JPS5927037B2 - 連想記憶装置 - Google Patents

連想記憶装置

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JPS5927037B2
JPS5927037B2 JP13114173A JP13114173A JPS5927037B2 JP S5927037 B2 JPS5927037 B2 JP S5927037B2 JP 13114173 A JP13114173 A JP 13114173A JP 13114173 A JP13114173 A JP 13114173A JP S5927037 B2 JPS5927037 B2 JP S5927037B2
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【発明の詳細な説明】 本発明はデイジタル(2進)形式で与えられるデータで
サーチ演算および論理演算を行なう装置、詳細には連想
記憶装置に係る。
この発明は情報検索計算機や高速度装置に用いることが
できるものである。
技術的に公知されている連想記憶装置はアドレス記憶モ
ジユールを備えている(米国特許第3602899、F
ig.2および米国特許第3806889、Fig.4
参照)。
このアドレス記憶モジユールは、それらに記憶されてい
るデータを記録かつ選択するのに用いられるアドレス母
線およびディジツト母線付きの記憶素子を備えており(
上記米国特許第3602899、Fig.4a〜4d参
照)、2進データを記憶するものでぁる。上記連想記憶
装置はまた2進属性(Binaryattribute
s)の所与の集合を有するデータの記憶場所を検出する
のに用いられる検出器を備えており、それらの検出器の
入力はアドレス記憶モジユールのそれぞれのデイジツト
母線に電気的に結合されている。更にまた上記連想記憶
装置は2進数(2進指示)の所与の接合すなわち質問コ
ードを記憶するのに用いられる質問レジスタを備えてい
て、この質問レジスタは質問コード中の2進数と同数の
一つまたはそれ以上のフリツプ・フロツプを備えており
、質問レジスタのそれらフリツプ・フロツプの出力がそ
れぞれのアドレス記憶モジユールのアドレス母線に電気
的に結合されている。この連想記憶装置における連想サ
ーチ演算プロセスは質問コードとこの記憶装置に変換コ
ードの一形態である反相コードの形式で記憶された連想
語のコードとの間の等性もしくは不等性の原理を基礎に
している。反相コード(パラフエーズコード)によれば
1ビツトのデータを記憶するのに二つの記憶素子が用い
られる。ここでいうかつ以下にでてくる不等性原理は非
反転質問コードと連想語の反転コードとが、或いは、反
転質問コードと連想語の非反転コードとが同一の場合に
質問コードと所与の連想語のコードとが一致したことを
検出器に登録するものである。等性原理は非反転質問コ
ードと連想語の非反転コードとが、或いは、反転質問コ
ードと連想語の反転コードとが一致した場合に検出器に
登録すべきことを意味する。等性原理または不等性原理
に従つて設計された従来の装置においては、連想語の非
反転コードを記憶するためにアドレス記憶モジユールの
1つの群が用いられ、連想語の反転コードを記憶するた
めにアドレス記憶モジユールの他の1つの群が用いられ
る。
アドレス記憶モジユールの各群の質問母線(アドレス母
線)の数および各連想語のビツト対の数はそれぞれ質問
コード中のビツト数と等しい。不等性原理に従つてサー
チが行われる場合、質問レジスタのフリツプ・フロツプ
の反転出力はアドレス記憶モジユールの第1の群の対応
する質問母線に接続され、一方、質問レジスタのフリツ
プ・フロツプの非反転出力すなわち真の出力はアドレス
記憶モジユールの第2の群の対応する質問母線に接続さ
れる。反転質問コード及び非反転質問コードと連想語の
非反転コード及び反転コードとの一致をそれぞれ示すた
めに、1つのしかも同一の連想悟に対応する第1および
第2の群のアドレス記憶モジユールの出力母線は論理和
を取る検出器に結合されなくてはならな()従来の連想
記憶装置は、本願発明による質問変換器を有していない
ので、質問コードは上記の如く直接アドレス母線に供給
されていた。
この場合、選択された連想語の出力母線上に生ずる最大
擾乱の見地から、最悪の場合にアドレス記憶モジユール
の第1の群または第2の群のすべてのあるいは殆んどす
べてQ質問母線が励起されることがある。例えば、等性
原理に基づくサーチ動作で1本のデイジツト母線を選択
する場合であつて、この選択されるデイジツト母線に対
応する連想セルに格納されているビツトがすべて「0]
の場合について考察する。このとき、質問コード111
・・・・・・1が質問レジスタに供給されると、質問レ
ジスタのフリツプ・フロツプの非反転出力に信号「1」
が現われ、それによりアドレス記憶モジユールの第2の
群のすべての質問母線が励起されるが、連想語のどのビ
ツトも質問コード中のビツトと一致しないので、デイジ
ツト母線には不一致信号が得られる筈である。しかしな
がら、選択されたデイジツト母線に接続されている記憶
素子のすべてが信号「O」を発生すると、記憶素子の閾
値電圧の和によつてデイジツト母線が「1」に切り替わ
ることがある。このことは検出器において誤り検出をも
たらす。すなわち、検出器に不一致信号[0」を供給す
るかわりに、一致信号「1」が供給されることになる。
不等性原理においては、同様にして、一致信号「0」が
検出器に供給されるかわりに不一致信号「1」が供給さ
れることになる。検出器のこの誤動作により非反転質問
コードと連想語の反転コードとの一致を登録することが
できなくなる。従つて、かかる公知装置の短所は、等性
またぱ不等性の原理に基づいてサーチ演算を行なうのに
その公知装置の検出器は全アドレス母線(あるいは質問
母線)がN個のデイジツト・コードでの質問中に励起さ
れることがあるので、干渉に対し高不感度でなければな
らない点にある。
上記短所は公知の連想記憶装置の能力と速度とに実質的
な限度を与えてその装置を非実用的にしてしまうもので
ある。
その他の連想記憶装置も公知されており、それらは不等
性原理が記憶モジユール内部で実現されることを特徴と
する特別の連想記憶モジユールを用いている(例えば米
国シグネテイクス社の8220または米国インテル社の
3104)。
上記の連想記憶装置の短所はそれらの特別な連想記憶モ
ジユールの構造が複雑でしかも制御が難しくこのためそ
れらの製造が難しくかつ高費用につくことにある。例え
ば上記8220または3104は8〜16ビツトの容量
を持つのに対し、米国フエアチヤイルドの100415
や日本の・アドレス記憶モジユールは1024ピツト以
上の容量を持つている。このように容量が少ないのは、
モジユールの素子の構造が複雑であることに起因してい
る。従つて本発明の目的は上記の短所を除くことにある
このため本発明の主目的は非破壊読出式の簡単かつ低廉
なアドレス記憶モジユールを用いて連想サーチ演算を行
なうことを可能にする連想記憶装置を提供することにあ
る。
本発明の上記目的を達成するために提供される連想記憶
装置の先行技術としては、属性情報すなわちマルチデイ
ジツト連想2進語の形式で与えられるデータ、換言すれ
ば、複数の連想2進指示からなみ東合の形式で表わされ
るデータに関してサーチ演算および論理演算を行う連想
記憶装置がある(前述の米国特許第3602899、F
ig.l参照)。
本発明による連想記憶装置は、アドレス記憶モジユール
と検出器と質問レジスタに加えて質問変換機を備えてい
る。上記アドレス記憶モジユールは2進データを記憶す
るものであり、上記アドレス記憶モジユール中にデータ
を記憶させるアドレス母線と記録されたデータを選択す
るデイジツト母線とによつて相互接続された記憶素子を
備えている。上記検出器は連想2進指示の所望の集合に
よりデータ記憶場所を検出するものであつてその入力が
アドレス記憶モジユールのそれぞれのデイジツト母線と
電気的に結合されている。また上記質問レジスタ・は、
質問コードを表わす連想2進指示の所与の集合を記憶す
るものであつて質問コード中O連想2進指示と同様のフ
リツプ・フロツプを備え、この質問レジスタのフリツプ
・フロツプの出力が上記それぞれのアドレス記憶モジユ
ールのアドレス母線と電気的に結合されている。また更
に本発明によつて追備された上記質問変換器は質問コー
ドを2進位置コードから一定数の「1」をもつたコード
に変換するものである。上記質問レジスタのフリツプ・
フロツプは群に分割されていて上記各質問変換器の入カ
カ演問レジスタのフリツプ・フロツプの各群の出力と電
気的に結合されている。一方、各質問変換器の出力はそ
れぞれのアドレス記憶モジユールのアドレス母線と電気
的に結合されている。質問変換器は、2進位置コードを
単一の[1」を持つたコードに変換する質問デコーダと
して構成され、各検出器は質問レジスタのフリツプ・フ
ロツプ群と同数の入力を備えた一致回路として構成され
ることが好ましい。
上記質問変換器ぱ、2進位置コードを一定数の「1」を
もったコードに変換する読出し専用モジユール(長時間
記憶モジユール)を具備し、かつこれらモジユールに記
憶されたコードを選択するアドレス母線およびデイジツ
ト母線が与えられ、各長時間記憶モジユールのアドレス
母線のほうをそれぞれの質問デコーダの出力と結合させ
また各長時間記憶モジユールのデイジツト母線をそれぞ
れのアドレス記憶モジユールのアドレス母線と結合させ
ることが更に好ましい。
また、質問レジスタのフリツプ・フロツプの各群を多数
の集合に分割して質問変換器にモジユロ2加算器を具備
させ、上記重合の第1集合を単一フリツプ・フロツプを
各々に備えたサブ群で構成し、その他の集合を二つ以上
のフリツプ・フロツプを各々に備えたサブ群で構成する
一方、質問デコーダおよびモジユロ2加算器をそれぞれ
のサブ群を構成する集合に分割し、各サブ群の質問デコ
ーダの出力を同群のモジユロ2加算器の第1入力と接続
させ、各モジユロ2加算器の出力を次の集合のサブ群の
うちの1サブ群中のモジユロ2加算器の第2入力と結合
させ、かつ最終の集合中のモジユロ2加算器の出力を対
応するアドレス記憶モジユールのアドレス母線と接続さ
せるのも好ましい。
連想記憶装置は「1」および[0」の位置が、行なわる
べきサーチ演算とは無関係な質問コードの連想指示を示
すようにした、マスキング2進コードを記憶するマスク
・レジスタを具備し、更に上記マスク・レジスタに質問
コード中の連想2進指示と同数の一つまたはそれ以上の
フリツプ・フロツプを備え、さらに第1入力がそれぞれ
のマスク・レジスタのフリツプ・フロツプの「1」また
は「0」出力のいずれかに接続され、第2入力がそれぞ
れの質問レジスタのフリツプ・フロツプの出力に接続さ
れかつ出力がそれぞれの質問変換器の入力に接続されて
いる論理和回路を備えていることが好ましい。
更に、連想記憶装置は多入力論理和回路と、それぞれの
アドレス記憶モジユールから読出されたデータを受ける
ものであつて質問コード中の連想2進指示と同数の一つ
またはそれ以上のフリツプ゜フロツプからなる出力レジ
スタとを具備し、この出力JャWスタは一つまたはそれ以
上のフリツプ・フロツプからなる群に分割されており、
出力レジスタの各フリツプ・フロツプ群の入力はそれぞ
れの多入力論理和回路の出力と接続されており、上記回
路の入力ぱアドレス記憶モジユールのそれぞれのディジ
ツト母線と接続されており、質問レジスタおよびマスク
・レジスタ中のフリツプ・フロツプは更に、出力レジス
タ群中のフリツプ・フロツプと同数のフリツプ・フロツ
プからなる群に分割されているのが好ましい。
また更に好ましくは、上記連想記憶装置は、マルチデイ
ジツト2進コードをアドレス記憶モジユールに記憶され
ている連想語のうちいずれかの語のコードと共に任意の
所与の論理演算に供することができるようにしたマルチ
デイジツト2進コードを記憶する入力レジスタを具備し
、上記入力レジスタを質問コード中の連想2進指示と同
数の一つまたはそれ以上のフリツプ・フロツプで構成し
かつ一つまたはそれ以上のフリツプ・フロツプからなる
群に分割し、更にこの連想記憶装置には第1人力がそれ
ぞれの入力レジスタ群中のフリツプ・フロツプの「1」
または「0」出力に接続されている二致回路と、実行中
の論理演算および入力レジスタに記憶されているコード
によつて非反転コードあるいは反転コードのいずれかで
入力レジスタのフリツプ・フロツプの出力から関係デー
タが転送されることに対処するためにデータを質問レジ
スタおよび出力レジスタ−転送するようになされた演算
デコーダとを備えており、この演算デコーダのそれぞれ
の出力は一致回路の第2人力と接続されており、一致回
路のうち一部分の回路の出力は質問レジスタのフリツプ
・フロツプからなるそれぞれの群の入力と接続されてお
りかつ一致回路のうち残部の回路の出力はそれぞれの多
入力論理和回路の入力と接続されている。
また、人力レジスタおよび出力レジスタのフリップ・フ
ロツプ群でシフト・レジスタを構成する一方、マスク・
レジスタのフリツプ・フロツプ群でリング・シフト・レ
ジスタを構成することも勧められる。
また、連想記憶装置に各々が幾つかの検出器の機能を遂
行する付加デコーダと、マルチデイジツト選択過程にお
いてすなわち幾つかの連想語が同時に選択される時に予
設定シーケンスでかつ連想2進指示の所望の集合に従つ
て検出器を選択するようになされかつ入力が上記付加デ
コーダ全部の第1出力と接続された優先回路と、「0」
信号一致回路および「1」信号一致回路とを具備せしめ
、mデイジツトの連想2進指示を記憶するm個のモジユ
ールの集合をアドレス記憶モジユールで構成してこれに
より、m個のデイジツト母線付きのm個のモジユールか
らなる集合に最大2m−1個の様々な連想指示を、すな
わち2m−1個の様々な連想語を書込みできるようにな
し、アドレス記憶モジユールの各集合中の同様なデイジ
ツト母線を特定の集合に対応した「0」信号一致回路お
よび「1」信号一致回路の入力と接続させる一方、各集
合の一致回路の出力をそれぞれの付加デコーダの入力と
接続させることもできる。
この発明の目的はまた、アドレス母線と読出しおよび書
込みデイジツト母線とによつて相互接続されかつKデイ
ジツト・セル(語)に配設された記憶素子からなるデー
タ記憶ユニツトを連想記憶装置に具備せしめ、このデー
タ記憶装置ユニツトはデータ指示を記憶する上記記憶ユ
ニツトを構成するアドレス記憶モジユールに記憶された
連想2進指示の特定の集合に全語が対応しているデータ
を記憶するようになし、更にこの連想記憶装置に上記デ
ータ記憶ユニツトのセルにおけるデイジツトと同数のフ
リツプ・フロツプからなるデータ・レジスタを設け、デ
ータ記憶ユニツトの読出しデイジツト母線をそれぞれの
データ・レジスタのフリツプ・フロツプの入力と接続さ
せ、書込みデイジツト母線をそれぞれのデータ・レジス
タのフリップ・フロツプの出力と接続させかつ上記ゼー
タ記憶ユニツトのアドレス母線をそれぞれの検出器の出
力と電気的に結合させることによつても達成できる。
上記データ記憶ユニツトの各セル(語)は好ましくは、
そのデータ記憶ユニツトの所定セルに従つて置かれた連
想語のコードを記録するのに用いることのできる付加記
憶素子を含んでおり、またゼータ・レジスタはデータ記
憶ユニツトに記憶さるべき、質問レジスタからのコード
を記憶するあるいはデータ記憶ユニツトからのコードを
受容する一つあるいはそれ以上の付加フリツプ・フロツ
プを具備し、データ記憶ユニツトの各セル中の上記付加
記憶素子の数および上記データ・レジスタの付加フリツ
プ・フロツプの数は質問レジスタのフリツプ・フロツプ
の数に等しく、またデータ.レジスタの付加フリツプ・
フロツプの第2入力は質問レジスタの同様なフリツプ・
フロツプの出力と接続されかつ質問レジスタのフリツプ
・フロツプの入力はデータ・レジスタの同様な付加フリ
ツプ・フロツプの出力と接続されるのが好ましX,Σま
た更に好ましくは、連想記憶装置には第1入力群が質問
レジスタのそれぞれのフリツプ・フロツプの出力と接続
しており、他方第2人力群がデータ・レジスタのそれぞ
れの付加フリツプ・フロツプの出力と接続しているデイ
ジツト逐一比較回路を構成要素として含める。
更に、連想記憶装置は励起された検出器の個数がデータ
記憶ユニツトの一つまたぱそれ以上のアドレス母線の個
数と一致しているか否か(この場合、呼出し過程は選択
信号の一致にもとづく)を決定するコード変換器を備え
、このコード変換器の入力が全検出器の出力と、またそ
の変換器の出力がデータ記憶ユニツトのそれぞれのアド
レス母線と接続されているのが好ましい。
本発明を実施する連想記憶装置は簡単なアドレス呼出し
記憶モジユールを用いることにより並列連想サーチ演算
の実行を可能にするものであつて高容量と高レスポンス
とを特徴としている。
これに加えて、本発明の連想記憶装置は、一連の有限数
の論理演算およびサーチ演算の形式で示すことのできる
論理演算、複雑なサーチ演算多数の四則演算および非四
則演算を容易に実行できる。実際、装置効率は一つの連
想表示ビツト、すなわち1デイジツトの連想語であれば
1乃至2個の記憶素子しか必要としないレベルに達し得
る。次に本発明を、例としてのその好適実施例を挙げて
添付図面にもとづいて更に詳述する。
本発明の連想記憶装置はアドレス母線2とデイジツト母
線3とによつて相互接続された記憶素子11を有するア
ドレス記憶モジユール1(第1図参照)を備えており、
上記デイジツト母線3は検出器4の人力と接続されてお
り、これら母線3と結合されたアドレス記憶モジユール
1の記憶素子11は、上記検出器4に対応した連想語の
コードを記憶するのに用いられる。
更に連想記憶装置はアドレス記憶モジユール1のそれぞ
れのアドレス母線2と電気的に結合された出力を有する
一つまたはそれ以上のフリツプ・フロツプ6を備えた質
問レジスタ5を有している。本発明によれば連想記憶装
置は更に質問変換器7を有しており、質問レジスタ5の
フリツブ・フロツプ6は一つまたはそれ以上のフリツプ
゜フロツプ6からなる群8に分割されている。
各質問変換器7の入力ゆ上記それぞれの群8のフリツプ
・フロツプ6の出力と、また上記質問変換器7の出力は
上記それぞれのアドレス記憶モジユール1のアドレス母
線2と、それぞれ電気的に結合されている。群8の個数
は質問レジスタ5のフリツプ・フロツプ6とアドレス記
憶モジユール1に入力されるアドレス母線2との個数比
率によつて決まる。例えば質問レジスタ5のフリツプフ
ロツプが6個あり、アドレス記憶モジユール1の各々の
アドレス母線が3本の場合、質問レジスタ5は、それぞ
れ3個のフリツプフロツプからなる2つの群8に分割さ
れる。ここで質問変換器7の第1の実施例について、第
2図にこれを質問デコーダ9、すなわち通常の2進コー
ドをN個の可能な状態(ここで説明している例ではN−
8)のうち単一の励起状態をもつコードに変換する装置
として示したものによつて考察を行なう。
この例では、各質問変換器7は8個の3入力付き一致回
路10からなる質問デコーダ9として形成され、上記各
入力は質問レジスタ5(第1図参照)の中の対応する1
つの群8の三つのフリツプ・フロツプ6のうちのいずれ
か一つの非反転出力あるいは反転出力に接続されている
。また更に、通常の2進コードを一定数の[1」からな
るコードに変換する質問変換器7の第2の実施例につい
て説明する。第2の実施例においては、第3図を見れば
判るように質問変換器7は更に、アドレス母線12とデ
イジツト母線13とに接続された読出し専用(長時間記
憶)モジユール11を有しており、質問デコーダ9の出
力が上記読出し専用モジユール11のアドレス母線12
と接続されまた上記デイジツト母線13のほうはアドレ
ス記憶モジユール1(第1図参照)のそれぞれのアドレ
ス母線2と接続されている。記憶モジユール1は、例え
ば、米国特許第3611318号(第1図および第2図
)に示されており、読出し専用モジユール11は、例え
ば、米国特許第3529299号(第1図および第2図
)と米国特許第3641516号(第1図)に示されて
いる。
また、米国特許第3602899、コラム2、第24〜
25行には、読出し専用モジユールとして記述されてい
る。これらの参照文献は情報を与えるものであり、本発
明の主題には直接関係しない。更に、2進位置コードを
1より大の一定数の[1」からなるコードに変換する質
問変換器7の第3の実施例について第4図を参照して説
明する。
この例の場合、上記質問変換器7はモジユロ2加算器1
4を有している。また、質問レジスタ5(第1図参照)
のフリツプ・フロツプ6からなる各群8、従つて質問デ
コーダ9は集合15A,15B,15C(第4図参照)
に分割されている。第1の集合15Aは各々が単一フリ
ツプ・フロツプからなるサブ群16からなり、その一方
後続の集合15B,15C中のサブ群16ば各自二つ以
上のフリツプ・フロツプおよびそれぞれの質問デコーダ
9を有している。第1の集合15Aを除く集合中の各サ
ブ群16中の質問デコーダ9の出力は上記サブ群に属す
るモジユロ2加算器14の第1入力と接続され、第1の
集合15A内の各フリツプフロツプ6の出力は2番目の
集合15B内のモジユロ2加算器14の第2入力と接続
され、各モジユロ2加算器14の出力が後続の集合15
Cのサブ群のうちの1サブ群中のモジユロ2加算器14
の第2入力と結合されか9最終の集合15C中のモジユ
ロ2加算器14の出力はそれぞれのアドレス記憶モジユ
ール1(第1図参照)のアドレス母線2と接続されてい
る。第4図においては、モジユロ2加算器14はサブ群
16を示す点線矩形で囲まれていないが、モジユロ2加
算器14は、第1の集合15Aのサブ群を除くすべての
サブ群16内に含まれ得る。
各サブ群内のモジユロ2加算器14の数は1つのデコー
ダ9の出力数、すなわち2eに等しい。ただし、eは1
つのサブ群内の質問7リツプフロツプ6の数である。各
集合15Bまたは15C内のモジユロ2加算器14の数
は、その集合内のデコーダ9の数と1つのサブ群16に
接続されるモジユロ2加算器の数との積に等しい。本発
明の連想記憶装置の第4の実施例を第5図に示す。
この第4の実施例においては、連想記憶装置はサーチ演
算のみならず、マスキング演算、論理演算全ての集合(
2つのオペランドに関する16の論理演算の集合)およ
び、サーチ演算と論理演算との限られた集合で示すこと
のできる全ての演算を実行することもできる。
本発明のこの連想記憶装置の実施例は第5図に示される
ように、マスキング・コードを記憶するようになされた
付加マスク・レジスタ17を有し、上記マスキングコー
ド中の「0]の位置は、実行さるべきサーチ演算と無関
係の質問コードの連想2進指示を示す。「マスキング・
コード」なる術語は質問コードのビツト数と等しいビツ
ト数の2進コードのことを指しており、そのマスキング
・コードにおける「1」の位置が所定サーチ演算に関係
する質問指示を示す。すなわち、レジスタ5上の質問コ
ードのビットであつて、レジスタ17上のマスクのビツ
トで[0」を含むものの番号と対応する番号のものは、
与えられた演算に寄与せず、仕事から除外される。レジ
スタ17上のマスクにおける「1」の位置に対応する番
号の質問コードのビツトのみがレジスタ5上の演算に寄
与する。付加マスク・レジスタ17は質問レジスタ5内
の群8と同数の1つまたはそれ以上の群24に分割され
ており、各群24は質問レジスタ5内の対応する群8内
のフリツプフロツプ6の個数、すなわち連想2進指示の
個数と等しい一つあるいはそれ以上のフリツプ・フロツ
プ18を備えている。更に、この連想記憶装置はそれぞ
れのフリツプ・フロツプ18の「1」および「0」出力
と接続された第1入力と、上記それぞれのフリツプ・フ
ロツプ6の出力と接続された第2入力とをもつた論理和
回路19を備えている。上記論理和回路19の出力は質
問変換器7の入力と接続されている。更に連想記憶装置
は多入力論理和回路20と、質問コード中の連想2進指
示の個数に等しい一つまたはそれ以上のフリツプ・フロ
ツプ22を備えた出力レジスタ21を有している。
上記フリツプ・フロツプ22は各々一つまたはそれ以上
のフリツプ・フロツプからなる群23に分割配設されて
いる。フリツプ・フロツプ22の各群23の入力は上記
それぞれの多入力論理和回路20の出力と接続されてお
り、この多入力論理和回路の入力はアドレス記憶モジユ
ール1のそれぞれのデイジツト母線3と接続されている
。質問レジスタ5のフリツプ・フロツプ6と付加マスク
・レジスタ17のフリツプ・フロツプ18とは群配設(
それぞれ群8、群24と称する)されており、1つの群
8内のフリツプフロツプ6の数、1つの群24内のフリ
ツプフロツプ18の数、および出力レジスタ21の1つ
の群23内のフリツプフロツプ22の数は同数である。
この連想記憶装置は更に、入力レジスタ25を有してお
り、入力レジスタ25は質問コート沖の連想2進指示の
個数と等しい一つあるいはそれ以上のフリツプ・フロツ
プ26を備えている。
これらフリツプ・フロツプ26は各自のフリツプ・フロ
ツプ数が一つまたはそれ以上である群27に配設されて
いる。更に、この連想記憶装置は第1入力が上記それぞ
れの群27中のフリツプ・フロツプ26の「1」または
「0」の出力と接続されている一致回路28と、出力が
上記一致回路28の第2入力にそれぞれ接続されている
演算デコーダ29とを備えている。更に、上記一致回路
28のあるものの出力はそれぞれのフリツプ・フロツプ
6の入力と、また上記一致回路28のうちその他の回路
の出力が上記それぞれの多入力論理和回路20の入力と
、それぞれ接続されている。各フリツプ・フロツプ6は
2つの一致回路28に対応しており、一方の一致回路の
出力はフリツプ・フロツプ6の「1」入力と、他方の一
致回路の出力はこのフリツプ・フロツプ6の「O]入力
と接続されている。各対の一致回路28の中の第1θ一
致回路の第1の入力は、対応する群27の先頭フリツプ
・フロツプ26の「1」出力に接続されており、各対の
一致回路28の中の一致回路の中の第2の一致回路28
の第1の入力は上記フリツプ・フロツプ26の[0」出
力に接続されている。付加的な一致回路28の対は各多
入力論理和回路20に対応している。フリツプ・フロツ
プ22および26からそれぞれなる群23および27は
シフト・レジスタを構成し、またフリツプ・フロツプ1
8からなる群24はリング・シフト・レジスタを形成し
ている。
更に、本発明の第5の実施例による連想記憶装置を第6
図に示す。図において、付加デコーダ30、優先回路3
1、「0」信号一致回路32、「1]信号一致回路33
を備えている。上記優先回路31は、次の連想語が書込
まれるべきモジユール1のコラムを決定するためのもの
であり(前述の米国特許第3806899参照)、その
入力は全付加デコーダ30の第1出力と接続されている
。またアドレス記憶モジユールは組合わさつてm個のモ
ジユールからなる集合に配設されており、各集合中のア
ドレス記憶モジユール1に対応するデイジツト母線3は
この集合に対応した「0」信号一致回路32および「1
」信号一致回路33の入力と接続され、また各集合中の
上記「O]信号一致回路32および「1」信号一致回路
33の出力が上記それぞれの付加デコーダの入力と接続
されている。図において、各ラインのモジユールのうち
、左側の第1および第2のモジユール1の、最左端の2
本のデイジツト母線3は、対応する一致回路32および
33を介して左側の第1の付加デコーダ30の入力に接
続されている。同一の第1および第2のモジユール1の
、最右端の2本のデイジツト母線3は、対応する一致回
路32および33を介して左側の第2の付加デコーダ3
0に接続されている。左側の一対の付加デコーダと右側
の一対の付加デコーダの間に多数の付加デコーダ対が存
在する。本発明の第6の実施例を第7図に示す。
第7図において、連想記憶装置は更に、アドレス母線3
6と書込みデイジツト母線37と読出しデイジツト母線
38とにより相互接続されかつKビツト語に配設された
記憶素子35からなるデータ記憶ユニツト34を備えて
いる。加うるにこの連想記憶装置はデータ記憶ユニツト
34に記憶された語中のビツトと同数の複数フリツプ・
フロツプ40からなるデータ・レジスタ39を有してお
り、上記データ記憶ユニツト34の読出しデイジツト母
線38は上記それぞれのフリツプ・フロツプ40の入力
と接続されており、また上記の書込みデイジツト母線3
7はそれぞれのフリツプ・フロツプ40の出力と接続さ
れており、更に上記データ記憶ユニツト34のアドレス
母線36は変換器44を介してそれぞれの検出器4の出
力に接続されている。上記データ記憶ユニツト34中の
各セル(語)は更に付加記憶素子41を有してぉり、ま
た上記デ一.夕・レジスタ39は多数の付加フリツプ゜
フロツブ42を備え、データ記憶ユニツト34の各語に
おける記憶素子41および上記付加フリツプ゜フロツプ
42はそれぞれ質問レジスタ5のフリツプ・フロツプ6
と同数であり、1対1に対応している。上記付加フリツ
プ・フロツプ42の第2入力は対応するフリツプ・フロ
ツプ6の出力と接続されており、また質問レジスタ5の
フリツプ・フロツプ6の入力は対応するフリツプ・フロ
ツプ42の出力と、それぞれ接続されている。儒ロフリ
ツプフロツプ42の第1入力は、付加記憶素子41に接
続されている読出しデイジツト母線38に接続されてい
る。以上に加えて、この連想記憶装置はデイジツト逐一
比較回路43を有している。
このデイジツト逐一比較回路43の第1入力群はそれぞ
れのフリツプ・フロツプ6の出力と接続されており、ま
た第2人力群は上記それぞれのフリツプ・フロツプ42
の出力と接続されている。この連想記憶装置は更にコー
ド変換器44を有し、その入力は全検出器4の出力に接
続されており、またコード変換器の出力はデータ記臆ユ
ニツト34のそれぞれのアドレス母線36に接続されて
いる。
本発明の連想記憶装置はマルチデイジツト連想語の形式
、すなわち多数の2進連想指示からなる集合の形式で与
えられる属性情報でサーチ演算および論理演算を行なう
ものである。
次に本発明の連想記憶装置を構成する各要素の機能の説
明を行う。
アドレス記憶モジユール1は2進データを記憶するもの
であつて、(前述のように)その構成要素である記憶素
子11はアドレス母線2とディジツト母線3とによつて
相互接続されている。
アドレス母線2はアドレス記憶モジユール1にデータを
記録するためのものであり、デイジツト母線3はアドレ
ス記憶モジユール1に記録されたデータを選択するもの
である。検出器4はそれらの入力が上記アドレス記憶モ
ジユール1のそれぞれのデイジツト母線3と電気的に結
合されていて、2進連想属性の所与の集合を用いてデー
タ記憶場所を検出するのに用いられる。質問レジスタ5
は、質問コードの2進連想指示と同数のフリツプ・フロ
ツプ6を備え、それらの出力が上記それぞれのアドレス
記憶モジユール1のアドレス母線2と電気的に結合され
ていて、質問コードを示す所定の2進連想指示を記憶す
る。本発明の連想記憶装置は更に質問変換器7を有して
いて、これら変換器が質問コードを2進位置コードから
一定数の[1」からなる1つ以上のコードに変換する。
この場合、質問レジスタ5のフリツプ゜フロツプ6は群
8に分割されていて、各質問変換器7の入力が上記質問
レジスタ5のフリツプ・フロツプ6のそれぞれの群8の
出力と電気的に結合されており、また各質問変換器7の
出力が上記それぞれのアドレス記憶モジユール1のアド
レス母線2と電気的に接続されている。第2図に示した
質問デコーダ9は3ビツトの質問コードを、8ピツトの
アドレス信号の中の1ビツトのみが「1」となつている
アドレス信号に変換する、質問変換器7の1例である。
第3図に示した長時間モジユールの構造は米国特許第3
529299および米国特許第3641516に記載さ
れている。
さて、本発明の連想記憶装置の動作を以下に詳述する。
書込み動作において、新しい連想語を本連想記憶装置に
書込み中に、この連想語を表わすコードは質問レジスタ
5のフリツプ・フロツプ6(第1図参照)の入力に到る
。質問変換器7が質問デコーダ9(第2図参照)として
設計されている実施例においては、その質問デコーダと
電気的に結合されている上記フリツプ・フロツプ6の群
8に入力に達したコードに従つて各質問デコーダ9にお
いて励起される出力は一つだけである。上記質問デコー
ダ9の各々の出力からの信号はアドレス記憶モジユール
1のそれぞれのアドレス母線2(第1図参照)を励起す
る。これと同時に、書込み回路(図示せず)が、連想セ
ル(語)の一つに対応する一つの検出器4と接続してい
るアドレス記憶モジユール1のそれぞれのデイジツト母
線3を励起する。本明細書において用いる「連想セル」
なる術語は一つの検出器4の入力に接続されているそれ
ぞれのディジツト母線3と結合された、アドレス記憶モ
ジユール1内の記憶素子11の集合を指す。例えば一つ
の検出器4に2本のディジツト母線が接続されており、
各デイジツト母線は列方向に配列された8個の記憶素子
に接続されている場合、連想セルは16個の記憶素子1
1の集合となる。従つて、励起されたアドレス母線2と
デイジツト母線3との交叉点に位置する記憶素子11に
は[1」(あるいは[0」)が書込みされる。アドレス
記憶モジユール1のデイジツト母線3上の上記以外の記
憶素子にぱ上記以前にすでに「0」(あるいは「1」)
が書込みされている。従つて、この連想記憶装置に新し
い連想語を書込みするプロセスは、それぞれのアドレス
記憶モジュール1に各デコーダ9の状態を、元の[0」
に対して「1」のコード形式で記憶させて、励起された
アドレス母線2がデイジツト母線3と交叉する点で「1
]を記録するか、あるいは、上記それぞれのアドレス記
憶モジユール1に各デコーダ9の状態を、元の[1」に
対して「0」のコード形式で記憶させて、励起されたア
ドレス母線2がデイジツト母線3と交叉する点で「O]
を記録するかのいずれかである。サーチ動作において、
質問コードと一致する連想語のコードを検出するために
アドレス記憶モジユール1が質問を受ける時、励起され
るのはアドレス母線2だけである。
書込みの場合と全く同様に、質問レジスタ5中の質問コ
ードに従つて励起されるべきアドレス母線2の数が決ま
る。励起されたアドレス母線2と結合された全記憶素子
11が励起されるので、すなわち検出器4のうち1検出
器の入力と接続したデイジツト母線3上で各アドレス記
憶モジユール1毎に1記憶素子ずつ励起されるのでアド
レス記臆モジユール1は並列に質問を受ける。フリツプ
・フロツプ6の所定群8の入力に達したコードがアドレ
ス記憶モジユール1のうちの1モジユールのデイジツト
母線3と接続された記憶素子11に書込まれているコー
ドと一致した場合、そのデイジツト母線3の出力に[1
」(または「O」)信号が読出しされる。質問コードと
それぞれの連想語のコードとが不一致であれば、それぞ
れのデイジツト母線3の出力は「0」(あるいは[1」
)信号を発生させる。質問コードが検出器4のうちいず
れか一つの検出器に対応する連想語のコードと完全一致
すれば、該検出器4と接続されているデイジツト母線3
は全て「1](あるいは「0」)信号を生じさせ、これ
が比較回路として設計されている検出器4により記録さ
れる6本明細書において用いている「完全一致」なる術
語は質問レジスタ5のフリツプ・フロツプ6の全群8の
入力に到達するコードが所定の連想セル、すなわち上記
検出器4の入力と接続されたそれぞれのデイジツト母線
3と結合している列方向すなわちデイジツト母線方向の
アドレス記憶モジユール1の記憶素子11の集合に記憶
されている連想語のコードと一致することを指している
。アドレス記憶モジユール1のデイジツト母線には2種
類、すなわち書込みデイジツト母線および読出しデイジ
ツト母線がある。第1図の示しているのは上記双方の機
能をもつた共通デイジツト母二ネ線である。質問変換器
7を第2図に示した質問デコーダ9の実施例により実現
した、第1図の連想記憶装置の1例を次の表1によつて
詳述する。
表1においては、連想記憶装置は4つのアドレス記憶モ
ジユール111,112,121、および122を備え
ており、各アドレス記憶モジユールは8個の4ビツトワ
ードを含んでいる。
従つて、列方向の2つのモジユール111および121
は連想セル番号1から4までの4個の連想セルを含んで
おり、モジユール112および122は連想セル番号5
から8までの4個の連想セルを含んでいる。連想セル番
号1から8までのそれぞれの連想セルには予め、000
101、101110、0101001101111、
010110、001000、101011、および1
00001の連想語が記憶されているとする。すなわち
、連想語の各々は2つの3ビツトワードからなつており
、各3ビツトワードは4つのアドレス記憶モジユールの
1つの中の対応する8つの記憶素子の中のいずれか1つ
を1にし、他をOにする形式で書込まれている。例えば
モジユール111の第1列には3ビツトワード000が
入力されており、これは10進数のoを表わしているの
で、モジユール111の第1列においてO番目の記憶素
子が「1」となつており、他の1ないし7番目の素子は
「O」である。
同様にモジユール121の第1列には3ビツトワード1
01が入力されており、これは10進数の5を表わして
いるので、モジユール121の第1列の5番目の記憶素
子のみが「1」となつている。第2列ないし第8列につ
いても同様にして入力コードに対応する記憶素子が「1
]となつてる。この変換は一定数の「1」に変換するコ
ード変換の特別の場合(8個のうち1つ)である。表1
において、サーチは質問レジスタ51および52に入力
される質問コード010110に従つて行われる。質問
コード010による連想サーチはモジユール111およ
び112のすべての8つのワードに対して並列に行われ
る。同様に質問コード110による連想サーチはモジユ
ール121および122のすべての8つのワードに対し
て並列に行われる。質問コード010は10進数の2を
表わしているので、デコーダ71の2番目の出力が励起
され、モジユーノレ111および112においては2番
目のワードが選択される。質問コード110は10進数
の6を表わしているので、デコーダ72によつて6番目
のワードがモジユール121および122において選択
される。選択されたワードの各列において、「1」の符
号の一致が見られるのは表にO印で示したように第5列
のみである。すなわち、5番目の連想語のみが質問コー
ドと完全に一致しているこうして、連想セル番号5に接
続されたデイジツト母線2が全て「1」となり、検出器
4は質問コードと一致した内容をもつ連想セルの位置を
検出する。本例において、モジユールに入力されたすべ
ての「1」をOに置き換え、すべてのOを「1」にする
ならば、8つのうち1つが「1」であるコードは8つの
中の1つが「0」であるコードとなり、質問コードと連
想語のコードとの一致は「0」信号が一致した場合に生
ずる。さて、本発明の記憶装置の第2の実施例(第3図
)によれば用いるアドレス母線の数を少なくしてアドレ
ス記憶モジユール1を効率的に利用するものである。
アドレス母線の数が多いと、すなわちアドレス記憶モジ
ユール1が高容量であれば、2進位置コードを:定数の
「1」からなるコードへ変換する質問コード変換器を用
いたほうがより効率的である。例えば、8個のなかに4
個の「1」を持つコードを用いた場合、32=25の条
件を符号化するので、8ビツト中の5ビツトが使用され
るが、これに対し、8個のなかに1個の「1」を持つコ
ードを用いた場合、8=23の条件を符号化するので8
ビツト中の3ビツトが使用される。一般にN個のなかに
1個の「1」を持つコードの効率はN/2Nに比例して
減少する。大情報容量を有するモジユール1、例えば1
本のデイジツト母線3に対して1024ビツトの容量を
有するモジユールは10本のアドレス母線を要するので
、10個のなかに1個の「1」を有するコードを用いる
場合のモジユール1の効率は10/210L−0,01
である。これに対し、10個のなかに5個の「1」を持
つコードを用いる場合、モジユールの効率は0.5以上
である02進位置コードを;定数の「1」からなるコー
ドに変換する最も簡単な方法として、このコード変換を
行なうのに読出し専用モジユール11(第3図参照)を
利用する方法がある。
この場合、連想記憶装置はその質問変換器が質問デコー
ダとして設計されている時のように動作し、一定数の「
1」からなるコードを用いる一般的な例において異なる
点は、各質問変換器7の幾つかの出力が同時に励起され
ることだけである。例えば表1の如く3ビツトワードの
質問コードは、質問デコーダ9により8ビツト中の1ビ
ツトのみが励起した信号に変換され、次いで読出し専用
モジユール11によつて8ビツトのアドレス信号に変換
されこのアドレス信号の2つ以上のビツ卜が励起してい
る。
読出し専用モジユール11の最も簡単な例は8本のアド
レス母線12、8本のデイジツト母線13、および64
個の記憶素子を持つモジユールである(表2参照)。
アドレス記憶モジユール1の第1連想語が000000
10の場合、デイジツト母線3すなわち検出器4の入力
の信号は1−1一致信号、第2連想語が0100000
0の場合、デイジット母線3すなわち検出器4の入力の
信号はO−0不一致信号。
読出し専用モジユール11はユニタリコードからユニタ
リコードへの最も単純な変換、すなわち、000000
10から同一の00000010または1000000
0から10000000への変換等を実行する。
モジユール11の表2における符号化は、実質的には8
個のなかの1個の「1」への符号の変換である。第1連
想語の一致は検出器4に登録される。この表2の例は読
出し専用モジユール11の使用原理を単に理解するため
に必要な基本的なものである。より一般的には、モジユ
ール11内の゛1゛は他の対角線上に記録される(表3
参照)o表353いては、レジスタ8上の非反転位置コ
ード110から母線13上の反転ユニタリコード010
00000−または位置表示においてはコード001−
への変換が生じる。
読出し専用モジユール11の上記の如き使用においては
、モジユール11の効率は高くない。
上記モジユール11のより効率的な使用は、その各ライ
ンに2個以上の゛1゛を記録することにより行なわれる
。例えば、レジスタ8上の5デイジツト(5ビツト)の
質問コードに対しては、下記の表4の各ラインでモジユ
ール11は、後述する式(2)と等価な、8個のうち4
個の「1」コードに関する変換を得ることを可能にする
。第1図および第3図により、読出し専用モジユール1
1を使用する場合の装置の動作【ζ表2および3の場合
では第1図および第2図による装置の第1実施例の動作
と異ならない。表4に対しては、各連想語はアドレス記
憶モジユール1に、8個のなかの1個の゛1”゜ではな
く8個のなかの4個の゛1゜゛のコードマ記録されてい
る。質問コードと連想語との一致の検出は、連想語がモ
ジユール1に反転コードで記録されると、すなわち、モ
ジユール11の励起母線13(母線13上のコード「1
」)が連想語の対応ディジツト(ビツト)において60
゛を記録しているコードに対応していれば、簡単化され
る。表4の例における質間では、励起されるのは母線1
3のO、1、2、4番の母線であり、対応するモジユー
ル1の対応するアドレス母線2である。
この特別な例では、一致は対応するデイジツト母線3上
の「0」の存在で登録され、不一致はデイジツト母線3
上の「1]の存在で登録される。一致信号「0」は、記
憶素子1内の励起されたアドレス母線2上の所与の連想
語においてコート丁0]のみが記録される場合の従来技
術によつて形成される。出力(母線3)において少なく
とも1個の「1」が存在すると、不一致信号[1」が形
成される。かくして、表2は等性原理を示しており、表
4は不等性原理を示しており、これらの例を比較するこ
とによりコーデイングにおけるちがいが理解できる。
等性原理によれば、式f1−AibiViiRlに従つ
て連想比較が行われる。ただしAi.biはそれぞれ質
問コードaおよび連想語bのiビツトである。不等性原
理によれば、式F2−Ai[IVKibiに従つて連想
比較が行われる。第3の実施例(第4図)において、ア
ドレス母線数が多いと、2進位置コードを一定数の「1
]からなるコードへ変換する質問変換器7(第4図参照
)を用いるのがより有利である。
この質問変換器はモジユロ2加算機14を有しており、
質問レジスタ5のフリツプ・フロツブ6の各群8は集合
15A,15B,15Cに分割され、その第1集合15
Aは各自一つのフリツプ・フロツプ6からなる複数のサ
ブ群から構成されており、また後続の集合15B,15
Cは二つ以上のフリツプ・フロツプ6からなるサブ群1
6から構成されている。各集合15に含まれるサブ群1
6の数は同一である。質問デコーダ9およびモジユロ2
加算器14は更に、集合15に分割されており、各集合
15は複数のサブ群16を含んでいる。集合15A以外
の集合15Bおよび15Cに含まれるサブ群16はモジ
ユロ2加算器14を含んでいる。各サブ群中の質問デコ
ーダ9の出力は同群に対応するモジユロ2加算器の第1
入力と接続されており、各モジユロ2加算器14の出力
は後続の集合15中のサブ群16のうち1サブ群に対応
するモジユロ2加算器の第2入力と接続されており、更
に最終の集合15中のモジユロ2加算器14の出力はそ
れぞれのアドレス記憶モジユール1のアドレス母線と接
続されている。第4図による装置の動作は、゛N/2か
らN゛のコード変換がモジユール11ではなくデコーダ
9およびモジユロ2加算器14からなる質問変換器7に
よつて行われることを除き、第3図の装置の動作(表4
参照)と類似している。
第4図について記述された質問変換器を用いる連想記憶
装置の動作は、質問変換器7の入力変数Ajと同変換器
7の出力変数Aiとの関係式に従う、質問変換器7の動
作特性によつて示され、ここでNを1つの連想セル中の
デイジツト数、すなわち質問変換器7の出力変数の個数
またはアドレス母線2の個数とし、nを質問変換器7の
入力変数の個数、すなわち質問レジスタ5のフリツプ・
フロツプ6の個数、1≦i≦N、1≦j≦nとすれば、
n−1、N=2の時、フリツプ・フロツプ6、集合15
、集合15中のサブ群16、およびモジユロ2加算器1
4の個数はそれぞれ1、1、1、および2であり、とな
る。
この場合、アドレス母線の数は第2図の場合と同じであ
り、21−2である。またn−5、N−8の時、上記装
置の数はそれぞれ5、1、1、および8であり、となる
上式(2)において、N=8の場合の出力信号A1乃至
A4はN−2の時の信号A1−′a1を、信号A2,a
3を入力が受ける質問デコーダの出力信号にモジユロ2
加算することによつて得られ、N一8の場合の出力信号
A5乃至A8はN=2の時の信号A2−a1を、入力が
信号A4,a5を受ける質問デコーダの出力信号にモジ
ユロ2加算することによつて得られる。この場合、アド
レス母線の数はN−8であり、第2図の場合のように入
力数5に対して25−32のアドレス母線より少なくな
つている(表4参照)。出力数がさらに多い場合、例え
ばN−32であれば、A1=Ilei2l3+I6i7
等になる。
従つてN−32の時の出力信号AiはN−8の時の信号
A1を、入力が信号A6,a7,a8,a9,alO,
all等を受ける質問デコーダの出力信号にモジユロ2
加算すれば得られることになる。この連想記憶装置の動
作は質問変換機7が質問デコーダ9(第2図参照)また
は読出し専用モジユール11(第3図参照)として設計
されている装置の動作に類似している。
アドレス母線を少なくすることの利点は、アドレス記憶
モジユール1を効率的に利用できることであるが、その
理由は第2の実施例について前述した通りである。
第5図に示される第4の実施例によれば、連想記・瞳装
置はマスク・レジスタ17を備え、このマスク・レジス
タ17は「1」または「o」の位置が、実行さるべきサ
ーチ演算とは無関係の質問コード指示を示すようにした
マスキング2進コードを記憶する。上記マスク・レジス
タ17は前述の如く質問コードの指示個数すなわちフリ
ツプ・フロツプ6の個数と同数の一つまたはそれ以上の
フリツプ・フロツプ18を有している。この連想記憶装
置はまた、質問レジスタ5中のフリツプ・フロツプ6の
個数の2倍の個数の輪理和回路19を備えている。1つ
のフリツプ・フロツプ6に対応する2つの論理和回路の
第1入力はマスク・レジスタ17の対応する1つのフリ
ツプ・フロツプ18の出力に共通接続されており、また
第2入力はそれぞれ質問レジスタ5の対応するフリツプ
・フロツプ6の非反転出力および反転出力に接続されて
おり、更に各論理和回路19の出力は対応する質問変換
器7の入力と接続されている。
質問コード指示の一部がマスキングされる時の記憶装置
動作を以下に、装置がバツクグランドの[0」のコード
に対し「1」のコードすなわち、複数ビツトのうち1個
が「1]で残りが「O」のコードを用いる場合を例とし
て説明する。
新しい連想語の書込み方法は質問デコーダ9(第2図参
照)として設計した第2の実施例の質問変換器7によつ
て新しい語を連想記憶装置に記録する方法と同様である
マスキングを伴なわない質問も上記方法で行なわれる。
第5図において、質問がマスキングを伴なつて行なわれ
る時、例えば「1]が所定のサーチ演算とは無関係の質
問指示に対応しているマスキング・コードは、マスク・
レジスタ17において設定される。
「1」を格納している1つのフリツプ・フロツプ18の
出力から、対応する2つの論理和回路19の第1入力に
「1]コードが同時に入力され、これらの論理和回路1
9の第2入力は質問レジスタ5の対応するフリツプ・フ
ロツプ6の非反転出力および反転出力にそれぞれ接続さ
れている。この結果、上記フリツプ・フロツプ6と結合
されている2つの論理和回路19の出力に「1]信号が
現われる。上記マスク・レジスタのフリツプ・フロツプ
群24のうちその他のすべてのフリツプ・フロツプ18
が[O]の状態の時、同群中のその他の論理和回路19
の第1入力は「0」信号を受け、従つて論理和回路19
のうち、各フリツプ・フロツプ6と結合している2つの
論理和回路19の一方の出力は「1」の状態に、他方の
論理和回路19の出力が「0」の状態に、それぞれなる
。このマスキング動作の結果、各質問デコーダ9の例え
ば二つの出力がマスキングなしの通常の1つの出力に替
えて励起される(ただし、質問変換器7として質問デコ
ーダ9を用いた場合)。この場合、質問デコーダ9の励
起される出力の個数はマスキングされた質問指示の個数
によつて決まる。すなわち、二つの質問指示がマスキン
グされると質問デコーダ9の4個の確定した出力が励起
され、また質問指示が三つマスキングされると8個の確
定した出力が励起される、等々である。質問デコーダ9
の上記出力は今度はアドレス記憶モジユール1のそれぞ
れのアドレス母線2を励起する。すなわち、必要数の記
憶素子11がマスキングされた質問指示に従つて質問を
受ける。従つて、励起されたアドレス母線2のうちいず
れかとアドレス記憶モジユール1の選択されたデイジツ
ト母線3との交叉部が「1」である場合、そのデイジツ
ト母線3に接続された検出器4の出力はやはり「1」の
形式で一致信号を生じさせる。そうでない場合には、質
問指示の一部がマスキングされる時のこの連想記憶装置
の動作は質問変換器7が第2図の質問デコーダ9として
設計されている連想記憶装置の動作と異なるものでない
。第5図の連想記憶装置は上記のマスキングを伴うサー
チに加えて、再記録動作および各種論理演算を行うこと
も可能である。
この目的のために、多入力論理和回路20と出力レジス
タ21とを備えており、この出力レジスタはそれぞれの
アドレス記憶モジユール1から読出しされたデータを受
けるものである。上記出力レジスタは質問コード中の指
示個数と同数の幾つかのフリツプ・フロツプ22を有し
ている。この出力レジスタ21は各自が一つまたはそれ
以上のフリツプ・フロツプ22からなる群23に分解さ
れている。上記出力レジスタ21のフリツプ・フロツプ
22の各群23の入力にはそれぞれの多入力論理和回路
20の出力が接続されており、上記多入力論理和回路の
入力はアドレス記憶モジユール1のそれぞれのデイジツ
ト母線3と結合されている。質問レジスタ5のフリツプ
・フロツプ6およびマスク・レジスタ17のフリツプ・
フロツプ18は更に群8と24とにそれぞれ分割されて
いる。上記群中のフリツプ・フロツプ6および18の個
数は出力レジスタ21の群23中のフリツプ・フロツプ
22の個数に等しい。再記録動作を次に説明する。
アドレス記憶モジユール1の特定デ5イジツト母線3と
接続している記憶素子11に書込みされているコードは
、出力レジスタ21内の各フリツプ・フロツプ22に2
進位置コードとして再記憶され、その再記憶処理におけ
る必要サイクル数は質問レジスタ5のそれぞれの群8中
のフリツプ・フロツプ6の個数に等しい。
この場合、群23に再記録されるべき選択された連想語
のコードに対応する2進位置コードの第1デイジツトは
、群8のフリツプ・フロツプ6をすべて「1」の状態へ
また各群24のフリツプ・フロツプ18を第1ステツプ
で「11・・・・・・10」の状態へそれぞれ駆動する
ことにより得られる。それぞれの質問デコーダ9の出力
においては、奇数番号(アドレス)、すなわち1,3,
5,・・・・・・(初アドレスは「O」で示される)を
もつたアドレス母線2が全て励起される。いいかえると
、任意のアドレス記憶モジユール1の所定デイジツト母
線3と結合している奇数番の記憶素子11のいずれかに
「1]がすでに書込みされていれば、上記デイジツト母
線3の出力は一致信号を「1」信号形式で生じさせる。
ここで偶数番号をもつた記憶素子11にすでに「1」が
書込みされているとすれば、上記出力は不一致信号を「
O]の信号形式で生じさせる。この信号は所与の連想語
のコードを2進位置コードの最下位ビツトのコードに変
換した結果であり、出力レジスタ21のフリツプ・フロ
ツプのそれぞれの群23の入カへ多入力論理和回路20
を通じて加えられる。連想語の2進位置コードの第1デ
イジツトのコードはレジスタ21の対応する群23の第
1のフリツプ・フロツプ22に記録される。次いで、第
2ステツプでこのコードはその群23の第2のフリツプ
・フロツプにシフトされ、それにより連想語の位置コー
ドの第2デイジツトが第1のフリツプ・フロツプ22に
記録されることができる。群8内のコードは不変であり
群24内のコードは1ステツプだけ循環的にシフトされ
て11・・・・・・01となる。この結果、第2図から
れかるように番号2,3,6,7・・・・・・を有する
、質問デコーダ9の出力が励起されかつこれがいずれか
の位置コードの第2ディジツト中の「1」に対応する。
アドレス記憶モジユール1の選択されたデイジツト母線
3の出力に現われる一致もしくは不一致信号は、所与の
連想語のコードをその2進位置コードの第2のデイジツ
ト(ビツト)コードに変換した結果であり、多入力論理
和回路20を経由して出力レジスタのフリツプ・フロツ
プ群23の入力等に加えられる。第3のステツプにおい
て、群23の第1および第2のフリツプ・フロツプ22
のデータはそれぞれ第2、第3のフリツプ・フロツプ2
2にシフトされ、第1のフリツプ・フロツプに、第1、
第2のステツプと同様にして連想語の第3デイジツトが
記録される。
必要な連想語は書込み回路を用いてそれぞれのデイジツ
ト母線3、すなわち所定検出器4の入力と結合している
一つまたは幾つかのデイジツト母線3をゲートすること
によつて選択される。
第5図の実施例の動作を、2進位置コードの再記憶の実
行(非反転コード呼出し)の特別な例によつて説明する
。その2進位置コードが再記憶されるべき連想語は、ア
ドレス記憶モジユール1の1つの中の記憶素子11群(
1つの連想セル)に、8ビツト中の1ビツトのみが「1
」となつているユニタリコードで書込まれているとする
そのアドレス記憶モジユールは、デイジツト母線3の中
の1つに接続されている。また、この連想語の2進位置
コードは010であるとする。この例においては、連想
語、マスクコード、および質問コードのデイジツト(ビ
ット)は上位(左側)から下位(右側)に向けて、O、
1、2、・・・・・・の番号が付されている。上記連想
語010は10進数の2を表わしているので2番の位置
が1となり、従つて所与のモジユール1の上記記憶素子
11群(連想セル)に書込まれているユニタリーコード
は00100000である。さらに、質問レジスタ5の
フリツプ・フロツプ6に対して、質問コード111を与
えるとする。
また、第5図の質問変換器7として第2図の質問デコー
ダ9を用いるものとする。フリツプ・フロツプ6の出力
は論理和回路19を介して質問デコーダに接続されてい
るので、これらの条件下では少なくともそれぞれの質問
デコーダ9の出力111(7番目の出力)が励起される
筈である。第1ステツプで、マスクレジスタ17のフリ
ツプ・フロツプ18にマスキングコード110を入力す
ると、6個の論理和回路19の出力には、マスクレジス
タ17からのマスキングコード110と、フリツプ・フ
ロツプ6からの質問コード111およびその反転コード
000とのビツト毎の論理和をとることにより、011
111が得られる。質問デコーダ9の入力にこの信号0
11111が入力されることにより、第2図から明らか
なように、質問デコーダ9の8つの出力のうち、111
(7番目)の出力のみならず、001(1番目)、01
1(3番目)、および101(5番目)の出力も励起さ
れる。換言すれば、質問コード111の最下位ビツトは
マスキングコード110の最下位ビツトが[0」なので
マスクされておらず、質問コード111の上位2ビツト
の「1」はマスキングコードの上位2ビツトの[1」に
よつてマスクされているので、質問デコーダ9の出力で
は下位ビツトすなわち第1デイジツトが「1」であり、
かつ上位2ビツトが00101、10、11の4つの出
力番号の出力線が励起される。再記憶されるべき連想語
のユニタリコードは2番目が「1」であり上記いずれの
出力信号とも一致しない。従つてこの連想セルに接続さ
れているデイジツト母線3には不一致信号「O」が得ら
れ、この不一致信号は論理和回路20を介して出力レジ
スタ23に入力される。この第1のステツプにおける態
様を表5に示す。第2のステツプにおいては、レジスタ
24におけるマスキングコードは周期的にシフトされて
110から101となる。
従つて、質問デコーダ9の出力はマスクされていない第
2デイジツトが「1]となり、デコーダ9の出力番号0
10、011.110、111の出力信号が励起される
。質問デコーダ9の出力番号の第1および第3デイジツ
トはマスクされているので00101、10、11の4
つの可能性がある。連想語の2番目のデイジツトとデコ
ーダ9の2番目の出力デイジツトが一致するので、この
連想セルに接続されているデイジツト母線は「1」とな
る。第2のステツプにおける態様を表6に示す。第3の
ステツプにおいては、マスキングコードはさらにシフト
されて011となる。
この場合、デコーダ9の出力番号の第1および第2デイ
ジツトは00、01、10および11の4つの可能性が
あり、マスクされていない第3デイジツトが「1」に励
起され、デコーダ9の出力番号100、101、110
、111の出力信号が励起される。第3のステツプにお
ける態様を表7に示す。各ステツプにおいて、選択され
た連想語が書込まれている記憶素子11群(連想セル)
に接続されたデイジツト母線3からの信号は、論理和回
路20を介してシフトレジスタ23(レジスタ21のフ
リツプ・フロツプ群22)に供給され、各ステツプ毎に
マスクレジスタ24におけるコードのシフトに同期して
シフトされる。この動作の結果、デコーダ9の出力番号
010およびコード1(「1」マーク)が書込まれてい
る連想記憶素子11の番号に対応するコード010は、
出力レジスタ23に再記憶される。こうして、3回のス
テツプの間に、選択された連想語の2進位置コードはレ
ジスタ23に実際に再記憶される。第1、第2および第
3のステツプの間、デコーダ9の出力番号(000から
111まで)の中で、マスクされていない第1、第2、
第3のデイジツトに゛1”が存在している番号の出力が
それぞれ励起されていることに着目される。連想語の2
進位置コードを再記憶する動作(非反転コードアクセス
)と、その逆の動作、すなわち連想語を反転したコード
を再記憶する動作とのちがいは、逆動作においては、質
問レジスタ8に第1コード000が書込まれることであ
る。
この場合、出力番号のマスクされていない第1、第2、
第3デイジツトが0であるデコーダ出力がそれぞれのス
テツプで励起される。すなわち、第1のステツプでは、
デコーダ出力の000.010、1001110が励起
される。第2のステツプでは、000,.001、10
0、101が、第3のステツプでは000..001、
010、−011が励起される。この動作の結果コード
101が出力レジスタ23に再記憶される。すなわち、
「1」(「1]マーク)を記憶している連想記憶素子1
1の番号コードであるコード010を反転させたコード
101が出力レジスタ23に記憶される。表5〜7には
単一の連想語のみが示されているが、他の連想語が選択
される場合の動作も同様である。与えられた瞬間には単
一の連想語のみが処理され、同時に2つ以上の連想語が
選択されることはない。連想語の選択は、この連想語に
対応するデイジツト母線3を励起することにより行われ
る。出力レジスタ23に再記憶された非反転連想語は旧
マークを消去するために用いられ、反転連想語は本願発
明による装置において反転動作を実行するために用いら
れる。
これら2つの動作は、2つのオペランドに関するすべて
の論理演算の実現を可能にする。これらの論理演算を実
現可能にしたことの利点は、1つのメモリ内に記憶と処
理の両機能を結合し、従つて、本願発明により、コンピ
ユータセツトから演算論理装置を除去することができる
ことにある。上記の第5図の連想記憶装置は、また一方
が多数の[0」のコードと1個の「1」のコードからな
る連想語としてアドレス記憶モジユール1に記憶されて
おり、また他方が2進位置コード形式で入力レジスタ2
5に記憶されている二つの変数(オペランド)に関する
論理演算を行なうものである。
入力レジスタ25はマルチデイジツト2進位置コードを
記憶するものである。
このコードおよびアドレス記憶モジユール1に記憶され
ている連想語のうちのいずれか一つの連想語のコードは
、必要ないかなる論理演算にも供し得る。上記入力レジ
スタ25は質問コート沖の指示個数と同個数のフリツプ
・フロツプ26からなつている。この入力レジスタ25
はまたフリツプ・フロツプ26の群27に分割されてい
る。更に第5図の連想記憶装置は一致回路28を備えて
おり、上記一致回路の第1入力が入力レジスタ25の各
群27中の最下位ビツトフリツプ・フロツプ26の非反
転または反転出力のいずれかと接続されている。更に上
記装置は演算デコーダ29を備えている。入力レジスタ
25のフリツプ・フロツプ26の出力から、実行さるべ
き論理演算および上記入力レジスタ25に記憶されてい
るコードに従つて非反転コードあるいは反転コードの形
式で転送されると、演算デコーダ29は質問レジスタ5
および出力(アドレス母線)2へのそのデータ転送を制
御する。この場合、演算デコーダ29のそれぞれの出力
は「0」および「1]であつて、各フリツプ・フロツプ
6の非反転入力および反転入力にそれぞれ接続されてい
る一致回路28の第2入力と接続されている。一致回路
28のうち一部の一致回路の出力が質問レジスタ5のそ
れぞれのフリツプ・フロツプ6の入力と接続されており
、更に上記一致回路28のうち上記以外の一致回路の出
力はそれぞれの多入力論理和回路20の入力と接続され
ている。これと同時に、入力レジスタ25のフリツプ・
フロツプ26の群27および出力レジスタ21のフリツ
プ・フロツプ22の群23はそれぞれシフト・レジスタ
を構成する一方、マスク・レジスタ17のフリツプ・フ
ロツプ18の群24がリング・シフト・レジスタを構成
する。入力レジスタ25とアドレス記憶モジユール1に
それぞれ記憶されている二つの演算数(オペランド)で
行なわれる論理演算は三つの群に分けられる。
(イ)反転または非反転コード呼出し、モジユロ2加算
、および等性演算。
(ロ)非反転コードおよび反転コードでの二つのオペラ
ンドの4通りの組合せの論理加算。
(ハ)同上4通りの組合せの論理乗算。
ここで先ず上項(イ)での1つの演算、すなわちモジュ
ロ2加算について考察を行なう。
群27の最下位デイジツト・フリツプ・フロツプ26(
すなわち第1オペランド群のうちの一つのオペランド群
の最下位デイジツト)に「0」が書込みされると、非反
転コードで第2オペランド(これはアドレス記憶モジユ
ール1に格納されている)の対応デイジツトが選択され
る筈である。しかし、第1オペランドの最下位デイジツ
トに書込みされるのが「1」であれば、反転コードで呼
出しが行なわれることになる(第2オペランドの選択さ
れたディジツトが反転される)。この場合の演算シーケ
ンスは非反転コードでの呼出しにおけるそれと同じであ
り、異なる点は、質問レジスタ5のフリツプ・フロツプ
6の入力が、それぞれの一致回路28を介して群27の
最下位デイジツト・フリツプ・フロツプ26の「0」出
力から到着した「0」コードを受けることだけである。
上記の結果、位置コードの所定デイジツト中の「O]と
対応する質問デコーダ9の出力が励起される。同上演算
は両方のオペランドのデイジツトの残りについても同様
にして行なわれる。上記一致回路28を制御する働きを
もつたのが演算デコーダ29であり、その「o」出力ま
たは「1」出力が一致回路28の第2入力に入力される
。所定連想語のコードを反転する演算は第1演算数のコ
ード11・・・・・・1に対するモジユロ2加算のそれ
と同様であるが、直接(非反転)コード呼出しは第1オ
ペランドを00・・・・・・0と等しくすることにより
行うことができる。等性演算は、所定連想語のコードを
第1オペランドのコードにモジユロ2加算する演算と同
様である。上記モジユロ2加算の具体例を次に述べる。
モジユロ2加算(不等性)演算は、入力レジスタ25の
群27のフリツプ・フロツプ26における第1オペラン
ドコードのデイジット(ビット)の値に従つて、デイジ
ツト毎の反転コードアクセス又は直接(非反転)コード
アクセス動作の組合せによつて行われる。例えば、所与
の連想セルに010が記憶されているとする。また、第
1のステツプで第1オペランドコードが1101マスク
レジスタ17のフリツプ・フロツプ18に110が書込
まれているとする。第1オペランドコードの最下位ビツ
トは「O」なので、第1のステツプの間に、コード11
1が質問レジスタ5内のフリツプ・フロツプ6に書込ま
れる。この時、前述の如く、デコーダ9の出力001、
011、101、111が励起され、レジスタ23の入
力には010と110の和の第1デイジツトの「0]が
与えられる。第2のステープの間、第1オペランドコー
ドはシフトされてその最下位ビツトが「1」となり、従
つて質問レジスタ5にはコード000(反転)が書込ま
れ、また、レジスタ17内のマスクコードは周期的にシ
フトされて、101となり、010と110の和の第2
デイジツトの「0]がレジスノ23の入力に与えられる
。第3のステツプで、コード000(反転)が質問レジ
スタ8に書込まれ、マスキングコードは再び周期的にシ
フトされて011となり、レジスタ23の入力には01
0と110の和の第3デイジツトの「1」が与えられる
。かくして、レジスタ23における和は100である。
100はコード010と110のモジユロ2加算和に等
しい。
コード000又は111を質問レジスタ5に書込む動作
は、読出し専用モジユールである演算デコーダ29の制
御の下に入力レジスタ27のフリツプ・フロツプ26の
1つ、すなわち、最下位ビツトのフリツプ・フロツプの
「O]又は「1」出力から回路28によつて行われる。
すなわち、コード「1」または「0]は、デコーダ29
の入力におけるオペレーシヨンコードに応じて、且つス
テツプ番号に応じて、デコーダ29の対応する出力から
一致回路28を介してフリツプ・フロツプ26に読み込
まれる。上記の例から、マスクレジスタ上のコード11
・・・・・・10およびその連続する周期的なシフトは
、グループ内で低位から高位まで計算された論理演算結
果のデイジツト(ビツト)を決定する場合、デコーダ9
のそれぞれの出力をスイツチングするために必要である
ことがわかる。
2つのオペランドによる他の論理演算もまた、同様に反
転または直接(非反転)コードアクセスによるデイジツ
ト毎の演算の様々な組合せによつて実行できる。
論理加算および論理乗算はある条件の下でデータの転送
を与える。すなわち、論理乗算において所与のピツトが
「O」を含んでいる場合、および論理加算において所与
のビツトが「1」を含んでいる場合に、レジスタ25の
フリツプ・フロツプ26からレジスタ21の対応するフ
リツプ・フロツプ22への、所与のビツト情報の直接的
転送が行なわれる。このことは、論理乗算においてオペ
ランドの1つの対応ビツトが「0」の場合第2オペラン
ドの内容はもはや重要ではないという事実によつて説明
される。論理加算においても、一方のオペランドの対応
ビツトが「1」であれば、他方のオペランドが何である
かは重要ではない。第5図における検出器4は、第1図
から第4図による連想比較(サーチ)の通常の動作のた
めに設けられている。
デコーダ29は第3図における読出し専用モジユール1
1と類似の読出し専用モジユールでよい。
デコーダ29の出力信号すなわちこのモジユールに記録
されている信号は、前述の方法で決定される。デコーダ
29の入力(図示せず)は、所定動作のコード、例えば
、反転コード動作のコードを受け取り、デコーダ(読出
し専用モジユール)29の出力に、コート丁1]または
「0」をフリツプ・フロツプ6内に各ステツプ毎に入力
させる信号が形成される。入力レジスタ25は、前述の
如く、2つのオペランドに関する論理演算の実行に際し
てオペランドの一方を格納するために用いられる。
オペランドの他方は実質的にモジ具一ル1に記録されて
い4Jる連想語である。
例えば、2つのオペランドの論理和f−Cvdの場合、
オペランドcはレジスタ25に入力され、オペランドd
は対応モジユール1内に連想語として記録される。上述
した如く、オペランドdは任意の連想語で表わし得る。
上記(口)の論理加算の演算は次のように行なわれる。
第1オペランドの所定デイジツト(第5図においては最
下位デイジツト)が[0」を含んでいれば、その呼出し
は第1オペランドが非反転コードあるいは反転コードで
の演算に加わるか否かに従つて非反転コードあるいは反
転コードのいずれかで行なわれる。
第1オペランドの上記デイジツトに含まれているのが「
1」であれば、そのコードまたは反転コードが対応の一
致回路28および多入力論理和回路20を通じて出力レ
ジスタ21へ転送される。論理乗算を含む演算の必要条
件はアドレス記憶モジユール1が、第1オペランドのデ
イジツト中に「1」コードが存在する時必らずアドレツ
シングされることである。
第1オペランドの同上デイジツトが「O」コードを含ん
でいる場合に行なわれる演算は入力レジスタ25から出
力レジスタ21への直接データ転送である。その演算結
果は1サイクル以内で出力レジスタ21から入力レジス
タ25へ転送される(出力レジスタ21と入力レジスタ
25との間のデータ転送回路は図示せず)本発明の第5
の実施例による連想記憶装置は、第6図に示されるよう
に、各自多数の検出器4の働きをする付加デコーダ30
と、マルチデイジツトアクセスの場合、すなわち多数の
連想語が同時に選ばれる場合の選択された連想2進指示
集合に対応した付加デコーダ30を必要なシーケンスで
選択する優先回路31とを備えている。上記優先回路3
1の入力は全付加デコーダ30の第1出力と接続されて
いる。更に本実施例の連想記憶装置は「0」信号一致回
路32と「1]信号一致回路33とを備えている。アド
レス記憶モジユール1は複数の集合からなり、各集合は
mデイジツトの連想2進指示を記憶するのに用いられる
m個のモジユールからなる集合を形成し、これにより最
大で2m−1個の様々な連想指示を、従つて、m個のデ
イジツト母線を用いて、m個のアドレス記憶モジユール
からなる集合に最大で2m−1個の様qμナ様な連想語
を記憶することが可能となる。
すなわち、1個のアドレス記憶モジユール1の1本のデ
イジツト母線3に接続された複数の記憶素子11は1ビ
ツトを記憶するのに用いられ、m個のアドレス記憶モジ
ユール1内のm個のデイジタルコードにおける異なるマ
ークの数は2mである。1つのマーク00・・・・・・
Oは用いられない。
この結果2m−1個の連想語が符号化のために用いられ
る。ここでは、各集合中のアドレス記憶モジユール1に
対応するデイジツト母線3はその集合に対応した「1」
信号一致回路33の入力と接続され、また各集合中の上
記「1」信号一致回路33の出力がそれぞれの付加デコ
ーダ30の入力と接続されている。アドレス記憶モジユ
ール1に用いられている装置の効率は7i11′(バツ
クグランド)の「O」に対して「1」のコードに変換す
れば向上せしめ得る。
単一のデイジツト指示[0]または「1」を書込む替り
に多数の様々な連想語を書込むためには、mデイジット
指示00・・・・・・01.00・・・・・・10、0
0・・・・・・11、等をm個のモジユール1の組合せ
によつて導入することができ、これにより、m個のデイ
ジツト母線3からなる1つの群と接続した記憶素子11
に最大2m−1個の様々な連想語を書込むことができ、
この場合、指示00・・・・・・00は空きアドレス母
線3を示すのに用いられる。アドレス記憶モジユール1
は各々m個のモジユールからなる群に分割され、こうす
れば、一つの集合に属するアドレス記憶モジユール1に
対応するデイジツト母線3にmデイジツトの指示を書込
みすることが可能である。質問レジスタ5の様々なフリ
ツプ・フロツプ群8と接続している選択された集合のア
ドレス記憶モジユールに記録された1列内の2つの指示
が一致することを示す働きは「O」信号一致回路32お
よび「1」信号一致回路33が行なう。この第6図の例
における連想記憶装置の動作は次の通りである。アドレ
ス記憶モジユール1が質問を受けると、質問レジスタ5
に到着したコードが各質問変換器7の出力におけるアド
レス母線2を一つ励起する。
励起されたアドレス母線2とデイジツト母線3の集合の
一つとの交叉部に同じデイジツトが書込みされていると
、それらの一致が選択された集合の「0」信号一致回路
32および「1」信号一致回路33によつて登録される
。すると、この集合の「O」信号および「1」信号一致
回路32および33のちようど半分が「1」の状態に、
また残りの半分が「O」の状態になる。この一致回路の
出力をデコードした結果、上記選択された集合の「O]
および「1」信号一致回路32および33と接続してい
る付加デコーダ30の出力のうち1出力が励起される。
上記選択された集合中の付加デコーダ30の番号はその
入力側の励起された「O」および「1]信号一致回路3
2および33の番号によつて決定される。すなわち、デ
コーダ30の出力番号は励起された一致回路32および
33の出力信号の組合せによつて決まる。上記付加デコ
ーダ30はその入力において各種mデイジツト指示によ
り示される多数の連想語の検出器としての働きを行なう
ものである。アドレス記憶モジユール1が質問を受けて
いる時、各フリツプ・フロツプ群8に属している励起さ
れたアドレス母線2上の指示が一致しない場合、それぞ
れの集合において励起される「O」および「1」信号一
致回路32および33の個数はその半分以下であり、他
方付加デコーダ30の出力は全く励起されない。
すなわち、一致回路32と33の対の少なくとも1つの
対の入力において1つの信号「0」が存在するとき、す
なわち、その対に対応するモジユール1の列に00・・
・・・・0と異なるマークがないとき、一致回路32お
よび33の出力に信号「0」が形成される(反相コード
00)。それぞれの付加デコーダ30の第1出力は空き
連想セルが質問を受けている場合(すなわちデイジツト
母線上に対応する記憶素子11が指示00・・・・・・
0をもつ場合)に励起される。
新しい連想語の書込みに先立ち、特定のmデイジツト指
示がその新しい連想語に割当てられる必要がある。これ
を行なうには記憶装置に記録さるべきコードに質関しな
ければならない。次いで、空きアドレス記憶モジユール
1が優先回路31に登録される。この場合「空き」とい
う表示はそれぞれの付加デコーダ30の第1出力がすで
に励起されていることを意味する。優先回路31は空い
ている付加デコーダ30のうちの一つと、対応の未使用
mデイジツト指示のコードとを選択するのに用いられる
。この未使用mデイジツト指示は対応のアドレス母線2
およびデイジツト母線3と接続している記憶素子11に
記録される。連想記憶装置が完全占有された場合、連想
語の一つが前もつて消去されかつ優先回路31はそれに
対応したmデイジツト指示を記憶する。この後、新規の
連想語がすでに取消されている指示で記録される。第6
図の実施例の動作を1例によつて説明する。第6図のメ
モリは2個の質問レジスタ8、2個の質問変換器7(デ
コーダ9)、それぞれ3つのアドレス記憶モジユール1
.1,1.2,1.3および2.1,2.2,2.3を
備えた2つの組、3個の「O」信号一致回路32、3個
の「1」信号一致回路33および1個の出力デコーダ3
0を備えているとする。各アドレス記憶モジユールは本
例においては簡単化のために列方向に8ビツトの1列の
みの記憶素子を有し、各集合内の行方向の3つの記憶素
子に3ビツトの連想語が記憶されるとする。このメモリ
の動作の態様の1例を表8に示す。上記の表8かられか
るように、1つの組に接続されたデイジツト母線は3本
であり、23−1一7個の異なる行方向連想語が3個の
記憶モジユール1.1,1.2,1.3の集合からなる
記憶素子1。1に書込まれ得る。
これらの連想語は2進位置コードで与えられる。各連想
語のコードが指示されると記録中に選択された連想語の
コードに対応する番号の記憶素子11に書込まれたコー
ドから3デイジツトのマークすなわち連想語の番号が形
成される。マークの番号は連想語がモジユール1に記録
されると連想語に対して与えられる。すなわち、表8の
最初に記録された連想語には番号(マーク)001が与
えられ、2番目に記録された連想語にはマーク010が
与えられる、等々である。このマークの記録は、最初の
連想語が記録されるときモジユール1.1および2.1
の母線3に与えられる信号゛1”を記録することにより
、また2番目に記録されるときモジユール1.2および
2.2の母線3に与えられる信号゛1゛を記録すること
により、行わわれる。3番目以下の記録も同様である。
かくして、表8において連想語000はマーク001を
有し、連想語101はマーク010を有し、連想語01
0はマーク011を有し、連想語100はマーク100
を有し、連想語111はマーク101を有し、連想語0
11はマーク110を有し、連想語001はマーク11
1を有する。マーク000は連想語110がモジユール
1.1,1.2および1.3の組に書込まれていないこ
とを示している。同様に、7個の異なる連想語が3個の
アドレス記憶モジユール2.1,2.2および2.3の
組に書込まれている。連想語101はマーク001を有
し、連想語110はマーク010、連想語100はマー
ク011、連想語111はマーク1001連想語000
はマーク101、連想語011はマーク110、連想語
001はマーク111をそれぞれ有している。マーク0
00は、連想語010がモジユール2.1,2.2およ
び2.3の組に書込まれていないことを示している。上
記の記憶状態でサーチ動作を以下に述べる。質問コード
010および100が第1および第2のレジスタ8にそ
れぞれ与えられると、010および100の番号の出力
が第1および第2のデコーダ9でそれぞれ励起される。
この結果、モジユール1.1および2.1内の選択され
た記憶素子11におけるコード゛1゛の一致を第1の回
路33が知る。従つて、上記回路33は一致信号゛1゛
を形成し、一方、第1の回路32は不一致信号゛O”を
形成する。同様に、第2の回路33の出力には゛1―第
2の回路32の出力にば0゛が形成され、モジユール1
.2と2.2の選択された記憶素子11はコード゛1”
に一致していることを示している。第3の回路33の出
力には不一致信号゛O”が形成され、第3の回路32の
出力には、モジユール1.3と2.3の選択素子11に
コード゛O゛の一致があることを示す一致信号゛1゛が
形成される。3個の回路32と3個の回路33の出力は
反相コード゛10010F゛を形成する。
この回路32と33の出力の組合せの001″″および
゛10゛が2進位置コードの゛1”および゛O゛にそれ
ぞれ対応している。こうして、3個の回路32と3個の
回路33の出力におけるコードは2進位置コード011
゛と等しくなる。3個の回路32と3個の回路33の出
力からの信号はデコーダ30の出力の011の番号を励
起する。
このことは、第3の連想語コード(マーク011をもつ
語のコード)が質問コード100010に一致している
ことを示している。この例で、第1のレジスタ8におけ
る質問コードが100に置換され、第2のレジスタ8に
おける質問コードが1111tc.置換されると、3個
の回路32と3個の回路33の出力に反相コード011
010が形成される。
すなわち、モジユール1.3と2.3の選択記憶素子1
1において「1」が一致し、モジユール1.1と2.1
、1.2と2.2の選択素子11において[0」が一致
する。この結果、2進位置数100のデコーダ30の出
力が励起される。このことは、4番目の連想語コードが
質問コード111100と一致することを示している。
この例は、連想語の記録密度を最大にすることを可能に
する。
すなわち、3個のアドレス記憶モジユールの組内で7つ
の連想語の記録が可能となる。8組の組合せ中、000
の組合せ、すなわち空き指示のみが使用されない。
7個の3デイジツト連想語、すなわち21連想属性を書
込むためには、3個のアドレス記憶モジユール1の中の
3×8−24記憶素子11を用いることが必要である。
この記憶素子11を用いた場合の効率l′ま21/24
7/8−0.875である。この値は第1図および第2
図に示した実施例における記憶素子11の使用の場合の
効率、すなわち、8個の中の1個のコードの例について
3/8−0.375である値よりはるかに大きい。質問
コード010が第1のレジスタ8に書込まれ、質問コー
ド111が第2のレジスタ8に書込まれた場合、モジユ
ール1.1と2.1、1.2と2.2、1.3と2.3
の選択素子11内のコードが不一致を示す。
この結果、反相コード000000がデコーダ30の入
力に与えられ、反相コード゛O−0”ば02゛や゛1゛
のどれにも関係しない位置に対応しているのでデコーダ
30の出力のいずれも励起されない。このことは、質問
コード111010が本例におけるアドレス記憶モジユ
ールに書込まれた7個の連想語のすべてのコードと不一
致であることを示している。
表8において、紙面の簡単化のためおよび表8が第6図
の装置の動作原理を明確に示しているという事実により
、各アドレス記憶モジユールが単一の連想語のみを含む
例が示されている。
第5図に関して前述したのと同様に、2つ以上の連想語
が同時に選択されることはない。表5に示した例は、た
とえ他の3つのコラムが表5の左に加えられても、すな
わちモジユール1を1対の母線3と共に使用するように
しても、その本質は変らない。第5図について述べたの
と同様に、装置の動作において、複数の連想語を分割す
ることを理解することが重要である。この分割は、各モ
ジユール1の数に比例して一致回路32および33の数
を増すことによりなされる。すなわち、表8の例では、
モジユール1における連想語の数の増大は、装置の動作
論理を変更することなく一致回路32および33の数を
増すことにより達成される。好ましくは、連想記憶装置
はアドレス母線36と書込みデイジツト母線37と読出
しデイジツト母線38とによつて相互接続された記憶素
子35からなるデータ記憶ユニツト34を備える(第7
図参照)。
これらの素子はKデイジツトのセルを形成する。このデ
ータ記憶ユニツト34はデータを記憶するものであり、
そのデータのすべての語はアドレス記憶ユニツト1に記
録されている所定の連想2進指示集合により決定され、
それによりデータ指示を記憶する記憶ユニツト34を形
成する。更に本発明の連想記憶装置はデータ記憶ユニツ
ト34の1セル中のデイジツトと同数のフリツプ・フロ
ツプ40からなるデータ・レジスタ39を備える。上記
データ記憶ユニツト34の読出しデイジツト母線38は
データ・レジスタ39のそれぞれのフリツプ・フロツプ
40の入力と、またデータ記憶ユニツト34の書込みデ
イジツト母線37はデータ・レジスタ39のそれぞれの
フリツプ・フロツプ40の出力と、それぞれ接続され、
他方データ記憶ユニツト34のアドレス母線36はそれ
ぞれの検出器4の出力と電気的に接続されている。上記
データ記憶ユニツト34の各セルはそのデータ記憶ユニ
ツト34の所定セルに従つて配置された連想語のコード
を書込みするのに用いられる付加記憶素子41を備えて
いる。データ・レジスタ39は、質問レジスタ5から到
着したデータ記憶ユニツト34に書込まれるべきコード
を記憶するかあるいはデータ記憶ユニツト34からのコ
ードを受けるかのいずれかに用いられる付加フリツプ・
フロツプ42を備える。データ記憶ユニツトの各セル中
の付加記憶素子42の個数とデータ・レジスタ39の付
加フリツプ・フロツプ42の個数とは質問レジスタ5の
フリツプ・フロツプ6のそれと等しい。データ・レジス
タ39の付加フリツプ・フロツプ42の第2入力は質問
レジスタ5の同様のフリツプ・フロツプ6と、また質問
レジスタ5のフリップ・フロツプの入力はデータ・レジ
スタ39の同様の付加フリツプ・フロツプ42の出力と
、それぞれ接続されている。データ記憶ユニツト34中
の語はどれも全て、連想語の位置コードを有しており、
その位置コードはアドレス記憶モジユール1からなる指
示装置の対応語に、多数の「0」と1個の「1」からな
るコード形式で記憶されている。選択された連想セル(
連想語)に再書込みを行なわねばならない場合、対応の
検出器4が先ず励起される。
するとそれぞれのアドレス母線36が励起されかつデー
タ記憶ユニツト34から、上記検出器4の番号によつて
決定された番号をもつ語が選択される。すでに付加記憶
素子41に記憶されている所定連想語のコードは読出し
デイジット母線38を経てデータ・レジスタ39に到着
し、更にそのデータ・レジスタ39の付加フリツプ・フ
ロツプ42の出力から質問レジスタ5のフリツプ・フロ
ツプ6の入カへ到る。付加記憶素子41から読出された
所定の連想語のコードに従つて質問変換機7の出力側ア
ドレス母線2が励起されて、選択されたアドレス母線2
およびデイジット母線3と結合している記憶素子11に
「0」コードが書込みされる、すなわち前の(「l旧)
連想語はそれぞれのアドレス記憶モジユール1において
消去される。次に連想記憶装置(アドレス記憶モジユー
ル1)の指示部に新規の連想語が書込みされる。2進位
置コードは質問レジスタ5からデータ・レジスタ39の
付加フリツプ・フロツプ42の入力へと転送されて、任
意のアドレス母線36および書込みデイジツト母線37
により相互接続されている記憶素子41に書込みされる
新しい連想語が空きセルに書込みされている時、空きは
そのセルの付加記憶素子41に「O」コードの存在する
ことによつて示される。第7図において、連想記憶装置
は更にデイジツト逐一比較回路43を備えており、その
第1入力は質問レジスタ5のそれぞれのフリツプ・フロ
ツプ6の出力と、また第2入力はデータ・レジスタ39
のそれぞれの付加フリツプ・フロツプ42の出力と、そ
れぞれ接続されている。
質問過程においては、データ記憶ユニツト34のそれぞ
れの付加記憶素子41に書込みされている連想語のコー
ドがデイジット逐一比較回路43により質問コードと比
較されるために連想記憶装置の付加的動作有効性チエツ
クが行なわれる。
第7図の連想記憶装置は更に、励起された検出器4の番
号をデータ記憶ユニツト34のアドレス母線36の番号
とマツチングさせるコード変換機44を備えている。こ
のコード変換機44の入力は全検出器4の出力と接続さ
れ、またコード変換機44の出力がデータ記憶ユニツト
34のそれぞれのアドレス母線36と接続されている。
データ記憶ユニツト34がアドレス信号一致にもとずい
てアクセスするユニツトとして動作する場合、上記コー
ド変換機44は励起された検出機4の番号をそれぞれの
アドレス母線36の番号に変換するために用いられる。
第7図に示した変形例は、モジユール中の「IF]]情
報を完全に入力することによつて連想語の1つを迅速に
消去し、且つ、「新」連想語を記録することを可能にす
る。
「旧」連想語は第5図の装置によつても消去できる。す
なわち、「旧」連想語の2進位置コードを再生成させる
動作を用いることによつて消去可能である。しかしなが
ら、この動作は多数のステツプを要する。第7図の装置
においては、ユニツト34の素子41の各コラムに記録
されるのはモジユール1に格納されている連想語と類似
のものである。すなわち、モジユール1からの各連想語
はユニツト34の素子41に2進位置コードの形式でコ
ピーされる。第7図の装置の利点は、「旧」連想語の1
つに対応する検出器4を励起することにより、その2進
位置コードを母線38から、レジスタ39のフリップ・
フロツプ42を介して、レジスタ5のフリップ・フロッ
プ6に転送するが可能であるという点にある。この結果
、「旧」連想語の2進位置コードは、第5図の装置にお
ける如く数ステツプではなくて、1回のステップでレジ
スタ5に形成される。このことにより、モジユール1内
での「旧」連想語の消去と「新」連想語の書込みが迅速
に行われる。素子35に記録されている基本情報のワー
ドはマルチピツトであり、それらの数は素子41の数よ
り大なので、ユニツト31の補助装置の大きさ(素子4
1の数)は過大ではない。ユニット34の素子35に記
録されている情報は、本願発明による装置を備えたコン
ピユータや他のシステムの動作中用いられる。ユニツト
34からの情報語の抽出は、前述した従来の連想記憶装
置(米国特許3602899、3806889)と同様
の方法で、モジユール1からの連想語の抽出と同様にし
て行われる。米国特許第3602899の第1図におい
て、ユニツト10は本願第7図のユニツト34(連想メ
モリ・アレイ)に、ユニツト12は本願のモジユール1
(アドレスビット)に対応している。第7図の装置の第
2の利点は、フリツプ・フロツプ42に素子41から読
み出された語はデイジツト逐一比較回路43を用いて質
問レジスタ5上のコードと比較できるという点にある。
この比較は、例えば、モジユール1およびユニツト34
の素子41内に「新」連想語が書込まれた後に行われる
。このような比較は装置の高信頼度に寄与し、特に、一
連の情報記録が安定に行われることを保証する。第7図
の装置の動作を明瞭にするために、前述の表1に示した
例を用いることが出来る。
この場合、モジユール111,112,121および1
22内の情報は表1の通りとし、ユニツト34の素子4
1は8つのコラムを含み、各コラムには6個の素子41
があるとすると、素子41には連想語の2進位置コード
000101、101110101010011011
11、01011010010001101011、1
00001が記録される。
連想セル番号1の連想語を消去する場合、第1ステツプ
でユニツト34の素子41の第1コラムからコード00
0101が読み出され、レジスタ39のフリツプ・フロ
ツプ42を介して質問レジスタ5に転送されて、質問レ
ジスタ5中のコード010110を000101で置き
換え、第2ステツプにおいて、新たな質問コード000
101に従つてモジユール111および112のO番の
ラインの素子が励起され、モジユール121および12
2の5番のラインの素子が励起される。
モジユール111および121のデイジット母線(第1
コラム)は記録信号「0」を受け取り、こうして、「旧
」連想語の「1」のマークは消去される。第3のステツ
プで「新]連想語、例えば011100が質問レジスタ
5に入力される。この場合、第1コラムとモジユール1
11の3番のラインおよびモジユール121の4番のラ
インとの交叉部における素子についてモジユール111
と121の第1のディジット母線3に従つて、「1」が
記録される。同様にして第2、第3の連想語の消去が行
われる。以上に説明を施した連想記憶装置は従来の連想
素子を用いた連想記憶装置によつて行なう連想サーチに
比較して数倍も低費用の連想サーチを可能とするもので
あつて、これはより低廉なアドレス呼出し式記憶モジユ
ールを採用していることによる。
本発明の連想記憶装置はまたその可能性の点に関して、
実質上万能的である。すなわちサーチ演算および論理演
算のみならず、一連の限定されたサーチ演算および論理
演算も行ない得る。この連想サーチ方法によれば、公知
の記憶装置に比較して連想記憶装置の容量を数倍も高め
ることができる。本発明の実施の態様を要約すれば次の
通りである。
1.特許請求の範囲記載の連想記憶装置において、前記
質問変換器7は2進位置コードを単一の励起状態コード
に変換する質問デコーダ9として設計される一方、前記
検出器4は前記質問レジスタ5のフリツプ・フロツプ6
の群8と同個数の入力をもつた一致回路として設計され
ている上記連想記憶装置。
2.特許請求の範囲又は前記第1項記載の連想記憶装置
において、前記質問変換器7は質問コードを2進位置コ
ードから一定数の「1」をもつたコードに変換する読出
し専用モジユール11を具備しており、上記読出し専用
モジユール11はそれら読出し専用モジユール11に書
込まれているコードを選択するアドレス母線12および
デイジット母線13を与えられており、各読出し専用モ
ジユール11の上記アドレス母線12は上記それぞれの
質問デコーダ9の出力と接続されており、上記各読出し
専用モジユール11のデイジット母線13が前記それぞ
れのアドレス記憶モジユール1の前記アドレス母線2と
接続されてなる上記連想記憶装置。
S.特許請求の範囲又は前記第1項記載の連想記憶装置
において、前記質問変換機7が入出力を備えたモジユロ
2加算器14を具備しており、前記質問レジスタ5のフ
リツプ・フロツプ6の各群8がサブ群16からなる集合
15に分割され、上記集合15の第1のものは、一つの
フリツプ・フロツプ6を各々に備えたサブ群16を含み
、上記集合15のその他のものは、複数のフリップ・フ
ロツプ6を各々に備えたサブ群を有しており、前記質問
デコーダ9および上記モジユロ2加算器14が集合15
に分割されており、上記集合15はサブ群16を含み、
上記各サブ群16中の上記質問デコーダ9の前記出力は
上記サブ群16に対応する上記モジユロ2加算器14の
前記第1入力と接続されており、上記各モジユロ2加算
器14の出力が上記集合15の後接のものにおける上記
サブ群16のうちの1サブ群中の上記モジユロ2加算器
14の第2入力と接続されており、更に上記集合15の
最終のものの上記モジユロ2加算器14の出力は対応す
る前記アドレス記憶モジユール1のアドレス母線2と接
続されてなる上記連想記憶装置。
1.特許請求の範囲記載の連想記憶装置において、更に
マスク・レジスタ17と入出力付き論理和回路19とを
備えており、上記マスク・レジスタ17は「1」および
「0]の位置が、実行されるべきサーチ演算と関連する
質問コードの連想指示を示すようにしたマスキング2進
コードを記憶するものであつて、質問コート沖の連想2
進指示と同様のフリツプ・フロツプ18からなつており
、また上記論理和回路19の第1入力は上記マスク・レ
ジスタ17のそれぞれのフリツプ・フロツプ18の出力
と、第2入力が前記質問レジスタ5のそれぞれのフリツ
プ・フロツプ6の出力と、更に上記論理和回路19の出
力は前記それぞれの質問変換機7の入力と、それぞれ接
続されてなる上記連想記憶装置。
).特許請求の範囲又は前記第4項記載の連想記憶装置
において、更に入出力付きの多入力論理和回路20と前
記それぞれのアドレス記憶モジユール1からのデータを
受ける出力レジスタ21とを有しており、上記出力レジ
スタ21は質問コード中の連想2進指示と同数のフリツ
プ・フロツプ22からなり、入出力付きの上記フリップ
・フロップ22の群23に分割されており、上記出力レ
ジスタ21のフリツプ・フロツプ22の上記各群23の
入力には上記それぞれの多入力論理和回路20の出力が
接続されており、上記多入力論理和回路20の入力が前
記アドレス記憶モジユール1のそれぞれのデイジット母
線3と接続され、前記質問レジスタ5のフリップ・フロ
ツプ6および前記マスク・レジスタ17のフリツプ・フ
ロツプ18は更に群8および24にそれぞれ分割され、
上記それぞれの群8および24中のフリツプ・フロツプ
6および18の個数が上記出力レジスタ21の上記群2
3中のフリツプ・フロツプ22のそれと等しい上記連想
記憶装置。
6 特許請求の範囲又は前記第5項記載の連想記憶装置
において、更にマルチディジット2進コードを記憶する
入力レジスタ25を有しており、上記マルチデイジット
2進コードに関して、また同時に前記アドレス記憶モジ
ユール1に記憶された連想語のうちいずれかのもののコ
ードに関して必要ないかなる論理演算でも行なうことが
でき、上記入力レジスタ25は入出力付きのフリツプ・
フロツプ26からなり、上記フリップ・フロップ26の
数は質問コード中の指示の数と同数であり、上記入力レ
ジスタ25が上記フリツプ・フロツプ26の群27に分
割されており、更にまた、この連想記憶装置の構成要素
として一致回路28と演算デコーダ29とが設けられて
おり、上記一致回路28は二つの集合に分割されかつ入
出力を備えており、その第1入力が上記入力レジスタ2
5のそれぞれの群27のフリツプ・フロツプ26の出力
と接続されており、また上記演算デコーダ29は入出力
を備えていて、実行さるべき論理演算および上記入力レ
ジスタ25に記憶されたコードによつてそれぞれのデー
タが非反転コードあるいは反転コードのいずれかで上記
入力レジスタ25のフリツプ・フロツプ26の出力から
転送されるので前記質問レジスタ5および前記出力レジ
スタ21へのデータ転送を制御するものであり、上記演
算デコーダ29のそれぞれの出力が上記一致回路28の
第2入力と接続されており、上記一致回路28の集合の
うちの1つの集合の出力が上記質問レジスタ5のそれぞ
れのフリツプ・フロツプ6の入力と接続されており、ま
,た上記一致回路28の他方の集合の出力は前記それぞ
れの多入力論理和回路20の入力と接続されてなる上記
連想記憶装置。
′.前記第6項記載の連想記憶装置において、前記入力
レジスタ25および出力レジスタ21のそれぞれのフリ
ツプ・フロツプ26および22の群27および23がシ
フト・レジスタを構成する一方、前記マスク・レジスタ
17のフリップ・フロツプ18の群24がリング・シフ
ト・レジスタを構成してなる上記連想記憶装置。
{.前記第5項記載の連想記憶装置において、更にマル
チディジット2進コードを記憶する入力レジスタ25が
設けられており、上記マルチデイジット2進コードおよ
び上記アドレス記憶モジユール1に記憶されている上記
連想語のいずれをも必要ないかなる論理演算にも同時に
供することができ、上記入力レジスタ25は入出力付き
のフリツプ・フロップ26からなり、それらフリツプ・
フロツプ26の個数は質問コード中の指示個数と等しく
、上記入力レジスタ25は上記フリツプ・フロツプ26
の群27に分割されており、更にこの連想記憶装置の構
成要素として、二つの集合に分割されかつ入出力を備え
た一致回路28が設けられ、上記一致回路28の第1入
力は上記入力レジスタ25のそれぞれの群27のフリツ
プ・フロツプ26の出力と接続されており、更にまた連
想記憶装置構成要素として演算デコーダ29が設けられ
、この演算デコーダは入出力を備えていて、実行される
べき論理演算および上記入力レジスタ25に記憶されて
いるコードによつて、非反転コードあるいは反転コ―ド
で上記入力レジスタのフリツプ・フロツプ26の出力か
らそれぞれのデータが転送されるので、上記質問レジス
タ5および出力レジスタ21へのデータ転送を制御し、
上記演算デコーダ29のそれぞれの出力が上記一致回路
28の第2入力と接続されており、上記一致回路28の
片方の集合の出力が上記質問レジスタ5のそれぞれのフ
リツプ・フロツプ6の入力と接続されており、また上記
一致回路28の他方の集合の出力は上記それぞれの多入
力付き論理和回路20の入力と接続されており、上記入
力レジスタ25および出力レジスタ21のそれぞれのフ
リップ・フロップ26および22の群27および23は
シフト・レジスタを、また上記マスク・レジスタ17の
フリツプ・フロツプ18の群24がリング・シフト・レ
ジスタを、それぞれ構成してなる上記連想記憶装置。9
.特許請求の範囲記載の連想記憶装置において、更に、
各自が入出力を備えていて多数の検出器4の機能を有す
る付加デコーダ30と、入出力を備えた優先回路31と
を有しており、上記優先回路はマルチデイジツト呼出し
過程すなわち多数の連想語が同時に選択されている時に
連想2進指示の所望の集合に対応した検出器4を必要な
シーケンスで選択するものであり、上記優先回路31の
入力が上記全付加デコーダ30の第1出力と接続されて
おり、更にこの連想記憶装置の構成要素として入出力付
きの「O」信号一致回路32と「1」信号一致回路33
とを有しており、前記アドレス記憶モジユール1はmデ
イジットの連想2進語を記憶する、m個のアドレス記憶
モジユール1からなる集合を形成し、上記各集合のアド
レス記憶モジユール1の同様なデイジツト母線3が上記
所定集合と対応した上記「0]信号および「1」信号一
致回路32および33の入力と、また上記各集合の一致
回路32および3,3の出力は上記それぞれの付加デコ
ーダ30の入力と、それぞれ接続されてなる上記連想記
憶装置。
10.特許請求の範囲記載の連想記憶装置において、更
にはデータ記憶ユニツト34を備えていてこのデータ記
憶ユニツト34はデータを記憶するものであり、この場
合該データの全語が、データ指示を記憶する記憶ユニツ
トを構成する前記アドレス記憶モジユール1に記憶され
た連想2進指示の所与の集合に対応しており、上記デー
タ記憶ユニツト34は記憶素子35を有しており、上記
記憶素子35はアドレス母線36と書込みデイジツト母
線37と読出しデイジット母線38とにより相互接続さ
れてKデイジツトのセルを形成しており、また更にこの
連想記憶装置の構成要素として、入出力付きのフリツプ
・70ップ40を有するデータ・レジスタ39が設けら
れており、上記フリツプ・フロツプ40の個数は上記デ
ータ記憶ユニツト34のセル中のデイジット数と等しく
、上記データ記憶ユニツト34の読出デイジット母線3
8は上記データ・レジスタ39のそれぞれのフリツプ・
フロップ40の入力と接続されており、また上記データ
記憶ユニツト34の上記書込みデイジツト母線37が上
記データ・レジスタ39のそれぞれのフリツプ・フロツ
プ40の出力と接続されており、上記データ記憶ユニツ
ト34のアドレス母線36は前記それぞれの検出器4の
出力と電気的に結合されており、上記データ記憶ユニツ
ト34の各セルはそのデータ記憶ユニツト34中の所与
のセルに従つて位置決めされている所与の連想語のコー
ドを記録するのに用いられる付加記憶素子41を備えて
おり、上記データ・レジスタ39は上記データ記憶ユニ
ツト34に記録さるべき前記質問レジスタ5から到着し
たコードを記憶する付加フリツプ・フロツプ42を備え
、上記データ・レジスタ39の上記付加フリップ・フロ
ップ42は更に上記データ記憶ユニツト34からのコー
ドを受けるのにも用いられ、上記データ記憶ユニツト3
4の上記各セル中の付加記憶素子41の個数と上記デー
タ・レジスタ39の付加フリツプ・フロツプ42の個数
とは上記質問レジスタ5のフリツプ・フロツプ6のそれ
と等しく、上記データ・レジスタ39の付加フリツプ・
フロツプ42の第2入力は上記質問レジスタ5の同様な
フリツプ・フロツプ6の出力と接続されており、また質
問レジスタ5の上記フリツプ・フロツプ6の入力が上記
データ・レジスタ39の同様な付加フリツプ・フロツプ
42の出力と接続されてなる上記連想記憶装置。
1.特許請求の範囲又は前記第10項記載の連想記憶装
置において、更に入出力付きのデイジツト逐一比較回路
43を備えており、このデイジット逐一比較回路43の
第1入力が前記質問レジスタ5のそれぞれのフリップ・
フロップ6の出力と接続されており、また上記デイジッ
ト逐一比較回路43の第2入力は前記データ・レジスタ
39のそれぞれの付加フリツプ・フロツプ42の出力と
接続されてなる上記連想記憶装置。
12.前記第10項記載の連想記憶装置において、更に
入出力付きでしかも前記データ記憶ユニツト34のアド
レス母線36の番号に前記の励起された検出器4の番号
が対応しているか否かを確定するコード変換機44を備
えて一おり、該コード変換機44の入力が上記全検出器
4の出力と接続されており、また上記コード変換機44
の出力は上記データ記憶ユニツト34のそれぞれのアド
レス母線36と接続されてなる上記連想記憶装置。
13.前記第10項記載の連想記憶装置において、更に
入出力付きのデイジット逐一比較回路43を有しており
、このデイジツト逐一比較回路43の第1入力が上記質
問レジスタ5のそれぞれのフリツプ・フロツプ6の出力
と接続されており、また第2入力は上記データ・レジス
タ39のそれぞれの付加フリツプ・フロツプ42の出力
と接続されており、また更にこの連想記憶装置の構成要
素として入出力付きのコード変換機44が設けられてお
り、このコード変換機44は上記の励起された検出器4
の数が上記データ記憶ユニツト34のアドレス母線36
の数と対応しているか否かを決定するためのものであつ
て、上記コード変換機44の入力が上記全検出器4の出
力と接続されており、また上記コード変換機44の出力
は上記データ記憶ユニツト34のそれぞれのアドレス入
力と接続されてなる上記連想記憶装置。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の連想記憶装置の全体的プロック図、第
2図は本発明の1実施例の質問変換機のプロツク図、第
3図は本発明の質問変換機の別実施例のプロツク図、第
4図は本発明の質問変換機の更に別の実施例のプロック
図、第5図は本発明の、マスキング機能、論理演算全一
式、多数の四則演算および複雑な探索操作の実行を可能
にする記憶装置の実施例の機能的プロツク図、第6図は
本発明の、装置効率を高め得る記憶装置の機能的プロッ
ク図、第7図は本発明の、占有連想セル(語)にデータ
を再書込みする際のレスポンスが高い記憶装置の機能的
プロツク図である。 1・・・・・・アドレス記憶モジユール、11・・・・
・・記憶素子、2・・・・・・アドレス母線、3・・・
・・・デイジット母線、4・・・・・・検出器、5・・
・・・・質問レジスタ、6・・・・・・質問レジスタの
フリツプ・フロツプ、7・・・・・・質問変換機、8・
・・・・・質問レジスタのフリツプ・フロツプ6の群、
9・・・・・・質問デコーダ、10・・・・・・3入力
付き一致回路、11・・・・・・読出し専用モジユール
、12・・・・・・アドレス母線、13・・・・・・デ
イジツト母線、14・・・・・・モジユロ2加算器、1
5・・・・・・フリップ・フロツブ群集合、16・・・
・・・サブ群、17・・・・・・マスク・レジスタ、1
8・・・・・・マスク・レジスタのフリツプ・フロツプ
、19・・・・・・論理和回路、20・・・・・・多入
力付き論理和回路、21・・・・・・出力レジスタ、2
2・・・・・・出力レジスタのフリップ・フロツプ、2
3・・・・・・出力レジスタ21のフリツブ・フロップ
22の群、24・・・・・・マスク・レジ6スタ17の
フリツプ・フロツプ18の群、25・・・・・・入力レ
ジスタ、26・・・・・・入力レジスタ25のフリツプ
・フロツプ、27・・・・・・入力レジスタ25のフリ
ツプ・フロツプ26の群、28・・・・・・一致回路、
29・・・・・・演算デコーダ、30・・・・・・付加
デコーダ、31・・・・・・優先回路、32・・・・・
・「旧信号一致回路、33・・・・・・「1」信号回路
、34・・・・・・データ記憶ユニツト、35・・・・
・・記憶素子、36・・・・・・アドレス母線、37・
・・・・・書込みデイジット母線、38・・・・・・読
出しデイジット母線、39・・・・・・データ・レジス
タ、40・・・・・・データ・レジスタ39のフリツプ
・フロツプ、41・・・・・・付加素子、42・・・・
・・データ・レジスタ39の付加フリツプ・フロツプ、
43・・・・・・デイジツト逐一比較回路、44・・・
・・・コード変換機。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 マルチディジット2進連想語すなわち複数の2進連
    想指示の集合として与えられる属性情報に関してサーチ
    演算及び論理演算を実行する連想記憶装置であつて:2
    進データを記憶するためにマトリックス状に配置された
    アドレス記憶モジュール1;該アドレス記憶モジュール
    1にデータを記録するため及び該アドレス記憶モジュー
    ル1に記憶されたデータを選択するためのアドレス母線
    2及びディジット母線3;該アドレス記憶モジュール1
    内にあつて該アドレス母線2及びディジット母線3に接
    続された記憶素子1^1;入力が該アドレス記憶モジュ
    ール1の夫々のディジット母線3に電気的に結合されて
    おり、2進連想語の所与の進合によつてデータの位置を
    検出する検出器4;及び、質問コードである2進連想指
    示の所与の集合を格納し、入出力付きのフリップ・フロ
    ップ6を有する質問レジスタ5;を具備し、該質問レジ
    スタ5中の該フリップ・フロップ6の数は質問コード中
    の2進連想指示の数に等しく、該フリップ・フロップ6
    の出力は夫々のアドレス記憶モジュール1の該アドレス
    母線2に電気的に結合されており、かつ該フリップ・フ
    ロップ6は群8に分割されており;さらに上記連想記憶
    装置は、 質問コードを2進位置コードから一定数の「1」を持つ
    コードに変換するための質問変換器7を具備し、該質問
    変換器7は入出力を有しており、各質問変換器7の該入
    力は該質問レジスタ5内の該フリップ・フロップ6の所
    定の群8の出力に電気的に結合されており、各質問変換
    器7の該出力は該アドレス記憶モジュール1の各々の該
    アドレス母線2に電気的に結合されている連想記憶装置
JP13114173A 1973-11-21 1973-11-21 連想記憶装置 Expired JPS5927037B2 (ja)

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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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JPS61104497A (ja) * 1984-10-26 1986-05-22 Nec Corp 連想記憶装置
JPS61144798A (ja) * 1984-12-18 1986-07-02 Nec Corp 連想記憶装置
JPH069118B2 (ja) * 1984-12-19 1994-02-02 日本電気株式会社 連想記憶装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0321697Y2 (ja) * 1987-07-31 1991-05-13

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