201617. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és elrendezés többprocesszoros digitális hálózatok, előnyösen számítógépek osztott szinkronizációs memória kialakítására
1 HU 201617 B 2 A találmány tárgya eljárás és elrendezés többprocesszoros digitális hálózatok, előnyösen számitógépek osztott szinkronizációs memória kialakítására. Mint ismeretes a digitális technikában egyre bonyolultabb és komplexebb rendszereket hoznak létre, következésképpen a párhuzamos feladatvégzés problémája Í6 egyre inkább jelentkezik. A párhuzamos feladatvégzés legismertebb módja a párhuzamos processzálás, amikor is több processzor van a rendszerben és azok egyidejűleg különböző feladatokat végeznek. Ezek a rendszerek általában megszakitásos üzemmódban dolgoznak, amikor is az egyes processzorok egymást, illetve az egyes processzorokat adatátviteli egységek megszakítva hozzák létre a dinamikus rendszer kapcsolatot, lehetőleg optimális kihasználtságra törekedve. Ez a törekvés azonban a megszakitásos rendszereknél csak részben teljesül, hiszen a megszakitási folyamatok nem minden esetben hajthatók végre. Sajátos, de nem ritka az olyan adatátviteli ciklus, amikor a memóriából úgy olvasunk, hogy majd ugyanarra a memória helyre vissza is Írunk, például a kiolvasott operandussal végrehajtott művelet eredményét. Ilyen esetben a kettős memória ciklus nem szétválasztható, ez az eset sajnos elég nagy időkiesést okoz a rendszer számára, hiszen az ilyen ciklusok a központi vezetékköteget időlegesen a többi rendszer egység számára lebénítják. A találmánnyal célunk a fentiekben vázolt nehézség kiküszöbölése. A találmánnyal megoldandó feladat ennek megfelelően egy olyan eljárás és elrendezés kialakítása, mely alkalmas többprocesszoros digitális hálózatok, előnyösen számítógépek osztott szinkronizációs memória kialakítására. A találmány alapja az a felismerés, hogy a feladat egyszerűen megoldódik, ha a memóriát részekre bontjuk. A találmány szerinti eljárás egy olyan ismert eljárás továbbfejlesztése, melynek során oszthatatlan memória ciklus esetén először olvasási, majd ezt követően írási ciklust hajtunk végre ugyanarra a címre. A továbbfejlesztés, vagyis a találmány abban van, hogy oszthatatlan memória ciklus esetén az olvasás megkezdése előtt az oszthatatlan művelet tényét a memóriában egy utasitástárolóban letároljuk és az olvasás után a rendszer felé a művelet végét jelezzük, és abban az esestben, ha az oszthatatlan műveletet kiadó processzor helyett egy másik processzor akar a memóriához fordulni, akkor foglaltsági jelzést adunk mindaddig, amíg az oszthatatlan memória ciklust kezdeményező processzor az olvasást követő írási művelettel az oszthatatlan memória cikluBt be nem fejezi, ekkor ugyanis az utasitástárolót töröljük. A találmány értelmében célszerű, ha az eljárás kezdetén az utasítástárolót töröljük. Nevezetesen célszerű, ha a memóriát egymástól független blokkokra osztjuk és az egyes memória blokkokat külön utasitástárolóval látjuk el. Célszerű továbbá, ha az utasítás eltárolása mellett az oszthatatlan memóriaciklust kérő processzor azonosítóját is eltároljuk egy azonosító tárolóban, melyet azonban nem törlünk az oszthatatlan memóriaciklus befejezésekor, hanem a kővetkező oszthatatlan memória ciklus kezdetekor átírunk. A találmány szerinti elrendezés egy olyan ismert elrendezés továbbfejlesztése, melynek illesztő egysége ki/bemeneteivel részben központi vezetékkötegre, részben pedig adat vezetékkötegen keresztül memória mátrix ki/bemeneteire, kimenetei pedig részben cimfelismerő egység bemenetelre, részben pedig üzemmód vezetéken keresztül a memória mátrix bemenetére van kötve. A továbbfejlesztés, vagyis a találmány abban van, hogy az illesztő egység ki/bemenetei a központi vezetékkötegre, adat vezetékkötegen keresztül memória mátrix blokkok ki/bemeneteire, kimenetei vezérlő vezetékpáron ét vezérlő egységek bemenetelre, memóriát címző vezetékkötegen keresztül a címfelismerő egység bemeneteire üzemmód vezetéken át a memória mátrix blokkok további bemenetére, azonosító vezeték csoporton keresztül a vezérlő egységek további bemeneteire, cim kimenetei pedig tömböt címző vezetékkötegre vannak kötve. A cimfelismerő egység kimenete engedélyező vezetéken át kiválasztó egység bemenetére van csatlakoztatva. A kiválasztó egység további bemenetei a tömböt címző vezetékköteg részét képező kiválasztó vezeték csoportra, kimenetei pedig rendre első kiválasztó vezetéken keresztül első vezérlő egység és első memória mátrix blokk bemenetére, i-edik kiválasztó vezetéken keresztül i-edik vezérlő egység és i-edik memória mátrix blokk bemenetére, n-edik kiválasztó vezetéken keresztül n-edik vezérlő egységet és n-edik memória mátrix blokk bemenetére van kötve. Az első memória mátrix blokk további bemenetei részben első vezérlő vezetéken keresztül az első vezérlő egység kimenetére részben pedig a tömböt címző vezetékköteg részét képező blokkot címző vezeték csoportra vannak csatlakoztatva. Az i-edik memória mátrix blokk további bemenetei részben i-edik vezérlő vezetéken keresztül az i-edik vezérlő egység kimenetére részben pedig a blokkot cimző vezeték csoportra vannak kötve. Az n-edik memória mátrix blokk további bemenetei részben n-edik vezérlő vezetéken keresztül a n-edik vezérlő egység kimenetére részben pedig a blokkot címző vezeték csoportra vannak csatlakoztatva. A találmány értelmében célszerű, ha a kiválasztó egység dekódoló áramkör, előnyösen SN 74S138. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
