Оптический преобразователь для запоминающих устройств

 

Изобретение относится к вычислительной технике. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет обеспечения одновременной и независимей коммутации групп устройств. Оптичес'бсий преобразователь содержит подюноченные к выходам процессоров 1 (в количество не входят) группы 2 спектральных излучате- nefi, группы 3 световодов, группу 4 световодных мультиплексоров, группу 5 спектральных смесителей, группу 6 световодных демультиплексороа, группы 7 световодов, группы 8 регенераторов, группы 9 сеетоводных демультиНлексоров, группы 10 световодов, группы 11 спектральных демультиплексоров, блоки 12 фотоприемников, соединенные с запоминающими устройствами 13, и блок 14 синхронизации, который имеет две группы входов 15-1 и 15-2 ичетыре группы выходов 16-1,... 16-4 и содержит генератор синхроимпульсов, формирователи управляющих сигналов и буферный накопитель. 2 ил.WоW

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (яу 6 11 С 11/42

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!

s-г

Фиг. 1 (21) 4816265/24 (22) 18.04.90 (46) 30.01.92. Бюл, М 4 (71) Институт точной механики и вычислительной техники им. С.А, Лебедева (72) A,А.. Вербовецкий и И.A. Шилов (53) 681.327.66(088.8) (56) Патент Великобритании M- 1523906, кл. Н 04 В 9/00, опублик, 1978.

Авторское свидетельство СССР

М 1644229, кл. 6 11 С 11/42, 1989. (54) ОПТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

ДЛЯ ЗАПОМИНАЮЩИХ УСТРОЙСТВ (57) Изобретение относится к вычислительной технике. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей за счет обеспечения одновременной и независи,, Ы, l 709393 А1 мсй коммутации групп устройств. Оптический преобразователь содержит подключенные к выходам пооцессоров 1 (в количество не входят) группы 2 спектральных излучателей, группы 3 световодов, группу 4 световодных мультиплексоров, группу 5 спектральных смесителей, группу 6 световодных демультиплексоров, группы 7.световодов, группы 8 регенераторов, группы 9 световодных демультиплексоров, группы 10 световодов, группы 11 спектральных демультиплексоров, блоки 12 фотоприемников, соединенные с запоминающими устройствами 13, и блок 14 синхронизации, который имеет две группы входов 15-1 и 15-2 и четыре группы выходов

16 — 1,... 16 — 4 и содержит генератор синхроимпульсов, формировэтели управляющих сиг- 1 Я налов и буферный накопитель. 2 ил.

1709393

Изобретение относится к вычислительной технике и мажет быть использовано, например, для коммутации группы запоминающих устройств с группой центральных процессоров.

Цель изобретения — расширение функциональных воэможностей за счет обеспече .Ièë одновременкай и независимой коммутации групп устройств.

На фиг. 1 приведсна функциональная схем"-, оптического преобразователя Для группы запамина ащих устройств; на фиг.

2 — блок-схема блока синхронизации.

Опти геский преобразователь для запоминающих устройств содержит подключенíые K гыходам процессоров 1 (в устройство не ВМОдят) группы 2 спектральных излучателей, группы 3 г»ветаводов, группу 4 световодных мультиплексоров, группу 5 спектральных смесителей.. группу 6 светавадных демультиплексоров, группы 7 светоВодов, группы 8 регенераторов, группы 9 световодных демультиплексорав, группы 10 светс:Водов, группы 11 спектральных демультиплексаров, блоки 12 фотоприемников, "оединенные с запоминающими устройствами 13, и блок 14 синхронизации, кота; "fA имеет дВе Группы входов 15 — 1 и

15-2 и четыре группы выходов 16-1Д., 16--4 и содержит генератор 17 синхраимпульсас., формирователи 18-20 управляющих сигналов и буферный накопитель 21, Каждая группа 2 излучателей предйазначена для овода информации в оптический

Г реобразователь в Виде световых пучков и преобразует, наг1ример, Выходные электри аские сигналы соответствующего центрального процессора 1 в оптические. При

3fol» . Оаэряды каждОГО слОВВ инфаомаиии дачного процесса отображаготся световыми пучками с одинаковой длиной волны, отличкой от длин волн световых пучков, ка которых отображаются слога других процессороз, а каждый разряд слова вводит л

B преобразователь, например, своим Отдельньгм излучателем. Каждая группа 2 излучателей может состоять, например, из линейки лазерных диодов, иэлучак>щей ка сваей определеннои длине Волны.

Группы 3 светаводов предназначены для передачи ceeToebfx сиГна loB A могу) быть выполнены например, иэ «» Гокэнных или интегральных светаоадов.

Каждый светаводный мультиплексор г,:.;- .пы 4 предназначен для обьедикения св тавых пучков с разными длинами волн В единый многоволновай(многоцветный) световой пучок и может быть выполнен, например, в виде волоконно-оптического или

4Г

55 интегрально-оптического волнаводного мультиплексора или обьединителя.

Каждый спектральный смеситель группы 5 предназначен для смешения отдельных спектральных компонентов в единь и однородный многоволновой (многоцветный) световой пучок и может быть выполнен, например, из отрезка волоконно-оптического или интегрально-оптического световода.

Каждый световоднь.й демультиплексар гругтпы 6 предназначен для размножения многоволнового (многацветнога) световога пучка и мажет быть выполнен, например, в виде волоконно-оптического или интегральНо-оптического валноводнаго демультиплексора или разветвителя, Группы 7 световодав предназначены для передачи многоволна вых (м ног оцветн ых) cr етавых сигналов и могут быть выполнены, например, из волоконных или интегральных световодов, Каждый регенератор группы 8 предназначен для восстановления, формирования и увеличения мощности мнаговолнового (мнof ОЦВетнОГО) ОптическаГО сиГнала и может состоять, например, из многоцветного фотоприемника, линейки усилителей-формирователей, линейки лазерных диодов, каждый из которых излучает на сваей апределегпюй длине волны. соответствующей длине волны соатветствугащего входного оптического сигнала, и сиетаводного мультиплексора или обьединителя, обьединяющега разноцветные световые пучки от лазерных диодов в единый многовалновой (многоцветный) световой пучок. Вместо многоцветного фотоприемника в регенераторе может быть использован, например. спектральный световодный демультиплексар, выполненный на основе сплавных атветвителей из

ОдномадОВых Волаканнь(х светОВадав, или гафрировачных волнаводных структур, на кагждом выходе которого расположен фотоприемник.

Каждый световадньгй демультиплексор групп 9 г-:редназначен для размножения многаволнового (многоцветного) светового пучка и может быть выполнен, например, в виде волоконно-оптического или интеграль- но-оптического валноводного демультиплексора или разветвителя.

Группы 10 светоьадов предназначены для передачи многоволновых (многоцветных) световых сигналов и могут быть выполнены, например, из волоконных или интегралькьгх светаводов.

Каждый спектральный демультиплексор групп 11 предназначен для разделения многоволноваго (многоцветного) светового пучка ка составляющие его одноволновые

1709393

10

55 (одноцветные) световые пучки (спектральные составляющие) и может быть выполнен, например, на основе сплавных ответвителей из одномодовых волоконных световодов или интегральных световодов или гофрированных волноводных структур.

Каждый блок 12 фотоприемников служит для преобразования оптических сигналов в электрические и ввода информации в соответствующее запоминающее устройство 13. Блок 12 может быть выполнен, например, в виде набора линеек интегральных или.наборных фотоприемников.

Оптический преобразователь для запоминающих устройств работает следующим образом.

Предположим, что и (где и= 1, 2, 3,...) центральных процессоров 1 необходимо коммутировать с k (где k= 1, 2, 3,...) запоминающими устройствами 13. При этом каждый процессор 1 может обратиться к любому одному, подгруппе или ко всем k-м эаг оминающим устройствам одновременно. Кроме того, все процессоры 1 могут одновременно обратиться к одному, подгруппе или ко всей группе запоминающих устройств 13.

При этом предполагается, что в каждом и-м процессоре 1 используется и-я группа 2 излучателей, содержащая излучатели в количестве, равном, например, числу р(где р=

1, 2, 3,..., з; s — максимальное число разрядов в слове) разрядов передаваемого слова.

Причем и-я группа 2 излучателей передает информацию на длине волны Л< оптического сигнала, отличающейся от длин волн оптических сигналов, на которых передается информация остальными (n-1)-ми процессорами. А в каждом запоминающем устройстве 13 располагается блок 12 фотоприемников, содержащий п групп (линеек) фотоприемников по р фотоприемников в каждой, т.е. всего рхп фотоприемников, По команде генератора 17 синхроимпульсов (по переднему фронту синхроимпульса) формирователи 18 — 20 подают управляющие сигналы на группы 2 спектральных излучателей, группы 8 регенераторов и блоки 12 фотоприемников.

По команде генератора 17 синхроимпульсов от каждогО п-го процессора 1 электрические сигналы, отображающие информационные слова, поступают на соответствующую и-Io группу 2 излучателей так, что, например, разряды слова поступают параллельно, каждый на свой излучательный элемент группы 2. Группы 2 спектральных излучателей преобразуют электрические сигналы в оптические, например, таким образом, чтобы всем р разрядам каждого и-го передаваемого слова соответствовали световые пучки с одной и той же длиной волны Ли,отличной от длин волн световых пучков. на которых передаются остальные (и-1) слова другими процессорами 1.

Световые пучки, отображающие одноименные р-е разряды всех и информационных слов, пооходят через соответствующие световоды групп 3 и обьединяются соответствующим мультиплексором 4 в единый ицветный световой пучок. Спектральные компоненты этого п-цветного светового пу ка перемешиваю.ся в соответствующем спектральном смесителе группы 5 и демультиплексором группы 6 размножаются на число многоцветных оптических сигналов, равное числу r (где г= 2. 3, 4,..., k/2) rpynn 8 регенераторов. С каждого r-го выхода демультипЛексора группы 6 оптический сигнал через соответствующий световод группы 7 поступает на соответствующий г-й регенератор группы 8.

Многоцветный оптический сигнал от каждого r-го регенератора группы 8 поступает на соответствующий г-й световодный демультиплексор группы 9, который размножает его на число многоцветных оптических сигналов, равное числу q (где q- =2, 3, 4,..., (k — 1) запоминающих устройств в r-й подгруппе устройств 13. С каждого q-го выхода каждого г-го демультиплексора 9 многоцветный оптический сигнал через соответствующий световод соответствующей группы 10 поступает на соответствующий

q-й спектральный демультиплексор 11 r-й группы устройств 13. Этот демультиплексор группы 11 направляет каждую и-ю спектральную составляющую многоцветного светового пучка на соответствующий р-й фотоприемник и-й группы (линейки) соответствующего блока 12 фотоприемников соответствующего q-го запоминающего устройства r-й подгруппы устройств 13.

Фотоприемники преобразуют оптические сигналы в электрические, которые через соответствующий буферный накопитель

21 по сигналу генератора 17 синхроимпульсов поступают в соответствующее запоминающее устройство 13.

Формула изобретения

Оптический преобразователь для запоминающих устройств, содержащий группы спектральных излучателей, выходы излучателей каждой группы через соответствующие световоды первой группы оптически связаны с соответствующими входами световодных мультиплексоров группы, выходы которых через спектральные смесители группы оптически связаны с соответствую1709393

Составитель С. Самуцевич

IF,: актор Л. Пчолинская Техрвд Ч.Маргентал Корректор Н. Король

3 а „"-i 43 О Тираж Лодписное

:ЗНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

f1 pc.a.:вод".,твенно-издательский комбина "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 щими входами световодных демультиплексоров первой группы, группы спектральных демультиплексоров, выходы каждой из Ko" торых оптически связаны с соответствующими входами соответствующего блока фотоприемников, выход которого подключен к первому входу блока синхронизации, первая группа входов которого является группой управляющих входов преобразователя, группы выходов блока синхронизации с первой по третью подключены соответственно к управляющим входам блоков фотоприемников, запоминающих устройств, спектральных излучателей, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей преобразователя за счетобеспечения одновременной и независимой коммутации групп запоминающих устройств, в преобразователь введены вторая и третья группы световодов, группы регенераторов, вторая группа световодных демультиплексоров, каждый блок фотоприемников содержит

5 группы фотоприемников по числу групп излучателей, причем выходы световодных демультиплексоров первой группы через последовательно соединенные соответствующие световоды второй группы регенерато10 ров группы оптически связаны с входами соответствующих световодных демультиплексоров второй группы, выходы которых через соответствующие световоды третьей группы оптически связаны с входами соот15 ветствующих групп спектральных демультиплексоров, четвертая группа выходов, блока синхронизации подключена к управляющим входам регенераторов группы.