Устройство для синхронизации вычислительной системы Советский патент 1985 года по МПК G06F1/04 

11 Изобретение относится к вьиислительной технике и может быть исполь зовано при построении вычислительных систем на базе нескольких однотипных цифровых вычислительных маши Известно устройство для синхрони зации вычислительной системы, содержащее генератор тактовых импульсов, управляющий и К управляемьк распределителей импульсов (К - число каналов синхронизации), К блоков ;управления, первую и вторую группу из К элементов И, группу из К элементов ИЛИ, элементы ИПИ-НЕ, тригге и элемент задержки. Устройство позволяет осуществить синхронизацию однотактных распределителей импульсов, а также применимо для синхронизации двухтактньк распределителей импульсов СО Недостатком данного устройства является то, что в нем синхронизуют ся только тактовые импульсы ЦВМ вычислительной системы. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для синхронизации вычислительной системы, содержащее задаю щий генератор, счетчик, дешифратор, триггер, два элемента И, элемент ИЛИ, причем выход задающего генерат ра соединен со счетным входом счетчика, выходы которого соединены с входами дешифратора, выход первого элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с единичным входом триггера, пр мой выход которого соединен с первы входом первого элемента И 2. Для выполнения синхронизации работы всех ЦВМ вычислительной систем с сигналами точного времени общей системы отсчета устройство дополнительно содержит регистр, узел сравнения и две группы элементов И. Режим подсинхронизации с сигнало точного вре(ени ведется скачком по программе ЦВМ, т.е. цикл выработки сигналов (цикл подсинхронизации) удлиняется на величину несинхроннос ти. Резкое изменение длительности цикла выработки сигналов приводит к ухудшению точности выполнения управляемых задач. Целью изобретения является увеличение точности синхронизации. Поставленная цель достигается тем, что в устройство для синхрониз ции вычислительной системы, содержащее задающий генератор, счетчик, дешифратор, два элемента И, элемент ИЛИ, триггер, причем выход задающего генератора соединен со счетным входом счетчика, группа выходов которого соединена соответственно с группой входов дешифратора, т-й выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с прямым выходом триггера, единичный вход которого соединен с выходом второго элемента И, вькод элемента ИЛИ соединен с входом установки в ноль счетчика, введены тре- тий элемент И и элемент НЕ, причем выходы дешифратора с первого по (vn - 2)-и являются выходами с первого по (п - 1)-й устройства, выход элемента ИЛИ соединен с входом элемента НЕ, с входом установки в ноль триггера и является п-м выходом устройства, выход элемента НЕ соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с входом третьего элемента И и является стробирующим входом устройства, (т - 1)-й выход дешифратора соединен с вторым входом первого элемента И и с вторым входом третьего элемента И, выход которого соединен с третьим входом элемента ИЛИ. На фиг. 1 приведена схема устройства на фиг. 2 - временная диаграмма его работы. Устройство содержит задающий генератор 1, счетчик 2, дешифратор 3, триггер 4, элементы И 5-7, элемент ИЛИ 8, элемент НЕ 9, стробирующий вход 10 устройства, выход 11 устройства. Устройство синхронизирует каждую ЦВМ вычислительной системы с сигналами точного времени, поступающими по стробирующему входу 10, плавно с дискретом в один такт частоты работы задакйцего генератора 1. Устройство работает следующим образом. Задающим генератором Т формируется серия тактовых импульсов, которая поступает на счетный вход счетчика 2. По состояниям счетчика 2 на выходах дешифратора 3 при синхронном режиме работы устройство с сигналом точного времени формирует m i 3114 выходных сигналов, а при несинхронном режиме работы - (т - 1) выходных сигналов. Несинхронная работа устройства по сигналу точного време ни, поступающему по стробирующему входу 10, фиксируется на триггере 4 В зависимости от состояния триггера 4 последний (п-1) сигнал на выходе элемента ИЛИ 8 вырабатьшается по принятию счетчиком 2 состояния m или (m - 1). При появлении последнего () сигнала на выходе элемента ИЛИ 8 производится обнуление триггера 4 и счетчика 2, т.е. переход на следующий цикл выработки управляющих сигналов. При синхронной работе устройства с сигналом точного времени цикл выработки управляющих сигналов явля ется постоянным, т.е. последний управляющий сигнал цикла формируется на :т-м значении счетчика 2. При несинхронной работе устройс ва с сигналом точного времени цикл выработки управляющих сигналов уменьшается на величину длительнос ти одного такта (д-t) частоты работы задающего генератора 1. При этом количество управляющих сигналов в цикле остается неизменным, т.е. по ледний управляющий сигнал цикла фо . мируется на (т - 1)-м значении сче чика 2. Рассмотрим работу устройства на временной диаграмме (фиг. 2). В момент времени i , во время появления сигнала точного времени по стробирунидему входу 10, сигнал через элемент НЕ 9, через элемент поступает на единичный вход тригге ра 4. В момент времени t2 а (гп - 1)-м выходе дешифратора 3 формируется сигнал, который через элемент И 6 и элемент ИЛИ 8 поступает на нулевые ; входы триггера 4 и счетчика 2, т.е. происходит переход на следующий цикл выработки управляющих сигналов. В момент времени i , во время появления сигнала точного вре,менй по стробирующему входу 10, сигнал С (т - 1)-го выхода дешифратора 3 через элемент И 7 и элемент ИЛИ 8 поступает на нулевые входы триггера 4 и счетчика 2, т.е. осуществляется переход на следующий цикл выработки управляющих сигналов. В момент времени i, , во время появления сигнала точного времени по стробирующему входу 10, сигнал из т-го выхода дешифратора 3 через элемент ИЛИ 8 поступает на обнуляющие входы триггера 4 и счетчика 2, т.е. происходит переход на следующий цикл выработки управляющих сигналов. В последующей работе устройства цикл выработки управляющих сигналов остается постоянным. Рассогласование последнего управляющего сигнала из устройства и сигнала точного времени, вызванное нестабильностью генераторов тактовых импульсов, устраняется автоматически без участия оператора. Использование предлагаемого устройства для синхронизации вычислительной системы обеспечивает по сравнению с известными повышение точности вьтолнения управляемых задач вычислительной системой, упрощение устройства, а также отсутствие затрат машинного времени.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СИНХРОНИЗАЦИИ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ, содержащее задающий генератор, счетчик, дешифратор, два элемента И, элемент ИЛИ, триггер, причем выход задающего генератора соединен со счетным входом счетчика, группа выходов которого соединена соответственно с группой входов дешифратора, m-и выход которого соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с прямым выходом триггера, единичный вход которого соединен с выходом второго элемента И, выход элемента ИЛИ соединен с входом установки в ноль счетчика, отличающееся тем, что, с целью увеличения точности синхронизации, в устройство введены третий элемент И и элемент НЕ, причем вькоды дешифратора с первого по (т - 2)-й являются выходами с первого по (п - 1)-й устройства,выход элемента 11ЛИ соединен с входом элемента НЕ, с входом установки в ноль триггера и является п -м выходом устс « ройства, выход элемента НЕ соединен с первым входом второго элемента И, сл второй вход которого соединен с . первым входом третьего элемента И и является стробирующим входом устройства, (т- 1)-й выход дешифратора соединен с вторъй входом первого элемента И и с вторым входом третьего элемента И, выход которого соединен с третьим входом элемента ИЛИ. 4;) со tc со О1