支持计算机机群并行计算的半行通信处理器

摘要

可扩展计算机机群互连网络装置,特别是一种支持计算机机群并行通信处理器,它包括一个通信控制器、寄存器、通信状态寄存器、通信协议寄存器、硬件误码校验器、硬件故障寄存器和控制电路等组成,它具有多个处理结点接口,可同时组成多个通信通道,并且每个通信通道都有各自的通信缓冲区,各缓冲区包括独立的接收缓冲区和发送缓冲区,各缓冲区同时接收或发送数据。它突破了总线式通信网路式局限性,实现了网上多计算机并行通信。

主权项

1、一种支持计算机机群并行计算的并行通信处理器(HCP)安装于可扩展并行计算机机群系统的每个结点机的总线扩展槽上，它还包括通信缓冲区、处理结点接口、通信协议寄存器、控制器、状态寄存器，其特征在于：每个HCP具有多个处理结点接口，可同时组成多条通信通道，HCP的每个通信通道都有各自的通信缓冲区，各缓冲区都包括独立的接收缓冲区和发送缓冲区，各缓冲区可同时接收或发送数据HCP由八个模块组成，这八个模块分别是模块01、模块02、模块03、模块1、模块2、模块3、模块4和模块5，模块01包括一个通信控制器，模块02是寄存器模块，它包括通信状态寄存器，通信协议寄存器，硬件误码校验器，硬件故障寄存器和控制电路。模块01、02共同构成并行通信处理器的主控制电路，主控制电路负责各个模块的事务调度控制，硬件通信协议，错误处理，而通信数据传输采用可脱离通信控制器的硬件电路实现，模块03是宿主计算机接口，它提供并行通信处理器与宿主计算机之间的接口和数据通信协议，模块1、模块2、模块3、模块4和模块5是五个结构完全相同的数据传输模块，每个数据传输模块都由一个接收缓冲区、一个发送缓冲区、三个多位总线开关和一个多位并行I／O通信口等构成。发送缓冲区由发送总线通过数据缓冲器KF1-1、收发总线、缓冲器KP1-1、输出总线与通信端口Port相连，这是发送缓冲向通信端口Port输出数据的通路，发送缓冲区通过数据缓冲器ZK1与通信控制器相连，通过缓冲器KP1-2与多位总线相连，与接收缓冲区直接连接的总线称为接收总线，接收缓冲区通过数据缓冲器KS1-1、收发总线、缓冲器KP1-2、输出总线与通信端口Port相连，这是接收缓冲向通信端口Port输出数据的通路；接收缓冲区通过数据缓冲器KS1-2与多位总线相连，通过数据缓冲器ZK2与通信控制器相连，多位总线通过数据缓冲器KP1-2和输出总线相连也与通信口Port相连，发送总线、接收总线、多位总线和输出总线均为16位并行总线。通信控制器的控制线通过发送控制器与发送缓冲区，地址计数FS，结束控制FS以及数据缓冲器KF1-1、KF1-2、KP1-1、KP1-2相连，地址计数FS，结束控制FS共同提供发送缓冲区的自动增量式的16位地址；通信控制器的控制线通过接收控制器与接收缓冲区，地址计数JS，结束控制JS以及数据缓冲器KS1-1、KS1-2、KP1-1、KP1-2相连。宿主计算机通过缓冲器KSZ1和发送总线与发送缓冲区相连，这是宿主计算机与发送缓冲区的数据通路，宿主计算机通过缓冲器KSZ2和接收总线与接收缓冲区相连，它们共同构成宿主计算机通与接收缓冲区的数据通路。