Verbindungsnetzwerke für parallel und verteilte Systeme.pdf

Eine Erweiterung des Funktionsumfangs von Kreuzschaltern ist dann gegeben,
wenn neben den beiden Standardschalterstellungen "=" und "x" zusätzlich ein
Broadcast vom einem der Eingänge zu beiden Ausgängen geschaltet werden
kann. Dann spricht man von Kreuzschaltern mit Broadcastfunktion oder von
2x2-Schaltern. Für den Broadcast muß unterschieden werden, ob die Information
vom oberen oder unteren Eingang dupliziert werden soll. Zur Steuerung
der vier Funktionen "=", "x", , werden zwei Steuerbits benötigt, wie dies
in Bild 4.9b dargestellt ist.
Steuerung
C = 0
Steuerung
C = 1
a)
Eingang
0
1
0
1
Ausgang
0
1
1 0
b)
Steuerung
C = 00
0
0
Steuerung
C = 01
0
Steuerung
C = 10
1 0 0
Steuerung
C = 11
0
1
1
1
1
0
1
0
1 1
Bild 4.9: Kreuzschalter ohne und mit Broadcast (a bzw. b).
Die volle Verschaltungsmöglichkeit, die zwischen zwei Eingängen und zwei
Ausgängen prinzipiell möglich ist, liegt dann vor, wenn der 2x2-Schalter in
Form einer Schaltmatrix aus vier Ein/Aus-Schaltern implementiert ist (Bild
4.10). In diesem Fall liegt ein Kreuzschienenverteiler der Größe 2x2 vor.
Steuerung
C=C C C C
3 2 1 0
Eingang
a
b
C 3
C 2
C 1 C 0
c
d
Ausgang
Bild 4.10: Ein Kreuzschienenverteiler als 2x2-Schalter
Beim Kreuzschienenverteiler kann als neue Funktionalität jeder Ein- und Ausgang
von der Verdrahtung, die zwischen den Stufen besteht, abgetrennt werden,
indem der dazugehörige Schalter auf "aus" gestellt wird. Da ein Schalter entweder
offen oder geschlossen ist, sind vier Bit Steuerinformation nötig, um die
verschiedenen Zustände zu kodieren. Zu beachten ist, daß bei Verbindungs-
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