Устройство сопряжения для однородной вычислительной системы

 

УСТРОЙСТВО СОП1 ЖЁНИЯ ДЛЯ ОДНОРЪДНОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬЧ НОЙ СИСТЕМЫ, содержащее первую группу из М каналов, первые входы-выходы которых через первую системную магистраль-; соединены между собой, а вторые входывыходь являются соответствующими входайн-выходами устройства, причем каждый |санал содержит четыре узла элементов И, ийтыре элемента И, элемент ИЛИ, триггер .рбобщеННого условного перехода, входом сброса соединенный с входом сброса триггера прерывания, выходы которого соеди-. нены соответственно с первым и вторым входами первого элемента И, триггер системной Синхронизации, дешифратор, адреса, соединенный выходом с первым входом триггера ийдивйдуального взаимодействия, первый выход которого подключен к первому эходу второго элемента И, первые информациояные вход и выход первого узла элементов И, выходы триггера обобщенного условного перехода и триггера системной синхронизации, вход установки триггера системйой синхронЪзации и входы установки и сброса триггера обобщенного условного перехода и трйг гера,прерываний образуют вторрй вход-выход канала, вторые информационные вход 1 выход первого узла элементов И соединены с информационными шинами первого входа т, выхода канала, отличающееся тем, что, с целью повышения пропускной способности; устройства, в него введена N-1 группа каналов по М каналов в каждой группе, а каждый к чал дополнительно содержит четыре элемента ИЛИ и два триггера настройки, причем первые, входы-выходы каналов i-й группы (i 2,N соединены через i-ую системную магистраль между собой, а вторые входы-выходы являются соответствующими входами-выходами устройства, третьи входь1-выходы J-X каналов групп (j 1М) через (N -1- j)-yю системную магистраль соединены между собой, а в каждом канале управляющие входы первого и второго узлоц элементов И соединены с выходом первого, i триггера настройки, первые информациоН ные входы и выходы соответственно с пер- . (Л выми информационными входами и выходами третьего и четвертого узлов элементов И С управляющие входы которых подключены к вь1ходу второго триггера настройки, первые входы триггеров настройки подключены к выходу первого элемента ИЛИ, вторые в.чо-ды -соответственно к выходам второгои третьего элементов ИЛИ, первыми входами О5 соединенных с соответствующими разрздаСХ ) ми первого информационного выхода первого узла элементов И, первый и второй dxoсо ды четвертого элемента ИЛИ соединены соtNS ответственно с первым и вторым выходами 00 триггера индивидуального взаимодействия, а выход - с первыми входами третьего и четвертого элементов И, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами пятого элемента ИЛИ, выходом подключенного к входу сброса триггера системной синхронизации, выход которого подключен к второму входу второго элемента И,: вторые входы третьего и четвертого элементов И, второй вход триггера индивидуального взаимодействий и выходы второго элемента И, триггера обобщенного условного перехода, триггера прерывания, первый и второй выходы триггера системной синхро-,

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПжЛИН зад G 06 F 3/04 ;

1ССУДАРСТВЕНН1 1Й HOMHTET CCCP

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21). 3506884/3301407/18-24 (22) 28.10.82 (23) 18.06.82 (46) 23.01.84. Бюл. № 3 (72) В. Н. Кудряшов, И. А. Мамзелев и Е, Д. Часовииков (71) Московский ордена Трудового Красного Знамени электротехнический институт связи (53) 681.3 (088;8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2895321/18-24, кл. G 06 F 3/04, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 3347930/18-24, кл. б 06 F 3/04, 1981 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО СОПРз1КЕНИЯ.

ДЛЯ ОДНОРОДНОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬ -.

HOPI СИСТЕМЫ, содержащее первую группу из N каналов, первые вхбды-выходы которых через первую системную магистральсоединены между собой, а вторые входывыходЫ являются соответствующими входаяи-выходами устройства, причем каждый анал содержит четыре узла элементов И, четыре элемента И, элемент ИЛИ, триггер .рбобщениого условного пепехода, входом сброса соединенный с входом сброса триггера прерывания, выходы которого соеди-. нены соответственно с первым и вторым входами первого элемента И, триггер системной синхронизации, дешифратор адреса, соединенный выходом с первым входом триггера индивидуального взаимодействия, первый выход которого подключен к первому Входу второго элемента И, первые информационные вход и выход первого узла элементов И, выходы триггера обобщенного условного перехода и триггера системной синхронизации„ вход установки триггера системной синхронизации и входы установки и сброса триггера обобщенного условного перехода и триг гера, прерывании образуют второй вход-выход канала, вторые информационные вход и выход первого узла элементов И соединены

ÄÄSUÄÄ 1068928. А с информационными шинами Иервого входа; выхода канала, отличающееся тем, что, с цел ю повышения пропускной способности устройства, в него введена N — 1 группа ка-налов по M каналов в каждой группе, а каж дый к пал дополнительно содержит четыре элемента ИЛИ и два триггера настройки, причем первые входы-выходы каналов i-й группы (i = 2,N соединены через i-ую системную магистраль между собой, а вторые входы-выходы являются соответствующими входами-выходами устройства, третьи входы-выходы j-x каналов групп {j = 1М) через (N + j) óþ системную магистраль соединены между собой, а в каждом канале управляющие входы первого и второго узлов элементов И соединены с выходом первого. триггера настройки, первые ииформацион- щ иые входы и выходы — соответственно с пер- . вымв информационными входами в выхода (/) ми третьего и четвертого узлов элементов И, управляющие входы которых подключены к, %. выходу второго триггера настройки, первые входы триггеров настройки подключены к выходу первого элемента ИЛИ, вторые в:;оды — соответственно к выходам второго и третьего элементов ИЛИ, пе1 чыми входами Ю соединенных с соответствующими разряда- ф, ми первого информационного выхода пер { ф вого узла элементов И, первый и второй вхо- - 1 р ды четвертого элемента ИЛИ соединены соответственно с первым и вторым выходами триггера индивидуального взаимодействия, ОО а выход — с первыми входами. третьего и четвертого элементов И, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами пятого элемента ИЛИ, выходом подключенного к входу сброса триггера сис- е темной синхронизации, выход которого подключен к второму входу второго элемента И, вторые входы третьего и четвертого элемен-тов И, второй вход триггера. индивидуального взаимодействий и выходы второго элемента И, триггера обобщенного условного перехода, триггера прерывания, первый и

:второй выходы триггера системной синхро;

1068!128 дешифратора адреса соединен с первым информационным входом-выходом первой группы элементов И, а выход — с уста ново чн ы м входом триггера индивидуального взаимодей- з ответственно с первым и вторым входами вто40 низации, второй выход триггера индивидуального взаимодействия соединены с соответствующими разрядами первого информационного входа второго узла элементов И, вход дешифратора адреса подключен к пер вому выходу первого узла элементов И, второй информационный вход второго узла элементов И, второй вход второго элемента

ИЛИ, первый вход первого элемента ИЛИ и-третий вход первого триггера настройки соединены с соответствующими управляющими шинами первого входа-выхода кана1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано р высокопроизводительных вычислительных сис-, темах повышенной надежности.

Известны устройства для сопряжейия однородной вычислительной системы, содержащие блок коммутации, блок настройки, дешифратор адреса, регистр систеМной синх ронизации, блок взаимодействия, регистр сос тояния и блок прерывания 111.

Недостаток этих устройств состоит в их ограниченных функциональных возможностях, исключающих возможность организации в вычислительной системе нескольких магистралей.

Наиболее близким к изобретению является устройство для сопряжения вычислительных машин в однородной вычислительной системе, содержащее М каналов, первые входы-выходы являются соответствующими входами-выходами устройства, третьи и четвертый входы-выходы i-го (i = 1,М) канала соединены соответственно с четвертым входом-выходом (i + 1) -го канала и третьим входом-выходом (i — 1)-ro канала, причем каждый канал содержит пять групп элементов И, триггер обобщенного условного, триггер начала обмена, триггер окончания обмена, триггер прерывания, триггер обобщенного безусловного перехода, триггер индивидуального взаимодействия, дешифратор адреса, триггеры левого и правого конвейерного обмена, регистр обменного слова, шесть элементов И и элемент ИЛИ, причем вход ствия, выходом подключенного к первому входу .первого элемента И, выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, выходы триггера прерываний соединены со15

30 ла, вторые информационные входы третьего и четвертого узлов элементов И, вторь.е входы первого и третьего элементов ИЛИ ,и третий вход второго триггера соединены с соответствующими управляющими шинами третьего входа-выхода канала, первые информационные входы и выход четвертого узла элементов И, выходы третьего и четвертого элементов И, третьи входы первого и второго триггеров настройки, первый и второй входы первого элемента ИЛИ образуют второй вход-выход канала.

poro элемента,И, входы сброса триггера соединены с входом сброса регистра обменного слова, выход которого подключен к информационным входам элементов И второй и третьей групп, а вход — к выходам элементов И четвертой и пятой групп и второму информационному входу-выходу первой группы элементов И, информационные выходы элементов И второй и третьей групп подключены соответственно к информационным входам элементов И четвертой и пятой групп и образуют четвертый и третий входы-выходы канала, управля:зщий вход первой группы элементов И соединен с выходом элемента ИЛИ, вторым входом подключенного к выходу третьего элемента И, первый вход которого соединен через четвертый элемент

И с инверсными выходами триггеров левого и правого конвейерного обмена, прямыми выходами подключенных соответственно к первым входам пятого и шестого элементов

И, вторые входы которых соединены с вторым входом третьего элемента И, а выходы соответственно с управляющими входами элементов И второй и пятой групп и элементов

И третьей и четвертой групп, первый входвыход первой группы элементов И, второй вход первого элемента И и выходы триггеров обобщенного условного и безусловного переходов, начала и окончания обмена и первый выход триггера прерывания образуют первый вход-выход канала, второй входвыход первой группы элементов И, управляющий вход и вход сброса регистра обменного слова, входы установки триггеров левого и правого конвейерного обмена, триггеров обобщенного условного и безусловного перехода, начала и окончания обмена и прерывания выход второго элемента И, выходы триггеров обобщенного условного и безусловного перехода, начала и окончания обмена образуют второй вход-выход канала 12).

Недостаток известного устройства состоит в низкой пропускной способности, что

1068928 элемента И, элемент ИЛИ, триггер обобщен- 1 ного условного перехода, входом сброса соединенный с входом сброса триггера прерывания, выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента И, триггер системной синхронизации, дешифратор адреса, соединенный вы- 20 ходом с первым входом триггера индивиду,ального взаимодействия, первый выход ко25 меитов И соединены с выходом первого триг- 44 обусловлено малым быстродействием Kollвейерного обмена и наличием одной системной магистрали, и низкой надежности, так . как отказ магистрали приводит к отказу всего устройства.

Целью изобретения является повышение пропускной способности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в.ус рОйство, содержащее первую группу из

М каналов, первые входы-выходы которых через первую системную магистраль соединены между собой, а вторые входы-выходы являются соответствующими входами-выходами устройства, причем каждый канал содержит четыре узла элементов И, четыре торого подключен к первому входу второго элемента И, первый информационный вход и выход первого узла элемента И; выходы триггера обобщенного условного перехода и триггера системной синхронизации, вход установки триггера системной синхронизации и входы установки и сброса триггера обобщенного условного перехода и тригге; ра прерываний образуют второй вход-выход канала, второй информационный вход-выход первого узла элементов И. соединен с информационными шинами первого входа-выхода канала, введены N — 1 группа каналов по

М каналов в каждой группе, а каждый канал дополнительно содержит четыре элемента ИЛИ и два триггера настройки, причем первые входы-выходы каналов i-й группы (i = 2,N) соединены через i-ую системную магистраль между собой, а вторые входы-выходы являются соответствующими входами-выходами устройства, третьи входывыходы j-x каналов групп (j = 1,М) через (N + j)-ую системную магистраль соединены между собой, а в каждом канале управляющие входы первого и второго узлов элегера настройки, первые информационные входы-выходы — соответственно с первыми информационными входами-выходами третьего и четвертого узлов элементов И, управляющие входы которых подключены к выходу второго триггера настройки, первые входы триггеров настройки подключены к выходу ,первого элемента ИЛИ, вторые входы — соответственно к выходам второго и третьего элементов ИЛИ, первыми входами соединенных с соответствующими шинами первого ин формационного входа-выхода первого узла элементов И, первый и второй входы четвер того элемента ИЛИ соединены соответствен35

55 но с первым и вторым выходами триггера индивидуального взаимодействия, а выход— с первыми входами третьего и четвертого элементов И, выходы которых соединены соот- ветственно с первым и вторым входами пятого элемента ИЛИ, выходом подключенного к входу сброса триггера .системной синхронизации, выход которого подключен к второму входу вгорого элемента И, вторые входы третьего и четвертого элементов И, второй вход триггера индивидуального взаимодействия и выходы второго элемента И, триг гера обобщенного условного перехода, триггера прерывания, первый и второй выходы триггера системной синхронизации, второй выход триггера индивидуального взаимодей ствия соединены с соответствующими шинами первого информационного входа-выхода второго узла элементов И, вход дешифратора адреса подключен к первому информационному входу-выходу первого узла элементов И, второй информационный вход-выход второго узла элементов И, второй вход второго элемента ИЛИ, первый вход первого элемен а ИЛИ и третий вход первого трйггера настройки соединены с соответствующими управляющими шинами первого входа-выхода канала, вторые информационные входы-выходы третьего и четвертого узлов элементов И, вторые входы первого и третьего элементов ИЛИ и третий вход второго.триггера соединены с соответствующими управляющими .шинами третьего входа-выхода канала, первый информационный вход и выход четвертого узла элементов И, выходы третьего и четвертого элементов И. третьи входы первого и второго триггеров настройки, первый и второй входы первого элемента ИЛИ образуют второй вход-выход канала;

На фиг. 1 представлена однородная вычислительная система; на фиг. 2 — функциональная схема отдельного канала.

Однородная вычислительная система (0BC) содержит ЭВМ вЂ” 9, подключенные к каналам 10 — 18 устройства, соединеннымдруг с другом через системные магистрали 19 — 24.

Каждый канал содержит триггер 25 системнонсинхронизации, триггер 2б обобщенного условного перехода, дешифратор 27 адреса, первый узел 28 элементо-. И, четвертый элемент ИЛИ 29, триггер 30 индивидуального, взаимодействия, триггер 31 прерывания, первый и второй элементы И 32 и 33, информационные шины 34 второго входавыхода канала, информационные шины 35, шину. 36 системной синхронизации, шину 37 обобщенного безусловного перехода, шины

38 и 39 начала и окончания обмена и шину 40 обобщенного условного перехода второго входа-выхода канала, третий 41, второй 42 и четвертый 43 узлы элементов И, 1068928

3 первый 44 и второй 45 триггеры иастройки, второй 46, третий 47 и пятый 48 элементы .

ИЛИ, третий 49 и четвертый 50 элементы И, .информационные шины 51 третьего входавыхода канала, шину 52 прерывания канала, шину 53 синхронизации индивидуального взаимодействия, шины 54 и 55 обобщенного безусловного перехода; шины 56 и 57 обмена и входную шину 58 прерывания второго входа-выхода канала, шину 59 установления индивидуального взаимодействия канала, шину 60 сброса, выходную шиву 61 прерывания, шину 62 запроса индивидуаль- ; ного взаимодействия и шины 63 и 64 настрой ки второго входа-выхода канала, шины 65 и 66 настройки первого и третьего входоввыходов канала, управляющие шины 67 и 681 . первого и третьего входов-выходов канала, шины 69 сброса настройки первого входавыхода канала, первую шину 70 сброса настройки второго входа-выхода канала, шину 71 сброса настройки третьего входа-вы- 30 ,хода канала, вторую шину 72 сброса настрой ки второго входа-выхода канала и первый элемент ИЛИ ?3.

Устройство работает следующим образом. рамма — диспетчер системы. Диспетчер осу ществляет разбиение ОВС на необходимое число подсистем для решения набора задач, перестраивает ОВС, т, е. производит реконфигурацию системы в случае изменения набора решаемых задач и выхода из строя отдельных ресурсов ОВС, периодически или по командам оператора производит диагностику аппаратуры однородной вычислительной системы. Диспетчер выдает сообщения оператору о функциойировании ОВС в целдм, т. е. о наборе решаемых в данный момент задач о работоспособности ресурсов ОЗС ит. и.

После очередного разбиения ОВС диспетчером на подсистемы одна из ЭВМ каждой подсистемы начинает цыполнять функ. ции диспетчера подсистемы. Соответствующая программа — диспетчер подсистемы— может вводиться в эту ЭВМ диспетчером системы или оператором через устройство ввода данной ЭВМ. В ЭВМ, выделенной в отдельную подсистему при решении одной несвязанной задачи, также вводится программа — диспетчер подсистемы. Функциями, осуществляемыми диспетчерами подсистемы, являются управление процессом решения задачи, контроль оборудования ОВС, входяКаналы устройства предназначены для приема и выдачи информации и служебных сигналов из ЭВМ в системные магистрали и обратно, а также трансляции информации 30 и служебных сигналов из одной магистрали ,в другую. Все каналы идентичны, однако каждому каналу присваивается абсолютный номер, что позволяет производить индивидуальные обращения к конкретной ЭВМ и ус-. танавливать взаимодействия между выделен- >5

HblMH таким образом вычислительными машинами, Кроме того, каждому каналу присваивается относительный номер в зависимости от места расположения в системе, Относительный номер состоит из двух частей, соответствующих номерам, присвоенным ка.налам относительно каждой из магистралей, к которым подключен данный канал. Физи-, ;чески количество подключаемых к одной магистрали ЭВМ ограничено числом магистральных информационных шин, общее коли- 45 чество ЭВМ в.системе не ограничено. Нара- щивание системы производится подсоединением новых ЭВМ к имеющимся или к saoab образуемым магистралям.

Каждая машина занимается расчетом неЗависимого участка параллельной программы, синхронизация их работы происходит в момент обмена информацией. Каждая ,из машин системы равноправна и может принимать и передавать информацию.

Предположим, что одна из ЭВМ (любая„ поскольку все машины равноправны) выполняет функции диспетчера системы. Для этого в нее загружается соответствующая прог щего в данную подсистему, перераспределение ресурсов подсистемы без реконфигурации ОВС в целом, взаимодействие с диспетчером системы, прием от него управляющей информации и выдача диспетчеру системы сообщений о ходе решения задачи, о работоспособности оборудования, входящего в под систему и т. п. Взаимодействие диспетчера подсистемы с диспетчером системы происходит по инициативе последнего.

После того, как диспетчер системы про- изведет разбиение системы на подсистемы, OBC начинает выполнять решение задач.

При этом в отдельных подсистемах могут происходить сбои и возникать неисправности,.не влияющие на работу других подсистем

Подобные сбои и неисправности выявляются и фиксируются диспетчером подсистемы," который производит, если это необходимо, перераспределение заданий между ЭВМ подсистемы. Это позволяет свести к минимуму необходимость в реконфигурации ОВС. Если имеющихся в налчии ресурсов подсистемы недостаточно для решения задачи, диспетчер подсистемы приостанавливает работу подсистемы.и при очередном взаимодействии с .диспетчером системы выдает последнему. соответствующее сообщение..Диспетчер системы в этом случае может произвести рекойфнгурацию ОВС, перераспределив при этом наличные ресурсы системы. Диспетчер системы изменяет установленную конфигурацию по командам оператора, при вводе в ОВС новых задач, для которых необходимо образование новых подсистем, для глобального

l068928, о о щенного езуслов ого пер хода тестирования системы и для взаимодейст. вия с диспетчерами подсистем.

Таким образом, системная операция настройки является наиболее приоритетной системной операцией, прекращающей все другие системные операции в подсистемах. где она производится. Настройка всегда начина ется по инициативе диспетчера системы и производится в последовательности, определяемой этим диспетчером.

После разбиения всей системы иа подсистемы обмен информацией возможен только в пределах своей подсистемы. В любой из подсистем в определенный промежуток времени может быть только одна ЭВМ, передающая информацию, и произвольное число принимающих. Каждая из магистралей системы может входить в одну подсистему.

В одну подсистему может входить несколько системных магистралей, объединяемых в этом случае в одну единую магистраль подсистемы путем трансляции информации и служебных сигналов из магистрали в магистраль в соответствующих устройствах сопряжения подсистемы. Монопольное занятие магистрали подсистемы осуществляется соглас, но программе распределения приоритетов.

Рассматриваемое устройство позволяет реализовать следующие операции: настройка, трансляционный (групповой) обмен, ин дивидуальный обмен, обобщенный безусловный переход, индивидуальный безусловный переход, обобщенный условный переход. Все системные операции, кроме настройки, могут выполняться как программно, так и по прерыванию благодаря наличию в каналах устройства. логики прерывания. Выполнение системных операций по прерыванию обеспечивает оперативную реакцию системы на поступающую внешнюю информацию. В системных магистралях шины прерывания, обоб:щенного безусловного перехода, обмена, на-стройки, сброса настройки, синхронизации индивидуального взаимодействия, запроса индивидуального взаимодействия, а также информационные шины реализуют функции проводного ИЛИ, т. е. они имеют активный потенциал, если хотя бы на одном из выходов, подключенных к ним, будет активный потенциал. Шины системных магистралей (обобщеиного условного перехода, начала . обмена, окончания обмена, установления индивидуального взаимодействия) выполняют функцию проводного И, так как активйый потенциал на них будет в случае, когда на всех выходах, подключенных к данной, шине, будет активный потенциал.

Каждый канал устройства работает следующим образом.

При выполнении системной операции на стройки машина, настраивающая (перенастраивающая) систему, вырабатывает актив, ный потенциал на шине 70, поступающий на шину 69 и далее на вход элемента ИЛИ 73.

На выходе этого элемента появляется активный сигнал, поступающий на входы триггеров 44 и 45 и сбрасывающий эти триггеры в «О». При этом во всех каналах устройства, 5 подключенных к рассма риваемой магистрали, узлы 28, 42, 4l и 43 переходят в высоко; импедансное состояние и ие влияют íà ypdвень сигналов, передающихся по шинам:магистралей. Если производится настройка каналов, уже задействованных в каких-либо подсистемах, то возможно, что сигнал сброса настройки поступит в момент выполнения какой-нибудь другой системной операции и, прервет ее выполнение. В этом случае ЭВМ, пытавшиеся выполнять эту системную операцию, через программно- задаваемую выдержку времени (тайм-аут) прекращают по: пытку и переходят к опросу шин 70 и .72;

Наличие активного уровня на одной из этих шин означает, что в системе производится : системная операция настройки и ЭВМ, об20 наружившая это, переходит в режим ожидания соответствующей системной команды от настраивающей ЭВМ (индивидуального или. б б б н е ) Настраивающая ЭВМ после выдержки времени (равной или большей, чем таймаут) снимает активный потенциаЛ с шины

70 и производит настройку своего канала, подавая на шины 34 кодовое число; причем активный потенциал подается на ту шину, к которой подключен вход элемента ИЛИ 46.

Одновременно иа шину 63 подается стробирующий импульс, который поступает на шину 65 и на входы триггеров 44 всех каналов; подключенных к данной магистрали.

fIo заднему фронту стробирующего импульса перебрасывается в единицу триггер .44 только в канале настраивающей ЭВМ, на вход которого с выхода элемента ИЛИ 46. поступает активный уровень. Во всех остальных каналах, подключенных к рассматри- ваемой магистрали, на обоих входах эле-,,иента ИЛИ 46 и соответственно на входе триггера 44 будут пассивные потенциалы.

Далее настраивающая ЭВМ производит на-: стройку каналов, подключенных к первой ,системной магистрали, выставляя на шинах

34 кодовое число, причем активный потейциал подается на те шины, которые соответствуют относительным номерам каналов, под ключеиных к данной магистрали и включаемых в образуемую подсистему. Кодовое чис.ло через узел 28, на управл .ощий вход ко®:òopîão подан активный потенциал с выхода триггера 44, поступает на шины 35. Одновременно настраивающая ЭВМ вырабатывает стробирующий импульс, поступающий .на шину 63, далее на шину 65 и на входы триггеров 44 всех каналов, подключенных к, магистрали. В тех каналах устройства, где входы элементов ИЛИ 46 подключены к ши: нам, имеющим активный потенциал, тригге1068928

9 ры 44 взведутся в единичное состояние, от.крывая тем самым узлы 28 и 42 и создавая возможность приема и выдачи информации и служебных сигналов из ЭВМ в магистраль и обратно.

Операцию настройки на магистрали (без выполнения сброса настройки) можно производить несколько раз подряд, подключая и отключая поочередно различные каналы.

В этом случае информацию в системную магистраль в момент настройки имеет право выдавать только настраиваюшая ЭВМ. 3атем настраиваюшая ЭВМ аналогичным обра

Зом настраивает каналы устройства, подключейные к ее второй системной магистрали, с помощью шин 72, 64, 66, 71 и 51. Если в системе более двух системных магистралей, то процесс настройки продолжает одна из настроенных на первом этапе ЭВМ.

При трансляционном обмене все машины, входящие в данную подсистему, выдают активный потенциал на шин: 36, вследствие чего триггер 25 устанавливается в единицу.

Далее все принимающие ЭВМ переходят к опросу состояния шины 57. Г1оявление на шине 38 активнсго потенциала означает, что все машины системы синхронизовались и готовы к выполнению обмена. Затем передающая ЭВМ, обнаружив на шине 38 активный потенциал, выставляет на шинах 34 обменное слово и одновременно на шине 56 активный потенциал, который поступает на аналогичные шины каналов принимающих

ЭВМ и через открытые элементы И 49 на шину 57, а также через элемент ИЛИ 48 на вход триггера 30, сбрасывая его в «0».

Принимающие машины, обнаружив активный потенциал яа шине 57, интерпретируют его как сигнал, сообщаю ций, что обменное слово поступило от передающей ЭВМ через системную магистраль на шины 34. Принимающие ЭВМ считывают обменное слово и проверяют состояние шияы 39. Активный уровень яа этой шине свидетельствует; что все ЭВМ приняли обменное слово. Синхронизация машин по окончании обмена необходима для ликвидации различия в скоростях их работы. Если в трансляционном обмене передается массив информации, то процесс повторяетоя.

Выполнение группового обобщенного безусловного перехода происходит подобным образом с той разницей, что вместо шия

57 обмена используются шины 55 и 54 безус-. ловного перехода и элемент И 50. При выпол пении этой операции принимающие ЭВМ воспринимают обменное слово как команду. подлежащую исполненик

При индивидуальном взаимодействии передающая ЭВМ выставляет на шинах 34 слово, являющееся абсолютным номером

ЭВМ, с которой необходимо установить взаимодействие, и одновременно выставляет активный потенциал на шине 62. Во всех ЭВМ подсистемы активный потенциал шины 62стробируе триггер 30, который установит-: ся в единицу лишь в том канале устройства, адрес которого дешифруется дешифратором

27. Активный потенциал с выхода триггера 30 через элемент ИЛИ 29 поступает на элементы И 49 и 50, а также на элемент

И 30, что позволяет прохождение только в данную ЭВМ сигналов обмена, безусловного перехода, а также возможность формиро.

"вания потенг(иала синхронизации индивид дуального взаимодействия. Пассивный потенциал с выхода триггера 30 поступает на шину 59, вызывая тем самым установление

15,ïàññèBHoãî потенциала на аналогичных шинах всех каналов подсистемы. Этот потенци ал прикладывается к входу элемента ИЛИ. 20 и во всех каналах, кроме того, с которым установлен режим индивидуального вимодействия, на выходе элемента ИЛИ 29 по20 является пассивный уровень, запрещающий прохождение сигналов через элементы И 49 и 50.

При индивидуальных взаимодействиях алгоритм работы принимающей ЭВМ ана2 . логичен алгоритму при групповых взаимодействиях, кроме проверки состояния шины 39, что в данном случае излишне. Передающая машина после установления индивидуального взаимодействия (т. е. снятия активного потенциала с шины 59) синхронизу30 ется с принимающей ЭВМ путем проверки потенциала на шине 53, что отличает этот режим от трансляционного взаимодействия.

Г1ри передаче массива информации нет необходимости перед каждым обменным словом задавать адрес принимающей ЭВМ и это увеличивает быстродействие системы.

Системная операция «обобщенный условный переход» выполняется путем подачи активного потенциала на шину 37 в тех ЭВМ, где выполняется проверяемое условие (на40 пример, равенство результата нулю, ререйолнение и т. д,). Если при выполнении этой операции все машины подсистемы подают активный потенциал на шину 37 и, следова тельно, изводят триггеры 26, то на шинах 40 всех ЭВМ подсистемы появляется активный

45 потенциал, т, е. проверяемое условие выполчяется во всех ЭВМ. Далее осуществляется синхронизация машин по началу обмена, т. е. все ЭВМ подсистемы переключают в «1» триггеры 25 и все ЭВМ подсистемы опрашивают состояние шины 40. Если потенциал на шине 40 активный, т. е. условие выполняется, то все ЭВМ переходят к следующему шагу вычислений, в противном случае все ЭВМ переходят к выполнению другого участка про граммы по окончании системной команды,; « -т. е. после подачи одной из ЭВМ (выполяяюшей в данный. момент роль диспетчера ггодсистемы) активного потенциала на шину 56. .Все ЭВМ .подсистемы, кроме того, дают ак.

l O(8928

12 тивный потенциал на шину 60, сбрасывая триггеры 26.

Все описанные системные операции могут выполняться также и по прерыванию программы, В этом случае активная 3ВМ записы11ает в свой триггер 31 единицу, активируя шину 58, с прямого выхода триггера 31 активный потенциал поступает на шину 52.

Пассивйый уровень с инверсного выхода триггера 3! предотвращает распространение сигнала прерывания на шину 61 в активной

ЭВМ. В приемных машинах на вход элемента И 32 с инверсного выхода триггера 31 подается активный потенциал и поэтому на выходе элемента И 32 появляется активный потенциал, поступающий на шину 61, вызывая прерывание выполнения программы данной ЭВМ. Далее выполняется одна из описанных системных операций.

Таким образом, устройство обеспечивает повышение пропускной способности за счет возможности организации множества независимых подсистем 3НМ,. в которых обмен осуществляется одновременно, за счет исключения избыточных пераций адресации перед каждым передаваемым словом мас1О сина

Кроме того, устройство обеспечивает повышение надежности, так как отказ любого канала или системной магистрали не приводит к прекращению функционирования сис15

:!068928

>оставнтель 9. Всрт.>м

Редактор И. Ннколанчук Техред И. Всрес Корректор М. Демчик

Заа>аа а0932(44 . Тираж 705 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4(5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4