RU2212715C2 - Associative memory device - Google Patents
Associative memory deviceInfo
- Publication number
- RU2212715C2 RU2212715C2 RU2001130386A RU2001130386A RU2212715C2 RU 2212715 C2 RU2212715 C2 RU 2212715C2 RU 2001130386 A RU2001130386 A RU 2001130386A RU 2001130386 A RU2001130386 A RU 2001130386A RU 2212715 C2 RU2212715 C2 RU 2212715C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- group
- inputs
- register
- control
- information
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Multi Processors (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для повышения производительности компьютера. The invention relates to computer technology and can be used to improve computer performance.
Аналогом изобретения является устройство, состоящее из ассоциативного накопителя АН разрядностью m x n, соединенного входом с выходом селектора адреса и дешифратора и выходом регистра маски, и выходом с выходным регистром и памятью фиксации реакций, регистра аргумента поиска ПАj, соединенного выходом со входом регистра маски, регистра маски Mj, соединенного входом с регистром аргумента поиска и выходом с входом ассоциативного накопителя, памяти фиксации реакций, соединенной входом с выходом ассоциативного накопителя, выходом - с анализатором многократного совпадения, анализатора многократного совпадения, соединенного выходом с шифратором, и входом с памятью фиксации реакций, шифратора, соединенного входом с выходом анализатора многократных совпадений и выходом с входом селектора адреса и дешифратора, селектора адреса и дешифратора, соединенного входом с шифратором и выходом с ассоциативным накопителем, и выходной регистр Bj, соединенный входом c выходом ассоциативного накопителя и выходом с внешними устройствами (см., например,[1]). An analogue of the invention is a device consisting of an associative drive AN with bit mxn connected to the input with the output of the address selector and decoder and the output of the mask register, and the output with the output register and memory for fixing reactions, the search argument register PAj connected to the output with the mask register input, mask register Mj, connected by an input to the search argument register and an output with an associative drive input, a reaction fixation memory connected by an input to an associative drive output, and an output with analyzer multiple match rum, multiple match analyzer connected by an output to the encoder, and an input with a reaction fixation memory, an encoder connected by an input to the output of a multiple coincidence analyzer and an output with an input of an address selector and decoder, address selector and decoder connected to an encoder and output from associative drive, and the output register Bj, connected by an input to the output of the associative drive and the output with external devices (see, for example, [1]).
В известном устройстве доступ к данным осуществляется только по их информационному содержимому и не обеспечивается возможность доступа к каждой ячейке памяти отдельно, по ее адресу. In the known device, access to data is carried out only by their information content and the possibility of access to each memory cell separately, at its address, is not provided.
Наиболее близким аналогом-прототипом является ассоциативное запоминающее устройство, содержащее четыре регистра, блок памяти, схему сравнения и функциональную схему, причем первый и второй регистры группами информационных входов, а третий регистр первой группой информационных входов, одновременно соединены группой информационных входов устройства, группы информационных выходов первого, второго и третьего регистров подключены соответственно к первой, второй и третьей группам информационных входов блока памяти, первой и второй группами информационных выходов соединенного соответственно со второй группой информационных входов третьего регистра и с первой группой информационных входов схемы сравнения, группой информационных выходов, подключенной к группе соответствующих входов четвертого регистра, а второй и третьей группами информационных входов соединенной соответственно со вторыми группами информационных выходов первого и второго регистров, при этом вторая группа информационных выходов третьего регистра подключена к группе информационных выходов устройства и функциональная схема группой информационных входов подключена к группе информационных выходов четвертого регистра, а группой информационных выходом - с выходом устройства (см., например, [1]). The closest analogue to the prototype is an associative storage device containing four registers, a memory unit, a comparison circuit and a functional diagram, the first and second registers being groups of information inputs, and the third register is the first group of information inputs, simultaneously connected by a group of information inputs of the device, a group of information outputs the first, second and third registers are connected respectively to the first, second and third groups of information inputs of the memory block, the first and second groups the information outputs connected respectively to the second group of information inputs of the third register and to the first group of information inputs of the comparison circuit, the group of information outputs connected to the group of corresponding inputs of the fourth register, and the second and third groups of information inputs connected respectively to the second groups of information outputs of the first and second registers, while the second group of information outputs of the third register is connected to the group of information outputs of the device va and functional diagram of a group of information inputs connected to a group of information outputs of the fourth register and the group of information outputs - to the output device (for example, see [1].).
В этом ассоциативном устройстве доступ к данным осуществляется так же, как и в аналоге, только по их содержимому и не обеспечивается возможность доступа по адресу к каждой ячейке памяти. In this associative device, access to data is carried out in the same way as in the analogue, only by its contents and the possibility of access to the address of each memory cell is not provided.
Сущность изобретения состоит в том, что в ассоциативное запоминающее устройство, содержащее четыре регистра, блок памяти и схему сравнения, причем первый и второй регистры группами информационных входов, а третий регистр первой группой информационных входов одновременно соединены с группой информационных входов устройства, группа информационных выходов третьего регистра подключена к группе информационных входов блока памяти, первой и второй группами информационных выходов соединенного соответственно со второй группой информационных входов третьего регистра и с первой группой информационных входов схемы сравнения, группой информационных выходов подключенной к группе соответствующих входов четвертого регистра, а второй и третьей группами информационных входов соединенной соответственно со вторыми группами информационных выходов первого и второго регистров, при этом вторая группа информационных выходов третьего регистра подключена к группе информационных выходов устройства, введены дополнительный регистр и блок управления, причем блок управления группой адресных выходов одновременно соединен с группами адресных входов дополнительного регистра, блока памяти и группой адресных входов четвертого регистра, дополнительной группой информационных входов подключенного к дополнительной группе информационных входов устройства, одновременно соединенных с первой группой информационных входов блока управления, первым и вторым управляющим выходом подключенного к первому и второму управляющим входам четвертого регистра, третьим управляющим выходом одновременно соединенного с третьим управляющим входом четвертого регистра и первым управляющим входом блока памяти, вторым управляющим входом одновременно подключенного к первому управляющему входу третьего регистра и к четвертому управляющему выходу блока управления, пятым и шестым управляющим выходом соединенного соответственно с управляющими входами первого и второго регистров, седьмым управляющим выходом соединенного с управляющим входом дополнительного регистра, который группой командных входов одновременно соединен с группой командных входов блока памяти и группой командных выходов блока управления, группой управляющих выходов соединенного с группой управляющих входов третьего регистра, причем дополнительный регистр группой информационных выходов подключен к группе вторых информационных входов блока управления, третьей группой информационных входов подключенного к группе информационных выходов третьего регистра, а группой управляющих входов соединенного с группой управляющих входов устройства и выходом подключенного к управляющему выходу устройства. The essence of the invention lies in the fact that in an associative storage device containing four registers, a memory unit and a comparison circuit, the first and second registers being groups of information inputs, and the third register being the first group of information inputs simultaneously connected to the group of information inputs of the device, the group of information outputs of the third register is connected to the group of information inputs of the memory block, the first and second groups of information outputs connected respectively to the second group of information of the third register inputs and with the first group of information inputs of the comparison circuit, a group of information outputs connected to the group of corresponding inputs of the fourth register, and the second and third groups of information inputs connected respectively to the second groups of information outputs of the first and second registers, while the second group of information outputs of the third the register is connected to the group of information outputs of the device, an additional register and a control unit are introduced, and the control unit of the hell group The natural outputs are simultaneously connected to the groups of address inputs of the additional register, the memory unit and the group of address inputs of the fourth register, an additional group of information inputs connected to an additional group of information inputs of the device, simultaneously connected to the first group of information inputs of the control unit, the first and second control output connected to the first and the second control inputs of the fourth register, the third control output simultaneously connected to the third control the input of the fourth register and the first control input of the memory block, the second control input simultaneously connected to the first control input of the third register and the fourth control output of the control unit, the fifth and sixth control output connected respectively to the control inputs of the first and second registers, the seventh control output connected to the control input of the additional register, which is a group of command inputs simultaneously connected with the group of command inputs of the memory block and the group of output outputs of the control unit, by a group of control outputs connected to the group of control inputs of the third register, the additional register by the group of information outputs connected to the group of second information inputs of the control unit, the third group of information inputs connected to the group of information outputs of the third register, and the group of control inputs connected to the group control inputs of the device and the output connected to the control output of the device.
При таком выполнении ассоциативное запоминающее устройство обеспечивает возможность и адресного, и ассоциативного обращения к информации, хранящейся в его памяти. With this implementation, the associative storage device provides the ability to address and associative access to information stored in its memory.
На фиг. 1 представлена функциональная блок-схема устройства, на фиг.2 приведена структурная схема устройства сравнения, на фиг.3 (3.1 и 3.2) представлена схема блока управления, а на фиг.4 показан пример выполнения входящего в блок управления анализатора. In FIG. 1 is a functional block diagram of a device, FIG. 2 is a structural diagram of a comparison device, FIG. 3 (3.1 and 3.2) shows a control unit diagram, and FIG. 4 shows an example of an analyzer included in a control unit.
Ассоциативное запоминающие устройство содержит регистры 1, 2, 3, 4 и 5 параллельного приема и выдачи информации (см., например, [2]). Регистры 1, 2, и 3 содержат по m (m=1,..., М) разрядов, где М-разрядность запоминаемого слова, регистры 4 и 5 по n (n=1,...,N) разрядов, где N-количество слов, хранимых в устройстве. Регистр 1 предназначен для хранения маски (типа трафарета), указывающей разряды, принимающие участие в ассоциативном поиске, регистр 2 - для хранения ассоциативного признака, по которому производится ассоциативный поиск, регистр 3 является буферным между запоминающим устройством и внешними шинами данных, в регистре 4 хранится информация о вычисленных записях, а в регистре 5 находится информация о занятости конкретной ячейки блока 6 памяти. Блок 6 памяти выполнен в виде адресного запоминающего устройства (см. , например, [2]) разрядностью m x n и предназначен для хранения информации. Associative storage device contains
Кроме того, ассоциативное запоминающие устройство содержит схему 7 вычисления адреса на основании данных, полученных из блока памяти и регистров 1, 2 и 5, определяет адреса, где находится искомая информация, и заносит их в регистр 4 и блок 8 управления, функционирующий на основании поступающих в него по группе управляющих входов команд и адресов, поступающих по дополнительной шине данных и из регистров 4 и 5 при помощи командных сигналов управляет работой устройства, причем регистры 1 и 2 группами информационных входов, а регистр 3 первой группой информационных входов одновременно соединены с группой информационных входов устройства. Группа информационных выходов регистра 3 подключена к группе информационных входов блока 6 памяти, первой и второй группами информационных выходов соединенного соответственно со второй группой информационных входов регистра 3 и с первой группой информационных входов схемы 7 вычисления адреса, группой информационных выходов подключенной к группе соответствующих входов регистра 4, а второй и третьей группами информационных входов соединенной соответственно со вторыми группами информационных выходов регистров 1 и 2. При этом вторая группа информационных выходов регистра 3 подключена к группе информационных выходов устройства, блок 8 управления группой адресных выходов одновременно соединен с группами адресных входов регистра 5, блока 6 памяти и группой адресных входов регистра 4, второй группой информационных входов подключенного к дополнительной группе информационных входов устройства, одновременно соединенных с первой группой информационных входов блока 8 управления, первым и вторым управляющим выходом подключенного к первому и второму управляющим входам регистра 4. Регистр 4 третьим управляющим выходом одновременно соединенного с третьим управляющим входом регистра 4 и первым управляющим входом блока 6 памяти, вторым управляющим входом одновременно подключенного к первому управляющему входу регистра 3 и к четвертому управляющему выходу блока 6 управления, пятым и шестым управляющим выходом соединенного соответственно с управляющими входами регистров 1 и 2, седьмым управляющим выходом соединенного с управляющим входом регистра 5. Регистр 5, который группой командных входов одновременно соединен с группой командных входов блока 6 памяти и группой командных выходов блока 8 управления, группой управляющих выходов соединенного с группой управляющих входов регистра 3, причем регистр 5 группой информационных выходов подключен к группе вторых информационных входов блока 8 управления, третьей группой информационных входов подключенного к группе информационных выходов регистра 3, а группой управляющих входов соединенного с группой управляющих входов устройства и выходом подключенного к управляющему выходу устройства. In addition, the associative storage device contains a
Схема 7 вычисления адреса содержит N блоков 9 логики (см. фиг.2), выходами подключенных к соответствующим выходам группы выходов схемы 7 вычисления адреса, а первыми выходами соединенных с соответствующими от 1.1.1 по 1.m.n входами первой группы информационных входов схемы 7 вычисления адреса, причем каждый k-ый блок 9 логики подключен к этой группе информационных входов соответствующими от 1.1.k до 1.M.k, где k=1...n. The
Вторыми и третьими входами (от 2.1 и 3.1 до 2.М и 3.М соответственно) блоки 9 логики подключены к соответствующим входам соответственно второй и третьей группам информационных входов схемы 7 вычисления адреса, а четвертыми входами (от 4.1 до 4.m) соединены соответственно с соответствующими входами четвертой информационной группы входов. The second and third inputs (from 2.1 and 3.1 to 2.M and 3.M, respectively)
Каждый из n блоков 9 логики состоит из М модулей 10 "исключающее ИЛИ" (см., например, [3]), через инвертор 11 выходами соединенных с первым входом соответствующего элемента 12 "И", вторым входом подключенного к соответствующему входу соответствующего блока 9 логики, соединенному с третьей группой информационных входов схемы 7 вычисления адреса и выходом соединенного с соответствующим входом элемента 13 "И", выходом подключенного к первому входу элемента 14 "И", вторым входом соединенного с соответствующим входом соответствующего блока 9 логики, подключенного к четвертой группе информационных входов схемы 7 вычисления адреса. При этом выход элемента 14 "И" соединен с соответствующим выходом группы выходов блока 9 логики. Each of the
Блок 6 управления содержит семь элементов 15 "И", причем элементы 15.1.. .15.4 и 15.6 выполнены с двумя входами, а элементы 15.5 и 15.7 "И" - с тремя входами, узел 16 инверторов, два инвертора 17, семнадцать D-триггеров 18, десять элементов 15 "ИЛИ", при этом элементы 19.2, 19.3, 19.5 и 19.7...19.10 "ИЛИ" выполнены с двумя входами, элементы 19.4 и 19.6 выполнены с тремя входами, а элемент 19.1 выполнен с четырьмя входами, два коммутатора 20, регистр 21 адреса, схему многократного совпадения 22, и тактовый генератор 23. The
Первые входы элементов 15.1 и 15.4 "И" одновременно подключены к первому входу группы управляющих входов блока 6 управления, при этом второй вход элемента 15.1 "И" соединен со вторым входом группы управляющих входов блока 6 управления, одновременно подключенного ко входам инвертора 17.1, первому входу элементов 15.2 "И" и второму входу элемента 15.6 "И". The first inputs of the And elements 15.1 and 15.4 are simultaneously connected to the first input of the group of control inputs of the
Выход элемента 15.1 "И" соединен с D-входом D-триггера 18.1, R-входом одновременно подключенного к выходу этого триггера, а также к D-входу D-триггера 18.2 и к первому входу элемента 19.1 "ИЛИ". С-вход D-триггера 18.1 одновременно соединен с С-входами D-триггеров 18.2-18.17 выходом тактового генератора 23. The output of the AND element 15.1 is connected to the D-input of the D-flip-flop 18.1, the R-input of simultaneously connected to the output of this trigger, as well as to the D-input of the D-flip-flop 18.2 and to the first input of the OR element 19.1. The C-input of the D-flip-flop 18.1 is simultaneously connected to the C-inputs of the D-flip-flops 18.2-18.17 by the output of the
Выход D-триггера 18.2 подключен к первому входу элемента 19.5 "ИЛИ", вторым входом соединенного с выходом D-триггера 18.6, а выходом подключенного к первому выходу группы управляющих выходов блока 6 управления и к D-входу D-триггера 18.7. The output of the D-trigger 18.2 is connected to the first input of the OR element 19.5, the second input connected to the output of the D-trigger 18.6, and the output connected to the first output of the group of control outputs of the
Выход элемента 15.4 "И" соединен с D-входом D-триггера 18.5, R-входом одновременно подключенного к выходу этого триггера, к седьмому управляющему выходу блока 6 управления, к первому входу элемента 19.3 "ИЛИ", а также к D-входу D-триггера 18.6 и к управляющему входу коммутатора 20.2. The output of the AND element 15.4 is connected to the D-input of the D-flip-flop 18.5, the R-input of simultaneously connected to the output of this trigger, to the seventh control output of the
Выход D-триггера 18.7 подключен к первому выходу в группе командных выходов блока 6 управления и к первому входу элемента 19.4 "ИЛИ", вторым выходом соединенным с выходом D-триггера 18.4, а третьим входом подключенным к выходу инвертора 17.2 и выходом соединенным с выходом блока 6 управления. The output of the D-trigger 18.7 is connected to the first output in the group of command outputs of the
Выход инвертора 17.1 соединен со вторым входом элемента 15.4 "И", с первым входом элемента 15.3 "И", вторым входом соединенным с выходом элемента 19.2 "ИЛИ". При этом вторые входы элементов 15.2 "И", 19.2 "ИЛИ" и элемента 15.7 "И" одновременно подключены к третьему входу группы управляющих входов блока 6 управления, при этом первый вход элемента 19.2 "ИЛИ" подключен к четвертому входу группы управляющих входов блока 6 управления, подключенной к третьему входу элемента 15.5 "И" к первому входу элемента 15.6 "И". The output of the inverter 17.1 is connected to the second input of the AND element 15.4, with the first input of the AND element 15.3, the second input connected to the output of the OR element 19.2. In this case, the second inputs of the elements 15.2 "AND", 19.2 "OR" and the element 15.7 "AND" are simultaneously connected to the third input of the group of control inputs of the
Выход элемента 15.2 "И" соединен с D-входом D-триггера 18.3, R-входом одновременно подключенного к выходу этого триггера, а также к D-входу D-триггера 18.4 и к первому входу элемента 19.1 "ИЛИ". Выход D-триггера 18.4 подключен к первому входу элемента 19.10 "ИЛИ", выходом подключенного ко второму выходу группы управляющих выходов блока 6 управления. The output of the AND element 15.2 is connected to the D-input of the D-flip-flop 18.3, the R-input of simultaneously connected to the output of this trigger, as well as to the D-input of the D-flip-flop 18.4, and to the first input of the OR element 19.1. The output of the D-flip-flop 18.4 is connected to the first input of the OR element 19.10, the output connected to the second output of the group of control outputs of the
Третий вход элемента 19.1 "ИЛИ" соединен с выходом D-триггера 18.14 и управляющими входами схемы многократного совпадения и коммутатора 20.1, а выход подключен к управляющему входу регистра 21. При этом элемент 19.3 "ИЛИ" вторым входом подключен к первому управляющему выходу блока 6 управления, второму входу элемента 15.5 "И", первому входу элемента 15.7 "И" и к выходу D-триггера 18.11. The third input of the OR element 19.1 is connected to the output of the D-flip-flop 18.14 and the control inputs of the multiple coincidence circuit and the switch 20.1, and the output is connected to the control input of the
Регистр адреса 21 группой входов соединен с группой выходов коммутатора 20.1, первой группой входов соединенный с первой группой информационных входов блока 6 управления, а второй группой входов соединенный с группой выходов схемы многократного совпадения, и группой выходов соединен с группой адресных выходов блока 6 управления. The
Схема многократного совпадения 22 группой входов подключена к группе выходов коммутатора 20.2, а управляющим выходом соединена со входом инвертора 17.2, первым входом элемента 15.5 "И" и третьим входом элемента 15.7 "И". The
Группа инверторов 16 группой входов соединена со второй группой информационных входов блока 6 управления а группой выходов подключена к первой группе входов коммутатора 20.2, второй группой входов подключенный к третьей группе информационных входов блока 6 управления. The group of
Выход элемента 15.3 "И" соединен с D-входом D-триггера 18.8, R-входом одновременно подключенного к выходу этого триггера, к шестому управляющему выходу блока 6 управления, а также к D-входу D-триггера 18.9, причем D-триггер 18.9 своим выходом подключен к пятому управляющему выходу блока 6 управления, а также к D-входу D-триггера 18.10. The output of the And element 15.3 is connected to the D-input of the D-flip-flop 18.8, the R-input simultaneously connected to the output of this flip-flop, to the sixth control output of the
Выход D-триггера 18.10 подсоединен к первому входу элемента 19.6 "ИЛИ" и к третьему управляющему выходу блока 6 управления, при этом второй вход элемента 19.6 "ИЛИ" подключен к выходу D-триггера 18.13, а выход соединен с D-входом D-триггера 18.11. The output of the D-trigger 18.10 is connected to the first input of the OR element 19.6 and to the third control output of the
Выход элемента 15.5 "И" соединен с D-входом D-триггера 18.12, при этом D-триггер 18.12 своим выходом соединен с D-входом D-триггера 18.13 и первыми входами элементов 19.8 и 19.9 "ИЛИ". The output of the AND element 15.5 is connected to the D-input of the D-trigger 18.12, while the D-trigger 18.12 is connected with its output to the D-input of the D-trigger 18.13 and the first inputs of the OR elements 19.8 and 19.9.
Выход D-триггера 18.13 подключен к первому входу элемента 19.7 "ИЛИ", который своим вторым входом соединен с выходом D-триггера 18.16, а выходом соединен вторым выходом в группе управляющих выходов. The output of the D-trigger 18.13 is connected to the first input of the OR element 19.7, which is connected by its second input to the output of the D-trigger 18.16, and the output is connected by the second output in the group of control outputs.
Выход элемента 15.6 "И" соединен с D-входом D-триггера 18.14, при этом D-триггер 18.14 своим выходом соединен с D-входом D-триггера 18.15. D-триггер 18.15 выходом соединен с D-входом D-триггера 18.16 и вторым входом элемента 19.8 "ИЛИ", выходом соединенным с четвертым управляющим выходом. The output of the And element 15.6 is connected to the D-input of the D-trigger 18.14, while the D-trigger 18.14 is connected with its output to the D-input of the D-trigger 18.15. The D-flip-flop 18.15 is connected to the D-input of the D-flip-flop 18.16 and the second input of the OR element 19.8, the output connected to the fourth control output.
Выход элемента 15.7 "И" соединен с D-входом D-триггера 18.17, при этом D-триггер 18.17 своим выходом соединен с третьим входом элемента 19.6 "ИЛИ" и вторыми входами элементов 19.9 и 19.10 "ИЛИ", при этом выход элемента 19.9 соединен со вторым управляющим выходом блока 8 управления. The output of the AND element 15.7 is connected to the D-input of the D-trigger 18.17, while the D-trigger 18.17 is connected by its output to the third input of the OR element 19.6 and the second inputs of the OR elements 19.9 and 19.10, while the output of element 19.9 is connected with a second control output of the
Схема 22 анализатора многократного совпадения содержит n-1 двухвходовых элементов 23 "ИЛИ", элемент 24 "И", n-1 элементов 25 "И" с одним инвертирующим входом и n в ходовой элемент 26 "ИЛИ". The multiple-
При этом первый вход группы входов схемы 22 анализатора многократного совпадения одновременно соединен с первыми входами элементов 23.1 "ИЛИ" и элемента 24 "И", причем вторые входы элемента 24 "И" и элементов 25.1 25. n "И" одновременно подключены к первому (управляющему) входу схемы 22 анализатора многократного совпадения. Moreover, the first input of the group of inputs of the multiple
Выходы элементов 24 и 25 "И" соединены с соответствующими с первого по n входами элемента 26 "ИЛИ" и одновременно подключены к соответствующим с первого по n выходам группы выходов схемы 22 анализатора многократного совпадения, своим выходом соединенной с выходом элемента 26 "ИЛИ". The outputs of the
При этом вторые входы элементов 23.1-23.n-1 "ИЛИ" подключены к соответствующим от второго по n-1 входам группы входов схемы 22 анализатора многократного совпадения и к третьим входам соответствующих элементов 25.2-25. n-2 "И", инвертирующим (первым) входами соединенных с выходами соответствующих элементов 23.1-23.n-1 "ИЛИ", одновременно подключенным к первым входам элементов 23.2-23.n-1 "ИЛИ" соответственно, причем третий вход элемента 25.n-1 "И" соединен с n входом группы входов схемы 22 анализатора многократного совпадения. In this case, the second inputs of the OR elements 23.1-23.n-1 are connected to the inputs of the group of inputs of the multiple
Ассоциативное запоминающее устройство (далее-АЗУ) функционирует в составе вычислительного комплекса (не показан). The associative storage device (hereinafter referred to as the AZU) functions as part of a computing complex (not shown).
АЗУ работает в шести режимах. AZU works in six modes.
Режим 1-ассоциативное занесение информации в АЗУ. Mode 1-associative entry of information in AZU.
От вычислительного комплекса на блок 8 управления через первый вход группы управляющих входов подают управляющий сигнал-запись (в двоичном-коде "1"), а через второй вход группы управляющих входов подают сигнал режим (в двоичном коде-"0"). Одновременно на регистр 6 через группу входов АЗУ подают информацию, которую через этот регистр передают в блок 3 памяти. Работой АЗУ в режиме 1 управляют элементы 15.4, 18.5, 18.6, 18.7, 19.1, 19.3, 19.4 и 19.5 блока управления. Информация о занятости ячеек с информационного выхода регистра 7 по команде, переданной с седьмого управляющего выхода блока 8 управления поступает на второй информационный вход блока 8 через вторую группу информационных входов. Далее информацию о занятости ячеек инвертируют в блоке инверторов 16 и через коммутатор 20.2 передают на схему многократного совпадения, которая определяет адрес старшей 1, и через коммутатор 20.1 заносит его в регистр адреса 21. Записываемую информацию записывают в регистр 6 по команде, переданной по Первому управляющему выходу блока 8 управления. Далее по адресу, переданному из блока 8 управления по группе адресных выходов на адресные входы блока 3 памяти и регистра 7 по команде, переданной по первому выходу в группе командных выходов блока 8 управления одновременно происходит запись информации из регистра 6 в блок памяти 3 и устанавливают разряд регистра 7, соответствующий переданному адресу, в 1. По окончании операции на выходе блока 8 управления формируется сигнал окончания работы ("1" в двоичном коде). From the computing complex to the
Режим 2-адресное занесение информации в АЗУ. Mode 2-address entry of information in the AZU.
От вычислительного комплекса на блок 8 управления через первый вход группы управляющих входов подают управляющий сигнал-запись (в двоичном-коде "1"), а через второй вход группы управляющих входов подают сигнал-режим (в двоичном коде - "1"). Одновременно на регистр 6 через группу входов АЗУ подают информацию, а через дополнительную группу информационных входов АЗУ на блок 8 управления подают сигнал-адрес. Работой АЗУ в режиме 2 управляют элементы 15.1, 18.1, 18.2, 18.7, 19.1, 19.4 и 19.5 блока управления. Записываемую информацию записывают в регистр 6 по команде, переданной по первому управляющему выходу блока 8 управления. Адрес запоминают в регистре адреса 21, а затем по адресу, переданному из блока 8 управления по группе адресных выходов на адресные входы блока 3 памяти и регистра 7, по команде, переданной по первому выходу в группе командных выходов блока 8 управления, одновременно происходит запись информации из регистра 6 в блок памяти 3 и устанавливают разряд регистра 7, соответствующий переданному адресу, в 1. По окончании операции на выходе блока 8 управления формируется сигнал окончания работы ("1" в двоичном коде). From the computing complex to the
Режим 3-ассоциативное удаление информации в АЗУ. Mode 3-associative deletion of information in the AZU.
От вычислительного комплекса на блок 8 управления через второй вход группы управляющих входов подают управляющий сигнал-удаление (в двоичном-коде "1"), а через второй вход группы управляющих входов подают сигнал-режим (в двоичном коде - "0"). Одновременно на регистр 1 через группу входов АЗУ подают маску, а затем на регистр 2 через группу входов АЗУ подают ассоциативный признак. Ассоциативное удаление записей происходит в два этапа. На первом этапе вычисляют признак совпадения, который хранится в регистре 4, при этом работой АЗУ управляют элементы 15.3, 18.8, 18.9, 18.10 и 19.2. В регистр 1 по команде с пятого управляющего выхода блока 8 управления заносят маску, а затем в регистр 2 по команде с шестого управляющего выхода блока 8 управления заносят ассоциативный признак. Далее по команде с третьего управляющего выхода блока 8 управления производят ассоциативную выборку, при этом схема вычисления адреса на основании маски, ассоциативного признака и содержимого блока 3 памяти вычисляет признак совпадения и запоминает его в регистре 4. На втором этапе происходит циклическое удаление записей из АЗУ, при этом работой АЗУ управляют элементы 15.7. 18.11, 18.17, 19.1, 19.3, 19.4, 19.6, 19.9 и 19.10. Из регистра 4 на третий информационный вход блока 8 управления признак совпадения по команде, переданной по первому управляющему выходу блока 8 управления через коммутатор 20.2 попадает на схему многократного совпадения. Если в признаке совпадений есть хотя бы одна 1, то управляющий выход схемы 22 многократного совпадения устанавливают в 1, и адрес старшей 1 через коммутатор 20.1 заносит его в регистр адреса 21. Далее по адресу, переданному из блока 8 управления по группе адресных выходов на адресные входы блока 3 памяти и регистра 7 по команде, переданной по второму выходу в группе командных выходов блока 8 управления одновременно происходит удаление записи в блоке памяти 3 и устанавливают разряд регистра 7, соответствующий переданному адресу, в 0, при этом по команде, переданной по второму управляющему выходу блока 8 управления разряд регистра 4 также устанавливают в 0, а затем происходит возврат к началу цикла. Если же в признаке совпадения, переданном из регистра 4, не окажется ни одной 1, то тогда операция удаления завершается. Цикл прерывается, и на выходе блока 8 управления формируется сигнал окончания работы ("1" в двоичном-коде). From the computing complex to the
Режим 4 - адресное удаление информации в АЗУ. Mode 4 - address deletion of information in the AZU.
От вычислительного комплекса на блок 8 управления через второй вход группы управляющих входов подают управляющий сигнал-удаление (в двоичном-коде "1"), а через второй вход группы управляющих входов подают сигнал-режим (в двоичном-коде "1"). Одновременно через дополнительную группу информационных входов АЗУ на блок 8 управления подают сигнал-адрес. Работой АЗУ в режиме 4 управляют элементы 15.2, 18.3, 18.4, 19.1, и 19.10 блока управления. Адрес запоминается в регистре адреса 21, а затем по адресу, переданному из блока 8 управления по группе адресных выходов на адресные входы блока 3 памяти и регистра 7, по команде, переданной по второму выходу в группе командных выходов блока 8 управления одновременно происходит удаление информации в блоке памяти 3 и устанавливают разряд регистра 7, соответствующий переданному адресу, в 0. По окончании операции на выходе блока 8 управления формируется сигнал окончания работы ("1" в двоичном-коде). From the computing complex to the
Режим 5-ассоциативное считывание информации в АЗУ. Mode 5-associative reading of information in the AZU.
От вычислительного комплекса на блок 8 управления через третий вход группы управляющих входов подают управляющий сигнал-удаление (в двоичном коде - "1"), а через второй вход группы управляющих входов подают сигнал-режим (в двоичном коде - "0"). Одновременно на регистр 1 через группу входов АЗУ подают маску, а затем на регистр 2 через группу входов АЗУ подают ассоциативный признак. Ассоциативное считывание записей происходит в два этапа. На первом этапе вычисляют признак совпадения, который хранится в регистре 4, при этом работой АЗУ управляют элементы 15.3, 18.8, 18.9, 18.10 и 19.2. В регистр 1 по команде с пятого управляющего выхода блока 8 управления заносится маска, а затем в регистр 2 по команде с шестого управляющего выхода блока 8 управления заносится ассоциативный признак. Далее по команде с третьего управляющего выхода блока 8 управления производят ассоциативную выборку, при этом схема вычисления адреса на основании маски, ассоциативного признака и содержимого блока 3 памяти вычисляет признак совпадения и запоминает его в регистре 4. На втором этапе происходит циклическое удаление записей из АЗУ, при этом работой АЗУ управляют элементы 15.5, 18.11, 18.12, 18.13, 19.1, 19.3, 19.4, 19.6, 19.7, 19.8 и 19.9. Из регистра 4 на третий информационный вход блока 8 управления признак совпадения по команде, переданной по первому управляющему выходу блока 8 управления через коммутатор 20.2, попадает на схему многократного совпадения. Если в признаке совпадений есть хотя бы одна 1, то управляющий выход схемы 22 многократного совпадения устанавливается в 1 и адрес старшей 1 через коммутатор 20.1 заносит его в регистр адреса 21. Далее по адресу, переданному из блока 8 управления по группе адресных выходов на адресные входы блока 3 памяти по команде, переданной по четвертому управляющему выходу блока 8 управления, одновременно происходит считывание записи в блоке памяти 3 и запись ее в регистр 6, далее происходит выдача информации с информационного выхода регистра 6 на группу выходов АЗУ по команде, переданной по второму выходу в группе командных выходов блока 8 управления, при этом по команде, переданной по второму управляющему выходу блока 8 управления, разряд регистра 4 устанавливается в 0, а затем происходит возврат к началу цикла. Если же в признаке совпадения, переданном из регистра 4, не окажется ни одной 1, то тогда операция удаления завершается. Цикл прерывается, и на выходе блока 8 управления формируется сигнал окончания работы ("1" в двоичном коде). From the computing complex to the
Режим 6 - адресное считывание информации в АЗУ. От вычислительного комплекса на блок 8 управления через третий вход группы управляющих входов подают управляющий сигнал-удаление (в двоичном коде - "1"), а через второй вход группы управляющих входов подают сигнал режим (в двоичном коде - "1"). Одновременно через дополнительную группу информационных входов АЗУ на блок 8 управления подают сигнал-адрес. Работой АЗУ в режиме 2 управляют элементы 15.6, 18.14, 18.15, 18.16, 19.1, 19.4, 19.7 и 19.8 блока управления. Адрес запоминают в регистре адреса 21, а затем по адресу, переданному из блока 8 управления по группе адресных выходов на адресные входы блока 3 памяти но команде, переданной по четвертому управляющему выходу блока 8 управления, одновременно происходит считывание записи в блоке памяти 3 и запись ее в регистр 6, далее происходит выдача информации с информационного выхода регистра 6 на группу выходов АЗУ по команде, переданной по второму выходу в группе командных выходов блока 8 управления. Mode 6 - address reading information in the AZU. From the computing complex to the
Литература
1. Каган Б.М. "Электронные вычислительные машины и системы". Москва, Энергоатомиздат, 1991 г. стр.106-108.Literature
1. Kagan B.M. "Electronic computers and systems." Moscow, Energoatomizdat, 1991, pp. 106-108.
2. Огнев И. В. , Борисов В.В. "Ассоциативные среды". Москва, "Радио и связь", 2000 г., стр.58-62. 2. Ognev I.V., Borisov V.V. "Associative environments." Moscow, Radio and Communication, 2000, pp. 58-62.
3. Справочник "Цифровые интегральные микросхемы", Москва, "Радио и связь", 1994 г., стр.31, 32. 3. Handbook "Digital Integrated Circuits", Moscow, "Radio and Communications", 1994, p.31, 32.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001130386A RU2212715C2 (en) | 2001-11-13 | 2001-11-13 | Associative memory device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001130386A RU2212715C2 (en) | 2001-11-13 | 2001-11-13 | Associative memory device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001130386A RU2001130386A (en) | 2003-07-20 |
RU2212715C2 true RU2212715C2 (en) | 2003-09-20 |
Family
ID=29777079
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001130386A RU2212715C2 (en) | 2001-11-13 | 2001-11-13 | Associative memory device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2212715C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2498425C2 (en) * | 2008-10-28 | 2013-11-10 | Интернэшнл Бизнес Машинз Корпорейшн | Parallel associative memory |
-
2001
- 2001-11-13 RU RU2001130386A patent/RU2212715C2/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
КАГАН Б.М. Электронные вычислительные машины и системы. - М.: Энергоатомиздат, 1991, с.106-108. Огнев И.В. и др. Ассоциативные среды. - М.: Радио и связь, 2000, с.58-62. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2498425C2 (en) * | 2008-10-28 | 2013-11-10 | Интернэшнл Бизнес Машинз Корпорейшн | Parallel associative memory |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5602780A (en) | Serial to parallel and parallel to serial architecture for a RAM based FIFO memory | |
US4937781A (en) | Dual port ram with arbitration status register | |
EP0236643A2 (en) | Cellular array processing apparatus employing multiple state logic for coupling to data buses | |
US4095283A (en) | First in-first out memory array containing special bits for replacement addressing | |
US5465275A (en) | Efficient utilization of present state/next state registers | |
US20070130412A1 (en) | Address Decoding Method And Related Apparatus By Comparing Mutually Exclusive Bit-Patterns Of Addresses | |
US6442729B1 (en) | Convolution code generator and digital signal processor which includes the same | |
KR100840030B1 (en) | Programmable logic circuit | |
CA2000145C (en) | Data transfer controller | |
RU2212715C2 (en) | Associative memory device | |
EP0321493A4 (en) | A content-addressable memory system | |
US4604723A (en) | Bit-slice adder circuit | |
EP0383342A2 (en) | Microprocessor | |
US5515506A (en) | Encoding and decoding of dual-ported RAM parity using one shared parity tree and within one clock cycle | |
US5875147A (en) | Address alignment system for semiconductor memory device | |
US20010042155A1 (en) | Instruction memory circuit | |
JPH0795269B2 (en) | Instruction code decoding device | |
US6502179B2 (en) | Method and apparatus for compactly storing instruction codes | |
SU1140167A1 (en) | Versions of storage | |
JP2000347929A (en) | Memory ic | |
RU24588U1 (en) | ASSOCIATIVE MEMORIAL DEVICE | |
SU1164688A1 (en) | Parallel information exchange device | |
JP2788765B2 (en) | Semiconductor storage device | |
SU1124380A1 (en) | Storage | |
SU1324071A1 (en) | Associative main memory |