.
2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ 8 е с тем, что блок управлени содержит генератор синхроимпульсов, арифметико-логический узел, узел управлйющвй пам ти, узел пам ти входных данных, удел пам ти выходных данных , мультиплексор микропрограммного адреса, мультиплексор данных, регистр адреса, регистр микропрограммного адреса , регистр микрокоманды, регистр базового адреса, регистр результата, дешифратор управлени , дешифратор селекции к элемент НЕ, причем выход генератора синхроимпульсов соединен с входа{ и синхронизации регистра микрокоманды , регистра результата, регистра адреса, регистра базового ад .реса и регистра мпсропрограммного адреса, ипформащюнный вход которого подключен к выходу мультиплексора микропрограммного адреса, а выход к входу-узла управл ющей пам ти, первый выход которого соединен с информационным входом регистра микрокоманды , а второй выход - с первым и вторым входами мультиплексора микропрограммного адреса, управл ющий вход которого подключен к первому выходу регистра микроко.ктнды, второй выход которого соед1И ен с адресным входом мультиплексора данных, третий2. The device according to claim 1, of which is that the control unit comprises a clock generator, an arithmetic logic node, a control memory node, an input data memory node, an output memory memory, a multiplexer firmware address, data multiplexer, address register, firmware address register, microcommand register, base address register, result register, control decoder, selector decoder for the NOT element, and the output of the clock generator is connected to the microcircuit IDA, the result register, the address register, the base address register register and the microprogram address register, the formative input of which is connected to the multiplexer output of the microprogram address, and the output to the input node of the control memory, the first output of which is connected to the information input of the microcommand register, and the second output is with the first and second inputs of the multiplexer of the firmware address, the control input of which is connected to the first output of the register of the microcontrol, the second output of which is connected to the address input of the multiplex ra data, third
выход - с входом кода операции арифметико-логического узла, четвертый выход - с входом дешифратора управлени , п тый выход - с управл ющим выходом блока, а шестой выход - с входом разрешени узла пам ти входных данных и через элемент НЕ с входом разрешени узла пам ти выходных данных , выход которого подключен к входу узла пам ти входных данных и информационному входу-выходу блока, выход узла пам ти входных данйых подключен к первому информационному входу мультиплексора данных, второй информационный вход которого вл етс входом блока, а выход подключен к входу первого операнда арифметико-логического устройства, выход результата которого подключен к информационным входам ре гистра результата, регистра адреса, выход признака результата - к первому входу мультиплексора микропрограммного адреса, а вход второго операнда - к выходу регистра результата и к входу узла пам ти выходных данных, первый, второй .и третий выхода дешифратора управлени подютючены к входам стробировани выдачи регистра результата , регистра адреса и регистра базового адреса соответственно, выход регистра адреса вл етс адресным выходом блока, выход регистра базового адреса подключен к входу дешифратора селекции, выход которого вл етс выходом управлени блока.the output is with the operation code input of the arithmetic logic node, the fourth output is with the control decoder input, the fifth output is with the control output of the block, and the sixth output is with the enable input of the memory node of the input data and through the element NOT with the input resolution of the memory node This output, the output of which is connected to the input of the input data storage node and the information input-output of the block, the output of the input data storage node is connected to the first information input of the data multiplexer, the second information input of which is the input of the block, and the output is connected to the input of the first operand of the arithmetic logic unit, the output of which is connected to the information inputs of the result register, the address register, the output of the result indicator — to the first input of the multiplexer of the firmware address, and the second operand to the output of the result register the output data memory, the first, second, and third outputs of the control decoder are connected to the gates of the output of the result register, the address register and the base address register, respectively, respectively register address is the address output unit, an output register connected to the base address input selection decoder, the output of which is the output of the control unit.
1one
Изобретение относитс к автоматике. и вычислительной технике и может найти применение при построении высокопроизводительных и высоконадежных вычислительных и информационных систем.This invention relates to automation. and computing and can be used in the construction of high-performance and highly reliable computing and information systems.
Цель изобретени - повышение производительности за счет увеличени св зности в структуре межсоединений модулей коммутации и обеспечени возможности одновременного-установлени взаимодействи между различными вычислительными модул ми по различным пут м через модули коммутации.The purpose of the invention is to increase productivity by increasing connectivity in the interconnect structure of switching modules and enabling simultaneous interaction between different computational modules along different paths through switching modules.
На фиг.1 показана структурна схема многопроцессорной вычислительной системы; на фиг.2 - структурна схемаFigure 1 shows the structural scheme of a multiprocessor computing system; figure 2 - structural diagram
модул коммутации; на фиг.З - пример реализации структурной схемы блока управлени ; на фиг.4 - пример реализации одного буферного регистра блока буферных регистров; на фиг.З пример реализации вычислительного модул ; на фиг.6 и 7 - блок-схемы алгоритма работы дл режима ввода и вывода соответственно.10 Вычислительна система (фиг.1) содержит вычислительные модули 1, модули 2 коммутации. Каждый модуль 2 коммутации (фиг.2) содержит блок 3 управлени , блок 4 оперативной пам ти, регистр 5 свободных индексов каналов, первый приоритетный шифратор 6, второ приоритетный шифратор 7, дешифратор 8 установки, дешифратор 9 сброса, блок 10 пам ти чтени , блок 11 пам ти индексов каналов, блок 12 регистров индикаторов, дешифратор 13 записи, блок 14 мультиплексоров, блок 15 буферных регистров, дешифратор 16 направлени , группу элементов ИЛИ 17, шину 18 данных, шину 19 адреса, шину 20 управлени , п шин 21 св зи. Блок 3 управлени (фиг.З) содержит регистр 22 микропрограммного адреса, узел 23 управл ющей пам ти, регистр 24 микрокоманды, мультиплексор 25 микропрограммного адреса, арифметикологический узел 26, дешифратор 27 управлени , регистр 28 результата, регистр 29 адреса, регистр 30 базового адреса, дешифратор 31 селекции, узел 32 пам ти выходных данных, узел 33 пам ти входных данных, мультиплек сор 34 данных, элемент НЕ. 35, генера тор 36 синхроимпульсов. Каждый регистр из блока 15 буферных регистров (фиг.4) содержит регистр 37 выходных данных, узел 38 выходной пам ти, триггер 39 выдачи, первый элемент НЕ 40, первый элемент И 41, регистр 42 выходных данных, узел 43 входной пам ти, триггер 44 приема, второй элемент НЕ 45, второй элемент И 46, триггер 47 режима, третий элемент И 48, четвертый элемент И 49, элемент ИЛИ 50, узел 51 пам ти управл ющей информации, узел 52 пам ти статуса, выход 53 сигнала чтени , выход 54 сигнала записи, выход 55 сигнала сброса, выход 56 сигнала чтени статуса, информационную двунаправленную шину 57, выход 58 сигнала сопровождени , вход 59 сигнала квитировани , вход 60 сигнала сопровождени , выход 61 сигнала квитировани , выход 62 синхронизации режима, вход 63 сигрила синхронизации режима. Вычислительный модуль 1 содержит регистр 64 входной информации, регистр 65 выходной информации, пам ть 66 микропрограмм, мультиплексор 67 микропрограмм, регистр 68 микропрограмм , регистр 69,аккумул тор, мультиплексор 70,аккумул тор, регистр 71 адреса оперативной пам ти, оперативна пам ть 72, арифметико-логический 55 блок 73, вход 74 сопровождени на ввод, вход 75 квитировани на вывод, вход 76 режима на ввод, выход 77 соп1 744 ровождени на вывод, выход 78 квитировани на ввод, выход 79 режима на вывод, шину 80 информации, В таблице 1 приведены логические 1-4 строки и арифметические 5 - 8 строки операции, выполн емые арифметико-логическим узлом 26 и блоком 73, где А - первый операнд; В - второй операнд, W - вход кода операций, S - выход результата, Р - выход признака результата, © -логическа операци ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЖ, Л- логическа операци И, + - арифметичесопераци сложение, X - знака чение не определено, О и 1 - двоичные значени сигналов, - - инверсное значение сигнала. LLL.. Строка Используетс следующий алгоритм работы вычислительного модул 1 с модулем 2 коммутации дп передачи информации по шинам 21 св зи. Б случае нехватки собственных ресурсов вычислитнльньш модуль 1 из режима вычислений переходит в режим обмена и формирует пакет с помощью микропрог- раммы в пам ти 66 микропрограмм и арифметико-логического блока 73, и через регистр 69 аккумул тор записывает его в оперативную пам ть 72, Вычислительный модуль 1 источник с помощью микропрограммы устанавливает сигнал на выходе 79 режима на вывод. Он обрабатываетс модул ми коммутации, которые устанавливают шины св зи с вычислительным модулем 1 приемником и передаетс на вход 76 режима на ввод вычислительного модул 1 приемника , который под управлением микропрограммы обрабатывает его и выдает сигнал по выходу 78 квитировани на, ввод, сообща о готовности работать на прием. Пройд через модули коммутации , он поступает на вход 75 квити ровани на вывод и, пройд через мул типлексор 67 микропрограмм, записываетс на регистр 68 микропрограмм. Сигнал с первого выхода регистра 68 осуществл ет чтение первого слова из передаваемого пакета и передачу его через мультиплексор 70 аккумул тор, арифметико-логический блок 73, регис 69 аккумул тор на регистр 65 выходной информации. Дальше под действием микропрограммы прочитанное слово с реги тра 65 передаетс на шину 80 информации , кроме этого выдаетс сигнал сопровождени по выходу 77 сопровождени на вывод. Пройд через модули коммута ции, передаваемое слово через шину 80 информации вычислительного модул приемника записываетс в регистр 64 входной информации, а сигнал сопровож дени через вход 74 сопровождени на ввод-в мультиплексор 67 микропрограмм; и с него в регистр 68 микропрограмм. Под управлением микропрограммы прин тое слово записываетс в оперативную пам ть 72 и вьщаетс квитанци о приеме слова с выхода 78 квитировани на ввод, котора через модули Коммутации передаетс в вычислительный модуль источник через вход 75 квитировани на вывод в мультиплексор 67 микропрограмм. Прин в квитанцию о приеме слова, вычислительный модуль источник осуществл ет по описанному алгоритму передачу второго слова и т.д. Прин в квитанцию о приеме последнего передаваемого слова из пакета , вычислительный модуль источник снимает сигнал с выхода 79 режима на вывод и переходит в режим вычислений , а вычислительный модуль приемник переходит к обработке прин того пакета и выполнению необходимых вычислений. После окончани вычислений результаты передаютс в вычислительный модуль источник по описанном алгоритму. Модули 2 коммутации (фиг.6), не зан тые в данный момент обслуживанием вычислительных модулей 1, наход тс в режиме ожидани ввода,,при этом они производ т опрос кода входных запросов от других модулей, поступающих по входу 63 сигнала синхронизации режима на триггер 47 режима. На злементе И 49 проводитс анализ на наличие входных запросов, и если их нет, продолжаетс режим опроса, а если они есть, происходит выделение одного приоритетного запроса на приоритетном шифраторе 7 и модуль 2 коммутации переходит в режим ввода. С элемента И 46 происходит выдача сигнала квитировани на приоритетный запрос по выходу 61 сигнала квитировани , и модуль 2 ожидает сигнал сопровождени по входу 60 сигн.ала сопровождени , который фиксируе.тс на триггере 44 приема. После этого осуществл етс задержка ввода на узле 38 выходной пам ти, принимаетс байт данных по информационной двунаправленной шине 57 на регистр 42 входных данных и анализируетс сн т ли входной запрос на элементе И 49. Если запрос не сн т, то снова о сидаетс сигнал сопровождени и принимаетс следующий байт данных, а если запрос сн т, то модуль 2 коммутации снимает сигнал квитировани на элементе И 46 и переходит из режима ввода в режим вывода. Модуль 2 коммутации (фиг.7), прин в блок данных, устанавливает код выходных запросов в триггере 47 режима на выходе 62 синхронизации режима, принимает код входных ответов по входу 59 сигнала квитировани в триггер 39 выдачи и анализирует наличие ответов на злементе И 48: если их нет, то ожидает получение ответов, а если они есть, то фиксирует приоритетный код выходных запросов дл ответивших вычислительных модулей 1 на приоритетном шифраторе 7. После этого происходит загрузка байта данных по шине 18 данных в регистр 37 выходных данных и выдаетс сигнал сопровождени с элемента И 41 по выходу 58 сигнала сопровождени , происходит задержка вывода на узле 38 выходной пам ти и анализ конца блока данных на узле 51 пам ти управл ющей информации: если не конец, то загрузка следующего байта данных, а если конец блока данных, то сн тие кода выходных запросов на триггере 47 режима, и модуль 2 коммутации переходит в режим ожидани ввода. Предлагаема многопроцессорна вычислительна система работает следующим образом. 7 Каждый вычислительный модуль 1, вход щий в состав системы, может нах дитьс в свободном или активном сос нии. Все вычислительные модули раз биты на типы, причем в системе може быть любое множество модулей 1, имею щих одинаковый тип. Свободные вычислительные модули 1 вычислений не выполн ют . Они переход т в активное (зан тое) состо ние по командам, по тупающим от других активных вычислительных модулей 1, которые выполн ю вычислени . При этом между активным вновь активируемыми вычислительными модул ми через модули 2 коммутации устанавливаетс логический канал св зи, по которому в дальнейшем может проходить обмен информацией между ними. Формирование логического канала к свободному вычислительному модулю осуществл етс в тех случа х, когда некоторому активному вычислительному модулю становитс необходим например, дополнительный объем опера тивной пам ти или дополнительный вычислитель дл распараллеливани вычислительного процесса. Поиск свободного вычислительного модул определенного типа и одновременное установление к нему логического канала осуществл етс каждым модулем 2 коммутации децентрализованно на основании служебной информации, хран щейс в блоке 12 регистров индикаторов в каждом из модулей 2. Каждый т-й (т 1,п )из п регистров блока 12 хранит индикаторы, указывающие с как ми типами вычислительных модулей можно установить логический канал св зи, если вести поиск по т-му направлению , т.е. через т-ый буферный регистр блока 15, подключенный к т-й шине 21 св зи данного модул 2 коммутации, В каждом регистре блока 12 дл хранени одного индикатора соответствующего одному типу вычислительных модулей, используетс один разр д. Поэтому при поиске свобод .ного вычислительного модул определенного типа в модуле 2 анализируют . с соответствующие ему индикаторы в каждом из регистров блока 12. При нахождении первого же единичного индикатора в т-ом регистре блок 12 т-ое направление избираетс в дан ном модуле 2 дп установлени логического канала св зи, и команда поиска выдаетс по га-й шине 21 св зи 748 в следующий модуль 2 коммутации или в искомый вычислительный модуль 1. Установление логического канала через некоторый модуль 2 заключаетс в выделении в этом модуле 2 отдельного свободного индекса канала дл реализации устанавливаемого логического канала св зи. Индекс свободного канала выдел етс из регистра .5 свободных индексов каналов. Его двоичный код через блок 10 пам ти чтени считываетс на шину 18 данных и может запоминатьс в одном из блоков 11 пам ти индексов каналов. Одновременно с этим вновь зан тый индекс сбрасываетс в регистре 5 с помощью дешифратора 9 сброса. Номер j блока 11 определ етс номером направлени , из которого была прин та команда поиска вычислительного модул (J 1,п). Адрес чейки в блоке 11 определ етс индексом канала, который был выделен предыдущим модулем 2 коммутации и был выдан с командой поиска в данный модуль 2. В эту же чейку блока 11 может быть записан номер m регистра блока 12, в котором найден индикатор, что позволит в дальнейшем осуществл ть передачу информации по логическому каналу, выход щему в данном модуле 2 по т-му и вход щему в j-e направление. При необходимости создани двустороннего логического канала зеркальна процедура записи прин того индекса канала осуществл етс в т-м блоке 11 по адресу, определ емому вновь зан тым индексом канала. После поступлени команды поиска в свободный вычислительный модуль он переходит в активное состо ние и выдает команду сброса индикатора своего типа. По этой команде каждый модуль 2 коммутации сбрасывает этот индикатор в регистр блока 12 путем записи нул в соответствующий разр д. Требуемый регистр блока 12 вьщел етс дешифратором 13 записи при декодировании им номера входного направлени , с которого прин та данна команда. Эта команда выдаетс во все другие направлени , если во всех регистрах, блока 12 данный индикатор также сброшен. Таким образом, вновь зан тый вычислительный модуль исключаетс из числа свободных и не одна команда поиска в него не поступит . После освобождени вычислитель9118717410switching module; FIG. 3 shows an example of the implementation of the block diagram of the control unit; figure 4 is an example of the implementation of one buffer register block buffer registers; FIG. 3 is an example of implementation of a computing module; 6 and 7 are flowcharts for the input and output mode, respectively. 10 The computing system (FIG. 1) contains computing modules 1, switching modules 2. Each switching module 2 (FIG. 2) contains a control block 3, a main memory block 4, a channel 5 free index register, a first priority encoder 6, a second priority encoder 7, a set decoder 8, a decoder 9 reset, a read memory block 10, channel index memory unit 11, indicator register register unit 12, write decoder 13, multiplexer unit 14, buffer register unit 15, direction decoder 16, group of elements OR 17, data bus 18, address bus 19, control bus 20, bus 21 st zi The control unit 3 (FIG. 3) contains the microprogram address register 22, the control memory node 23, the micro-command register 24, the microprogram address multiplexer 25, the arithmetic unit 26, the control decoder 27, the result register 28, the address register 29, the base address register 30 , a selection decoder 31, an output data memory node 32, an input data memory node 33, data multiplex 34, a NOT element. 35, generator of 36 clock pulses. Each register from the buffer register block 15 (FIG. 4) contains output data register 37, output memory node 38, output trigger 39, first element NOT 40, first element 41, output data register 42, input memory node 43, trigger 44 reception, the second element is NOT 45, the second element is AND 46, the trigger 47 of the mode, the third element is AND 48, the fourth element is AND 49, the element OR 50, the control information storage node 51, the status memory node 52, the output 53 of the read signal, write signal output 54, reset signal output 55, status reading signal output 56, informational bidirectional Inu 57, the output 58 of the signal tracking, the input acknowledgment signal 59, input 60 accompaniment signal output handshake signal 61, the output 62 timing mode, input 63 Sygra synchronization mode. Computing module 1 contains input information register 64, output information register 65, microprogram memory 66, microprogram multiplexer 67, microprogram register 68, register 69, battery, multiplexer 70, battery, memory address register 71, random memory 72 , arithmetic logic 55 block 73, input tracking 74, output acknowledgment input 75, input mode input 76, output rotate for 77 output 77, input acknowledgment output 78, output mode output 79, information bus 80, Table 1 shows the logical 1-4 st Oka and arithmetic 5 - 8 lines operations performed by the arithmetic-logical unit 26 and block 73, where A - the first operand; B is the second operand, W is the input of the operation code, S is the output of the result, P is the output of the indication of the result, © is the logical operation EXCLUSIVE IL, L is the logical operation AND, + is the arithmetic addition, X is the value not defined, O and 1 - binary values of signals, - - inverse signal value. LLL .. String The following algorithm is used for the operation of the computational module 1 with the switching module 2 of dp transmission of information on communication buses 21. In the event of a shortage of own resources, the computational module 1 from the computation mode enters the exchange mode and forms a packet using the microprogram in the memory 66 of the microprograms and the arithmetic logic unit 73, and through the register 69 the battery records it into the RAM 72, Computational module 1 source using the firmware sets the signal at the output 79 of the mode to the output. It is processed by switching modules that establish communication buses with the computing module 1 receiver and is transmitted to the mode input 76 to the input of the computing module 1 receiver, which, under the control of the microprogram, processes it and outputs a signal at the output 78 of the handshake for input appointment. Having passed through the switching modules, it is fed to the input 75 of the receipt for the output and, having passed through the mule typelexer 67 of the firmware, is written to the register 68 of the firmware. The signal from the first output of the register 68 reads the first word from the transmitted packet and transfers it through the multiplexer 70 battery, arithmetic logic unit 73, regis 69 battery to the output register 65. Further, under the action of the firmware, the read word from the register 65 is transmitted to the information bus 80, in addition, a tracking signal is output on the tracking output 77 to the output. Passing through the switching modules, the transmitted word via the bus 80 of the information module of the receiver module is recorded in the input information register 64, and the tracking signal through the tracking input 74 is input-to-firmware multiplexer 67; and from it to the register 68 firmware. Under the control of the firmware, the received word is written into the operational memory 72 and a receipt is received for receiving the word from the output 78 of the acknowledgment to the input, which is transmitted through the Switching modules to the computational source module via the input 75 of the acknowledgment to the output in the multiplexer 67 of the firmware. Upon receipt of the receipt of the word, the source computer module uses the described algorithm to transmit the second word, etc. Upon receiving the receipt of the last transmitted word from the packet, the source computer module removes the signal from mode output 79 to output and goes into the calculation mode, and the receiver module proceeds to process the received packet and perform the necessary calculations. After the completion of the calculations, the results are transmitted to the computational module of the source according to the described algorithm. Switching modules 2 (Fig. 6) that are not currently occupied by servicing computing modules 1 are in the input waiting mode, while they interrogate the code of input requests from other modules arriving at input 63 of the mode synchronization signal per trigger 47 modes. At element 49, an analysis is carried out for the presence of input requests, and if they are not present, the polling mode continues, and if they exist, one priority request is allocated on the priority encoder 7 and the switching module 2 switches to input mode. From the element 46, an acknowledgment signal is issued to the priority request on the output 61 of the acknowledgment signal, and the module 2 waits for a tracking signal on the input 60 of the tracking signal, which is fixed on the receive trigger 44. Thereafter, input is delayed at the output memory node 38, a data byte is received on the bidirectional bus 57 to the input data register 42, and the input request is analyzed on the And element 49. If the request is not cleared, then the tracking signal and the next data byte is received, and if the request is cleared, then the switching module 2 removes the acknowledgment signal at AND 46 and switches from input mode to output mode. Switching module 2 (FIG. 7), having received the data block, sets the code for output requests in mode trigger 47 at mode synchronization output 62, receives the code of input responses through input 59 of the acknowledgment signal to issue trigger 39 and analyzes the presence of responses on terminal 48: if there are none, then it waits to receive responses, and if they do, it fixes the priority code of the output requests for the responding computing modules 1 on the priority encoder 7. After that, the data byte on the data bus 18 is loaded into the output register 37 and output from drove tracking from element 41 on output 58 of tracking signal; output node 38 delays output memory and analyzes data block end on control information memory node 51: if not the end, then loading the next data byte, and if the data block end , then clearing the code of the output requests on the mode trigger 47, and the switching module 2 goes into the input waiting mode. The proposed multiprocessing computing system works as follows. 7 Each computational module 1 included in the system can be located in free or active mode. All computational modules are bits per types, and there can be any set of modules 1 having the same type in the system. Free computing modules 1 do not perform calculations. They transition to the active (busy) state according to commands coming from other active computing modules 1 that have performed the calculations. In this case, a logical communication channel is established between the active newly activated computing modules through the switching modules 2, through which information can be exchanged between them later on. The formation of a logical channel to a free computing module is carried out in cases where some active computing module needs, for example, an additional amount of RAM or an additional calculator to parallelize the computing process. The search for a free computing module of a certain type and the simultaneous establishment of a logical channel to it is carried out by each switching module 2 decentralized on the basis of service information stored in block 12 indicator registers in each of modules 2. Each m-th (t 1, n) of n The registers of block 12 stores indicators that indicate with what types of computing modules you can establish a logical communication channel, if you search in the th direction, i.e. through the th buffer register of the block 15, connected to the m bus of communication 21 of the given switching module 2, in each register of the block 12 for storing one indicator corresponding to one type of computing modules, one bit is used. Therefore, when searching for freedoms module of a certain type in module 2 is analyzed. with the corresponding indicators in each of the registers of block 12. When the first unit indicator is in the m-th register, the 12 th-th direction is selected in this module 2 by establishing a logical communication channel, and the search command is issued on the -th bus 21 to the next switching module 2 or to the required computing module 1. Establishing a logical channel through some module 2 consists in allocating in that module 2 a separate free channel index to implement the logical communication channel to be established. The free channel index is allocated from the .5 free channel index register. Its binary code is read through memory reading unit 10 onto data bus 18 and can be stored in one of the channel index storage units 11. At the same time, the newly occupied index is reset in register 5 with the help of the reset decoder 9. The j number of block 11 is determined by the number of the direction from which the computation module search command was received (J 1, p). The cell address in block 11 is determined by the channel index, which was allocated by the previous switching module 2 and issued with the search command to this module 2. The same register cell 11 can contain the number m of the register of block 12, in which the indicator is found, which allows in the future, to transmit information through the logical channel that goes out in this module 2 along the m-th line and goes into the je direction. If it is necessary to create a two-way logical channel, the mirror procedure for recording the received channel index is carried out in the m block 11 at the address determined by the newly occupied channel index. After a search command is received in a free computing module, it enters the active state and issues a command to reset its type indicator. By this command, each switching module 2 resets this indicator to the register of block 12 by writing a zero to the corresponding bit. The required register of block 12 is decoded by the write decoder 13 when it decoding the number of the input direction from which the command was received. This command is issued to all other directions, if in all registers of block 12 this indicator is also reset. Thus, the newly occupied computing module is excluded from the number of free ones and not a single search command will enter it. After the release of the computer 9118717410
ного модул по окончании выполнени в других регистрах блока 12 данный задани он выдает команду установкииндикатор не был установлен. Благоиндикатора . При поступлении этойдар этому в многоуровневой струккоманды в некоторый модуль 2 коммута-туре межсоединений модулей 2 снова ции он производит установку индика- 5по вл етс служебна информаци , ; тора в соответствующем регистре бдо-позвол юща устанавливать с ней логика 12. установки индикатораческий канал св зи при поиске вычисвьщаетс в другие направлени , еслилительного модул данного типа.When the module is completed in other registers of block 12, this task, it issues the installation command; the indicator has not been set. Blade Indicator. When this is received in a multilevel structure command in some module 2 commutator round of modules 2 again, it sets the indication; 5po is the service information; To the torus in the corresponding register, the logic 12 is allowed to establish with it. When installing the indicator, the communication channel is calculated in other directions when the search module is of this type.
От IFrom i
Ф(/1г,5F (/ 1g, 5
) )
±±
Опрос кода Сходных запросовPoll code similar requests
НетNot
Выделение одного приоритетного запросаHighlight one priority request
Вмдача сигнала коитировани на приоритетный запросVmdach coitating signal to priority request
Ирт Есть . conpobofKдени Irt there are. conpobofKdeni
лдld
Задержка ёводаDelay time
Прием оайта данньи( и запись в.регистр 42 блобшх данншReception of an oyta danny (and record in. Register of 42 blobshkh dansh
По бдой/ 63 синхронизации ре/кима на триггер 7 режимаBydoy / 63 synchronization re / kim on trigger 7 mode
Элемент И 49Element And 49
Приоритетный 7 wuippamopPriority 7 wuippamop
Элемент ИЧ6 по быходу 61 кЪитироКани Element ICH6 on the bypass 61 kiTyroKani
По в)(0дц 60 сопробож ни на триггер Ч приёмаBy c) (0dts 60 soprobozh nor trigger H reception
Изел 38 выходной пам тиIsel 38 output memory
По инерормациотои 57 илине на регистр 42 входнь х данных57 or not per register 42 input data
элемент ИЧ9element ICH9
Сн тие сигнала кВити ани Discharge signal kViti an
, 1, one
СКоЩ)SKOSCH)
V Элемент и 46V Element and 46
Фиг. 6FIG. 6
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843751439A SU1187174A1 (en) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | Multilevel device for switching processors in multiprocessor computer system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843751439A SU1187174A1 (en) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | Multilevel device for switching processors in multiprocessor computer system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1187174A1 true SU1187174A1 (en) | 1985-10-23 |
Family
ID=21123173
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843751439A SU1187174A1 (en) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | Multilevel device for switching processors in multiprocessor computer system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1187174A1 (en) |
-
1984
- 1984-04-27 SU SU843751439A patent/SU1187174A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Прангишвили И.В., Стецюра Г.Г. Микропроцессорные системы.-М.:Наука, 1980, с.167, 175 - 176. Авторское свидетельство СССР № 1013937, кл. G 06 F 15/16, 1979. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4577273A (en) | Multiple microcomputer system for digital computers | |
US4591977A (en) | Plurality of processors where access to the common memory requires only a single clock interval | |
US5890007A (en) | Multi-cluster parallel processing computer system | |
CN1570907B (en) | Multiprocessor system | |
EP0174845A2 (en) | Semiconductor memory device | |
JPH0158540B2 (en) | ||
SU650526A3 (en) | Multiplexing device | |
SU1187174A1 (en) | Multilevel device for switching processors in multiprocessor computer system | |
EP1588276B1 (en) | Processor array | |
KR100388342B1 (en) | Multi-ported memory with asynchronous and synchronous protocol | |
US5170483A (en) | System having constant number of total input and output shift registers stages for each processor to access different memory modules | |
EP0546354A2 (en) | Interprocessor communication system and method for multiprocessor circuitry | |
JPS5930292B2 (en) | Souchikanketsugohoshiki | |
USRE34282E (en) | Memory control system | |
JPS598845B2 (en) | Channel control method | |
SU1262511A1 (en) | Interface for linking two electronic computers | |
SU1239724A2 (en) | Device for exchanging data | |
SU1388883A1 (en) | Inter-module communication device for a message switching system | |
SU1256037A1 (en) | Multichannel device for exchanging data among modules of computer system | |
SU1070535A1 (en) | Two-channel device for interface | |
SU962965A1 (en) | Multiprocessor computing system | |
SU1001070A1 (en) | System for exchange of data between information processors | |
SU561955A1 (en) | Multiplex channel | |
SU1191915A1 (en) | Interface for linking computers in multiprocessor computer system | |
SU1012235A1 (en) | Data exchange device |