<<
>>

Требования к функциональным блокам коммутационного устройства

Сформулируем требования к функциональным блокам ПКП КУ с учетом особенностей структурной модели устройства (рис. 2.1) и специфики разработан­ного алгоритма коммутации пакетов (подразделы 2.3 и 2.4).

Также определим множество необходимых входов/выходов каждого блока.

Буферный блок ББ1 (1 = 1, n) должен обеспечивать прием пакетов, их вре­менное хранение, выдачу в соответствии с дисциплиной обслуживания FIFO, сдвиг очереди пакетов после считывания пакета из головного регистра, а также индицировать отсутствие пакетов в блоке (состояние «пусто») и переполнение

буфера (состояние «переполнение»). Блок должен иметь вход для приема пакетов с входа Iiустройства, вход для приема сигналов состояния, обеспечивающих со­гласование работы ББ1 с матрицей регистров, вход для приема синхроимпульсов от БС, выход для выдачи пакетов в МР и отдельный выход для выдачи адресной информации в БМ1.

Блок маршрутизациидолжен формировать номер строки МР, в

которую необходимо переписать считываемый из ББ1 пакет согласно реализуемо­му алгоритму маршрутизации пакетов. Блок должен иметь вход для приема ад­ресной информации из ББ1, вход для приема от ГА адреса текущего модуля (про­цессора), обслуживаемого данным КУ, и выход для выдачи кода номера строки в матрицу регистров.

Матрица регистров должна обеспечивать параллельный прием множества пакетов из ББ1, ББ2, ББп согласно кодам, сформированным в БМ1, БМ2,

БМп соответственно, хранение пакетов до момента их выдачи, счет времени пре­бывания пакетов в МР, блокировку записи пакетов в занятые регистры МР (HOL blocking), параллельную выдачу множества пакетов из строк на выходы О1, О2, ..., Оп устройства по сигналам из БУМР и синхроимпульсам из БС. МР должна иметь входы для приема пакетов из ББ1, ББ2, ..., ББп, входы для приема кодов номеров строк из БМ1, БМ2, ..., БМп, входы для приема управляющих сигналов из БУМР, входы для приема синхроимпульсов из БС, выходы для передачи теку­щего состояния МР в БУМР и ББ1, ББ2, ..., ББп, а также выходы для подключе­ния к выходам О1, О2, ., Оп устройства.

Каждая регистровая ячейка РЯД матри­цы регистров должна обеспечивать возможность приема, хранения и выдачи од­ного пакета (флита), индицировать свое текущее состояние (есть пакет / нет паке­та), подсчитывать время пребывания пакета, блокировать прием нового пакета, если в ней уже есть пакет, блокировать выдачу пакета, если нет разрешающего сигнала от БУМР.

Блок управления матрицей регистров должен обеспечивать формирование множества управляющих сигналов для реализации согласованной работы МР и буферного слоя в соответствии с разработанным алгоритмом ПКП-коммутации

пакетов. Для управления j-й строкой МР в структуре БУМР выделяется независи­мый блок управления j-й строкойБУМР должен иметь входы для

приема сигналов состояния из МР, выходы для выдачи управляющих воздействий в МР, вход для приема синхроимпульсов из БС. БУС/ должен обеспечивать выбор содержащей пакет, который будет выдан в текущем такте ретрансляции. Для этого БУС/ должен учитывать данные о занятости и времени пребывания каждого пакета j-м строки МР, согласно алгоритму ПКП- коммутации. При наличии нескольких кандидатов на выдачу в текущем такте БУС/ выбирает РЯ/kслучайным образом равновероятно.

Генератор адреса текущего модуля (ГА) должен постоянно выдавать фик­сированный адрес текущего модуля в структуре ММП в слой маршрутизации, где на основе сравнения этого адреса с адресной информацией, содержащейся в паке­те, будет определяется номер строки МР, куда необходимо переписать этот пакет согласно реализуемому алгоритму маршрутизации. Например, при использовании XY-маршрутизации [64] ГА будет выдавать номер строки и номер столбца мат­ричной структуры ММП, соответствующих данному КУ. В простейшем случае ГА - это статический регистр, устанавливаемый в нужное значение на этапе сбро­са мультипроцессора или программируемый «жестко» при реализации ММП. Единственный выход ГА должен быть подключен ко всем БМ слоя маршрутиза­ции.

Блок синхронизации должен формировать три распределенные во времени последовательности синхроимпульсов, сдвинутые друг относительно друга на треть периода, для задания микротактов работы ПКП КУ. БС должен иметь вход для запуска/останова извне, а также 3 выхода для выдачи соответствующих по­следовательностей синхроимпульсов. Выходы БС подключаются ко всем осталь­ным блокам КУ, исключая слой маршрутизации (который является комбинацион­ной схемой сравнения, работающей в асинхронном режиме).

4.2.

<< | >>
Источник: Мохаммед Ажмаль Джамиль Абдо. МЕТОД, АЛГОРИТМ И УСТРОЙСТВО КОММУТАЦИИ С ПАРАЛЛЕЛЬНО-КОНВЕЙЕРНОЙ ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИЕЙ ПАКЕТОВ В МАТРИЧНЫХ МУЛЬТИПРОЦЕССОРАХ. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. КУРСК - 2019. 2019

Еще по теме Требования к функциональным блокам коммутационного устройства:

  1. СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ КОММУТАЦИОННОГО УСТРОЙСТВА С ПАРАЛЛЕЛЬНО­КОНВЕЙЕРНОЙ ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИЕЙ ПАКЕТОВ
  2. Функциональные схемы блоков коммутационного устройства
  3. Структурная организация коммутационного устройства
  4. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК КОММУТАЦИОННОГО УСТРОЙСТВА С ПАРАЛЛЕЛЬНО-КОНВЕЙЕРНОЙ ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИЕЙ ПАКЕТОВ
  5. Методика исследования характеристик коммутационного устройства
  6. Исследование быстродействия коммутационного устройства
  7. МЕТОД И АЛГОРИТМ КОММУТАЦИИ С ПАРАЛЛЕЛЬНО­КОНВЕЙЕРНОЙ ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИЕЙ ПАКЕТОВ. СТРУКТУРНАЯ МОДЕЛЬ КОММУТАЦИОННОГО УСТРОЙСТВА
  8. Оценка аппаратной сложности коммутационного устройства
  9. Построение имитационной модели коммутационного устройства
  10. Исследование пропускной способности коммутационного устройства
  11. Особенности программной реализации имитационного моделирования коммутационного устройства
  12. Оценка полного времени прохождения пакетов через коммутационное устройство
  13. Оценка эффективности использования матрицы регистров коммутационного устройства
  14. Оценка быстродействия коммутационного устройства при использовании параллельно-конвейерной диспетчеризации пакетов
  15. Коммутационные средства матричных СБИС-мультипроцессоров
  16. Структурная модель устройства коммутации с параллельно­конвейерной диспетчеризацией пакетов
  17. МЕТОДЫ И УСТРОЙСТВА КОММУТАЦИИ ПАКЕТОВ В МАТРИЧНЫХ МУЛЬТИПРОЦЕССОРАХ
  18. Мохаммед Ажмаль Джамиль Абдо. МЕТОД, АЛГОРИТМ И УСТРОЙСТВО КОММУТАЦИИ С ПАРАЛЛЕЛЬНО-КОНВЕЙЕРНОЙ ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИЕЙ ПАКЕТОВ В МАТРИЧНЫХ МУЛЬТИПРОЦЕССОРАХ. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. КУРСК - 2019, 2019
  19. СОДЕРЖАНИЕ