Ячейка коммутационной системы

 

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для использования при построении коммутационных систем вычислительных структур с распределенным управлением. Цель изобретения - повышение пропускной способности системы за счет установления связей наименьшей длины между приемниками и источниками информации. Поставленная цель достигается тем, что ячейка содержит первые 1 и вторые 2 блоки коммутации. Причем в процессе коммутации осуществляются автоматический поиск, фиксация, квитирование и передача информации по наикратчайшей линии связи между абонентами. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) Ш) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К A STOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4435074/24-24 (22) 01. Об. 88 (46) 23.04.gO. Бюл. g (72) И.И. Гулида, Н. И. Денисенко и П.M. Фокеев (53) б81.325(088.8) (5б) Авторское свидетельство СССР

Р 1247885, кл. G 06 F 1/04, 1986.

Авторское свидетельство СССР

И 141б985, кл. G 06 F 7/00, 1986. (54) ЯЧЕЙКА КОММУТАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ (57) Изобретение относится к вычислиФЗ 3rg (g1)g G 06 F 7/00, G 06 F 15/16

2 тельной технике и предназначено для использования при построении коммутационных систем вычислительных структур с распределенным управлением.

Цель изобретения - повышение пропускной способности системы за сЧет установления связей наименьшей длины между приемниками и источниками информации.

Поставленная цель достигается тем, что ячейка содержит первые 1 и вторые

2 блоки коммутации. Причем в процессе коммутации осуществляются автоматический поиск, фиксация,квитирование и передача информации по наикратчайшей линии связи между абонентами. 1 ил.

1559336

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для использования при построении коммутационных систем вычислительных структур с распределенным управлением.

Цель изобретения - повышение пропускной способности системы за счет установления связей наименьшей длины ма ции.

На чертеже приведена функциональная схема ячейки.

Ячейка содержит первые блоки 1 ком!

20 мутации, вторые блоки 2 коммутации.

Ячейка имеет входы 3 сигнала поиска, выходы 4 сигнала фиксации, информационные 5 входы, выходы 6 сигнала поиска, входы 7 сигнала фиксации и информационные выходы 8.

Первый блок 1 коммутации содержит два элемента И 9 и 10 и шесть элементов И-НЕ 11-16. Первый блок 1 коммутации имеет вход 17 сигнала фиксации, выход 18 сигнала поиска, первый 19 и второй 20 входы сигнала поиска, пер25 вый 21 и второй 22 выходы сигнала фиксации, первый .23 и второй 24 информационные входы, информационный выход

25 °

Второй 2 блок коммутации содержит два элемента И 26 и 27 и три элеменЬ та И-НЕ 28 - 30.

Блок 2 имеет информационный вход

31, выход 32 сигнала фиксации, первый

33 и второй 34 информационные выходы, первый 35 и второй 36 входы сигнала фиксации.

Ячейка работает следующим образом.

В исходном состоянии на входах 3

40 сигналов поиска, фиксации 7 и информа ционных 5 ячеек устанавливаются нулевые потенциалы. Пусть волны нулевых потенциалов достигли рассматриваемой ячейки по входам 3,7 и 5 независимо друг от друга. На выходах элементов

И-HE 11 и 12 первого блока 1 коммутации устанавливаются единичные потенциалы, совпадение которых на входах третьего элемента И-НЕ 15 инициирует появление нулевого потенциала на выходе 18 сигнала поиска первого блока

1 коммутации. Достигнув первого блока 1 элемента m-й группы, нулевой потенциал появляется на всех выходах

50

6 сигнала поиска ячейки. Ретрансляция нулевого потенциала по цепям распространения сигнала фиксации происхомежду приемниками и источниками инфор.!О дит несколько сложнее. На выходах элементов И-НЕ 28-29 второго блока 2 коммутации устанавливаются единичные потенциалы, совпадение которых на входах третьего элемента И-НЕ 30 инициирует появление нулевого потенциала на выходе 32 сигнала фиксации из данного второго блока 2 коммутации. Достигнув второго блока 2 коммутации m-й группы, нулевой потенциал появляется на входе 17 сигнала фиксации первого блока 1 коммутации тп-й группы. Далее через элементы И 9 и 10 он вновь в виде нулевого потенциала появляется на выходах 21 и 22 сигнала фиксации первого блока 1 коммутации m-й группы, Достигнув первых блоков 1 коммутации первой группы, нулевой потенциал транслируется в смежные ячейки системы.

В исходном состоянии коммутационная система является проводящей по цепям передачи информационных сигналов. Это происходит потому, что четвертый и пятый элементы И-НЕ 14 и 15 первых блоков 1 коммутации и элементы И 26 и 27 вторых блоков 2 коммутации получают единичные разрешающие потенциалы со стороны элементов И-НЕ 28 и 29.

Нулевые потенциалы, появившиеся на информационных входах 5 ячейки,,иници,ируют единичные потенциалы на выходах элементов И-HF 14 и 15 данного первого блока 1 коммутации, совпадение ко- . торых на входах элемента И-HE 16 инициирует появление нулевого потенциала на информационном выходе 25 данного первого блока 1 коммутации первой группы. Достигнув первого блока 1 коммутации m-й группы, нулевой потенциал появляется на информационном входе 31, второго блока 2 коммутации m-й группы. Пройдя элементы И 26 и 27, нулевой потенциал появляется на информационных выходах 33 и 34 данного второго блока 2 коммутации. Достигнув вторых блоков 2 коммутации первой группы, через их .элементы И 26 и 27 он вновь в виде нулевого потенциала выводится из ячейки по выходам 8 в соответствии с графом связей ячеек.

Пусть один из коммутируемых абонентов Системы перешел в возбужденное состояние. На входе 3 ячейки появляется единичный потенциал. Он появляется на входах первого элемента И-НЕ

11 или 12, связанного с кратчайшим направлением к приемнику первого блока 1 коммутации первой группы.На

1559336!

0 !

45

50 входах первого элемента И-НЕ 11 или

12 происходит совпадение единичных потенциалов, инициирующих на его выходе нулевой потенциал, который, инвертируясь элементом И-НЕ 13, вновь в виде единичного потенциала появляется на выходе 18 сигнала поиска данного первого блока коммутации. Достигнув первого блока 1 коммутации тп-й группы сигнал поиска захватывает его и вновь в виде единичного потенциала отправляется к смежным ячейкам. Происходит захват ячейки по кратчайшему направлению и расширение сферы поиска по выходным цепям.

Пусть к первому блоку 1 коммутации рассматриваемой ячейки сигнал поиска пришел одновременно по обоим входам

19 и 20, тогда на выходах, элементов

И-НЕ 11 и 12 стремятся установиться нулевые потенциалы, запрещая друг другу прием сигнала поиска, В результате гоночной борьбы один из этих элементов, обладающий меньшей инерционностью, подавив активность другого, подключится к приоритетному направлению. В любом случае блок коммутации выдает сигнал поиска во все направления по физическим связям. Гоночная борьба может развиваться в любой группе блоков ячейки. В результате распространения волны сигналов поиска строится дерево сигнальных путей с корнем в возбужденном абоненте-источнике и ветвями, оканчивающимися на входах всех абонентов-приемников, опрашивая их состояния. Расторможенные абоненты-приемники по этим сигналам немедленно выставляют на входы

7 периферийных ячеек сигналы фиксации также в виде единичного потенциала.

Достигнув рассматриваемой ячейки по нескольким направлениям в гоночной борьбе между элементами И-НЕ 28 и

29 вторых блоков 2 коммутации каждой группы, фиксируется единственный путь, связанный с приоритетным направлением, :Происходит это аналогично случаю распространения сигнала поиска. С выхода 32 второго блока 2 коммутации

m-й группы сигнал фиксации. вводится по входу 17 в первый блок 1 коммутации m-й группы, опрашивая его элементы И 9 и 10. На входах элемента И 9 или 10, принимающего сигнал поиска, имеет место совпадение единичных по тенциалов и потому на выходе 21 или

22 сигнала фиксации появляется единичный потенциал, а на другом выходе, продолжает удерживаться нулевой потенциал. Сигнал фиксации по выходу

21 или 22 из данного блока 1 передается на вход 17 связанного с возбужденным полюсом блока 1 коммутации (m-1)-й группы, опрашивая его элементы И 9 и 10. В результате распространения по ячейке волны сигналоа поиска образуется зависимый сигнальный путь между входом, принимающим сигнал поиска, и выходом, принимающим сигнал фиксации. Этот процесс повторяется от -ячейки к ячейке навстречу распространения волны сигнала поиска. По окончании переходных процессов абонент-источник получает сигнал фиксации, явля" ющийся квитанцией на факт образования информационного канала с приоритетHolM абонентом-приемником. После этого по информационному входу, связанному с ним, периферийной ячейки передает необходимую информацию последовательным кодом.

Пусть информационный сигнал достиг рассматриваемой ячейки по одному из входов 23 или 24 данного первого блока 1 коммутации первой группы.Инвертируясь элементом И-HE 14 или 1 и элементом И-НЕ !6, он по входу 23 или 24 вводится в первый блок 1 коммутации второй группы и т.д. Так до

m-й группы включительно по первым блокам 1 коммутации образуется путь передачи информационного сигнала, копирующий путь приема сигнала поиска.

С выхода первого блока 1 коммутации

m-й группы информационный сигнал по входу 31 вводится во второй блок 2 коммутации m-й группы ° Элемент И 26 или 27 блока 2, принимающего сигнал фиксации, имеет разрешение в виде единичного потенциала по другому входу.

Поэтому через отпертый элемент И 26 или 27 информационный сигнал направ" ляется на второй блок коммутации (m-1)-й группы. Ступень за ступенью информационный сигнал, повторяя путь приема сигнала фиксации от приоритетного абонента-источника, выдается в смежную ячейку или принимающий абонент. В любом случае абонент-приемник, приняв информацию, снимает сигнал фиксации.На этом цикл связи оканчивается.

Частыми могут быть ситуации, когда одновременно возбуждаются два и более абонентов-источников. В результате гоночной борьбы а цепях распространения

1559336 сигналов поиска происходит захват ближайших расторможенных абонентов-приемников. Причем источники информации, захватившие приемники, получают квитанции в виде сигналов фиксации и могут одновременно передать свою информациюю. После передачи информации источники снимают свои сигналы поиска.

Ячейки переориентируют свои состояния 10 включения на обслуживание оставшихся возбужденных источников.

Формула и з о б р е т е н и я

Ячейка коммутационной системы, содержащая m групп первых блоков коммутации, i-я группа (i=1 m) содержит 2 первых блоков коммутации, tlepBbll4 H BTOpoH

j-го первого блока коммутации i-й груп пы (где j=l 2 )подключены к выходам сигнала поиска соответственно первого и второго из j-й пары первых блоков коммутации (i-й)-й группы, пер-25 вый и второй выходы сигнала фиксации

3-го первого блока коммутации -й группы подключены к входам сигнала фиксации соответственно первого и второго из j-й пары первых блоков коммутации (i-1) -й группы, входы сигнала поиска и выходы сигнала фиксации первых блоков коммутации первой группы являются соответственно входами сигнала поиска и выходами сигнала фик 35 сации ячейки, причем первый блок коммутации содержит два элемента И и три элемента И-HF, первые входы элементов

И подключены к входу сигнала фиксации первого блока коммутации, второй вход 4> первого элемента И подключен к первому входу первого И-НЕ, выходу второго элемента И-НЕ и к первому входу третьего элемента И-НЕ, второй вход второго элемента И подключен K первому 45 входу второго элемента И-НЕ, выходу первого элемента И-НЕ и ко второму входу третьего элемента И-НЕ, выход которого является выходом сигнала поиска первого блока коммутации, вторые входы первого и второго элементов

И-НЕ являются соответственно первым и вторым входами сигнала поиска первого блока коммутации, выходы первого и второго элементов И являются соот55 ветственно первым и вторым выходами сигнала фиксации первого блока коммутации,отличающаясятем, что, с целью повышения пропускной способности системы за счет установления связей наименьшей длины между приемниками и источниками информации, ячейка содержит m групп вторых блоков коммутации, i-я группа (где — 1,m) содержит 2 вторых блоков коммутации, первый и второй информационные входы j"го первого блока коммутации i-й группы (где j=l 2 ). подключены к информационным входам соответственно первого и второго из

j é пары первых блоков коммутации (i— 1)-й группы, информационные входы первых блоков коммутации первой группы являются соответствующими информационными входами ячейки, первый и второй информационные выходы j-го второго блока коммутации i-й группы (где j = 1,2 ) подключены к информационным входам соответственно первого и второго из -й пары вторых блоков коммутации (-1) -й группы,первый и второй входы сигнала фиксации

1-го второго блока коммутации -й группы подключены к выходам сигнала фиксации соответственно первого и второго из j-й пары вторых блоков коммутации (i-1) -й группы, выход сигнала поиска первого блока коммутации m-й группы подключен ко всем выходам сигнала поиска ячейки, информационный выход первого блока коммутации m-й группы подключен к информационному входу второго блока коммутации m-й группы, выход сигнала фиксации второго блока коммутации m-й группы подключен ко входу сигнала фиксации первого блока коммутации тп-й группы, входы сигнала фиксации и информационные выходы вторых блоков коммутации первой группы являются соответственно входами сигнала фиксации и информационными выходами ячейки, а в первый блок коммутации введены четвертыи, пятыи и шестои элементы И-НЕ, причем первые входы четвертого и пятого элементов И-НЕ являются соответственно первым и вторым информационными входами первого блока коммутации, вторые входы четвертого и пятого элементов И-НЕ подключены соответственно к выходам второго и первого элементов И-НЕ, выходы четвертого и пятого элементов И-HE подключены к входам шестого элемента

И"НЕ, выход которого является информационным выходом первого блока коммутации, а второй блок коммутации содержит два элемента И и три элемента

1559336

Составитель С. Аверьянова

Техред И. Ходанич Корректор И. Муса

Редактор Л. Гратилло

Заказ 838

Тираж 567

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ул. Гагарина,191

N-НЕ, причем во втором блоке коммутации первые входы первого и второго элементов И подключены к информационному входу второго блока коммутации, 5 второй вход первого элемента И подключен к первому входу первого элемента

И-НЕ, выходу второго элемента И-НЕ и первому входу третьего элемента И-НЕ, второй вход второго элемента И под- 1О ключен к первому входу второго элемента И-НЕ, выходу первого элемента

1И-НЕ и второму входу третьего элемен . та И-ИЕ, выход которого является выходом сигнала фиксации второго блока коммутации, выходы первого и второго элементов И являются соответственно первым и вторым информационными выходами второго блока коммутации, вторые входы первого и второго элементов И-НЕ являются соответственно первым и вторым входами сигнала фиксации второго блока коммутации.