Ячейка каскадной коммутирующей среды Советский патент 1980 года по МПК G06F7/00 

того же входного блока, причем выход второго элемента И-НЕ i-ro входного блока соединен с 1+2 входом первого элемента И-НЕ -го (, ..., m) входного блока н i+1 входом первого элемента И-НЕ остальных входных блоков, кроме 1-го.

На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемой ячейки каскадной коммутирующей среды.

Ячейка содержит: входные блоки Ij-1™; первые элементы И-НЕ 2i-2т, шины блокировки 3i-3m; управляющие шины 4i-4т, вторые элементы И-НЕ 5i-Бт, элементы НЕ 6i-6m; блок управления 7; элемент И-НЕ 8; элемент задержки 9; элемент И 10; шины lli-11™ вывода потенциала поиска.

Работа ячейки каскадной коммутирующей среды основана на волновом процессе поиска кратчайшего направления передачи информации. Это направление выбирается путем автоматического подключения ячейки к той из управляющих шин, на которой раньше всех появился потенциал поиска. При одновременном появлении указанного потенциала на нескольких шннах ячейка равновероятно подключается к одной из них, распространяя его по всем выходам.

Пусть потенциал поиска достнг рассматриваемую ячейку одновременно по шинам (индексами обозначены номера входных схем). Предположим, что по шипам блокировки 3i и 82 поступают единичные потенциалы, разрешающие прием потенциала поиска. Потенциалы поиска с выводов элементов И-НЕ 2i и 2-2 поступают на входы элемента И-НЕ 8, осуществляющего функцию ИЛИ над входными потенциалами поиска. Выходной потенциал поиска с выхода элемента И-НЕ 8 через элемент задержки 9 и элемент И 10 поступает на шины И вывода потенциала поиска п на входные схемы li-1m- Элементы 2i и 22 с запрещающими связями через элементы НЕ 6 и элементы И-НЕ 5 во время воздействия входных и выходных потенциалов поиска образуют триггер с двумя устойчивыми состояниями. В результате переходных процессов один из входов триггера оказывается подключенным к одной из шин 4, находящихся под потенциалом поиска. Допустим, что потенциал поиска принимается элемеитом 22. При этом его инБертированное значение с выхода элемента И-НЕ 5 прикладывается к входам элементов И- НЕ 2i, 22-2те, изолируя ячейку от среды по остальным входам.

Для исключения возможности иостоянной блокировки «быстрой входной схемой «медленных входных схем (вследствие разброса параметров составляющих их элементов) в схему управления 7 введен элемент задержки 9. Величина задержкн t элемента 9 равна сумме максимальных разбросов временных параметров всех элементов, составляющих максимально возможный по длине канал связи. Элемент задержки 9 иозБоляет исключить влияние разброса временных параметров элементов н представить одинаковую вероятность подключения ячейки к одному из множества потенциалов поиска, поступающих на входные элементы в течение времени /. Состояние ячейки целиком зависит от состояиия управляющих шин н шин блокировок, соединенных с блоками контроля. Если ячейка смежного узла находится в неисиравном состоянии, то на шине 3 соответствующей входной схемы блоком контроля формируется запрещающий нулевой потенциал, и ячейка по данному входу изолируется от неисправной. Начальное непроводящее состояние среды задается путем выключения всех источников потенциалов поиска.

Предлагаемая ячейка может быть использована для построения макроячеек коммутирующей среды, в которых формируются «деревья каналов связи с несливающимися ветвями и с конечными ячейками в основаниях. Каждая макроячейка содержит набор ячеек, которые с помощью дуплексных шин ввода - вывода потенциала поиска соединяются по граф-схеме коммутирующей среды, а к управляющим шинам ячеек, смежных с конечной, подключается источник потенциала поиска. Потенциал поиска, раснространяясь от источника по смежным ячейкам каждой макроячейки коммутирующей среды, формирует в течение одного этапа свое «дерево кратчайших каналов связи. Поскольку каждое «дерево формируется в своей макроячейке, состоящей пз относительно простых ячеек, то коммутирующая среда, иостроенная на основе предлагаемой ячейки, допускает одновременное формирование множества пересекающнхся «деревьев кратчайших каналов связи.

Сравнительные испытания предлагаемой ячейки каскадной коммутирующей среды с известной показали, что она обеспечивает более высокую надежность и большие функциональные возможности коммутирующих сред, при этом быстродействие увеличивается в 2-6 раз. Это позволяет использовать данную ячейку прп построении надежных и быстродействующих коммутирующих сред, допускающих формирование множества пересекающихся «деревьев кратчайших каналов связи.

Формула изобретения

Ячейка каскадной коммутирующей среды, содержащая т входных блоков, каж;;,1::Г; нз которых состоит из двух элементов И-НЕ, элерлента НЕ, причем первый вход иервого элемента И-НЕ подключен к шине блокировки, второй вход - к управляющей шине, блок управления, содержащий

элемент И-НЕ и элемент И, причем выход первого элемента И-НЕ f-ro () входного блока подключен к i-му входу элемента И-НЕ блока управления, выход которого через элемент И блока управления соединен с шинами вывода потенциалов поиска, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и быстродействия, в блок управления дополнительно введен элемент задержки, вход которого подключен к выходу элемента И-НЕ блока управлепия, а выход - к второму входу элемента И, выход которого соединен с первым входом второго элемента И-НЕ каждого входного блока, второй вход второго элемента И-НЕ через элемент НЕ того же входного блока соединен с выходом первого элемента И-НЕ того же входного блока , причем выход второго

элемента И-НЕ г-го входного блока соединен с 1+2 входом первого элемента И- НЕ k-TO (/г ;+1, ..., т входного блока и с I-J-1 входом первого элемента И-НЕ остальных входных блоков, кроме 1-го.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР Ао 407304, кл. С 06 Е 7/00, 10.04.72.

2.Авторское свидетельство СССР № 416686, кл. С 06F 1/00, 09.11.71.

-77