Ассоциативное запоминающее устройство

Ассоциативное запоминающее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П Е

Союэ Советских

Социалистических

Республик (ll) 624296

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свид-sy(22) Заявлено20.11.75 (2l) 2191893l18-24 с присоединением заявки №2 (5l) М. Кл.

Я 11 С 18/00

Гасударственный квинтет

- 6вввтв Мнннвтрвв СССР вв деми нзвбретвннй н вткритнй (23) Приоритет— (43) Опубликовано 1g.pg.78,Бюллетень Ж З4 (53} У@К 681.327..66(088.8} (45) Дата опубликования описания 04,08.78

B. А. Александров, В. П, Видоменко, В, Е. Кузнецов, A. П. Рыбкин, Ю. Б. Садомов, A. И. Сечин, Л. М. Хохлов и В. А. Шелков (72) Авторы изобретения

Государственное союзное конструкторско-технологическое бюро по проектированию счетных машин (71) Заявитель (54) АССОЦИАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области вы-, числительной техники.

Известны запоминающие устройства (ЗУ), осуществляющие одновременное об-. ращение к множеству ячеек памяти йо признаку (1) (21 . Однако такие устройства имеют йизкое быстродействие и малые функциональные возможности при ре шении информационно-поисковых и экстремальных задач комбинаторного типа в реальном масштабе времени.

Наиболее близким техническим реше- нием к данному изобретению является запоминающее устройство, содержащее блок памяти, счетчик адреса, блок управления, первый выход которого соединен с первым входом блока памяти, и регистр записи-опроса (3), Основным недостатком такого ЗУ является медленный процесс решения информационно-поисковых и экстремальных задач. комбинаторного типа, что связано с большим количеством операций перебора и отсут- ствием возможности выполнять операции формирования, выделения, сортировки и упорядочении подмассивов за один цикл обращения к содержимому ЗУ.

Целью изобретения является повьпцение быстродействия ассоциативного запоминающего устройства при решении информационно-поисковых и экстремальных задач комбинаторного типа в реальном масштабе времени.

Это достигается тем, что в предлаto гаемое устройство введены регистр команд, выходной регистр, счетчик призна ков, дополнительный счетчик адреса, ком мутатор кода„ коммутатор адреса, причем выход регистра записи-опроса соединен с

15 первыми входами счетчика признаков и коммутатора кода, выход регистра команд соединен с первым входом блока управления, второй выход которого подсоедйнен ко второму входу счетчика признаков

20 и первым входам дополнительного счет ,чика адреса и счетчика адреса, выход счетчика признаков соединен со вторым входом коммутатора кода и первым входом коммутатора адреса, выход допол2 нительного счетчика адреса соединен с

62 42 9(i

40 третьим входом коммутатора кода и вторым входом коммутатора адреса, выход счетчика адреса соединен с третьим входом коммутатора адреса, третий выход блока управления соединен с четвертыми входами коммутаторов кодв и адреса, выход коммутатора коде соединен со вторым входом блока памяти, выход коммутатора адреса соединен с третьим входом блока памяти, первый выход блока памяти соединен с третьим входом счетчика признаков, с пятыми входами коммутаторов кода и адреса, со вторыми входами дополнительного счетчика адреса и счетчика адреса, с первым входом выходного регистра, второй выход блока памяти соединен со вторым входом блоке управления.

Блок схема ассоциативного запоминаюи:åãý устройстве представлена на чертеже.

Она содержит блок памяти 1, блок .управления 2, регистр записи-опроса 3, регистр команд 4, выходной регистр 5, счетчик признаков 6, дополнительный счетчик адреса 7, счетчна адреса 8, ком 5 мутатор кода 9, коммутатор адреса 10.

Елок памяти 1 состоит из накопителей

11, 12, .13 и служит дци размещения поступающего информационного массива и внутренних адресов связи. Елок управления 2 служит для управления работой ассоциативного запоминающего устройства в заданных режимах. Регистр записи-опроса 3 предназначен для приема информационного массива извне. Регистр команд 4 предназначен для приема команд извне. Выходной регистр 5 служит для выдачи искомого информационного массива, подмассива или слова из ассоциативного запоминающего устройства. Счетчик признаков 6 предназначен для фиксации записанных признаков на адресной шкале, для обеспечения режима поиска информации. дополнительный счетчик адреса 7 предназначен для размещении адресов первого накопителя 11 в порядке возрастания признака,во втором накопителе ° 12 в режиме упорядочения. Счетчик адреса .

8 предназначен для формирования адреса в режиме размещения, упорядочения и выдачи информации. Коммутатор кода 9 служит для организации записи в блок памяти 1 требуемого кода. Коммутатор адреса 10 служит дпя формирования требуемого адреса при обращении к блоку памяти 1. 55 .Ассоциативное запоминающее устройство работает в трех режимах: — запись информационного массива, - упорядочение, -поиск по:заданным условиям, к которым относятся следующие операции: поиск фраз по признаку, выдача фраз по признаку, выдача ч -ых признаков из зоны фраз по заданному признаку, отыскание фраз с признаками по условию - признак заданный ближайшего признака в искомых фразах, отыскание фраз с признаками tn1!l и tnO Х, маскирования фраз, работа с массивом фраз, подвергну ты х маски рован ию.

При работе ассоциативного запоминающего устройства блок управления 2 работает по командам, поступающим извне через регистр команд 4 в режиме записи, а в режиме упорядочения и поиска блок управления 2 формирует команды самостоятельно, с учетом сигналов, поступающих из накопителя., Блок управления 2 формирует кодовые последовательности, управляющие блоками, входящими в состав ассоциативного запоминающего устройства в режиме записи, упорядочения и поиска информации. B режиме записи сигналы поступают на блоки 3,4,8,9,10,11,12,13, в режиме упорядочения - на блоки 6, 7, 8,9,10,11,12,13 и в режиме поисканв блоки 3,4,5,8,9, 10, 1 1, 12,13, Режим Запись информационного массива".

До начала записи все блоки ассоциативного запоминающего устройства устанавливаются в исходное состояние командой Обнуление". B режиме "Запись команда поступает в регистр команд 4, расшифровывается блоком управления 2 и разрешает ввод нулевого адреса со счет чика адреса 8 через коммутатор адреса

10 в накопитель 11. По нулевому адресу информация по входным проводам вводится через входной регистр записи-опроса 3 и коммутатор кода 9 в нулевую ячейку накопителя 11. Лвлее серия управляющих сигналов, вырабатываемая блоком управления 2, обеспечивает последовательный перебор ячеек накопителя 1 1 и заполнение их входной информацией, После окончания ввода массива информации блок управления 2 выставляет на проводах готовности состояние готовности ассоциативного запоминающего устройства к режимуу Упоряд оч ение ".

Режим Упорядочение".

Этот режим предполагает перепись в накопитель 13 адресов накопителя 11 в порядке возрастания величины хранимого признака, причем адреса, имеющие одинаковые признаки, размещаются в накопителе 1 3 также в порядке возрастания. Режим "Упорядочение организуется в виде

624296 последовательного просмотра содержимого всех ячеек накопителя 1 1 и сравнения хранимых там признаков со счетчиков признаков 6.Все выявленные в очередном просмотре адреса эвписыввются компактной группой в накопитель 13. Счетчик признаков 6 5 после квжГого просмотра изменяет свое состояние нв единицу. Начало каждого нового просмотра сопровождается записью в накопитель 12 по адресу, равному проверяемому признаку, адреса в накопителе 13, с которого начинается размещение очередной группы. адресов накопителя 11, где дополнительный счетчик адреса 7 управляет размешением адресов накопителя 11 в упорядоченном виде в накопителе 13 и изменяет свое состояние с каждым выявлением фазы, содержвшей признак, по которому в данный момент ведется упорядочение.

Упорядочение завершается после количества просмотров, равных числу возможных состояний признака. Одновременно с описанным выше процессом производится фиксирование в разряде признака накопителя 12 наличия данного признака в массиве. Наличие признака в виде единицы записывается в разряде признака по адресу, равному величине проверяемого признака.

Режим Поиск по заданным условиям .

В этом режиме информация поступает Зц по проводам команд и числовой записи. B инструкции заложена информация о характере поиска (<,, =, >, P ) и эталон сравнения (величина признака), Признак, заложенный в инструкции, через коммутатор кода 9 по командам блока управления 2 поступает на адресную часть накопителя 12. Адресная часть накопителя 12 выполняет роль шкалы признака. Ячейка накопителя 12, равная 4а признаку, содержит начальный адрес зоны накопителя 13, где располагаются номера всех адресов накопителя 11, имеюшие заданный признак. Одновременно с проверкой разряда признака формируется в блоке 45 управления 2 сигнал нв проводах готовности о наличии или отсутствии информации с заданным признаком. Признак, равный единице, развертывает серию унравляюших сигналов с блока управления

2 для выдачи нв выходной регистр 5, в далее на выходные провода набора фраз, удовлетворяюших характеру заданного поиска;

Предлагаемое устройство позволяет повысить эффективность ассоциативных запоминвюших устройств и дает возможность решать информационно-поисковые и экстремальные задачи комбинаторного типа в реальном масштабе времени.

Формула изобретения

Ассоциативное эаломинаюшее устройство, содержвшее блок памяти, счетчик адреса, блок управления, первый выход которого соединен с первым входом блока памяти, и регистр записи-опроса о т— личаюшееся тем,что,сцелью повышения быстродействия устройства, в него введены регистр команд, выходной регистр, счетчик признаков, дополнительный счетчик адреса, коммутатор кода, коммутатор адреса, причем выход регистра записи-опроса соединен с первыми входами счетчика признаков и коммутатора кода, выход регистра команд соединен с первым входом блока управления, второй выход которого подсоединен ко второму входу счетчика признаков .и первым входам дополнительного счетчика адреса и счетчика адреса, выход счетчика признаков соединен со вторым входом коммутатора кода и первым входом коммутатора адреса, выход дополнитель ного счетчика адреса соединен с третьим входом коммутатора кода и вторым входом коммутатора адреса, выход счетчика адреса соединен с третьим входом коммутатора адреса, третий выход блока управления соединен с четвертыми входами коммутаторов кода и адреса, выход коммутатора кода соединен со вторым входом блока памяти, выход коммутатора адреса соединен с третьим входом блока памяти, первый выход блока памяти соединен с третьим входом счетчика признаков, с пятыми входами коммутаторов кода и адреса, со вторыми входами дополнительного счетчика адреса и счетчика адреса, с первым входом выходного регистра, второй выход блока памяти соединен со вторым входом блока управления.

Источники информации, принятые вс внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

М. 407394, кл. (л 11 С 15/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Y.o. 225927, кл. Су 11 С 15/00, 1968.

3. Авторское râènåòåëüñòâî СССР

% 435563, кл. (1 1 С 15/00, 1974.

6242 90

Составитель B. Фролов

Редактор Н. Каменскаи Техред С. Беца Корректор А. Кравченко

Заказ 5196/43 Тираж 717 Поднисное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушскаа наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектнаи, 4