Устройство для решения дифференциальных уравнений Советский патент 1987 года по МПК G06F17/13 

0

Устройство работает с разом.

В исходном состоянии мяти 18 блока управления решающих блоков 4 записа щие, обрабатывающие прог ходные данные (массивы к граничные условия).

Работа устройства на ния краевой задачи для ного двумерного уравнен

Эф ЭФ ЯФ

15

11310839

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике, к устройствам для обработки цифровых данных и может быть использовано для решения дифференциальных уравнений в частных производных.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.

На фиг.1-4 приведена структурная схема устройства; на фиг.5 схема блока однонаправленной передачи данных; на фиг.6 - схема блока управления; на фиг.7 - схема блока двунаправленной передачи данных; на фиг.8 - схема решающего блока; на фиг.9 - алгоритм работы устройства; .на фиг.10 - пример сеточной области; на фиг.11 - пример матрицы коэффициентов системы для случая i 3, j 4

Устройство для решения дифференциальных уравнений содержит блок управления 1, блок 2 ввода-вывода,блок 3 двунаправленной.передачи данных, решающий блок 4, блок 5 однонаправ- . ленной передачи данных, выходы 6 бло- к управления, входы 7 блока управления, входы 8 решаклцего блока, выходы 9 решающего блока, выходы 10 блоков 3 и 5, входы 11 блоков 3 и 5.

Блок 5 однонаправленной передачи данных содержит регистр 12, группу ключей 13, первый и второй элементы И 14, 1.5, дешифраторы 16 и 17.

Блок 2 управления выполняется по известной схеме содержит узел памяти 18, группу ключей 19, регистр адреса 20, регистр команд 21, регистр первого операнда 22, счетчик команд 23, дешифратор команд 24, сумматор 25, синхронизатор 26, регистр второго операнда 27.

Блок 3 двунаправленной передачи данных (выполняется по известной схе- А г

AT,,J -bB,-,j ф,м.1 ,-,j

.fx

20

25

конечно-разностным метод ной области, изображенно Используя известные с проксимации производных, нечно-разностный аналог для точки

j,ldlisrd.,fu,.. г% f Ф1,)-41 +0 f.l-i Г -- 30

35

к-и.

40

2,...,

4Х, 4Y - шаг сетки по ос ответственно;

К - номер временног Добавив к (2) аппрокс граничные условия и прив члены, получим систему л гебраических уравнений (

50

ме) содержит регистр вывода 28, груп- . пу выходных ключей 29, элементы И 30, 31, дешифратор адреса 32, группу входных ключе1 33, регистр ввода 34, элемент И 35, деЩифратор адреса 36, элемент И 37.

Решающий блок 4 (выполняется по известной схеме) содержит регистр результата 38, синхронизатор 39, регистр второго операнда 40, регистр частичного результата 41, дешифратор команд 42, счетчик команд 43, сумматор 44, регистр команд 45, регистр адрес.а 46, регистр первого операнда 47, группу ключей 48, узел памяти 49.

+D

+Е

Ф;

) .J --Ц (i 1,. .., п;

iJ

j 1,

55

которую необходимо решат временном шаге.

Матрица М коэффициент (3) пятидиагональная с д расположенными симметрич диагонали, при выполнени (i-j) 1, Ф(i-j)il m элем нулевые.

На фиг.11 показано, ч рицы М без m левых столб

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии в узлах памяти 18 блока управления 2 и 49 - решающих блоков 4 записаны управляющие, обрабатывающие программы и исходные данные (массивы коэффициентов, граничные условия).

Работа устройства на примере решения краевой задачи для нестационарного двумерного уравнения диффузии.

ЭФ ЯФ

ф

эЧ

..(i)

0

25

конечно-разностным методом на сеточной области, изображенной на фиг.10. Используя известные сеточные аппроксимации производных, запишем конечно-разностный аналог уравнения (1) для точки

j,ldlisrd.,fu,.. . f Ф1,)-41 +0 f.l-i Г -- (2)

30

к-и.

2,...,т-1)

35

40

4Х, 4Y - шаг сетки по оси X и Y соответственно;

К - номер временного шага; Добавив к (2) аппроксимированные граничные условия и приведя подобные члены, получим систему линейных алгебраических уравнений (СЛАУ)

,-,j

Ф

iJ

Ы J

-1

(3)

1,...,m)

которую необходимо решать на каждом временном шаге.

Матрица М коэффициентов системы (3) пятидиагональная с диагоналями, расположенными симметрично плавной диагонали, при выполнении условия (i-j) 1, Ф(i-j)il m элементы матрицы нулевые.

На фиг.11 показано, что часть матрицы М без m левых столбцов и га нижних строк имеет вид нижней треугольной (обозначим ее через Ы), а часть матрицы М без m правых столбцов и m верхних строк - верхняя треугольная (обозначим ее через U). Таким образом, если задаться начальными приближениями для переменных Ф , Ф, 2 ).,1 ) то вследствие формы матрицы L легко найти остальные переменные в соответствии с

. (Fi,j-Ai,j Ф1-,) -Bi,j Ф,-,з,1 - (v

С Фм-1-ЁмФм,Р/°Л1

(i 1,... ,п; j 1га)

Если задаться начальными приближениями искомой функции Ф ,, Ф„ , ...,Фп, то благодаря форме матрицы легко вычислить остальные неизвестные

i-i,j Pi,i .i ,i (5) .-M- )/Ei,j

(, n-1,...,2, j 1,,..,m)

Алгоритм решения в соответствии с формулами (4) и (5) приведен на фиг.9.

Алгоритм решения задачи включает этап загрузки коэффициентов матрицы М в решающие блоки 4. В решающий бло 4 с индексами i, j записываются коэффициенты A,-,j , B;,j , C,-j , D, , E;,j и А„.(,-.,), , Bn(,--i),j ,Cn.(,-.,jj- °n-(i-i),j ,E „(,-.,)j . Кроме того, в первую группу решающих блоков 4 загружаются первые приближения искомой функции Ф , ,тАлгоритм решения задачи включает также этап выполнения циклов вычислений значений искомой функции. В каждом нечетном цикле производятся вычисления Согласно (4). Начальными значениями Ф )Ф1 „, Для каждого данного цикла являются значения функции в этих точках, вычисленных на предыдущем четном цикле. Значения искомой функции Фп , , ,...,, вычисленные на нечетном цикле, являются исходными данными для работы четного цикла. В каждом четном цикле производятся вычисления по формуле (5). .

Вычислительный процесс заканчивается, если после выполнения очередного цикла (четного или нечетного) значения искомой функции, полученные

всеми решающими блоками 4, отличают- :Для зтого решающий блок 4 на выход

0

0

0

,

ся от соответствующих значений функции, полученных на предьщущем цикле на величину, не превышающую заданную погрешность Е, т.е.

Е ( ., (6)

где 1 - номер цикла.

Рассмотрим реализацию описанного алгоритма в устройстве. Для передачи информации из блока управления 1 в решающие блоки 4 блок управления 1 вьфабатывает по выходу 63 адрес блока 3, который поступает на вход де- 5 шифратора 32, по выходу 62 сигнал Запись, по которому информационное слово по выходу 6 записывается в регистр 28. При этом с выхода элемента И 30 сигнал Запрос по выходу 10,j поступает в синхронизатор 39 соответствующего решаюшего блока 4, который обращается к блоку 3 как к внешнему устройству и считывает информацию с регистра вывода 28 через ключи 29 по выходу 10 в узел памяти 49. Далее аналогично передаются остальные данные .

В решающем блоке 4 в соответствие с формулами (4), (5) и (6) выполняются вычисления, которые сводятся к арифметическим операциям.

Передача информации, например из решающего блока 4 в решающий

0

5

0

5

блок 4

2.1

осуществляется через соот5 ветствуюпщй блок 5. Для этого решающий блок 4 выставляет на выходе. 83 адрес блока 5, а на выходе 82 . сигнал Запись, по которому информация через выход 8 записывается в регистр 12. При записи информации в регистр 12 с выхода элемента И 14 фор- мируется сигнал Запрос, который через вход 10 поступает в решающий блок-4 1 , который переходит к чтению информации и выдает на выход 1 К адрес, который поступает на вход дешифратора 17, а на выход 11 выдается сигнал Чтение. Информация через ключи 13 из регистра 12 по выходу 10. считывается в узел памяти 49 решающего блока 4 2 , a через вход 9| ответный сигнал сообщает решающему блоку 4. о том, что можно передавать следующее слово.

Если выполняется условие (6), результат вычислений из решающих блоков 4 передается в блок управления 1.

5 ,1

11j вырабатывает адрес, который поступает на вход дешифратора 36, на выход 11 - сигнал Запись, а выход 112 информацию,,которая записывается в регистр 34 блока 3. Через вход 72 сигнал Запрос поступает в блок управления 1, который считывает информацию из регистра 34 через ключи 33 и вход 7 в узел памяти 18.Для этого блок управления 1 на выходе 6 формирует адрес, который поступает н вход дешифратора 32 и сигнал Чтение, который поступает на вход элемента И 35.

Формула изобретения

Устройство для решения дифференциальных уравнений, содержащее блок ввода-вывода, блок управления, первую группу из m решающих блоков (где m - порядок соответствующей системы алгебраических уравнений), первую группу из m блоков направленной передачи данных, выходы с первого по четвертый блок управления подключены соответственно к первому входу режима, к второму входу режима, к первому информационному входу и второму информационному входу блока ввода-вывода, выход которого подключен к входу задания коэффициентов блока управле ния, выходы с пятого по восьмой блок управления подключены соответственно к первому информационному входу, первому входу записи, первому адресному входу и первому входу чтения каждого блока двунаправленной передачи данных первой группы, первы информационные входы m блоков двунаправленной передачи данных первой группы подключены к соответствующим входам команд группы блока управления, вторые информационные выходы тп блоков двунаправленной передачи данных первой группы подключены к соответствующим входам запуска группы блока управления, третий и четвертый информационные выходы j-ro (j 1,.,.,m) блока двунаправленной передачи данных первой группы под- ключены соответственно к информационному входу и первому входу запроса j-ro решающего блока первой группы, первый информационный выход, второй инфopмalI oнный выход, третий информационный .выход и четвертый информационный выход j-ro решающего

96

блока первой группы подключены соответственно к второму входу чтения, второму информационному входу, второму адресному входу, второму входу

записи j-ro блока двунаправленной передачи данных первой группы, о т- л ич ающе е с я тем, что, с целью увеличения быстродействия, в него введены с второй по п-ю группы

(где п - число управлений в соответствующей системе линейных алгебраических управлений) по га решающих блоков в каждой, с второй по п-ю группы блоков двунаправленной передачи

данных в каждой, матрица групп блоков однонаправленной передачи данных размером гахп, причем группы бло- ков однонаправленной передачи даннцх первой строки первого столбца и первой строки т-го столбца матрицы содержат по два блока однонаправленной передачи данных, группы блоков однонаправленной передачи данных первой

строки k-ro столбца (k 2m-1),

группы блоков однонаправленной передачи данных первого столбца и т-го столбца матрицы содержат по три блока однонаправленной передачи данных, остальные группы блоков однонаправленной передачи данных матрицы содержат по четыре блока однонаправленной передачи даннь х, пятый, шестой, седьмой и восьмой выходы блока управления подключены соответственно

к первому информационному входу, первому входу записи, первому адресному входу и первому входу чтения блоков двунаправленной передачи данных групп с второй по п-ю, первые информационные выходы блоков двунаправленной передачи данных групп с второй по п-ю подключены к соответствующим входам команд группы блока управления, вторые информационные выходы блоков двунаправленной передачи данных групп с второй по п-ю по{1;ключены к соответствующим входам запуска группы блока управления, входы чтения блоков однонаправленной передачи данных группы

первой строки j-ro столбца матрицы подключены к первому информационному выходу j-ro решающего блока первый группы, первые адресные входы однонаправленной передачи данных группы первой строки j-ro столбца матрицы подключены к третьему информационному выходу j-ro решающего блока первой группы, информационные выходы блоков

713

однонаправленной передачи данных труп пы первой строки j-ro столбца матрицы подключены к информационному вход j-го решающего блока первой группы, вторые информационные.выходы блока однонаправленной передачи данных груп пы первой строки j-ro столбца матрицы подключены к первому входу запроса j-ro решающего блока первой группы, информационный вход j-ro решающего блока 1-й группы (,...,п) подключен к третьему информационному выходу j-ro блока двунаправленной передачи данных 1-й группы и к первым информа{;ионным выходам блоков однонаправленной передачи данных группы 1-й строки j-ro столбца матрицы, первый вход запроса j-ro решающего блока 1-й группы подключен к четвертому информационному выходу j-ro блока двунаправленной передачи данных 1-й группы и к второму информационному выходу блоков однонаправленной передачи данных группы 1-й строки j-ro столбца матрицы, первый информационный выход j-ro решающего блока 1-й группы подключен к второму входу чтения j-ro блока двунаправленной передачи данных 1-й группы и входам чтения блоков однонаправленной передачи данных группы 1-й строки j-ro столбца матрицы, второй информационный выход j-ro решающего блока 1-й группы подключен к второму информационному входу j-ro блока двунаправленной передачи данных 1-й группы, третий информационный выход j-ro решающего блока 1-й группы подключен к второму адресному входу j-ro блока двунаправленной передачи данных 1-й группы и к первым адресным входам блоков однонаправленной передачи данных группы 1-й строки j-ro столбца матрицы, четвертый информационный выход j-ro решаю щего блока 1-й группы подключен к второму входу записи j-ro блока двунаправленной передачи данных 1-й группы, пятый информационный вьпсод, шестой информационный выход и седьмой информационный выход первого решающего блока первой группы подключены соответственно к информационному входу, второму адресному входу и входу записи первых блоков однонаправленной передачи данных групп второй строки первого и второго столбца матрицы и группы третьей строки .первого столбца матрицы, третий инфор08398

мационный выход первых блоков однонаправленной передачи данных групп второй строки первого и второго столбца матрицы и группы третьей строки пер5 вого столбца матрицы подключены к второму входу запроса первого решающего блока первой группы, пятый, шестой и Седьмой информационные выходы первого решающего блока р-й группы (р

O 2,...,п-2) подключены соответственно к второму информационному входу, второму адресному входу и входу записи первого блока однонаправленной передачи данных группы первого столб5 ца (р+2)-й строки матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы первого столбца (р+1)-й строки матрицы, первого блока двунаправленной передачи данных группы

0 второго столбца (р+1)-й строки матрицы, третьи информационные выходы первого блока однонаправленной передачи данных группы первого столбца (р+2)-й строки матрицы, второго

блока однонаправленной передачи данных группы первого столбца (р+1)-й строки матрицы, первого блока однонаправленной, передачи данных группы второго столбца (р+1)-й строки матрицы объединены и подключены к второму входу запроса первого решающего блока р-1 группы, пятый, шестой и седьмой информационные выходы второго решающего блока первой группы под5 ключены соответственно к информационному входу, второму адресному ..входу и входу записи второго блока однонаправленной передачи данных группы второй строки первого столбца матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы второго столбца второй строки матрицы, первого блока однонаправленной передачи данных группы второй строки третьего столбца матрицы и второго блока однонаправленной передачи данных группы третьей стргки второго столбца матрицы, третьи информационные выходы второго блока однонаправ ленной передачи данных группы второй строки первого столбца матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы второго столбца второй строки матрицы, первого блока однонаправленной передачи данных группы второй строки третьего столбца матрицы и второг.о блока однонаправленной передачи данных группы третьей стро0

5

ки второго столбца матрицы объединены и подключены к второму входу запроса второго решающего блока первой группы, пятый, шестой и седьмой информационные выходы q-ro решающего блока (,...,т-1) первой группы подключены соответственно к информационному входу, второму адресному входу и входу записи третьего блока однонаправленной передачи данных группы второй строки (q-1)ro столбца матрицы, первого блока однонаправленной передачи данных группы третьей строки q-ro столбца матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы второй строки q-ro столбца матрицы, первого блока однонаправленной передачи данных группы второй строки (q+1)-ro столбца матрицы, третьи информационные выходы третьего блока однонаправленной передачи данных группы второй строки (q-1)-ro .столбца матрицы, первого блока однонаправленной передачи данных группы третьей строки q-ro столбца матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы второй строки q-ro столбца матрицы, перйого блока однонаправленной передачи данных группы второй строки (q+1)-ro столбца матрицы объединены и подключены к второму входу запроса q-ro решающего блока первой группы, пятый, шестой и седьмой информационные выходы т-го решающего блока первой группы подключены соответственно к информационному входу, второму адресному входу и входу записи третьего блока коммутации данных группы второй строки (т-1)- го столбца матрицы, первого блока однонаправленной передачи данных группы третьей строки т-го столбца матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы второй строки т-го столбца матрицы, третьи информационные выходы третьего блока однонаправленной передачи данных группы второй строки (т-1)-го столбца, матрицы, первого блока однонаправленной передачи данных группы третьей строки т-го столбца матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы второй строки т-го столбца матрицы объединены и подключены к второму входу запроса т-го решающего блока первой группы, пятый, шестой и седьмой информационные выходы второго решающе

5

0

5

0

5

0

5

0

5

го олока г-й группы (г 2п-2)

подключены соответственно к информационному входу, второму адресному входу и входу записи третьего блока однонаправленной передачи данных группы (г+1)-й строки первого столбца матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы (г+2)-й строки второго столбца матрицы, третьего блока однонаправленной передачи данных группы (г+1)-й строки второго столбца матрицы второго блока однонаправленной передачи данных группы (г+1)-й строки третьего столбца матрицы, третьи информационные выходы третьего блока однонаправленной передачи данных группы (г+1)-й строки первого столбца матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы (г+2)-й строки второго столбца матрицы, третьего блока однонаправленной передачи данных .группы (г+1)-й строки второго столбца матрицы, второго блока .однонаправленной передачи данных группы (г+1)-й строки третьего столбца матрицы объединены и подключены к второму входу запроса второго решающего блока г-й группы, пятый, шестой и седьмой информационные выходы S-ro . (,.. . ,m-1) решающего блока t-й группы (,,..,п-2) подключены соответственно к информационному входу,, второму адресному входу и входу записи четвертого блока однонаправленной передачи данных группы (S-1)-ro столбца (Ъ+1)-й строки матрицы, первого блока однонаправленной передачи данных группы S-ro столбца (t+2)-й строки матрицы, третьего блока однонаправленной передачи данных группы S-ro столбца (t+1)-й строки матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы (S+1)-ro столбца (t+1)-A строки матрицы, третьи информационные выходы четвертого блока однонаправленной передачи данных группы (S-l)-ro столбца (t+1)-й строки матрицы, первого блока однонаправленной передачи данных группы S-ro столбца (t+2)-й строки матрицы, третьего блока однонаправленной передачи данных группы S-ro столбца (с+1)-й строки матрицы, второго блока однонаправленной пере- дачи данных группы (S+1)-ro столбца (1+1)-й строки матрицы объединены и подключены к второму входу запроса

n13

S-го решающего блока t-и группы, Пятый., шестой и седьмой информационные выходы т-го решающего блока t-й группы подключены соответственно к информационному входу, второму адресному входу и входу записи четвертого блока однонаправленной передачи данных группы (т-О.-го столбца (t+1)-й строки матрицы, первого блока однонаправленной .передачи данньпс группы т-го столбца (t +2)-и строки матрицы третьего блока однонаправленной передачи данных группы т-го столбца (й+1)-й строки матрицы, третьи информационные выходы четвертого блока однонаправленной передачи данных группы (m-l)-ro столбца, (t+1)-й строки матрицы, первого блока однонаправленной передачи данных группы ш-го столбца (t+1)-й строки матрицы, третьего блока однонаправленной передачи данных группы ш-го столбца (t+1)-й строки матрицы объединены и пддключены к второму входу запроса т-го решающего блока п-й группы, пятый, шестой и седьмой информационные выходы, первого решающего блока (п-1)-й группы подключены соответственно к информационному входу, второму адресному входу и входу записи второго блока однонаправленной передачи данных группы первого столбца п-й строки матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы второго столбца п-й строки матрицы, третьи информационные выходы второго блока однонаправленной передачи данных группы первого столбца п-й строки матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных групт. пы второго столбца п-й строки матрицы объединены и-подключены к второму входу запроса первого решающего блока (п-1)-й группы, пятый, шестой и седьмой ийформационные выходы второго решаюшего блока (п-1)-й группы подключены соответственно к информационному входу, второму адресному входу и входу записи третьего блока однонаправлейной передачи данных группы первого столбца п-й строки матрицы, третьего блока однонаправленной передачи данных группы второго столбца п-й строки матрицы, второго блока, однонаправленной передачи данных группы третьего столбца п-й строки матрицы, третьи информационные выходы третьего блока однонаправленной

3912

передачи данных группы первого столбца п-й строки матрицы, третьего блока однонаправленной передачи данных группы второго столбца п-й строки

матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы третьего столбца п-й строки матрицы объединены и подключены к второму входу запроса второго решающего блока

(п-О-й группы, пятый, шестой и седьмой информационные выходы -О -го решающего блока (-0 3,...,га-1) (п-1)-й группы подключены соответственно к : информационному входу, второму адресному входу и входу записи четвертого блока однонаправленной передачи данных группы (J-1)-ro столбца п-й строки матрицы, третьего блока однонаправленной передачи данных группы .J -го столбца п-й строки матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы (0+1)-го столбца п-й строки матрицы, третьи информа- ционные выходы четвертого блока одт нонаправленной передачи данных группы W -1)-го столбца п-й строки матрицы, третьего блока однонаправлен- .ной передачи данных группы л) -го столбца п-й строки матрицы, второго

блока однонаправленной передачи данных группы ( л)+1)-го стол бца п-й строки матрицы объединены и подключены к второму входу запроса л)-го решающего блока (п-1)-й группы, пятый,

шестой и седьмой информационные выходы т-го решающего блока (п-1)-й группы подключены соответственно к информационному входу , второму адресному входу и входу записи четвертого

блока однонаправленной передачи группы (т-1)-го столбца п-й строки мат- рищл, третьего блока однонаправленной передачи данных группы т-го столбца п-й строки матрицы, третьи информационные выходы четвертого блока однонаправленной передачи дайных группы (ш-1)-го столбца п-й строки матрицы, третьегоблока однонаправяен- ной передачи данных группы т-го

столбца п-й строки матрицы объедине-, ны и подключены к второму входу запроса т-го решающего блока ( группы, пятый, шестой и седьмой информационные выходы первого решающего

блока п-й группы подключены соответ- ственно к информационному входу,второму адресному входу и входу записи первогоблока однонаправленной пере-

13

дачи данных группы первого столбца первой строки матрицы, первого блока однонаправленной передачи данных группы втюрого столбца первой строки |мат-рицы, тре тьего блока однонаправленной передачи данных группы первого столбца второй строки матрицы, третьи информационные выходы первого блока однонаправленной передачи дан- .ных группы первого столбца первой строки матрицы, первого блока однонаправленной передачи данных группы второго столбца первой строки матрицы, третьего блока однонаправленной

131083914

ной передачи данных группы (+1)-го. столбца первой строки матрицы, четвертого блока однонаправленной передачи данных группы |t/-ro столбца второй строки матрицы, третьи информационные выходы третьего блока однонаправленной передачи данных группы (/«-1)-го столбца первой строки матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы /х-го столбца первой строки матрицы, первого блока однонаправленной передачи данных группы )-ro столбца первой строки матрицы, четвертого блока одно10

передачи данных группы первого столб- 5 направленной.передачи данных группы

ца второй строки матрицы объединены и подключены к второму входу запроса

первого решающего блока группы, пятый, шестой и седьмой информационные выходьт второго решаюш,его блока п-й группы подключены соответственно к информационному входу, второму адресному входу и входу записи второго блока однонаправленной передачи данных группы первого столбца первой строки матрицы, второго блока одно направленной передачи данных группы второго столбца первой строки матрицы, первого блока однонаправленной

|И-го столбца второй, строки матрицы объединены и подключены к второму входу запроса -го решающего блока п-й группъ, пятый, шестой и седьмой

20 информационные выходы т-го решающего блока п-й группы подключены соответственно к информационному входу,второму адресному входу и входу записи третьего блока однонаправленной пере дачи данных группы (т-1)-го столбца первой строки матрицы, третьего блока однонаправленной передачи данных группы т-го -столбца второй строки матрицы, второго блока однонаправпередачи данных группы третьего столб- О ленной передачи данных группы т-го ца первой строки матрицы четвертого . столбца первой строки матрицы, третьи

блока однонаправленной передачи данных группы второго столбца второй строки матрицы, третьи информационные выходы второго блока однонаправленной передачи данных группы первого .столбца первой строки матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы второго столбца первой строки матрицы, первого блока однона- правленной передачи данных группы третьего столбца первой строки матрицы, четвертого блока однонаправленной передачи данных группы второго столбца второй строки матрицы объединены и подключены к второму входу запроса второго решающего блока п-й группы, пятый, шестой и седьмой информационные выходы (U-ro решающего блока п-й

информационные выходы третьего блока однонаправленной передачи данных группы (m-l)-ro столбца первой стро35 Krf матрицы, третьего блока однонаправленной передачи данных группы т-го столбца второй строки матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы т-го столбца первой

строки матрицы объединены и подключены к второму входу запроса т-го решающего блока п-й группы, при этом каждый блок однонаправленной передачи данных содержит регистр, группу

ключей, два элемента И, два дешифратора, второй информационный вход блока однонаправленной передачи данных подключен к информационному входу регистра блока однонаправленной передагруппы (jU 3,. . , ,т-1) подключены со- 50qjj данных-, первый адресный вход блока ответственно к информационному входу,однонаправленной передачи данных под- второму адресному входу и входу за-ключен к входу первого дешифратора писи третьего блока однонаправленной передачи данных группы (|U-1)-ro столбца первой строки матрицы, втдфого бло- нонаправленной передачи данных под- ка однонаправленной передачи данныхключен к входу второго дешифратора группы jU-ro столбца первой строкиблока однонаправленной передачи дан- матрицы, первого блока однонаправлен-ных, вход чтения блока однонаправблока однонаправленной передачи данных, второй адресный вход блока од|И-го столбца второй, строки матрицы объединены и подключены к второму входу запроса -го решающего блока п-й группъ, пятый, шестой и седьмой

информационные выходы т-го решающего блока п-й группы подключены соответственно к информационному входу,второму адресному входу и входу записи третьего блока однонаправленной передачи данных группы (т-1)-го столбца первой строки матрицы, третьего блока однонаправленной передачи данных группы т-го -столбца второй строки матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы т-го столбца первой строки матрицы, третьи

нформационные выходы третьего блока однонаправленной передачи данных группы (m-l)-ro столбца первой строKrf матрицы, третьего блока однонаправленной передачи данных группы т-го столбца второй строки матрицы, второго блока однонаправленной передачи данных группы т-го столбца первой

строки матрицы объединены и подключены к второму входу запроса т-го решающего блока п-й группы, при этом каждый блок однонаправленной передачи данных содержит регистр, группу

ключей, два элемента И, два дешифратора, второй информационный вход блока однонаправленной передачи данных подключен к информационному входу регистра блока однонаправленной передаqjj данных-, первый адресный вход блока однонаправленной передачи данных под- ключен к входу первого дешифратора нонаправленной передачи данных под- ключен к входу второго дешифратора блока однонаправленной передачи дан- ных, вход чтения блока однонаправблока однонаправленной передачи данных, второй адресный вход блока одленной передачи данных подключен к первому входу первого элемента п блока однонаправленной передачи данных, вход записи блока однонаправленной передачи данных подключен к первому входу второго элемента И блока однонаправленной передачи данных, выход первого элемента . И блока однонаправленной передачи данных подключен к управляющим входам ключей группы блока однонаправленной передачи данных и первому выходу блока однонаправленной передачи данных, выход второго элемента И блока однонаправленной передачи данных подключен к входу считывания, регистра блока однонаправленной передачи данньш и к второму информационному выходу блока однонапmlf

равленной передачи данных, выход первого дешифратора блока однонаправленной передачи данных подключен к второму входу первого элемента И блока однонаправленной передачи данных, выход второго дешифратора блока однонаправленной передачи данных подключен к второму входу второго элемента И блока однонаправленной передачи данных, выход регистра блока однонаправленной передачи данных подключен к информационным входам ключей группы блока однонаправленной передачи данных, выходы ключей группы блока однонаправленной передачи данных под- ключены к первому информационному выходу блока однонаправленной передачи данных.

ШШ

Vf

фиг.3

KffMKyI

фиг.6

f

1

«

-W

j

/

J

jf

35

С

5

J7

Запрос

/ fL

J4

а

-- Л

//f

J7

U.

т

Т1

W-.7

W,

Фиг.8

«41

N

: &

/N 45

CPU г, 9

ьт-J ь/п

Фаг.Ю

Изобретение относится к области цифровой вычислительной техники, к устройствам для обработки цифровых. данных и может быть использовано для решения дифференциальных уравнений в частных производных. Цель изобретения - повышение быстродействия. Устройство содержит .блок управления, блок ввода-вывода, п групп по m решающих блоков (т - порядок соответствующей системы алгебраических уравнений, п - число уравнений в системе), п групп по m блоков двунаправленной передачи данных, матрицу размером mxn групп блоков однонаправленной передачи данных, причем группы блоков однонаправленной передачи данных первой строки первого столбца и первой строки т-го столбца матрицы содержат по два блока однонаправленной передачи данных, группы блоков однонаправленной передачи данных первой строки k-ro столбца (,... , m-1), группа блоков однонаправленной передачи данных первого столбца и ш-го столбца матрицы содержит по три блока однонаправленной передачи данных, остальные группы блоков однонаправленной передачи данных матрицы содержат по четыре блока однонаправленной передачи данных. Повышение быстродействия обеспечивается параллельной работой решающих блоков. 11 ил. (Л 00 СХ) оо со

2 - т. J 2 - т. 1 Z -т.

Составитель В.Смирнов Редактор Н.Горват Техред Л.Олейник Корректор М.Шароши

Заказ 1893/46 Тираж 673Подписное

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