Оптический коммутатор для группы запоминающих устройств

 

Изобретение относится к области вычислительной технике. Цель изобретения повышение быстродействия оптического коммутатора. Оптический коммутатор содержит группы излучателей для ввода информации , передаваемой центральными процессорами в коммутатор в виде оптических сигналов, группы световодов для передачи оптических сигналов, группы световодных разветвителей для размножения оптических сигналов, блоки регенераторов для восстановления,формирования и увеличения мощности оптических сигналов , блоки фотоприемников для преобразования оптических сигналов в электрические и блок синхронизации. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 11 С 11/42

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ по изОБРетениям и ОткРЫтиям

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4772385/24 (22) 29.12.89 (46) 30.10.91.Бюл. М 40 (71) Институт точной механики и вычислительной техники им.С.А.Лебедева (72) А.А.Вербовецкий и И..А.Шилов (53) 681.327.66(088.8) (56) Electronics letters. V.23,1987, М 8, р.376 †3.

Патент Великобритании

М 1523906 кл. Н 4 В, 1978. (54) ОПТИЧЕСКИЙ КОММУТАТОР ДЛЯ

ГРУППЫ ЗАПОМИНАЮЩИХ УСТРОЙСТВ (57) Изобретение относится к области вычислительной технике. Цель изобретения—

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано, например, для коммутации группы запоминающих устройств с группой центральных. процессоров, Цель изобретения — повышение быстродействия коммутатора за счет увеличения количества коммутируемых устройств и их одновременной и независимой коммутации.

На фиг.1 (где а и б — ортогональные проекции) приведена функциональная схема оптического коммутатора для группы запоминающих устройств; на фиг,2 блок-схема блока синхронизации..

Оптический коммутатор для группы запоминающих устройств может коммутировать, например, группу центральных процессоров 1 с группой запоминающих устройств.

Оптический коммутатор содержит группы 2 излучателей, группы 3 световодов, группы 4 световодных разветвителей, группы 5 световодов, группы б регенераторов, „„SU ÄÄ 1688285 А1 повышение быстродействия оптического коммутатора. Оптический коммутатор содержит группы излучателей для ввода информации, передаваемой центральными процессорами в коммутатор в виде оптических сигналов, группы световодов для передачи оптических сигналов, группы световодных разветвителей для размножения оптических сигналов, блоки регенераторов для восстановления, формирования и увеличения мощности оптических сигналов, блоки фотоприемников для преобразования оптических сигналов в электрические и блок синхронизации. 2 ил, группы 7 световодов, группы 8 световодных С разветвителей, группы 9 световодов, группы 10 матричных фотоприемников, подключенные к входам запоминающих устройств

1t, и блок 12 синхронизации.

Каждая группа 2 излучателей предназначена для ввода информации в оптический, С коммутатор в виде световых пучков и преоб- Q0 разует, например, выходные электрические QQ сигналы каждого центрального процессора . )

1 в оптические. При этом разряды каждого р слова информации представляются всеми П группами излучателей 2 световыми пучками с одинаковой длиной вогны. а к4ждый разряд вводится в коммутатор, например, своим отдельным излучателем. Группа 2 излучателей может состоять, например, из линейки лазерных диодов или светоиэлучательных диодов.

Группа 3 световодов и оеднаэначена для передачи световых сигналов и может быть выполнена, например, из волоконных или интегральных световодов.

1688285

35

Группа 4 световодных разветвителей предназначена для размножения оптических сигналов и может быть выполнена, например, иэ волоконно-оптических или интегрально-оптических волноводных разветвителей, Группа 5 световодов предназначена для передачи оптических сигналов и может быть выполнена, например, из волоконных или интегральных световодов.

Группа 6 регенераторов предназначена для восстановления, формирования и увеличения мощности оптических сигналов и может быть выполнена, например, на основе групп (линеек) фотоприемников и лазерных диодов или светоизлучательных диодов.

Группа 7 световодов предназначена для передачи оптических сигналов и может быть выполнена, например, иэ волоконных или интегральных световодов, Группа 8 световодных разветвителей предназначена для размножения оптических сигналов и может быть выполнена, например, из волоконно-оптических или интегрально-оптических волноводных разветвителей.

Группа 9 световодов предназначена для передачи оптических сигналов и может быть выполнена, например, из волоконных или интегральных световодов, Группа 10 матричных фотоприемников служит для преобразования оптических сигналсв в электрические и ввода информации в эапомина ощее устройство 11. Блок 10 может быть выполнен, например, в виде набора линеек интегральных или наборных фотоприемников.

Блок 12 синхронизации может содержать генератор 13 синхроимпульсов, формирователи 14, 15 и 16 управляющих сигналов и буферный накопитель 17.

Оптический коммутатор для группы запомина1ощих устройств работает следующим образом.

Предположим, что и (где и = 1, 2, 3...) центральных процессоров 1 необходимо коммутировать с К (где К= 1, 2, 3...) запоминающими устройствами 11, При этом каждый процессор 1 может обратиться к любому одному, подгруппе или ко всем К запоминающим устройствам одновременно. Кроме того, все процессоры 1 могут одновременно обратиться к одному, подгруппе или ко всей группе запоминающих устройств 11.

При этом предполагается, что во всех процессорах использу отся одинаковые группы 2 излучателей, каждая из которых содержит излучатели в количестве, например, равном числу P (где P = 1, 2, 3...) разрядов передаваемого слова, и излучающие на одной и той же длине волны, а в каждом запоминающем устройстве 11 располагается матричный фотоприемный блок 10, содержащий и групп (линеек) фотоприемников по P фотоприемников в каждой, т.е. всего Р х п фотоприемников.

По команде генератора 13 синхроимпульсов формирователи 14, 15 и 16 подаю1 управляющие сигналы на группы 2 излуча. телей, группы 6 регенераторов и группы матричных фотоприемных блоков 10.

По команде генератора 13 синхроимпульсов от каждого и-ro процессора 1 электрические сигналы, отображающие информационные слова. поступают на соответствующие и-е группы 2 излучателей так, что, например, разряды слова поступают параллельно каждый на свой излучательный элемент группы 2, Группы 2 излучателей преобразуют электрические сигналы в оптические, например, таким образом, чтобы всем P разрядам всех п передаваемых слов соответствовали световые пучки с одной и той же длиной волны Я.

Оптический сигнал от каждого излучателя п-й группы 2 соответствующего и-го процессора 1 поступает через соответствующий световод и-ой группы 3 световодов на соответствующий световодный разветвитель и-й группы 4, который размножает его на число оптических сигналов, равное числу S (где S = 2, 3, 4... k/2) блоков регенераторов в группе 6 регенераторов. С каждого S-го выхода каждого разветвителя и-й группы 4 разветвителей оптический сигнал через соответствующий световод ll é группы 5 световодов поступает на соответствующий регенератор и-й группы регенераторов S-й группы регенераторов 6, Оптический сигнал от каждого регенератора и-й группы регенераторов S-го блока поступает через соответствующий световод и- ой группы 7 световод на соответствующий разветвитель и-ой группы 8 разветвителей, который размножает его на число оптических сигналов, равное числу г(где r2, 3. 4,..., К - 1) запоминающих устройств в

S-й подгруппе устройств 11. С каждого r-ro выхода каждого разветвителя н группы 8 разветвителей оптический сигнал через соответствующий световод и-й группы 9 световодов поступает на соответствующую и-ю группу фотоприемников -фотоприемных блоков 10 соответствующего r-го запоминающего устройства $-й подгруппы устройств 11.

Фотоприемники блоков 10 преобразуют оптические сигналы в электрические, ко16082Р5 торые через буферные накопители 17 по сигналу генератора 13 синхроимпульсов поступают в соответствующее запоминающее устройство 11.

Формула изобретения

Оптический коммутатор для группы запоминающих уСтройств, содержащий группы излучателей по числу коммутируемых входных устройств, первую группу световодных разветвителей и блок синхронизации, выходы первой группы которого подключены к управляющим входам матричных излучателей, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия коммутатора, в него введены группы с первой по четвертую световодов, вторая группа световодных разветвителей, группы матричных фотоприемных блоков и группа регенераторов оптических сигналов, причем выходы каждой группы излучателей через соответствующие световоды первой группы световодов оптически связаны с со( ответствующими входами световодных разветвителей первой группы световодных разветвителей, каждая группа выходов которых через соответствующие световпды второй группы световодов связана с входами соответствующих регенераторов оптиче5 ских сигналов, группы регенераторов оптических сигналов, выходы которых через соответствующие световоды третьей группы световодов оптически связаны с соответствующими входами свето водных

10 разветвителей второй группы световодных разветвителей, каждая группа выходов которых через соответствующие световоды четвертой группы световодов оптически связана с соответствующими входами соот15 ветствующей группы матричных фотоприемников, число групп которых соответствует числу групп матричных излучателей, выходы второй и третьей групп выходов блока синхронизации подключены

20 соответственно к управляющим входам соответствующих регенераторов оптических сигналов и матричных фотоприемных блоков, выходы которых подключены к входу блока синхронизации.

1á88285

Фиг.Г

Составитель С.Самуцевич

Редактор M.Келемеш Техред М.Мор гентал . Корректор Т.Колб

Заказ 3711 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101