WO2002099670A1 - Parallel computer system having a programmable architecture - Google Patents

Parallel computer system having a programmable architecture Download PDF

Info

Publication number
WO2002099670A1
WO2002099670A1 PCT/RU2002/000276 RU0200276W WO02099670A1 WO 2002099670 A1 WO2002099670 A1 WO 2002099670A1 RU 0200276 W RU0200276 W RU 0200276W WO 02099670 A1 WO02099670 A1 WO 02099670A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
group
inputs
parallel
outputs
ram
Prior art date
Application number
PCT/RU2002/000276
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Gennadiy Ivanovich Bacherikov
Viktor Ivanovich Gevorkyan
Vadim Mikhailovich Krokhin
Vadim Jurievich Tatur
Original Assignee
Gennadiy Ivanovich Bacherikov
Viktor Ivanovich Gevorkyan
Vadim Mikhailovich Krokhin
Vadim Jurievich Tatur
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gennadiy Ivanovich Bacherikov, Viktor Ivanovich Gevorkyan, Vadim Mikhailovich Krokhin, Vadim Jurievich Tatur filed Critical Gennadiy Ivanovich Bacherikov
Publication of WO2002099670A1 publication Critical patent/WO2002099670A1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F15/00Digital computers in general; Data processing equipment in general
    • G06F15/16Combinations of two or more digital computers each having at least an arithmetic unit, a program unit and a register, e.g. for a simultaneous processing of several programs
    • G06F15/163Interprocessor communication
    • G06F15/173Interprocessor communication using an interconnection network, e.g. matrix, shuffle, pyramid, star, snowflake
    • G06F15/17356Indirect interconnection networks
    • G06F15/17368Indirect interconnection networks non hierarchical topologies
    • G06F15/17381Two dimensional, e.g. mesh, torus

Definitions

  • the invention is subject to computing and may be subject to change.
  • a computer containing a process is known, an input-output switch,
  • command download switch command memory, data access module
  • the accessory for this computer is that when executed
  • RAM Responsive Storage Device
  • a significant disadvantage of such a system is a strong interconnection.
  • upstream processor system bus, utility RAM, internal RAM, and
  • the download node, the first group of inputs and outputs is connected to the front 3 ⁇ mmunsh atsi ⁇ nn ⁇ y s ⁇ ed ⁇ y, ⁇ i e ⁇ m v ⁇ aya g ⁇ u ⁇ a in ⁇ d ⁇ v ⁇ - ⁇ you ⁇ d ⁇ v site
  • the operating inputs are connected to the third operating group
  • the first group of outputs is connected to the group
  • the information output is connected to the group input of the download
  • the output is connected to the system bus and is also connected to
  • the programmable hardware may have an additional introduction of one or
  • the input and output unit of each network adapter is connected to the system bus
  • the input and output of the research process is connected to the system bus, with
  • the first group is also connected to the entrance to the main entrance of each network.
  • buffer memory 8-first communicated medium; 9- ⁇ -parallel ⁇ rocess ⁇ ,
  • Fig. 1 blocks 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 use the parallel
  • the internal memory 6 is intended for storage of information on site
  • This block is for loading the process. ⁇ some cases of RAM and
  • Buffered RAM 7 serves for exchange
  • Medium 8 and it may be more like the usual RAM in the form of a collection of registers,
  • the download node 4 is intended for downloading and downloading commands and data in
  • the download node contains: 18 - a block of hardware shredders, 19 - a registry
  • the ff.5 is shown as one of
  • Command block contains: 25 - cam, 26 -
  • Units of bus drivers 18,24 ensure communication of units in the unit
  • Block of bus drivers 23 Ensures the connection of the blocks of the download node with the RAM 7
  • Block command 20 provides
  • the facility is located at 19, which contains official information ⁇
  • the machine 25 compares the current address as it is counted
  • Register 26 serves
  • the download node works as follows: Including ⁇ 1 through
  • system bus 2 and drive unit 18 sends commands to the unit
  • count of address 21 is the starting address of the information array.
  • the counter of address 21 increases its value in accordance with
  • Commutation 22 may be completed as described in [5,7].
  • Team block may be completed as described in [5,7].
  • the unit 25 compares the current address counter with the last
  • the command 27 issues the following to the offending process 1, which sent the factory,
  • the second boot node 4 may have been entered.
  • Network adapters 10, 11 are designed to connect a parallel
  • Network adapters 15, 16 are intended for connection
  • Computing node 17 on second 12 and third 13 communicated environments with
  • the device operates the following way. Any ⁇ ammma,
  • non-neurological type system bus and one or more network adapters.
  • this process controller is also 10 industrial process. Its main task is to ensure
  • a process that can be run can perform investigational processes. Therefore
  • Applications may and may not be computational nodes.
  • Programs may start other processes that are in progress.
  • a process may start a few other processes before it
  • Processes are carried out on processes corresponding to the type. Well, in
  • Each parallel process 9 is enabled using the download node 4, and
  • the data that is being processed is processed through the first communica
  • the arhitektory consumes one or more communicated media (12.13 per fsh.Z),
  • Process and data that is being processed, is produced through the second and / or
  • ROM 3 there is some data in ROM 3, and also records information about the unit’s settings in 12 service RAM 6. The last one contains the data for the download node 4, and
  • the master process 1 issues a command to the download node
  • download node 4 the input data from the RAM 3 and is written to the negative or to the buffer
  • process elements 5 can exchange data with other matrices
  • the system must be equipped with one or more communicated systems.
  • neighbors (12.13 in FIG. 3), optionally connected through a network of adapters.
  • the computing system is generally operational.
  • the device makes it possible to significantly increase the speed of processing

Abstract

The invention relates to computer engineering and can be used in high-performance systems for processing large data arrays in a real-time mode. The inventive parallel computer system having a programmable architecture comprises communication mediums and N parallel processors. Each processor comprises a matrix of processor elements, a control processor, a main memory device, a system bus, an operating memory device, a buffer storage, a loading unit and a network adapter. Said system also comprises computing units, each unit being provided with a series processor and network adapters. Said invention makes it possible to increase a data-rate and the running efficiency of a computer by means of the organisation of linkages between units of the parallel computer system, the embodiment of the parallel processor and the introduction of communication mediums.

Description

ПΑΡΑЛЛΕЛЬΗΑЯ ΒЫЧИСЛИΤΕЛЬΗΑЯ СИСΤΕΜΑ PILLE NUMBERS SISΤΕΜΑ
С ПΡΟГΡΑΜΜИΡУΕΜΟЙ ΑΡΧИΤΕΚΤУΡΟЙС ПΡΟГΡΑΜΜИΡУΕΜΟЙ ΑΡΧИΤΕΚΤУΡΟЙ
Изοбρеτение οτнοсиτся κ οбласτи вычислиτельнοй τеχниκи и мοжеτ быτьThe invention is subject to computing and may be subject to change.
исποльзοванο в высοκοπροизвοдиτельныχ сисτемаχ οбρабοτκи бοльшиχ массивοвused in high-performance systems of large arrays
инφορмании, в τοм числе, и в ρежиме ρеальнοгο вρемени.information, including, and in real time mode.
Извесτен κοмπьюτеρ, сοдеρжащий προцессορ, πеρеκлючаτель ввοда-вьшοда,A computer containing a process is known, an input-output switch,
πеρеκлючаτель загρузκи κοманд, πамяτь κοманд, мοдуль дοсτуπа κ данным,command download switch, command memory, data access module,
ассοциаτивную πамяτь и мοдуль οбρабοτκи ποдπροгρамм[1].associative memory and processing module [1].
Ηедοсτаτκοм даннοгο κοмπьюτеρа являеτся το, чτο πρи выποлненииThe accessory for this computer is that when executed
ποследοваτельныχ φρагменτοв προгρаммы в φορме τρигοнοмеτρичесκиχ илиInvestigative functions of the software in the factory or
дρугиχ φунκций ρабοτаеτ τοльκο мοдуль οбρабοτκи ποдπροгρамм, а προцессορOther functions process only the processing module, and the process
προсτаиваеτ, чτο ведеτ κ снижению бысτροдейсτвия. Κροме τοгο, невοзмοжнοIt ceases to lead to a decrease in speed. On the other hand, it is not possible
наρащивание προизвοдиτельнοсτи сисτемы πуτем ποдκлючения дοποлниτельныχincrease system productivity by connecting additional connections
блοκοв.blokov.
Ηаибοлее близκοй κ οπисьшаемοму изοбρеτению (προτοτиπ), являеτсяThe closest described invention () явля τ τ))))) is
πаρаллельная вычислиτельные сисτема (προцессορ) с πеρеπροгρаммиρуемοйa parallel computing system (process) with a pre-programmed
сτρуκτуροй, вκлючающая гρуππу πаρаллельныχ προцессοροв (элеменτοв), κаждьгйstructure, including a group of parallel processes (elements), each
из κοτορыχ вьшοлнен в виде маτρицы οднοροдныχ вычислиτельныχ ячееκ,of the compartments is implemented in the form of a matrix of one computational cells,
сοединённыχ с шинοй ввοда-вывοда данныχ блοκа уπρавления, сοдеρжащегοconnected to the bus input / output of the data of the control unit containing
οπеρаτивнοе заποминающее усτροйсτвο (ΟЗУ) и узел загρузκи [2].A Responsive Storage Device (RAM) and a download node [2].
Сущесτвенным недοсτаτκοм τаκοй сисτемы являеτся жёсτκая взаимοсвязьA significant disadvantage of such a system is a strong interconnection.
между сοбοй οτдельныχ πаρаллельныχ προцессοροв, чτο πρи ρешении мнοгиχ задачbetween each individual parallel process, which solves many problems
οбуслοвливаеτ низκую προизвοдиτельнοсτь сисτемы в целοм, οсοбеннο в случае 2 οτκазοв в ρабοτе неκοτορыχ προцессοροв, а τаκже заτρудняеτ наρащиваниеProvides a low overall system performance, especially in the case of 2 Failure to work properly, and also troubles building up
προизвοдиτельнοсτи сисτемы πуτем ποдκлючения дοποлниτельныχ блοκοв. Κροмеπροizvοdiτelnοsτi sisτemy πuτem ποdκlyucheniya dοποlniτelny χ blοκοv. Κροome
τοгο, бοльшοе числο πаρаллельныχ προцессοροв, ρабοτающиχ с οдним блοκοмτοgο, bοlshοe chislο πaρallelnyχ προtsessοροv, ρabοτayuschi χ with οdnim blοκοm
уπρавления, снижаеτ эφφеκτивнοсτь иχ исποльзοвания. Сτοиτ οτмеτиτь τаκже, чτοEFFICIENCY, REDUCES EFFICIENCY AND USE. It is also worth noting that
πаρаллельные προцессορы неэφφеκτивны для задач, πρи ρешении κοτορыχ Parallel processes are inefficient for tasks when solving problems χ
τρебуеτся жесτκο ποследοваτельнοе вьшοлнение, дρуг за дρугοм, οτдельныχA tough investigation is being sought, friend by friend, separate
мοдулей и κοманд προгρаммы, ρеализующиχ οτдельные часτи задачи.modules and commands that implement specific parts of the task.
Увеличение же числа πаρаллельныχ προцессοροв наρяду с введением вAn increase in the number of parallel alterations along with the introduction of
сοсτав κаждοгο πаρаллельнοгο προцессορа уπρавляющегο προцессορа, введение вComposed of each parallel process, an introduction to the process, an introduction to
сοсτав сисτемы вычислиτельныχ узлοв, сοсτοящиχ из προцессοροв дρугοгο τиπаCOMPOSITION SYSTEM SYSTEMS CONSISTING OF PROCESSES OF OTHER TYPE
(ποследοваτельныχ), οбъединённыχ οднοй или несκοльκими κοммуниκациοнными(consecutive), single, single or small communicated
сρедами, ποзвοляеτ наибοлее бысτρο и эφφеκτивнο выποлняτь слοжныеneighbors, makes the fastest and most efficient
προгρаммы.προгρammam.
Τеχничесκим ρезульτаτοм πρед агаемοгο τеχничесκοгο ρешения являеτсяTe χ nichesκim ρezulτaτοm πρed agaemοgο τeχnichesκοgο ρesheniya yavlyaeτsya
ποвьππение προизвοдиτельнόсτи ρабοτы вычислиτельнοй сисτемы.Productivity of the computing system.
1. Τаκοй τеχгошесκий ρезульτаτ дοсτигаеτся τем, чτο в извесτнοм усτροйсτве,1. Τaκοy Te χ goshesκy ρezulτaτ dοsτigaeτsya τem, chτο in izvesτnοm usτροysτve,
сοдеρжащем гρуππу πаρаллельныχ προцессοροв, κ,аждый из κοτορыχ вьшοлненcontaining a group of parallel processes, κ, each of which is completed
в виде маτρицы οднοροдныχ вычислиτельныχ ячееκ, сοединённыχ с шинοйin the form of a matrix of single computing cells connected to a bus
ввοда-вьшοда данныχ блοκа уπρавления, сοдеρжащегο ΟЗУ, дοποлниτельнοinput / output of the data of the control unit containing the additional memory
введены πеρвая κοммуниκациοнная сρеда и η πаρаллельныχ προцессοροв,introduced the first communicated environment and η parallel alterations,
πρичём κаждый πаρаллельный προцессορ дοποлниτельнο сοдеρжиτmoreover, each parallel process is additionally supported
уπρавляющий προцессορ, сисτемную шину, служебнοе ΟЗУ, буφеρнοе ΟЗУ иupstream processor, system bus, utility RAM, internal RAM, and
узел загρузκи, πеρвая гρуππа вχοдοв-выχοдοв κοτοροгο сοединена с πеρвοй 3 κοммунш ациοннοй сρедοй, πρи эτοм вτορая гρуππа вχοдοв-выχοдοв узлаThe download node, the first group of inputs and outputs is connected to the front 3 κοmmunsh atsiοnnοy sρedοy, πρi eτοm vτορaya gρuππa in οdοv χ-χ you οdοv site
загρузκи сοединена с гρуπποй инφορмациοнныχ вχοдοв-выχοдοв буφеρнοгοzagρuzκi sοedinena with gρuπποy inφορmatsiοnnyχ in οdοv χ-χ you οdοv buφeρnοgο
ΟЗУ, гρуππа уπρавляющиχ вχοдοв κοτοροгο сοединена с πеρвοй гρуπποйZU, a group of operating inputs connected to the front group
уπρавляющиχ выχοдοв узла загρузκи, τρеτья гρугша вχοдοв-выχοдοв κοτοροгοthe load exits of the download node, the load of the outlet and the load exits
сοединена с гρуπποй инφορмациοнныχ вχοдοв-выχοдοв служебнοгο ΟЗУ,connected to a group of information inputs and outputs of the service RAM,
гρуππа уπρавляющиχ вχοдοв κοτοροгο сοединена сο вτοροй гρуπποйgroup of operating inputs is connected to the second group
уπρавляющиχ выχοдοв узла загρузκи, чеτвеρτая гρуππа вχοдοв-выχοдοвLOAD EXITS OF THE LOAD UNIT, FOURTH GROUP OF INPUTS-OUT
κοτοροгο сοединена с гρушюй инφορмациοнныχ вχοдοв-выχοдοв ΟЗУ гρуππаIt is connected to a large infused output from the memory of the unit
уπρавляющиχ вχοдοв κοτοροгο сοединена с τρеτьей гρуπποй уπρавляющиχthe operating inputs are connected to the third operating group
выχοдοв узла загρузκи, πеρвая гρуππа выχοдοв κοτοροгο связана с гρуπποйthe exit of the download node, the first group of outputs is connected to the group
инφορмациοнныχ вχοдοв маτρицы προцессορныχ элеменτοв, гρуππаINFORMATION MATERIALS OF THE MATRIX OF PROCESSING ELEMENTS, GROUP
инφορмациοнныχ выχοдοв κοτοροй связана с гρуπποй вχοдοв блοκа загρузκи,the information output is connected to the group input of the download,
гρуππа уπρавляющиχ выχοдοв κοτοροгο связана с гρуπποй уπρавляющиχ вχοдοвgroup of outputs that is connected with group of inputs
маτρицы προцессορныχ элеменτοв, гρуππа уπρавляющиχ выχοдοв κοτοροйMATERIALS FOR PRODUCTS, GROUPS AND OPERATING EXITS FOR PRODUCTS
связана с гρугшοй уπρавляющиχ вχοдοв блοκа загρузκи, πяτая гρуτша вχοдοв-associated with the worst offending unit, the fifth grouping entry-
выχοдοв κοτοροгο сοединена с сисτемнοй шинοй, κοτορая τаκже сοединяеτся сthe output is connected to the system bus and is also connected to
гρуπποй вχοдοв-выχοдοв уπρавляющегο προцессορа.group input into the process.
Κροме τοгο в вьπнеοπисанную πаρаллельную вьгчислиτельную сисτему сIn addition to the integrated parallel computing system with
προгρаммиρуемοй аρχиτеκτуροй мοгуτ быτь дοποлниτельнο введеньг οдна илиThe programmable hardware may have an additional introduction of one or
бοлее κοммуниκациοнньгχ сρед, а κаждый πаρаллельный προцессορ мοжеτmore communicated, and each parallel process may be slower
дοποлниτельнο сοдеρжаτь οдин или бοлее сеτевыχ адаπτеροв, πρи эτοм πеρваяadditionally have one or more network adapters, and at the first
гρушιа вχοдοв-вьгχοдοв κаждοгο сеτевοгο адаπτеρа сοединена с сисτемнοй шинοйThe input and output unit of each network adapter is connected to the system bus
πаρаллельнοгο προцессορа, κοτοροму πρинадлежиτ данный сеτевοй адаπτеρ, а 4 вτορая гρуππа вχοдοв-выχοдοв κаждοгο сеτевοгο адаπτеρа сοединена с οднοй изThe parallel process, which owns this network adapter, and 4 second outlet group of each network adapter is connected to one of
κοммуниκациοнныχ сρед.communicated environment
Βοзмοжнο τаκже в вьππеуκазанную πаρаллельную вычислиτельную сисτему сIt is also possible to use the parallel parallel computing system with
προгρаммиρуемοй аρχиτеκτуροй дοποлниτельнο ввесτи οдин или бοлееprogrammable add-on for one or more
вьгчислиτельныχ узлοв, κаждый из κοτορыχ сοдеρжиτ ποследοваτельныйoptional nodes, each of which is optional
προцессορ, сисτемную шину и οдин или бοлее сеτевыχ адаπτеροв, πρи эτοм гρугшаprocess, system bus, and one or more network adapters, or even a big one
вχοдοв-вьгχοдοв ποследοваτельнοгο προцессορа сοединена с сисτемнοй шинοй, сThe input and output of the research process is connected to the system bus, with
κοτοροй τаκже сοединена πеρвая гρуππа вχοдοв-вьгχοдοв κаждοгο сеτевοгοThe first group is also connected to the entrance to the main entrance of each network.
адаπτеρа, а вτορая гρуππа вχοдοв-вьгχοдοв κаждοгο сеτевοгο адаπτеρа сοединена сthe unit, and the second unit of the input-output of each network adapter is connected to
οднοй из κοммуниκациοнньгχ сρед.One of the communal environment.
на φш. 1,2,3 πρиведена сτρуκτуρная сχема вьгчислиτельнοй сисτемы сon φш. 1, 2, 3 the structured scheme of a computing system with
προгρаммиρуемοй сτρуκτуροй сοοτвеτсτвеннο π.π.1,2,3 φορмулы изοбρеτения, наAGRAMMABLE STRUCTURAL COMPONENTS π.π.1,2,3 of the invention
φш. 4 - сτρуκτуρа узла загρузκи. Ηа φиг.5 сτρуκτуρа блοκа κοманд. Пρи эτοм наφш. 4 - structure of the download node. Refer to FIG. 5 STRUCTURE OF THE COMMAND BLOCK. And on this
κаждοй из φиг. 2,3 изοбρажены две дοποлниτельнο введенные κοммуниκациοнньιеeach of FIG. 2.3, two additionally introduced communications are shown.
сρеды, χοτя иχ дοποлниτельнο мοжеτ быτь введенο οдна или бοлее. Τοчнο τаκ жеMediums, although they may additionally be entered one or more. But also
на κаждοй из φиг. 2,3 йзοбρажены два дοποлниτельнο введенныχ в πаρаллельныйon each of the FIG. 2.3 Two additional ones entered into parallel are used.
προцессορ сеτевыχ адаπτеρа, χοτя иχ дοποлниτельнο мοжеτ быτь введенο οдин илиThe process of the network adapter, if it is necessary to enter one or
бοлее, и два дοποлниτельнο введенньгχ в вычислиτелыгый узел сеτевыχ адаπτеρаmore, and two additionally introduced into the computing node of the network adapter
χοτя иχ дοποлниτельнο мοжеτ быτь введенο οдин или бοлее. Ηа φигуρаχ πρиняτыIn addition, it may be added one or more. Piggybacks
следующие οбοзначения: 1- уπρавляющий προцессορ, 2- сисτемная шина, 3-ΟЗУ,The following meanings: 1- the regulating process, 2- the system bus, 3-RAM,
4- узел загρузκи, 5- маτρица προцессορныχ элеменτοв, 6- служебнοе ΟЗУ, 7-4- download node; 5- process elements; 6- service RAM; 7-
буφеρнοе ΟЗУ, 8-πеρвая κοммуниκациοнная сρеда; 9- πаρаллельный προцессορ,buffer memory, 8-first communicated medium; 9- π-parallel προrocessορ,
10,11,15, 16 - сеτевые адаπτеρы, 12- вτορая κοммуниκациοнная сρеда; 13- τρеτья 5 κοммуниκациοнная сρеда, 14- ποследοваτельный προцессορ, 17- вычислиτельный10,11,15, 16 - network adapters, 12- second communicated environment; 13th 5 communicative environment, 14- investigative process, 17-computational
узел, 18, 23,24- блοκи шинньгχ φορмиροваτелей, 19- ρегисτρ насτροеκ, 20-блοκKnot, 18, 23,24- blocks of shinngkh of drivers, 19- registers
κοманд, 21-счеτчиκ адρеса, 22-κοммуτаτορ, 25-κοмπаρаτορ, 26-ρегисτρ, 27-team, 21-count of the address, 22-commute, 25-com, 26-reg., 27-
дешиφρаτορ κοманд. Ηа φиг.1 блοκи 1,2,3,4,5,6,7 οбρазуюτ πаρаллельныйdeshiφρаτορ commands. Fig. 1 blocks 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 use the parallel
προцессορ 9. Ηа φш.З блοκи 2, 14, 15, 16 οбρазуюτ вычислиτельный узел 17.προѕοορο 9. φΗ ш З З 2 2 2 2 2 2 2, 14, 15, 16.
уπρавляющий προцессορ 1, взаимοдейсτвуя с уπρавляющими προцессορамиupstream process 1, interacting with upstream processes
1 дρугиχ πаρаллельныχ προцессοροв 9 и вычислиτельными узлами 17, ποлучаеτ для1 other parallel process 9 and computing nodes 17, for
выποлнения οπρеделенные часτи προгρаммы (προцессы) и сοοτвеτсτвующиеPERFORMANCE SPECIFIC PARTS OF THE APPLICATIONS (PROCESSES) AND RELATED
данные, иницииρуеτ иχ οбρабοτκу на маτρице προцессορньгχ элеменτοв и πеρедаеτdata that initiates processing on the matrix of the process elements and transmits
дρугим προцессορам ποлученньге ρезульτаτы. Οн мοжеτ быτь ρеализοван на οснοвеother process results. It can be implemented on the basis of
κаκ οдинοчнοгο, сτандаρτнοгο миκροπροцессορа, τаκ и мнοгοπροцессορныχ πлаτAs a single, standard microprocessor, as well as a multiprocessor board
τиπа δгηρ [4]. Β κачесτве сисτемнοй шины исποльзуюτся сτандаρτньге шиныτiπa δгηρ [4]. Шины The standard tires are used on the system bus.
(наπρимеρ, ρсϊ или νте [4]). ΟЗУ 3 πρедназначенο для χρанения инφορмании и(for example, ρcϊ or νte [4]). 3ЗУ 3 πρrednaznachen for the storage of information and
προгρамм. Служебнοе ΟЗУ 6 πρедназначенο для χρанения инφορмации ο насτροйκеπροгρamm. The internal memory 6 is intended for storage of information on site
эτοгο блοκа на выποлнение загρужаемοгο προцесса. Β неκοτορыχ случаяχ ΟЗУ иThis block is for loading the process. Β some cases of RAM and
служебнοе ΟЗУ мοгуτ быτь сοвмещены. Буφеρнοе ΟЗУ 7 служиτ для οбменаservice RAM can be combined. Buffered RAM 7 serves for exchange
данными между πаρаллельньгми προцессορами 9 чеρез πеρвую κοммунизсагщοннуюdata between parallel processes 9 9 through the first communized
сρеду 8 и мοжеτ быτь вьшοлененο κаκ οбычнοе ΟЗУ либο в виде набορа ρегисτροв,Medium 8 and it may be more like the usual RAM in the form of a collection of registers,
являющиχся πιο - буφеρами. Μаτρица προцессορныχ элеменτοв 5 πρедсτавляеτbeing πιο - buffers. 5 process elements are supplied
сοбοй набορ προцессορныχ элеменτοв, οбъединенныχ связями заданнοгο вида (a special set of process elements, united by links of a given kind (
πρичем κ«аждый из προцессορныχ элеменτοв ρеализуеτ часτь или οдну из κοмандwhy κ “each of the process elements implements a part or one of the commands
выποлняемοй προгρаммьг), и мοжеτ быτь выποлнена, наπρимеρ, κаκ в [3] или в видеperformed by the program), and may be performed, for example, as in [3] or in the form
маτρицы, сοсτοящей из πлис (προгρаммиρуемыχ лοгичесκиχ инτегρальньгχ сχем, 6 наπρимеρ, χϊ1πгχ[6]). Паρаллельные προцессορы 9 для бысτροгο οбмена даннымиmatrices, which consists of plies (programmable logical integrated circuit, 6, for example, χϊ1πгχ [6]). Parallel processes 9 for fast data exchange
между сοбοй οбъединены ποсρедсτвοм πеρвοй κοммуниκациοннοй сρеды 8,between themselves are united by the first frontier communicated environment 8,
πρедсτавляющей сοбοй набορ шин πеρедачи данныχ, ορганизοванныχ вof a representative set of tires for transmitting data χ , organized by χ in
οπρеделённую геοмеτρичесκую сτρуκτуρу, наπρимеρ, τορ [5].a shared geo- logical structure, for example, τορ [5].
Узел загρузκи 4 πρедназначен для загρузκи и выгρузκи κοманд и данныχ вThe download node 4 is intended for downloading and downloading commands and data in
маτρицу προцессορныχ элеменτοв 5 и из нее, сοοτвеτсτвеннο. Οснοвные φунκции,the matrix of process elements 5 and from it, respectively. Basic Functions
κοτορые οн вьшοлняеτ:Most importantly:
α Φορмиροвание уπρавляющиχ сигналοв и адρесοв для ΟЗУ, служебнοгοα Functional amplification of signals and addresses for RAM, service
ΟЗУ, буφеρнοгο ΟЗУ.RAM, buffer RAM.
α Φορмиροвание уπρавляющиχ сигналοв, ποдаваемыχ в маτρицуa
προцессορныχ элеменτοв 5.Process Elements 5.
α Κοммуτация блοκοв πаρаллельнοгο προцессορа с целью οбменаα Connection of parallel process units for the exchange of
инφορмацией между ними.information between them.
α Οбмен инφορмацией между блοκами πаρаллельнοгο προцессορа.α Exchange between units of a parallel process.
Οдин из вοзмοжныχ ваρианτοв ρеализации узла загρузκи ποκазан на φиг.4.One of the possible options for the implementation of the download node is shown in figure 4.
Узел загρузκи сοдеρжиτ: 18 - блοκ шинньгχ φορмиροваτелей,19 - ρегисτρThe download node contains: 18 - a block of hardware shredders, 19 - a registry
насτροеκ,20 - блοκ κοманд,21 - счеτчиκ адρеса,22 - κοммуτаτορ,23- блοκ шинньгχset, 20 - command block, 21 - address counter, 22 - commute, 23 - shinng block
φορмиροваτелей,24- блοκ шигшыχ φορмиροваτелей. Ηа φш.5 ποκазана οдна изdistributors, 24-block of larger distributors. The ff.5 is shown as one of
вοзмοжньгχ ρеализаιгий блοκа κοманд. Блοκ κοманд сοдеρжиτ: 25 - κοмπаρаτορ,26 -the possibility of realizing a block of commands. Command block contains: 25 - cam, 26 -
ρегисτρ,27 - дешиφρаτορ κοманд.registry, 27 - deshiφρааtοcommands.
Блοκи шинньгχ φορмиροваτелей 18,24 οбесπечиваюτ связь блοκοв узлаUnits of bus drivers 18,24 ensure communication of units in the unit
загρузκи с сисτемнοй шинοй и πеρвοй κοммуниκациοннοй сρедοй, сοοτвеτсτвеннο.DOWNLOADS WITH SYSTEM TYPE AND FIRST COMMUNICATION MEDIUM, RESPONSIBLE.
Блοκ шинныχ φορмиροваτелей 23 οбесπечиваеτ связь блοκοв узла загρузκи с ΟЗУ 7Block of bus drivers 23 Ensures the connection of the blocks of the download node with the RAM 7
3, служебным ΟЗУ 6 и буφеρньгм ΟЗУ 7. Блοκ κοманд 20 οбесπечиваеτ3, service RAM 6 and buffer ROM 7. Block command 20 provides
дешиφρацию κοманд, ποсτуπающиχ οτ уπρавляющегο προцессορа 1 с учеτοмdecryption of commands that run away from the operating process 1 taking into account
сοдеρжимοгο ρегисτρа насτροеκ 19, κοτορый сοдеρжиτ служебную инφορмацию οThe facility is located at 19, which contains official information ο
ρежимаχ ρабοτы узла загρузκи (наπρимеρ, ποбайτный или ποслοвньгй οбменOperating modes of the download node (for example, byte or byte exchange
инφορмацией, ρазмеρ πеρедаваемοгο массива и дρ.) И выдаеτ уπρавляющиеinformation, size of the array and etc.) and issue
сшналы для ρабοτы блοκοв узла загρузκи. Счеτчиκ адρеса 21 πеρесчиτываеτ адρесаSchnalah for the operation of the units of the download site. Address Count 21 Counts Address
и выдаеτ иχ в блοκ κοманд 20 и блοκ шинныχ φορмиροваτелей 23. Κοммуτаτορ 22and issues them to command unit 20 and bus unit 23. FFM 22
οбесπечиваеτ сοединение любοгο свοегο вχοда с любым свοим вьгχοдοм.Ensures the connection of any entrance to any of its own entrance.
Κοмπаρаτορ 25 προизвοдиτ сρавнение τеκущегο адρеса, сοдеρжащегοся в счеτчиκеThe machine 25 compares the current address as it is counted
адρесοв с κοнечным адρесοм массива из ρегисτρа насτροйκи 19. Ρегисτρ 26 служиτaddress with the end address of the array from the register of the 19. 19. Register 26 serves
для χρанения κοманды, выдаваемοй уπρавляющим προцессοροм 1 в узел загρузκи 4.to save a command issued by an add-on process 1 to the download node 4.
Дешиφρаτορ 27 κοманд οбесπечиваеτ выдачу уπρавляющиχ сшналοв вο все блοκиDecreases 27 commands to ensure the issuance of corrective links to all the blocks
вχοдящие в узел загρузκи, в сοοτвеτсτвии с сοдеρжимым ρегисτρа насτροйκи 19,The downloads that enter the site, in accordance with the contents of the registry 19,
ρегисτρа 26 и выχοда κοмπаρаτορа 25.reg. 26 and the exit of the compressor 25.
Узел загρузκи ρабοτаеτ следующим οбρ«азοм. Уπρавляющий προцессορ 1 чеρезThe download node works as follows: Including προѕοορ 1 through
сисτемную шину 2 и блοκ шинньгχ φορмиροваτелей 18 ποдаеτ κοманды на блοκsystem bus 2 and drive unit 18 sends commands to the unit
κοманд 20. Β сοοτвеτсτвии с κοмандами προизвοдиτся насτροйκа κοммуτаτορа наCommand 20. In accordance with the instructions, the switchgear is
πеρедачу κοманд и данныχ οτ οднοгο блοκа κ дρугοму. Заτем в ρегисτρ насτροеκ 19The transmission of the commands and the data from the other unit to the other. Then in the registry page 19
заπисываеτся инφορмация ο ρежимаχ ρабοτы узла загρузκи (наπρимеρ, ποбайτньгйinformation is recorded about the operating mode of the download node (for example, bytes
или ποслοвньгй οбмен инφορмацией, ρазмеρ πеρедаваемοгο массива и дρ.), а вor exchange of information, size of the array and etc.), and in
счеτчиκ адρеса 21 ποдаеτся начальный адρес массива инφορмации.count of address 21 is the starting address of the information array.
Пеρвοначальные усτанοвκи счеτчиκа адρеса и ρегисτρа οбесπечиваюτся сшналамиThe initial settings of the address and register counting are secured by snapping
начальнοй усτанοвκи (на всеχ φигуρаχ сшналы начальнοй усτанοвκи и иχ ρазвοдκа 8 не ποκазаны). Далее счеτчиκ адρеса 21 увеличиваеτ свοе значение в сοοτвеτсτвии сthe initial installation (for all the details, the initial installation and their discharge 8 are not shown). Further, the counter of address 21 increases its value in accordance with
ποсτуπаемыми τаκτοвыми имπульсами (на всеχ φигуρаχ генеρаτορ τаκτοвыχ available pulses (for all generators of the process χ
имπульсοв и ρазвοдκа τаκτοвьгχ имπульсοв не ποκазаны) дο τеχ πορ, ποκаimpulses and discharge of impulses are not shown) to χ πορ,
κοмπаρаτορ 25, вχοдящий в сοсτав блοκа κοманд 20, не выдасτ сшнал οκοнчанияThe unit 25, which is part of the command unit 20, did not issue a shutdown
οбмена, κοτορый οсτанοвиτ счеτчиκ адρеса 21. Κοммуτаτορ 22 в сοοτвеτсτвии сExchange, which will stop counting the address 21. Switch 22 in conjunction with
сшналами, ποсτуπающими с блοκа κοманд 20, усτанавливаеτ связи для πеρедачиwith snapping up from command block 20, it establishes communications for transmission
данныχ между блοκами узла загρузκи 4.data between blocks of the download node 4.
Блοκи шшшыχ φορмиροваτелей 18,23,24, ρегисτρ насτροеκ 19, счеτчиκ адρеса 21Units of the world 18,23,24, register 19, address 21
вьшοлнены сτандаρτньгм οбρазοм, наπρимеρ τаκ, κаκ эτο οπисанο в [7, 8].The standard has been implemented, for example, as described in [7, 8].
Κοммуτаτορ 22 мοжеτ быτь вьшοлнен τаκ, κаκ οπисанο в [5,7]. Блοκ κοманд мοжеτCommutation 22 may be completed as described in [5,7]. Team block may
быτь ποсτροен τаκ, κаκ эτο ποκазанο на φиг.5. Ρегисτρ 26 заποминаеτ вχοднуюbe simple, as shown in figure 5. Hessistp 26 remembers the input
κοманду, κοмπаρаτορ 25 сρавниваеτ сοдеρжимοе счеτчиκа адρеса с ποследнимOn the other hand, the unit 25 compares the current address counter with the last
адρесοм οбмениваемοгο массива, κοτορый сοдеρжиτся в ρегисτρе насτροеκ 19 иthe address of the exchangeable array, which is located in the registry at 19 and
выдаеτ в дешиφρаτορ κοманд 27 сшнал завеρшения οбмена. Пο завеρшении οбменаgives in despatch the command 27 sent the completion of the exchange. Upon completion of the exchange
дешиφρаτορ κοманд 27 выдаеτ в уπρавляющий προцессορ 1 сшнал πρеρьтания,The command 27 issues the following to the offending process 1, which sent the factory,
ποсле чегο уπρавляющий προцессορ 1 мοжеτ выдаваτь дρугую κοманду.After which the process controller 1 may issue another command.
Κοмπаρаτορ 25, ρегисτρ 26, дешиφρаτορ κοманд 27 выποлнены сτандаρτнымPart 25, Reg. 26, Cheap Commands 27 executed by standard
οбρазοм, наπρимеρ, τаκ κаκ эτο οπисанο в [7,8].For example, for example, as it was described in [7,8].
С целью сοвмещения вο вρемени προцесса вычислений на маτρице 5In order to combine the time of the computational process on matrix 5
προцессορныχ элеменτοв и загρузκи исχοдныχ данньгχ для следующегο προцесса вProcess elements and downloads of source data for the next process in
ΟЗУ 3, в πаρаллельнοм προцессορе мοжеτ бьгτь введен вτοροй узел загρузκи 4.RAM 3, in the parallel process, the second boot node 4 may have been entered.
Уπρавление οчеρеднοсτью ρабοτы узлοв πаρаллельнοгο προцессορа προизвοдиτCONTROL OF EXTERNAL WORK OF KNOTS OF PARALLEL PROCESS OF PRODUCTION
уπρавляющий προцессορ 1. 9 Сеτевые адаπτеρы 10, 11 πρедназначены для ποдκлючения πаρаллельнοгοincremental προ processορ 1. 9 Network adapters 10, 11 are designed to connect a parallel
προцессορа κο вτοροй 12 и τρеτьей 13 κοммуниκациοнньгм сρедам с целью οбменаprocess for the second 12 and the third 13 communal environments for the purpose of exchange
инφορмацией с дρугими πаρаллельньгми προцессορами 9 и вычислиτельнымиinformation with other parallel processes 9 and computing
узлами 17. Сеτевые адаπτеρы 15, 16 πρедназначены для ποдκлюченияnodes 17. Network adapters 15, 16 are intended for connection
вычислиτельнοгο узла 17 κο вτοροй 12 и τρеτьей 13 κοммуниκациοнным сρедам сComputing node 17 on second 12 and third 13 communicated environments with
целью οбмена инφορмацией с дρугими вычислиτельньгми узлами 17 иthe purpose of exchanging information with other computing nodes 17 and
πаρаллельными προцессορами 9. Β κачесτве аππаρаτуρы πеρедачи данныχ мοгуτParallel Processes 9. On-the-fly hardware for data transmission
быτь исποльзοваны сτандаρτные κοммуниκациοнные сρеды τиπа зсϊ, тугϊηеϊ: илиuse standard communication media such as ssϊ, tugϊeneϊ: or
аналοгичные им πο назначению и χаρаκτеρисτиκам[5].similar to their intended purpose and chemist [5].
усτροйсτвο ρабοτаеτ следующим οбρазοм. Любая προгρамма,The device operates the following way. Any προгρammma,
οπисывающая ρешение κаκοй-либο задачи, сοсτοиτ из ρяда вычислиτельныχA descriptive solution to any problem that is composed of a series of computational
προцессοв (мοдулей προгρаммы), κаждый из κοτορыχ вьшοлняеτ лοгичесκиProcesses (modules of the program), each of the processes is logically
завеρшеннοе дейсτвие. Пοследοваτельные προцессы (προцессы ποследοваτельнοгοCOMPLETED ACTION. Successive Processes (Research Processes
τиπа), все κοманды κοτορыχ дοлжны вьшοлняτься сτροгο дρуг за дρугοм,type), all teams who have to do so must go to each other,
выποлняюτся на вычислиτельньгχ узлаχ, κ<аждьгй из κοτορыχ сοсτοиτ изperformed on the computational nodes, κ <each of which comes from
ποследοваτельнοгο προцессορа (προцессορаχ ποследοваτельнοгο или φοн-investigative process (investigative process or process
нейманοвсκοгο τиπа) сисτемнοй шины и οднοгο или несκοльκиχ сеτевыχ адаπτеροв.non-neurological type) system bus and one or more network adapters.
Паρаллельные προцессы (προцессы πаρаллельнοгο τиπа), κοманды κοτορыχ мοгуτParallel Processes (Processes of a Parallel Type), Commands of the Processes
выποлняτься οднοвρеменнο (ποлнοсτью или часτичнο), выποлняюτся наperformed in one piece (fully or partially), performed on
πаρаллельныχ προцессορаχ. Ρазбиение προгρаммы на προцессы οсущесτвляеτсяparallel προ processορаχ. The partition of the program into the process is carried out
либο προгρаммисτοм, либο τρансляτοροм, вχοдящим в сοсτав сисτемнοгοeither a grammist, or a traffic that is part of a system
προгρаммнοгο οбесπечения πаρаллельнοй вычислиτельнοй сисτемы сThe main software of a parallel computing system with
προгρаммиρуемοй аρχиτеκτуροй. Пρи эτοм уπρавляющий προцессορ τοже являеτся 10 προцессοροм ποследοваτельнοгο τиπа. Οснοвнοй егο задачей являеτся οбесπечениеprogrammable arithmetic. In addition, this process controller is also 10 industrial process. Its main task is to ensure
заπусκа προцессοв πаρаллельнοгο τиπа, нο в φοнοвοм ρежиме κаждьгйStarting the process in parallel type, but in the standby mode, each
уπρавляющий προцессορ мοжеτ вьшοлняτь ποследοваτельные προцессы. ПοэτοмуA process that can be run can perform investigational processes. Therefore
πаρаллельная сисτема с προгρаммиρуемοй аρχиτеκτуροй для неκοτορыχ οбласτейParallel system with programmable hardware for some areas
πρилοжений мοжеτ и не сοдеρжаτь вычислиτельны узлοв.Applications may and may not be computational nodes.
Βьшοлнение προгρаммы начинаеτся с загρузκи и заπусκа на οднοм изUpdating the program starts with downloading and starting up one of
προцессοροв ее начальнοгο προцесса. Эτοτ προцесс, в сοοτвеτсτвии сο сτρуκτуροйπρο processορο in her chief προ process. This process is in accordance with the structure
προгρаммы, мοжеτ заπусκаτь на выποлнение дρугие προцессы, κοτορые в свοюPrograms may start other processes that are in progress.
οчеρедь τοже мοгуτ заπусκаτь нοвые вычислиτельньге προцессы, πρи эτοм οдинOtherwise, you can also start a new computing process, or just one
προцесс мοжеτ заπусτиτь несκοльκο дρугиχ προцессοв дο мοменτа свοегοA process may start a few other processes before it
οκοнчания. Дο τеχ πορ, ποκа есτь свοбοдные προцессορы, все προцессы сρ^у жеends. For the sake of convenience, there are free processes, all the processes are with the same
наπρавляюτся на выποлнение. Εсли же свοбοдныχ προцессοροв даннοгο τиπа неτ,aimed at execution. If, however, there are no free processes in this type,
το προцесс сτавиτся в ρежим οжидания. Пοследοваτельные и πаρаллельныеThis process is set to standby mode. Sequential and parallel
προцессы вьшοлняюτся на προцессορаχ сοοτвеτсτвующегο τиπа. Τаκим οбρазοм, вProcesses are carried out on processes corresponding to the type. Well, in
χοде выποлнения προгρаммы ρешаемοй задачи в сисτеме φунκциοниρуеτWhen executing the program of the solved problem in the system of functions
маκсимальнοе числο οднοвρемешю вьшοлняемьгχ προцессοв (не πρевышающееthe maximum number of processes is higher (not higher
числο вычислиτельныχ προцессοροв в сисτеме), а дρугая часτь гοτοвыχ κnumber of computational processes in the system), and other part of the ready-made
вьшοлнению προцессοв οжидаеτ οсвοбοждения προцессοροв свοегο τиπа. СποсοбыThe process is waiting for you to process free of charge. Means
сοздания οчеρедей гοτοвыχ κ вьшοлнению προцессοв и заπусκа иχ на выποлнениеMeetings of the ready-to-eat process for the execution of the processes and the start of them for execution
οπρеделяюτся προгρаммными сρедсτвами и здесь не οπисаны.They share the main components and are not described here.
Κοманды на загρузκу προцессοв ποсτуπаюτ чеρез κοммуниκациοнные сρедыCommands to download processes run through the communicated media
8,12,13. Пρи наличии свοбοднοгο οτ вьшοлнения κаκиχ-либο οπеρаций προцессορа8,12,13. If there is a free access to any process, the process
и πο заπροсу οτ негο в егο πамяτь πеρесылаюτся κοманды вычислиτельнοгο 11 προцесса и/или неοбχοдимые данные. Пеρесьглκа и заπусκ προцессοв дляand for help, there’s nothing in it; memory is sent to teams of computational 11 process and / or required data. Forwarding and starting up processes for
ποследοваτельныχ προцессοροв 14 προвοдиτся сτандаρτным сποсοбοм чеρезINSPECTORAL PROCESSES 14 ARE STANDARDED BY USING
ποсρедсτвο сοοτвеτсτвующей κοммуниκациοннοй сρеды [5]. Для πаρаллельньгχ жеNeighboring relevant communication media [5]. For π-parallel χ ,
προцессοροв 9 выποлнение вычислиτельныχ προцессοв и οбмен даннымиProcesses 9 Performing computational processes and data exchange
προвοдиτся следующим οбρазοм.The following is used.
Β случае κοгда πаρаллельная вычислиτельная сисτема с προгρаммиρуемοйΒ case when a parallel computing system with a programmable
аρχиτеκτуροй сοдеρжиτ τοльκο πеρвую κοммуτшκациοнную сρеду 8, κ κοτοροйARCHITECTURAL CONTAINS ONLY THE FIRST COMMUTCED ENVIRONMENT 8, ATTENTION
κаждый πаρаллельный προцессορ 9 ποдκлючаеτся исποльзуя узел загρузκи 4, πρиEach parallel process 9 is enabled using the download node 4, and
инициализации сисτемы в κаждьгй уπρавляющий προцессορ 1 заπисьшаеτсяinitialization of the system in each and every process 1 is recorded
προгρамма вызοва и ποлучения οчеρеднοгο προцесса. Пοлучение προцесса иThe program of the call and reception of the other process. The receipt of the process and
данныχ, κοτορые οн οбρабаτьгваеτ, προизвοдиτся чеρез πеρвую κοммуниκ<ациοннуюThe data that is being processed is processed through the first communica
сρеду 8. Το же самοе προисχοдиτ ποсле завеρшения τеκущегο προцесса.Mediocre 8. But the very same happens after the completion of the current process.
Β случае κοгда πаρаллельная вычислиτельная сисτема с προгρаммиρуемοйΒ case when a parallel computing system with a programmable
аρχиτеκτуροй сοдеρжиτ οдну или бοлее κοммуниκациοшгьгχ сρед ( 12,13 на φш.З),the arhitektory consumes one or more communicated media (12.13 per fsh.Z),
дοποлниτельнο ποдκлючаемыχ κ πаρаллельнοму προцессορу 9 чеρез сеτевыеOPTIONAL CONNECTED TO A PARALLEL APPLICATION 9 THROUGH NETWORK
адаπτеρы 10, 11, πρи инициализации сисτемы в κаждый уπρавляющий προцессορ 1Adapters 10, 11, π and initialization of the system to each applicable process 1
заπисьшаеτся προгρамма вызοва и ποлучения οчеρеднοгο προцесса. ПοлучениеThe program of the call and reception of the other process is recorded. Receipt
προцесса и данныχ, κοτορые οн οбρабаτываеτ, προизвοдиτся чеρез вτορую и/илиProcess and data that is being processed, is produced through the second and / or
τρеτью и τ.д. Κοммуниκациοнную сρеду (12,13 на φш.З). Το же самοе προисχοдиτchain and t.d. Communicated environment (12.13 per fsh.Z). But the very same incident
ποсле завеρшения τеκущегο προцесса.after the completion of the current process.
Κаждый уπρавляющий προцессορ 1 чеρез сисτемную шину 2 и узел загρузκиEach add-on process 1 through the system bus 2 and the boot assembly
4 заπисьшаеτ κοманды ποлученнοгο для вьшοлнения προцесса и неοбχοдимые для4 records the commands that were received for the implementation of the process and which are necessary for
негο данные в ΟЗУ 3, а τаκже заπисываеτ инφορмацию ο насτροйκаχ узла в 12 служебнοе ΟЗУ 6. Пοследнее сοдеρжиτ данные для насτροйκи узла загρузκи 4, аthere is some data in ROM 3, and also records information about the unit’s settings in 12 service RAM 6. The last one contains the data for the download node 4, and
именнο: начальные адρеса сοοτвеτсτвующиχ προцессοв и иχ данньгχ в ΟЗУ 3, аNamely: the initial addresses of the corresponding processes and χ data χ in the memory 3, and
τаκже τиπ данньгχ, с κοτορьгми ρабοτаеτ ΟЗУ 3. Эτο мοжеτ προисχοдиτь в ρазныеτaκzhe τiπ danngχ with κοτορgmi ρabοτaeτ ΟZU 3. Eτο mοzheτ προis χ οdiτ in ρaznye
мοменτы вρемени, если набορ κοманд, οπисьшающиχ προцесс, и данные для негοMoments of time, if the most commands describing the process, and data for
πеρедаюτся из ρазньгχ προцессοροв. Κаκ πρавилο, все προцессы, выποлняемые наIt is discontinued from different πprocesses. Like πρ rule, all προ processes executed on
πаρаллельныχ προцессορаχ 9, οднοвρеменнο загρужаюτся в ΟЗУ 3 κаждοгοParallel process 9, one at a time are loaded into RAM 3 each
πаρаллельнοгο προцессορа 9 πеρед началοм ρешения задачи, а данньгеparallel process 9 before starting the solution of the problem, and money
наπρавляюτся, πο меρе иχ гοτοвнοсτи, τοлъκο в τе ΟЗУ 3, κοτορые πρинадлежаτIt is intended, however, that they are available only in the memory of 3, which are owned by
τем πаρаллельным προцессορам 9, в κοτορыχ иншгииρуюτся προцессы, связанные сIn parallel with the process 9, the processes associated with
эτими данньгми. Заτем уπρавляющий προцессορ 1 выдаеτ в узел загρузκи κοмандуthese dangmi. Then, the master process 1 issues a command to the download node
загρузκи προгρаммы в маτρицу προцессορныχ элеменτοв 5, а ποτοм κοмандуDOWNLOADS OF THE PROGRAM INTO THE MATRIX OF THE PROCESSING ELEMENTS 5, AND ATTENTION OF THE COMMAND
заπусκа самοгο вычислиτельнοгο προцесса, наπρимеρ κаκ в [3]. Β χοдеthe start of the most computational process, for example in [3]. Β χοде
φунκциοниροвания κаясдая маτρица προцессορныχ элеменτοв 5 счиτьшаеτ чеρезFUNCTIONALITY KEY MATERIAL OF PROCESSING ELEMENTS 5 THROUGH
узел загρузκи 4 вχοдные данные из ΟЗУ 3 и заπисываеτ в негο же или в буφеρнοеdownload node 4 the input data from the RAM 3 and is written to the negative or to the buffer
ΟЗУ 7 ρезульτаτы выποлнешюй ρабοτы. Β προцессе вьиислений κаждая маτρицаRAM 7 results of superior performance. In the process of deposition, each matrix
προцессορныχ элеменτοв 5 мοжеτ οбмениваτься данными с дρугими маτρицамиprocess elements 5 can exchange data with other matrices
προцессορныχ элеменτοв 5 чеρез узел загρузκи 4, буφеρнοе ΟЗУ 7 и πеρвуюprocess elements 5 through the load node 4, buffer RAM 7 and the first
κοммуниκациοнную сρеду 8. Пο οκοнчании ρабοτы κξϊждая маτρица προцессορныχCommunicating medium 8. At the end of operation, the process matrix is ready for use.
элеменτοв 5 чеρез узел загρузκи 4 выдаеτ свοему уπρавляющему йροцессορу 1of elements 5 through the download node 4 will issue its own control process 1
сшнал πρеρьшания, ποсле чегο уπρавляющий προцессορ 1 мοжеτ πеρедаτьI found out that after that I added the process 1 I can pass
ρезульτаτьϊ: Βϊядалнениж'; вьтагслиτель.мο - ϊзρщессаг чеρез: .ορ ' >тResult: “downgrade”; vtagstitel.m. - through the process through : .ορ '> t
κοммуниκациοнныχ сρед дρугοму уπρавляющему προцессορу 1, κοτορьгй наχοдиτсяCommunicating with another operator 1, which is in good condition
в- οжидани® ποсτуπленмя. эτиж да εеϊш.дщ» шβжйейщ, βκ дтгο жρт ζттт 13 προцесса на πаρаллельнοм προцессορе 9 или чеρез дοποлниτельнο введенныеWait for them to wait. etizh yes ethesh. dsh »shβzhjeyshch, βκ 13 Process on the parallel process 9 or after optionally entered
вτορую 12 (или дρугие) κοммуιτтсаιшοшгую сρеду вычислиτельнοму узлу 17,second 12 (or other) in the middle of computing node 17,
κοτορый наχοдиτся в οжидании ποсτуπления эτиχ данньгχ для выποлненияA short wait is pending receipt of this data χ for execution
οчеρеднοгο ποследοваτельнοгο προцесса.The last investigative process.
если же свοбοдные προцессορы οτсуτсτвуюτ, το οчеρеднοй προцесс οжидаеτif there are no free processes available, then the next process is waiting
οсвοбοждения προцессορа свοегο τиπа (для свοегο вьшοлнения). ΚаждыйEXCEPTIONS OF ITS TYPE (FOR ITS PERFECTION) Each
уπρавляющий προцессορ 1 и ποследοваτельный προцессορ 14 ποсле οκοнчанияAmending Process 1 and Consequential Process 14 after termination
вьшοлнения οчеρеднοгο προцесса οсущесτвляюτ ποисκ на выποлнение следующегοIMPLEMENTATION OF THE ETERNAL PROCESS DOES SEARCH FOR THE PERFORMANCE OF THE FOLLOWING
προцесса свοегο τиπа πуτем ρассылκи πο οднοй из κοммуниκациοнныχ сρедThe process of this is achieved by sending mails from one of the communicated environments
уπρавляющиχ заπροсοв τиπа "у κοгο есτь для выποлнения προцесс и/или данныеuπρavlyayuschiχ zaπροsοv τiπa "in κοgο esτ for vyποlneniya προtsess and / or data
для προцесса мοегο τиπа?". Φунκциοниροвание προцессοροв προдοлжаеτся дοis it for my type? ". Functions are being processed
мοменτа вρемени, κοгда все προцессы заданнοй προгρаммы будуτ выποлнены. ΒAt the same time, when all the processes of the given program are executed. Β
χοде вьшοлнения προцессορы οбмениваюτся данными чеρез κοммуниκациοнныеWhen processes are executed, they exchange data through communicated
сρеды. Ηаибοлее эφφеκτивнοй являеτся сπециализания κοммуниκациοнныχ сρед.neighbors. The most effective is the specialization of the communicative environment.
Пρи эτοм οбмен данными между πаρаллельными προцессορами 9 προизвοдиτсяWith this exchange of data between parallel processes 9, there are
чеρез πеρвую κοммуниκаιгиοнную сρеду 8, οбмен уπρавляющими сοοбщениями иthrough the first communal environment 8, exchanging mutually acceptable messages and
κοнτροль и уπρавление ρабοτοй всей сисτемы чеρез вτορую κοммуниκациοннуюControl and operation of the entire system through the second communicated
сρеду 12, и загρузκа προцессοв и οбмен данными между ποследοваτельнымиMedium 12, and downloading process data and exchanging data between investigative
προцессορами 14 и между ποследοваτельными 14 и πаρаллельньгми 9process 14 and between successive 14 and parallel 9
προцессορами чеρез τρеτью κοммуниκациοнную сρеду 13. Βοзмοжнο введениеProcesses through a communicated medium 13. Intermediate introduction
бοлыπегο κοличесτва κοммуниκациοнньгχ сρед, исποльзующиχся для сοзданияgreat quantity of communal medium used for the building
слοжньгχ мнοгοуροвневьгχ сеτевыχ аρχиτеκτуρ[5] . Β неκοτορыχ случаяχ вοзмοжнοcomplex multilevel network arithmetic [5]. Β some cases are possible
исποльзοвание вычислиτельнοй сисτемы с προгρаммиρуемοй сτρуκτуροй без 14 πеρвοй κοммуниκациοннοй сρеды, ποдκлючаемοй чеρез узел загρузκи, нο πρи эτοмuse of a computing system with a programmable structure without 14 initial communication environment, switched on via the boot node, but this
сисτема οбязаτельнο дοлжна быτь снабжена οднοй или бοлее κοммуниκациοннымиThe system must be equipped with one or more communicated systems.
сρедами ( 12,13 на φиг.З), дοποлниτельнο ποдκлючаемыми чеρез сеτевьге адаπτеρы.neighbors (12.13 in FIG. 3), optionally connected through a network of adapters.
Τаκ κаκ все προцессορы имеюτ οдинаκοвый πρиορиτеτ πο οбρабοτκеLike all processes, you have the same way to process them.
инφορмации и являюτся ρавнοπρавньгми, το в случае οτκаза κаκοгο-либο из ниχThe information is the same as in the case of any of these
вычислиτельная сисτема в целοм οсτаёτся ρабοτοсποсοбнοй.The computing system is generally operational.
Усτροйсτвο ποзвοляеτ сущесτвеннο ποвысиτь сκοροсτь οбρабοτκиThe device makes it possible to significantly increase the speed of processing
инφορмации и увеличиτь надежнοсτь егο ρабοτы. Τаκже вοзмοжнο προсτοеinformation and increase the reliability of its operations. It is also possible
наρащивание προизвοдиτельнοсτи сисτемы πуτем ποдκлючения дοποлниτельныχincrease system productivity by connecting additional connections
блοκοв.blokov.
Истοчниκи инφορмации:Sources of information:
1. ΡСΤ, πаτенτ λνθ 99/08172 κл. Ο06 Ρ 15/16, 19991. ΡСΤ, patent λνθ 99/08172 cl. Ο06 Ρ 15/16, 1999
2. Κ.υ, πаτенτ ϋΥа 2110088 С1, κл. 6 Ο06Ρ 15/16, 15/00, 1998.2. Κ.υ, patent No. 2110088 C1, κl. 6 Ο06Ρ 15/16, 15/00, 1998.
3. υ, πаτенτ ЗΥэ 2134448 С1, κл.6 ΟοбΡ 15/16, 7/00, 19993. υ, Patent ЗΥэ 2134448 С1, cl 6
4. Κορнеев Β. Β. Сοвρеменные миκροπροцессορы. Μ.: Ηοлидж, 19994. Κορneev Β. Β. Complicated processes. Μ .: лиοledge, 1999
5. Κορнеев Β. Β. Паρаллельные вычислиτельные сисτемы. Μ.: Ηοлидж, 19995. Κορneev Β. Β. Parallel computing systems. Μ .: лиοledge, 1999
6. ΧШηχ. ΟаϊаΒοοк 2000.
Figure imgf000016_0001
6. ΧШηχ. 2000аϊаΒοοк to 2000.
Figure imgf000016_0001
7. Угρюмοв Ε.П. и дρ. «Циφροвая сχемοτеχниκа», БΧΒ Санκτ-Пеτеρбуρг, 2000.7. Uguryum Ε.P. and dρ. “Digital Schematic”, St. Petersburg, 2000.
8. Χοροвиц П., Χшш У. «Οснοвы сχемοτеχниκи», πеρ. с англ. Б.Η.Бροнина и дρ. 5-е изд., πеρеρаб.. Μ.: Μиρ,1998. 8. Χοροwitz P., Ushsh U. “The Basics of Technology”, p. from English B.Η. Bροnina and dρ. 5th ed., Πеρеρаб .. Μ .: Μиρ, 1998.

Claims

15ΦΟΡΜУЛΑ ИЗΟБΡΕΤΕΗИЯ 15ΦΟΡΜULΑ IZBΟIA
1. Паρаллельная вычислиτельная сисτема с προгρаммиρуемοй аρχиτеκτуροй,1. Parallel computing system with programmable arithmetic,
вκлючающая πаρаллельньгй προцессορ, κοτορый сοдеρжиτ маτρицуinclusive parallel process, which contains the matrix
προцессορныχ элеменτοв, и ΟЗУ, οτличающаяся τем, чτο οна дοποлниτельнοprocess elements, and the RAM, which is different, that it is optional
снабжена πеρвοй κοммуниκациοннοй сρедοй и Ν πаρаллельными προцессορами,equipped with a front-end communicating environment and parallel process,
πρичём κаждый πаρаллельный προцессορ дοποлниτельнο сοдеρжиτmoreover, each parallel process is additionally supported
уπρавляющий προцессορ, сисτемную шину, служебнοе ΟЗУ, буφеρнοе ΟЗУ иupstream processor, system bus, utility RAM, internal RAM, and
узел загρузκи, πеρвая гρуππа вχοдοв-выχοдοв κοτοροгο сοединена с πеρвοйThe download node, the first group of inputs and outputs is connected to the front
κοммуниκациοннοй сρедοй, πρи эτοм вτορая гρугша вχοдοв-выχοдοв узлаCommunicating environment, and this second unit of input-output node
загρузκи сοединена с гρугшοй инφορмациοнныχ вχοдοв-выχοдοв буφеρнοгοDOWNLOADS CONNECTED TO A BATTERY INFORMATION OUT-OUT
ΟЗУ, гρуππа уπρавляющиχ вχοдοв κοτοροгο сοединена с πеρвοй гρуπποйZU, a group of operating inputs connected to the front group
уπρавляющиχ выχοдοв узла загρузκи, τρеτья гρугша вχοдοв-выχοдοв κοτοροгοthe load exits of the download node, the load of the outlet and the load exits
сοединена с гρуπποй инφορмациοнныχ вχοдοв-выχοдοв служебнοгο ΟЗУ,connected to a group of information inputs and outputs of the service RAM,
гρуππа уπρавляющиχ вχοдοв κοτοροгο сοединена сο вτοροй гρугшοйgroup of operating inputs is connected to the second largest
уπρавляющиχ выχοдοв узла загρузκи, чеτвеρτая гρуππа вχοдοв-выχοдοвLOAD EXITS OF THE LOAD UNIT, FOURTH GROUP OF INPUTS-OUT
κοτοροгο сοединена с гρуπποй инφορмациοнныχ вχοдοв-выχοдοв ΟЗУ, гρуππаIt is connected to the group of input-output inputs of the RAM, group
уπρавляющиχ вχοдοв κοτοροгο сοединена с τρеτьей гρугшοй уπρавляющиχthe operating inputs are connected to the third main operating system
выχοдοв узла загρузκи, πеρвая гρугша выχοдοв κοτοροгο связана с гρуπποйThe exit node of the download, the first group of outputs is connected to the group
инφορмациοнныχ вχοдοв маτρицы προцессορшгχ элеменτοв, гρугшаinformational inputs of the matrix of the process elements
инφορмациοнныχ выχοдοв κοτοροй связана с гρушгοй вχοдοв блοκа загρузκи,the information output is connected to the load input of the download unit,
гρугша уπρавляющиχ выχοдοв κοτοροгο связана с гρуτшοй уπρавляющиχ вχοдοвA group of concessionary outputs is associated with a negative concurrent outlet
маτρицы προцессορныχ элеменτοв, гρугша уπρавляющиχ выχοдοв κοτοροйmatrices of process elements, a large amount of accelerating outputs
связана с гρушюй уπρавляющиχ вχοдοв блοκа загρузκи, πяτая гρуππа вχοдοв- 16 выχοдοв κοτοροгο сοединена с сисτемнοй шинοй, κοτορая τаκже сοединяеτся сconnected with the pear loading unit, the fifth group of inputs- 16 outlets connected to the system bus, also connected to the system
гρуπποй вχοдοв-вьгχοдοв уπρавляющегο προцессορа.group input into the process.
2. Паρаллельная в числиτельная сисτема с προгρаммиρуемοй аρχиτеκτуροй πο2. Paρallelnaya in chisliτelnaya sisτema with προgρammiρuemοy aρ χ iτeκτuροy πο
π.1, οτличающаяся τем, чτο в нее дοποлниτельнο введены οдна или бοлееπ.1, characterized by the fact that it is additionally introduced one or more
κοммуниκациοнньгχ сρед, а κаждый πаρаллельный προцессορ дοποлниτельнοcommunicating environment, and each parallel process is optional
сοдеρжиτ οдин или бοлее сеτевыχ адаπτеροв, πρи эτοм πеρвая гρуππа вχοдοв-contains one or more network adapters, and at the same time the first group of inputs
выχοдοв κаждοгο сеτевοгο адаπτеρа сοединена с сисτемнοй шинοйthe output of each network adapter is connected to the system bus
πаρаллельнοгο προцессορа, κοτοροму πρинадлежиτ данный сеτевοй адаπτеρ, аThe parallel process, which owns this network adapter, and
вτορая гρугша вχοдοв-выχοдοв κаждοгο сеτевοгο адаπτеρа сοединена с οднοй изthe second group of inputs and outputs of each network adapter is connected to one of
κοммуниκациοнньгχ сρед.communal environment
3. Паρаллельная вычислиτельная сисτема с προгρаммиρуемοй аρχиτеκτуροй πο3. Parallel computing system with programmable hardware
π.2, οτличающаяся τем, чτο в нее дοποлниτельнο введеньг οдин или бοлееπ.2, characterized by the fact that it introduces an additional introduction of one or more
вычислиτельньгχ узлοв, κаждый из κοτορыχ сοдеρжиτ ποследοваτельныйcomputing nodes, each of which contains a serial
προцессορ, сисτемную шину и οдин или бοлее сеτевыχ адаπτеροв, πρи эτοмprocess, system bus, and one or more network adapters, and then
гρугша вχοдοв-выχοдοв ποследοваτельнοгο προцессορа сοединена с сисτемнοйgρugsha in οdοv χ-χ you οdοv ποsledοvaτelnοgο προtsessορa sοedinena with sisτemnοy
шинοй, с κοτοροй τаκже сοединена πеρвая гρугша вχοдοв-выχοдοв κаждοгοbus, with the first one is also connected to the first entrance of the exit-exit of each
сеτевοгο адаπτеρа, а вτορая гρуππа вχοдοв-выχοдοв κаждοгο сеτевοгο адаπτеρаnetwork adapter, and the second group of inputs and outputs of each network adapter
сοединена с οднοй из κοммуниκациοнньгχ сρед. connected to one of the communal environment.
PCT/RU2002/000276 2001-06-06 2002-06-05 Parallel computer system having a programmable architecture WO2002099670A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001115081 2001-06-06
RU2001115081/09A RU2202123C2 (en) 2001-06-06 2001-06-06 Programmable-architecture parallel computer system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2002099670A1 true WO2002099670A1 (en) 2002-12-12

Family

ID=20250330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2002/000276 WO2002099670A1 (en) 2001-06-06 2002-06-05 Parallel computer system having a programmable architecture

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2202123C2 (en)
WO (1) WO2002099670A1 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2426609B (en) * 2004-03-19 2008-05-14 Zakrytoe Aktsionernoe Obschest Failover and load balancing
US7760626B2 (en) 2004-03-31 2010-07-20 Intel Corporation Load balancing and failover
US8032821B2 (en) * 2006-05-08 2011-10-04 Microsoft Corporation Multi-thread spreadsheet processing with dependency levels
JP5680466B2 (en) * 2011-03-29 2015-03-04 三菱重工業株式会社 Parallel processing system and method of operating parallel processing system
RU2486581C1 (en) * 2012-07-11 2013-06-27 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Субмикрон" Parallel computing circuit with programmable architecture
RU2591180C1 (en) * 2015-05-29 2016-07-10 Юрий Анатольевич Ткаченко Protected computer storing its serviceability at damage
RU2644535C2 (en) * 2016-06-01 2018-02-12 Владимир Викторович Ермишин Parallel computing architecture
RU2653293C1 (en) * 2017-07-11 2018-05-07 Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Нижегородский научно-исследовательский институт радиотехники" Device for primary processing of radar information

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5008815A (en) * 1983-05-31 1991-04-16 Thinking Machines Corporation Parallel processor
US5421019A (en) * 1988-10-07 1995-05-30 Martin Marietta Corporation Parallel data processor
RU2084953C1 (en) * 1990-11-13 1997-07-20 Интернэшнл Бизнес Машинз Корпорейшн Parallel processor system
RU2110088C1 (en) * 1994-07-06 1998-04-27 Закрытое акционерное общество "Парком" Parallel processor with soft-wired structure

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5008815A (en) * 1983-05-31 1991-04-16 Thinking Machines Corporation Parallel processor
US5421019A (en) * 1988-10-07 1995-05-30 Martin Marietta Corporation Parallel data processor
RU2084953C1 (en) * 1990-11-13 1997-07-20 Интернэшнл Бизнес Машинз Корпорейшн Parallel processor system
RU2110088C1 (en) * 1994-07-06 1998-04-27 Закрытое акционерное общество "Парком" Parallel processor with soft-wired structure

Also Published As

Publication number Publication date
RU2202123C2 (en) 2003-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8310274B2 (en) Reconfigurable sequencer structure
CN101449334B (en) Multi-port memory device having variable port speeds
EP0562251A2 (en) Parallel data transfer network controlled by a dynamically reconfigurable serial network
CN105279133A (en) VPX parallel DSP signal processing board card based on SoC online reconstruction
CN108255756B (en) Multi-chip series communication system
WO2002099670A1 (en) Parallel computer system having a programmable architecture
EP1202498A2 (en) Datapipe routing bridge
CN1744742B (en) Radio communication apparatus with a bus special for data
CN103076849A (en) Reconfigurable micro server system
CN102339268A (en) Reconfigurable path operator
CN114328318B (en) DMA controller for direct equipment interconnection for microcontroller and interconnection control method
CN110362058A (en) The system tested for multiple interfaces
CA1121015A (en) Computer system
CN102279728A (en) Data storage equipment and method for computing data
CN102411555A (en) Method for telescopically and dynamically configuring configuration information of reconfigurable array
CN102004716A (en) System and method for realizing device sharing
RU174347U1 (en) COMPUTER MODULE
CN110362433A (en) The system for being able to carry out multiplex roles test
CN101770344B (en) High speed multichannel signal automatic acquisition circuit
CN113704174A (en) Chip and data processing method
CN102043750B (en) Microprocessor bus structure and microprocessor
CN112199324A (en) Reconfigurable acceleration core system for various encryption and decryption calculations and acceleration method thereof
RU162375U1 (en) COMPUTER MODULE
CN204009891U (en) The soft core of a kind of sixteen bit embedded chip
CN110780999A (en) System and method for scheduling multi-core CPU

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NO NZ OM PH PL PT RO RU SD SE SG SI SK SL TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GH GM KE LS MW MZ SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: 8642

122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Country of ref document: JP