Устройство для решения дифференциальных уравнений
ИчО . рстеиие относится к цифро- niMi (числителы 1Й технике, а именно к уст)л.)|с Т15ЛМ ;,ля обработки цифровых 1аниых, и NJOACT быть использовано для реи1ения дифференциальных ураине- ifHi п частньп-: производных. Цель ичои- - повышение быстродействия устроис PFSei. Постан ленна я utuib дости- Ti ,M. что ycTpoiicTDO содержит r jiK I .1-вь н;1да, блок 2 улравлеместного у ; 1апле - двунаправленно) нпч, плоки .3 и имя , ( ЛОКИ редачи данных, плоки 5,-5,,i о)-- F; 4i i ipaiij,- fiHciii передачи данных, блс - Ki: 6 коммутадил, ре;:1ающие блоки 7,-У j , ль;числителы Ые блоки 8,-8. быстроде - С --щие гтройства повышается за счет (Л со 4 00 оо ел 4: yjpzziz:
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„.,SU„„1348854 (5(> (С 06 F 15/328
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (57) И 3»,lp(? T(ние Отн(>ситсЯ к Цифр(>B»>t Г»1>ч(!слительн«й технике, а имени 3 к ус I (Г(>йстнам:(ля обработки (IH>1>p 3HI.(x (а>и(11,(х, и мо:3 ет бы "b испо,>(ьзон((н(> I tя (>еt>tf H HH> ди>»фе р он((ив (lьньгх ура13 ((е (и1> н tас THbt!(1(роизво;(ных. Це IL и 3об>". .tHÿ — и I 1(шеHHQ бь(стрГ>цейс I(3ия устр>>нет(3 >. 11>>станленна я цель,:(Ости устр>>йс тво coäñ p (IT
: да, блок 2 упранл»вЂ” г > то я тем, б >к 1 >R >,(ЧТО
1 — Ь в(13 и
Н >Я ».(ОК Н
l31l >l I H>3(> И рь;. ач(1 (I, l и
ИН>,(Х, l; t i < > I I р а 13 > l Н
К1; > К> t t t >;Т
Il>>It П, 1;,И И
Н(1»
13> (ч,(спите.п
-(н>(е 1 —.рь>1!с тн;я
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3923211/24-24 (22) 08.07.85 (46) 30.10.87. Бил. Ф 40 (71) Институт проблем моделиронания н энергетике AH УССР (72) В.И. Спильный, I. Ã. Кирил>1(ва, И.И.Петров и A.E.Ñòåïàíîâ (53) 681.32(088.8) (56) Авторское свидетельство ГССР
Ф 584314, кл. С 06 F 7/32, 1376.
Анторско(" снигетельство .".CCP
9 1305710, кл. G 06 F 15/328, 1l.ll.83. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕ111ГНИЯ ДИ>(>Ф(—
РЕ НЦИЛЛЬ НЫХ УРАВНЕНИЙ э . м . >с т н О Г о уl (>3 а >3 л е
4 „ДВ УHаГ!р lв IеНН(>II
> л»ки 5, — 5
>п. с ре 3HH»(<3HHbtx > б лор.>(ак>(цие блоки локи 8,-8 быстродеи—
Г(овы(((ается эа счет
13488 54
45
p;l áèåí«« исх«дн«й задачи на подзлдлчи, котс>рьlp могvт вьгчис ляться парллв .«е<п<но. Рлэб«ели<. игходной обллс ти
Изобретение относится к цифровой вычислительной технике, к устройствам для обработки цифровьгх данных и может быть использовано для решения дифференциальных уравнений в частных произв«днь<х.
Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.
Нл фиг.) изображена структурная схема устройства; на фиг.2 — схема блока однонаправленной передачи данных; на фиг.3 — схема блока коммутации; .на фиг.4 — схема блока управления; на фиг.5 и 6 — пример реализации блока местного управления; на фиг.7 — схема решающего блока; на фиг.8 — схема блока двунаправленной передачи данных; на фиг.9 — схема вычислительного блока; на фиг. 10 схема одного уэлл вычислительного блока; нл фиг.ll — алгоритм работы решающего блока при вычислении по методу прогонки; на фиг .1 2 — алгоритм работы решающего блока при расчете суперпозиции; нл фиг.13 — алгоритм работы решающего блока при вычислении итерационным методом; на фиг.14— пример разбиения исходной области на подобласти; нл фиг.15 — временная диаграмма работы устройства.
Устройство для решения дифференциальных уравнений содержит блок 1 ввода-выводы, блок 2 управления, два блока 3 и 3 местного управления, 1 блоки 4, — 4, двунаправленной передачи данньгх, блоки 5, — 5 „, 4 однонаправленной передачи данных, блоки 6 коммутации, решающие блоки 7, -7 вычислительные блоки Я -8,, системные выходнь<е шины 9, — 9 „(адресные, информационныее, за и ис и, чтения), системные входные шины 10, — 10, (информлциоши<е, <лпр <сл), выходные шины
11 — 11. бл< кл flBóíëпрлвленной пере< дачи дл <ых (ш« <ормлционные, запроса), г<х<>д <,<, l«««<,< 1 2 — 12, блока ггв у Hil п1< < г< li I « l «<1 и< . p<. дачи дл 11ншх (ин на подобласти меньшей размернос.ти приводит к сокращению общего времени решения зллачи. ? 3,ï. ф-лы, 15 ил, формационные, адресные, чтения, записи), выходные шины 13, — 3 блока однонаправленной передачи данных (информационные, запроса), входные шины
14, — 14, блока однонаправленной передачи данных (чтения, адреса), выходные шины 1S, — 15 блока коммутации (зап роса), входные шины 1 6, — l 6 блока коммутации (информационные, адреса, записи), выходные шины 17, — 17 решающего блока (адреса, информационные, записи, чтения), входные шины
18, — 18 решающего блока (информационные, запроса), входные шины 19,—
19 первого канала блока коммутации (адреса, чтений), выходные шины 20,—
20,, первого канала блока коммутации (информационные, запроса), выходные шины 21, — 21 блока местного управления (информационные, адресные, записи, чтения), входные шины 22, — 22 блока местного управления (информационные, запроса), входные шины 23,—
23 второго канала блока коммутации (адреса, чтения), выходные, шины 24,—
24„ второго канала блока коммутации (информационные, запроса).
Блок 5 однонаправленной передачи данных содержит регистр 25, r ключей
26, первый дешифратор 27, первый 28 и второй 29 элементы И, второй дешифрл тор 30.
Блок 6 коммутации содержит первый дешифратор 31 адреса, первый группу из r. ключей 32, первый регистр 33, первый 34 и второй 35 элементы И, второй дешифратор 36 адреса, вторую. группу r ключей 37, второй регистр
38, третий дешифратор 39, третий элемент И 40, четвертый элемент 41, четвертый дешифратор 42.
Блок 2 управления может быть выполнен аналогично блоку, содержащему узел 43 памяти, группу ключей 44, регистр 45 адреса, регистр 46 команд, счетчик 47 команд, дешифратор
1 1488 >4
48 команд, буферный регистр 49 и распределитель 50 импульсов.
Блок 3 местного управления может быть выполнен аналогично блоку со1 5 держащему узел 51 памяти, регистр
52 адреса, группу ключей 53, счетчик 54 команд, регистр 55 команд, буферный регистр 56, дешифратор 57 команд, распределитель 58 импульсов, 10 элемент И 59, дешифратор 60 адреса, элемент И 61, группу ключей 62, регистры ввода 63 и 64 вывода, группу ключей 65, элементы И 66 и 67 и дешифратор 68 адреса, 15
Решающий блок 7 может быть выполнен аналогично блоку, содержащему регистр 69 результата, распределитель
70 импульсов, регистр 71 второго операнда, регистр 72 первого операн- 20 да, дешифратор 73 команд, счетчик
74 команд, сумматор 75, регистр 76 команд, регистр 77 адреса, регистр
78 частичного результата, группу ключей 79 и узел 80 памяти. ?5
Блок 4 двунаправленной передачи данных может быть выполнен аналогично коммутатору управляющих сигналов, содержащему регистр 81 вывода, группу ключей 82, элементы И 83 и 84, 30 группу ключей 85, регистр 86 ввода, элемент И 87, дешифратор 88 адреса, элемент И 89 и дешифратор 90 адреса.
Вычислительный блок 8 содержит узлы 91, которые, в свою очередь, со- 85 держат решающие блоки 92 и блоки 93 двунаправленной передачи данньгх, индексы i j решающих блоков 92 обозначают: i — номер столбца, à j — номер строки. Первая и вторая пары ин- 40 дексов 11, j„, 12, j, — 3TQ арь индексов решающих блоков 92, между которыми включены блоки двунаправленной передачи данных. Решающий блок
92 реализован аналогично решающему блоку 7, а блок 93 двунаправленной передачи данных — аналогично блоку 4 двунаправленной передачи данных.
Устройство работает следующим образом. 50
В исходном состоянии устройство подготовлено к работе, т,е, в узле
43 памяти блока 2 управления записаны через устройство 1 ввода-вывода управляющие программы, коэффициенты, начальные условия, в узел 51 памяти блоков 3 и 3 местного управления
1 записаны блоком 2 управления управляющие программы, начальные и граничНЫЕ УСЛОЯНЯ, КОЭЛгЬИШГЕГГ ГГ), Н В У З22НХ
80 памяти решающих блоков 7 и 92 уп ра в ляющне н функциональные прог— раммы.
Рассмотрим работу устройства на примере двумерного управления параболического типа
О U 1 д2
= LU (L= -- + -- ) (1)
dx dy заданного в единичном квадрате (О (х c ), 0 с у 1), аппроксимируемого методом конечных разностей.
Дифференциальнь)й оператор L аппроксимируем конечно-разностньм. При этом область D- =?0 x i 1; 0 < у 1) покрывается сеткой ь,, где h — координатный шаг сетки; < — временный шаг (фиг . 14) . Временной шаг С и координа тный шаг h выбираются исходя из требуемой точности вычислений 8.
Для распараллеливания вычислительного процесса при решении системы алгебраических уравнений, полученных в результате конечно-разностной аппроксимации nnepaxopa L, исходную сеточную область г разобъем на подоблас11
Н 12 ти размерностью (- х -) где Н
h 1)
1?г(Ь (1) . Для расчета условий сопряжения используем метод суммарной аппроксимации в сочетании с методом прогонки, Вычисления производим, руководствуясь принципом Рунге. Расчет условий сопряжения на границах, параллельных оси г, выполняется в (L+1) é группе решающих блоков 7, -7» а на границах, параллельных оси Х, в (L+2) é группе решающих блоков 7,—
7 . При этол) расчет производится параллельно. Формулы для расчета
) Ф1, ° )
)- г, 2 ) i 2 + Г22
1 U -г) e U ii г-2 U e +Uj7
J l f I ) ) 1 ).ò, ) 4
1 u; e -u;,e u;.e -2u;.g +u e (3) л V 2. где V — координатный шаг, который может быть равен ?), Н, Н/2.
При расчете условий сопряжения на границах подобластей, параллельных оси Х, i — номер тачки в ""òðîêå, а
1 — номер точки в столбце. При расчете условий сопряжения на границах подобластей, параллельньгх оси Y номер точки в столбце, 1 — номер точки в строке . Приведе нггая аггпрок симация соответствует разности 0(V + ) . 2! 348Р >4
Р 1«.т<»JHH<. >и жду дополните!<ьными гра— ницами — !! — должно быть выбрано таким, чз 6ы точность расчета условий сопр»жеHH» проводимь<х по схемам по5 в>,!ш< лн<>й точности, не была меньше
0 (h ) . Аназ!из точности расчета условий <.<>пр;ьжеци» Но принципу Рунге показывает, »то между шагом исходной сетки h, выбираемым из требуемой точ- !ð ности решения, и расстоянием между доноnHH < е Jiúnl ï<и границами H должно ныпо.<п!» ьс>! соотношение Н >h (h -1) .
На образонанки<хс» и горизонтальном напр»в.пении дополнительных границах, расno»<>жениых на расстоянии Н друг от друга, опрепеляем условия сопряжения в (L+ ) -й группе решающих блоков 7, — 7„ путем реализации следук>!цих этапон: решение одномерной за- 2р дачи (2) с »lnãoì Н=Ч (например, методо 1 перегонки) н рен<ающем блоке 7
1 (в ре .ультате п<зз> <чаем l, < ); решение одномерп<зй задачи (Z) с шаром
V=H/2 (напр!<мep, методом прогонки) в 25 зЕ<>ЮКак 7,, 7., (Н рЕэуЛЬтатЕ
> !« полччс!< м Г, -, ); расчет суиерпо>>еше>ги ° па дополнительн»>х гр,!яицах одно"l< ..ои .запа ill (3) с шагом V=h (наприм<-р, методом прогонки) ь ре:за<с>!Це>.! с>з;о;:е н ре >уль татe получаем
;1;!» границ, расположенных в вгртпка пьнои направлении, производятся ана:l l и:<:ые зычисления в (L+2) é
», jTI!1e !><. И,зк>щих О локон 7 — 7.
ормулы метода прогонки, Ъ
% с —., а а, + F
r,, ><
> е — .> а (4) 45 !T l„+ /-,. Реше»!>: зад !»;I I> подоб.пастях осущ< гтв.!> паралле.зьно н блоках
8 1 I- <> 1. (>!апример, методом итера< ции) .
<<>орму.-п мет<>да и ге рации:
=!T, (U, + 1з, -г1
1 T 1 1, «1
+
>41 ":1
55 (5 >
Де <и — H<>: Р ll IPP»!!>HI>
k — K<> >ффп<;I l H I зиции полу» иных решений в решающем
H ° 1. - 1; 1-1>2 Зр
Н< ф<;рмулс U ., = — U — — U
3,1 3
=-)U где, — не»» зка.
Jl:I» реализации описанного алгоритма по командам блока 2 упранления 2 блоки 3, и 3. местного управления по собственным программам параллельно загружают исходную информацию (коэффициент>>, значения начальных и граничных условий) в решающие блоки 7
1 соответствующей группы 3. Для этого блок 3 местного управления выдает по ш<<нам 21,, 21 и 21 I соответственно данные, управляющий сигнал >Запись>1 (ЗП) и адрес. В блоке 4, срабатывает дешифратор 90 адреса, с выхода которого активный сигнал совместно с активным сигналом ЗП поступает на входы э.<земента И 83 ° По сигналу с выхода элемента И 83 передаваемая информация с информационных шин записывается в регистр 81 вывода и одновременно по шине »Запрос" сигнал поступает н решающий блок 7 (распредели— тель импульсов). 1!о сигналу "Запрос" решающий блок 7 переходит на под1 программу чтения информации из регистра 81 вынода. Для этого решающий
6лок 7, выставляет на адресных выходах адрес блока 4, который поступает н! вход дешифратора 88 адреса, а по
<ш<не "Чтение" (ЧТ) — активный сигнал.
По совокупности активных сигналов на входе элемента И 84 выходные ключи
82 подключают выходы регистра 81 к информационным входам решающего блока 7 и информация записывается че1 рез ключи 79 в регистр 69 результата, а затем в узел 80 памяти. Последней к<>мандой передаваемого массива блок
3 местного управления запускает решающий блок 7, на выполнение функциональной программы по решению одномерной задачи с шагом Н. Для этого передается в решающий блок 7 код, 1 соответствующий передаче управления, и адрес перехода, Аналогично подготавливаются и запускаются решающие блоки 7 и 7. по решению одномерной
1 3 задачи с шагом Н/2 в вертикальном и горизонтальном направлении в соответствующей группе решающих блоков, Подробный алгоритм работы блока 7 приведен на фиг.11, где УП вЂ” узел 80 памяти; РПΠ— регистр 72 первого операнда 72; РВΠ— регистр 71 второго операнда; PP — регистр 69 результата;
1 !48854
Р 1Р— регистр 78 члстичцогг результата; С вЂ” сумматор 75.
После того, клк выло.лнецо в(п(ис ле— цие в любом иэ решающих блоков 7.
B или 7 и определено значение поля с т шагом П/2, репглющий блок 7 сообщает об этом блоку 3 местного управ.(ения.
Для этого решающий блок 7 выставляет на пп(не 17 адрес блока 4, нл шинах 10
17 — данные для передачи в блок 3, а на ппгне 17, — активный с!!гнал ЗГ!.
По совокупности этих сигналов блок 4 принимает информацию в регистр 86 ввода и далее управляющим сигналом (! !!
Запрос по шине 22, передает у((рлвпение блоку 3, который переходит цл подпрограмму чтения, включающую в! (дачу по шинам 21 адрес блока 4, ко— торый поступает на вход дешифрлторл 2г(90 адреса и управляющего сиг наг(а ЧТ по шине 21 . Г1о активц!. му сигналу с выхода элемента И 87 информация с регистра 86 через ключи 85 поступает по информационным шинам 22, через 25 ключи 53 в буферный регистр 56 блока
3, а затем записывается л узел 51 памяти. Далее таким же образом принимаются остальные слона полученного массива из решающего блока 7 в блок З(т
3 местного управления. После получения инйормации в блок 3 из решаю(цих блоков 7 и 7 в каждой из групп информация пересылается через блок
4, в решающий блок 7 для расчета суперпозиции полученных решении с шагом Н и Н/2. Алгоритм приведен нл фиг.12, где УП вЂ” узел 80 памяти;
РЧР— регистр 78 частичного peзультата; РПΠ— регистр 72 первого опер;!и- цб да; PP — регистр 69 результата; С сумматор 75; PBO — регистр 71 второго операнда.
Результат вычисления суперпоэиции используется решающим блоком 7 для
1 расчета одномерных задач с шагом на дополнительных границах. Результат расчета для дополнительных границ из решающих блоков 7, (L+1)-й и (L+2) é групп через соответствующие блоки однонаправленной передачи данных пересылаются в блоки 8, — 8 в решающие блоки 92 с индексами (1, 1), (2, 1),...,(n, 1); (1, п), (2 n). (п,п); (1, 1), (1, 2),...,(1,n); (п,2),..., (n,n). Для передачи инфор-, мации решающий блок 7 по шинам 17 !
17 и 17 выдает в блок 5 соотнетственно информацию, сигнал ЗП и адрес.
Пе pcäлВ(! еГ(л я инфо р(!л ((и я ((о е иг ил т; с выхода э.н мента И 28 злп((еывается в регистр 25 и одновременно цо цпше 13
"Запрос" поступает в решлюший 6.-(o(92, который ((ереходит нл подпрограмму чтения. 11ля чтения 6лок 92 выстлвляет адрес по шинам 14„, который поступает нл вход дешцфрлтора 30, сиг((ал ЧТ rc шине 14.. Принимаемая информация с выхода регистра 25 через
K.r0î÷è 26 гоступает по (пинлм 13 в ре-! шаю(ций блок 92. К этому времени решающие блоки 92 с помощью блока 2 упраг(ления 2 подготовлены к расчету поля и после приема значений функции нл дополцителъ(и (к l р,(цицлх в блоках
8, — 8, осуществляется расчет поля итерационным методом по алгоритму, приведенному на фиг.13, где УП вЂ” узел
80 памяти; РЧР— регистр 78 частичного результата; РПΠ— регистр 72 первого операнда; РР— регистр 69 резу:(ьтата; С вЂ” сумматор 75; PBO регистр 71 второго операцда.
Результаты рлсчетл поля в каждой подобласти для узлов, расположенных цл расстоянии Н/2 друг от друга по нертикл ти и Гори (Онтлли из каждой конечно-рлзцостцой модели 8 пересылаются обратно через блоки 6 коммутации в соответ cтвуюшие ре шлюп!не блоки
7, для расчета усvnm(r(сог(ряжения для следующего временного слоя (фцг,15) . Передаваемая информация по (ш;на(! 16, записывается в регистр 33 или 38 и цо управ.ляющему сигналу 3anpoc" (шины 20, или 24 „) реп(лющий блок 7., переходит нл подпрограмму чтения. Информация из реrистра 33 (38) через ключи 32 (37) наступает в узел 80 памяти спо гветствующего решлюшего блока 7„. (L+1)-я и (L+2)-я группы решающих блоков 7 приступают к расчету условий col(pяжеция для следующего временного слоя, а конечноразцостные модели 8, — 8, пересылают результаты ре(пения. дття г<.кущего временного слоя из памяти решающих блоков 92 через блоки 4, — 4 в блок упи равления для вывода в блэк 1 вводавывода.
Ф о р м у л а и з о 6 р е т е н и я
1, Устройство для решения дифференциальных уравнений, содг ржлщее блок ввода-ныводл, б гок упрлвления, с первого по третии решающие блоки
13«Я первой T руи!!и, 1. групп Ilo и блн двунапранлеш!Ой передачи данных в каждой, где L — число подобластей апГ!рокcимации, и — Гп!чейный размер Области аппрс ко«мании, (L+1)-ю группу из (рех бл<,кон днуff;fttðàâëåííoé передачи данньгх, L нычи< лительных блоков, информаиионньш выход блока ннода-вывода подключ< и к первому входу
10 кс да команды блока управления, перНЫй Вfl. д Кода уирг(Н.<1ЕНИя бЛОКа уПравления под!сл(очен к информационному входу блока ввс?ла-вывода, группа управ?1яющи с выходов блока управления
ПОГ< КЛЮЧ С На К СОО тВЕ ТС тНУЮЩИМ УПРанляющи» <ходах! блока 1 вода-вывода, второй выход кода управления, первый
У«Ран Г((ЮЩИй TTI,ГХО;, И тРЕтИй ВЫХОД КОда уг(рач Г(ег!Ия бл<>ка управления под?(? ключе ft! T соо тве те твенно к первым инфор(!аг(и(рвы(! упранля!о<циы и к вторн(» Ипф< рМацИОН ЫМ НХОдаМ ВСЕХ бЛОков дв л(аправленчой передачи данных групп . пегвой по 1,-ю, первые управ25 чяющие в l.(< ды всех блоков двунапран.гЕИНОИ Р Да ГИ ДаННЫХ ГPVTTTT С ПЕРВО и !1 > 1, !r> Об !.ЕUHII< Hbl И ПодК. (ЮЧС Hb! К перво»у,прав г!яющему (Tõoäó блока уп1>авлс f«l Я, 71< PI!blET иифс> r?Mc3I(HoHH(!2 Bbf>E(>
30 д!.1 вс с х 6лс<ков днуна(!равленной пере— да ш га <ньг, груг<Г< с первой ио 1.-ю лбbE. (инс шс и г ОД(с:по !сны к втоРО>ИУ вхо. г кода к >.1(1;н(ы 6«ока управления, TIEp-!!!й !! Г: !В > с(<О!ЦИ.: > Вт(? Рмад(ОНН«сй ВЫХОДЫ РЕщаЮЩИХ бЛОКОВ с l!ервого I to г">етий первой гр ипы
lT >ДК><Ю< Н(! С<>, r M V
ИчфОр»а!И<ОНИ >Му ВХОдаМ бЛОКОН днуf!а«ран яеич и Tte I?eT(awft данных с пер— г ; Ге И., .ò>TT; (Г<1) -й Гру(1«Ы, ПЕр—
rrr!i с«Р illrrrrr;!,H 1 И . ЕРВЫй ИНфОР»аИИОН45
r!rr! В«ГХ?Ц(! <,:! > .; Tr ДВУНаПРаВЛЕI. ff(< l rРВО(-O ПО с РС -.Ий (, I. + 1,с T t 1;? 1(п ы г! с? ц к ((о ч е н ы с О О Г в е т с т—
Я" ЧНО К V IP(>H
»у вход м р:!шающих 6;.Оков с ис рвого по трети« !с рв?й группы, в г Рс(, 1 г(!1<>f(rf! i!1 и f! т .? 1?<>!г Уп P 1(11(Янгщии
r! ГОДЫ 1-((> . ЛОК 3 ЦВУНаПРаВЛЕИИОй HEpE na-t tt да(!!«,г 1-и группы (i 1,..., и
1 — 1, ° с ., >. с г ? Г(к?по г ены с< р.!а«ионному и 1-"!у
УИРанЛ «<>ted!< .!г ВХ, а» ИСРВ >й ГРУ!Ttlbl
) ГО Н! ГЧ <с .!II! <. г r«« О 6.!ОКа, TPE ТИИ ,Iчфоj>.".1! !«<ОI! и: Ill, (r т(TE p Tl !Й ин tr!n ((1
854 I (1
Очный и второй vtIpnfiëÿí>If(Iø llходы
1-г0 блока двунаправленной передачи данных )-и группы подключены соотнетственно к перв< му ино>ормационному, второму информационному и к управляющему вь!ходам i-й группы j-го вычислительного блока, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повью(ения
6ftc тродейстния устройства, в него введень! вторая группа из трех решающих блоков, (1.+2)-я группа иэ трех блоков двунаправленной передачи данных, два блока местного управления, 1. групп по 4п блоков однонаправленной передачи данных н каждой и L блоков коммутации, первые входы кода команды, первые управляющие нходы и вторые входы кода команды первого и второго блоков местного управления (одключены соотнетстненно к информацг!Очному выходу блока ввода-вывода, к первым управляющим и первым информацио(шым входам всех блоков двунаправленной передачи данных групп с первой по L-ю, перный управляющий и первый информационный ныходы первого и второго блоков местного управления подключены соответственно к второму управляющему входу и к второму входу кода команды блока управления,, второй выход кода управления и второй управляю!ций выходы первого блока местного управления подключены соответственно к третьему и четвертому информационным входам блоков двунаправленной передачи данных (L+1) и г р л(п(,1, в торые управляющие выходы блоков двунаправленной передачи данн!(х (L+1) — é группы объединены и подк.lfo t(=»bt к второму управляющему входу первого блока местного управления, í Ioрые информационные выходы блоков двунаправленной передачи данных (L+1)-й группы объединены и подключены к третьему входу кода команды первого блока местного управления, первый управляющий, второй управляющий и первый информационный выходы и(!рвого решающего блока первой группы и(?дключены соответственно к первому информационному, первому управляющему и к второму информационному в.содам блоков однонаправленной передачи данньгх с первого по 2п-й групп с первой по L-ю, первые управляющие ныходы блоков однонаправленной передачи данных с первого по 2п и групп с 1!Орной по L-ю объединены и подклю1 (> (1 Ь(К >>T(РЛ В.i(ЯЮ!П ЕМ У !i Х О (" .11(. PВ 1 Г >
I!nI()!1(e (.() блока первой группы, первый информационный и в торой управ ляюк(ий выходы второго решаюцего блока первой группы подключены соответственно
5 к первым информационным и к первым управляющим входам блоков коммутации с первого по L-й, первые ицформаци— онные выходы блоков коммутации с пер—
1П ваго по L-й объединены и подключе»bl к информационному входу второго решающего блока первой группы, первые управляющие выходы блоков коммутации с первого по ?.-й объединены и подклю15 чены к управляющему входу второго ре— шающего блока первой группы, ((op(nb!I управляющий, второй управляющий и первый информационный выходы перс>аго решающего блока второй группы подклю- ?, чены соответственно к первому упрлв— ляющему, второму управляющему, перв(>му информационному входам первого блока двунаправленной передачи дац— ных (L+2) é группы и соответственно к первому информационному, первому управляющему, второму информационному входам блоков однонаправлен((ой 1(eредачи данных с (2п+1)-го па 4п-й групп с первой по L-ю, . второй ицфор- Зп мационный выход первого решающего блока второй группы подключен к второму информационному входу первого блока двунаправленной передачи данных (L+2) é группы, первые ицформлQC, ционные выходы блоков однонап ран ле иной передачи данных с (2п+1)-го по
4п-й групп с первой по L-ю и первый информационный выход первого блока двунаправленной передачи данных (L+2)-й группы объединены и подключены к информационному входу первого решающего блока второй группы, первый управляющий выход первого блока двунаправленной передачи данных (L+2)-й группы подключен к управляющему входу первого решающего блока
1 второй группы, первый информлциоцнь(л(и второй управляюший выходы второго ре— шающего блока второй группь" падклю— чены соответственно к перво у информационному и к второму управляющему вхо— дам второго блока двунаправленной передачи данных,.л 2)-й группы и соответств— венца к четвертому информационному и к третьему управляюшему входам блоков коммутации с первого по L-й, второй информационный и первый управляющий выходы второго решающего блока вто P(l i Г P>> TTIII !1» (>К >(((»! (1!Ь! Г ()! > Т(> (1 Т(I f> > I > II<) к второму ицф()рмлциош(ому и к парному %прав 1)1>nL>(()му входлм нторог() 6.к)кл двуцлпрлв-(еццай перс дачи длццых (L+2)-й I руины, вторые ицформл!!иоц—
11(,!е выходы 6 к ков коммутации с TTpрво Го пс) 1 Й и ив РВ(!(l 1lцфо P>lili((IÎ нцы(i
E)hIход второго бл(кл, TB Q ца)(рлв ле(и(ой передачи данных объедицець(и подключены к информационному входу вт()р()го ре 11(ainl>(P (o б лока в тарой группы, че(вертые управляюшие выходы блоков коммутации с первого по L-й и первый управляющий вь>ход в-;араго бл(>к а дв уцлпрлвленцой передачи данных (L+2)-й группы объединены I> подключены к упрлвляющему входу втс рога реп!лк)щего блока второй группы, пе рвый управ— . 1(ю!1(ий, второй >(рая пяю(!((ш, первый иц(1)ормациош(ый и второй ин ()орл!л ш(он— цыг(выходы третьего решающего блока второй группы подклю>ецы сooтветстBp IIHo к Tip pB ому )>IT ðëâ ëÿèùåìó ) в торо му управ пяю(1(ел!у, первому инфорл(ационному и в, op»1(v иц(Ьорма п(анному входам третf его блока дв унлп рлв.пенной
1(ередлчи длцнь!х !L+2)-й группы, перв:,111 управляющий и первый ицформлциоцf(hlli выходы третьего блока двуцлпрлв— пенной передачи дл н((х (L+2) é групп(,I подключены соответственно к упрлв— ляющему и к информационному нхс>дам третьего решающего блока второй групПЫ, ВтС Рай ИнфоРМЛПИа(ГЦЫй И ВтОРОй управ.п)(к)!>(иР(вл ходы вт(рого блока ли стинга управления подключены ооответственно к треть(с(и четвертым информационным входам блоков двунаправ.(еццой пере,(à÷IT данных (L+2) -й группы, вторые управляющие выходы блоков двунаправленной передачи данных (L+2)-й группы объединены и подключены к второму управ ляк щел(у входу в торого блс ка местного управления, вторые информационные вых )ды блоков двунаправле((ной передачи данных (L+2) — и группы объединены и подключены к третьему входу кода ком(гиды второго
6:!окл местного .правления, информационный и второй упрлв,пяющий выходы
1-го блока однонаправленной передачи — группы (1=1,..., 4()) подключены соответственно к 1 — м иц »ормлционцому и упрлвляк)(це (у вх )длм второй группы
j-го блока вычис IT(EI»(;, второй управляющий и тре.п(й информ.(ц(:оццый T(xo ды 1-го блока одц()ц(п(рлвлешьой передачи данных 1-и группы подключ(нцы (<>! > Tt> (I < 1 н(t l 1l< > f> ;!! ра н.>1>it< и К if! 1 фоГ>"..I<> !!!«>н!«>м „Ht t ojl ltt t 13 +1 ) — tf
11ы .1 I,! 6 (ОКП t)t! 11!сл«иия> 13Т >1)(11 >>)1 ран.-!я!оший Il тp(шгй упранля!оп!ий выхо—
5 ды 1-гo блока к >ммутапии полк пс>ч i(I I
ГООТI>» ГС IH< Hlf() К Гг»PHOMV И IIТОРОМУ управ л>(>щим f>x >дам j ão вычислите)п»НОГО 6 ГIОка, 13 тОро и ин<1>о рмацио нный > третий и)1<»орм(11!ионин)й и второй чираг)ля)о!!ги!! входы 1-гo блока коммутации
П O Л К J f 1<> Ч (f I Ы O О О I fl Е Т Г T f> Р Н H O К и Е Р Н О М V ин<1)оры II>tnltfloMV, второму ltff 2. Устройс гно по и. 1, О т л l аю щ е е с и т«м, чтс, каждый 611()K однонаир;>влен)!Ой передачи данных с О— держит регистр, r ключей, где r ра э pH IIHoc ть да ннггх, дна j1» !!Пlфря тОра ур 1l два э.;t< мента 11, причем пер!)ь !1, нто— рой, тре ш!й инф<>рмнционны» > !!ергэый и второи управ:глющие входы блока подклоче flhl с Оотв» тс I н еHHo к информационному вхо"!y регистра, к входу первого 75 де шифра то ра, к н х() ду н то р(> го де шифратора > к первому входу первогo ) J!( м»нта И и к tt»t)tt<><«r входу второго эл»M»IITQ 11, ньгход!! Первого и вт()рого деfltff(1>pат<>рон по,tf(rï(>÷»ít t соо Tf>етс Iнен- Зр но к н гop >и Нх<.д,! 1 перного и f3 TopoI элем»итон И, К вЂ” и вь)ход регг .стра, (К= =1,..., г) > полк;почен к информационному н:.Оду К-г о к)почв, ных<>д первого элемент(! 1: Подк,If!<. чен к входу считываIt!Is! р(г и» тра и к второму vft p sf) Jf f3t(>ltie.!y выходу бtl<>K», выход второго элемента И иодк поч«н к управляю!!!)с! 1>ходам r клоч»ti н h первому у !ран лян щему выходу 6лока „вых< JH r к:почвll обьеди- 4р иены и !!с пк It(> l(Hb! к информаг(ионному выходу блока. 3. ст1> йсэв ) ПО и.1, о т л и ч а ю !и е ь с .«. тем, что к(3:1:дыи блок к ММ> тац!!!! содержит дн» регист- 45 р;3, дн е 1 1)>л! Ilы I!(> r клк)чс 1! к;Iжд 1)1, 11, 1!»рг>ый tttt 1)< 1)t3 1!ОДК >Пс>ЧС и К НХ()ЛУ !!ЕРВОГО ДСШИфРато- ра, второй информ ItjttoftHI ttt вход блока Ilo;3I(люч»н к инфо рма)гиогнн гм 13 ходам первого и второго регистров, третий информационный вход блока подклочен к входам нторого и третьего дешифраторов, четвертый информационный вход блока подключен к входу ч»тнертого дешифратора, п»рный управляющий вход блока TIoj/KJ!I0%(fff к первому входу первого элемента И, второй управляющий вход блока г!Одк)почен к первым нходам второго и третьего элементов И, третий управля>ощий вход блока подклочен к первому входу четвертого элемента И, выходы дегпифраторов с первого по четвертый подключены соответственно к HtopbIM входам элементов И с первогo по четвертый, t-é выход первого регистра подключен к информационному входу г-го ключа первой группы, r-й 1>hlxop второго регистра подключен к информационному входу r-го ключа второй группы, выход первого элемента И подключен к упранляющим входам r ключей первой группы и к втс>рому управляющему выходу блока, выход второго элемента И подключен к входу считывания первого регистра и к первому управляющему выходу блока, выход третьего элемента И подклочен к входу считывания второго регистра и к четвертому управляющему выходу блока, выход четвертого элемента И подключен к управляющим входам r ключей второй групПы и к третьему управляющему выходу блока, выходы r ключей перной группы объединены и подключены к первому информационному вьгходу блока, выходы r ключей второй группы объединены и подклочены к второму информационному выходу блока. 1 i3, СЪЕМ. 2 в, гз гз, рие. 3 ) qggqH c)(, 9s l0s Фию 5 (Оыс 4 10з 64г. 6 г, 9у l н Et,», 9г 10 (r z) ! 1 ""ч HR5 И(Я l7g Фиг 7 СРыг У! 1 iHR) К5 Жиг У Фаг М 1 йЫ ., 1 348 >4 аьг тг Риа У 1 348854 Я СЮЮЧласт ыд БМ ,Б РБ Жиг. 8Б Составитель В.Смирнов Редактор Е.Копча Техред И.Попович Корректор Л.Патай Заказ 5192/50 Тираж 671- Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород, ул.Проектная,4
