SU1043750A1 - Ассоциативное запоминающее устройство - Google Patents

Abstract

АССОЦИАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее оперативный накопитель, первый регистр числа, первый выход которого подключен к входу второго регистра числа, регистр маски, первый регистр опроса, первый вход которого соединен с выходом второго регистра опроса, элементы И,, шифраторы ,-причем второй вход первого ре- гистра опроса  вл етс  одним из управл ющих входов устройства, первый и второй входы и первый выход оперативного накопител  подключе- ны соответственно к первому выходу первого регистра опроса, выходу регистра маски и первому входу первого регистра числа, о т л и ч а ющ е е с   тем, что, сцелью рас ширени  области применени  устройства путем обеспечени  возможности храхранени  в нем чисел переменной ;; длины, в него введены посто нный накопитель, регистр адреса, третий регистр числа, триггер, элементы ИЛИ и элементы задержки, причем , второй и третий выходы первого peiгистра числа подключены соответственно к входам регистра адреса и первого шифратора, выход которого соединен с одним из эходов первого элемента И и входом триггера, инверсный выход которого подключен к первому входу- второго элемента И, а пр мой - к другому входу первого элемента И и первому входу третьего элемента И, выходы второго и третьего элементов И соединены непосредственно с первым и вторым входами посто нного накопител  и вторым и третьим входами первого регистра числа и через первый эле . мент ИЛИ с первым входом третьего регистра числа, второй вход и вы ход которого соответственно подключены к второму выходу и третье (Л му входу оперативного накопител , . второй выход.первого регистра опроса соединен с входом второго шифратора , выходы которого подключены к первым входам четвертого и п того , элементов И, выходы которых, Непосредственно соединены с третьим и четвертым входами посто нноо го накопител  и через второй, эле4 мент ИЛИ с третьим входом третьего регистра числа, выход посто нного СО накопител  подключен к входу гистра маски, выход четвертого элемента И подключен к первому СП элементу задержки, выходы четвертого и п того, элементов И через второй и третий элементы задержки соединены соответственно с четвертым ип тым входами регистра числа , вторые входы второго и третьего элементов И и вторые входы четвертого и п того элементов И объединены соответственно и  вл ютс  другими управл ющими входами устройства , вькодами которого  вл ютс  выходы первых элемента И и элемента задержки.

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в электронной цифровой вычислительной системе дл  обработки информации, выполненной на узлах с большой степенью интеграции . .

Известно ассоциативное запоминающее устройство, содержащее матрицу ассоциативных признаков, регистр маски, блок первичных индикаторов совпадени , счетчики, .блок управлени  С 1

Это устройство не позвол ет хранить и считывать слова переменной длины, особенно в случае, когда длина слова превышает, длину строки матрицы.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  ассоциативное запоминакидее устройство , содержащее накопители, регистр слова, регистр признака опроса , регистры адреса, блок управлени , элементы И, коммутатор, схемы сравнени  и регистры общего признака 2.

Однако это устройство также не позвол ет хранить в нем слова числа ) переменной длины.

Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  устройства за счет обеспечени  возможности хранени  в нем чисел переменной длины.

Поставленна  цель достигаетс  тем, -что в ассоциативное запоминающее устройство, содержащее оперативный накопитель, первый регистр, числа, первый выход которого подключен к входу второго регистра числа , регистр маски, первый регистр опроса, первый вход которого соединен с выходом второго .регистра опроса, элементы-И, шифраторы, причец второй вход регистpa опроса  вл етс  одним из управл кадих входов устройства, первый и второй входы и первый выход оперативного накопител  подключены соответственно к первому выходу первого регистра опроса, выходу регистра маски и первому входу первого регистра числа, введены посто нный накопитель, регистр адреса , третий регистр числа, триггер, элементы ИЛИ и элементы задержки, причем и третий выходы первого регистра числа подключены соответственно к входам регистра адреса и первого шифратора, выход которого соединен с одним из вхоов первого элемента И и входом триггера, инверсный выход которого подключен к первому входу второго элемента И, а пр мой - к другому входу первого элемента И и первому входу третьего элемента И, выходы второго и третьего элементов

и соединены нецосредств.енно с первым и вторым входами . посто нного накопител  и вторым и третьим входами первого регистра числа и- через первый элемент ИЛИ с первым/входом Третьего регистра числа, второй вход и выход которого соответственно подключены к второму выходу и третьему входу оперативного накопител , второй выход первого регистра опроса соединен с входом второго шифратора, выходы которого подключены к nepBfciM входам четвертого и п того элементов И, выходы которых непосредственно соединены с третьим и четвертым входами постоHHt oro накопител  и через второй элемент ИЛИ- с третьим входом третьего регистра числа, выход посто нного накопител  подключен к входу регистра маски, выход четвертого элемента И подключен к первому элементу задержки, выходы четвертого и п того элементов И через второй и третий элементы задержки соединены соответственно с четвертым и п тым входами регистра числа , вторые входы второго и третьего элементов И и вторые входы четвертого и п того элементов И объединены соответственно и  вл ютс  другими управл ющими входами устройства , выходами которого  вл ютс  выходы первых элемента И и элемента задержки.

На чертеже изображена структурна йхема ассоциативного запоминающеГо устройства.

Устройство содержит оперативный накопитель 1, выполненный из ассоциативных  чеек пам ти (не показаны первый регистр 2 опроса, регистр 3 маски, второй регистр 4 опроса, первый 5, второй б и третий 7 регистры числа, регистр 8 адреса, первый шифратор9, триггер 10, первый элемент И 11, выход которого  в л етс  .первым выходом 12 устройст .ла, второй 13 и третий 14 элементы И, одни из входов которых объединены и  вл ютс  первым управл ющим входом 15 устройства, посто нный накопитель 16, второй шифраTopk 17, четвертый 18 и п тый 19 элементы И, одни из входов которых объединены и  вл ютс  вторым управл ющим входом 20 устройства первый элемент 21 задержки выход которого  вл етс  вторым выходом 22 устройст ва, первый 23 и второй 24 элементы ИЛИ. Регистр 2 имеет вход,  вл ющийс  третьим управл ющим вхойом 25 устройства. Устройство также содержит .второй 26 и третий 27 элементы задержки. Регистр 7 служит дл  хранени  управл ющей информации . . Устройство работает следующим образом. в исходном состо нии в  чейках пам ти накопител  1 записаны инфор мационные слова производной длины и соответствующие им коды, причем структура записи информации в накопителе 1 следующа : код символов информационного слова записываютс  в  чейку, начина  с первого ее раз р да , если длина слова .т .больше чем i символов (где i n-{., причем п - число групп разр дов, содержащихс  в  чейке накопител  1; С число групп разр дов, занимаемых кодом адреса), то под запись этого слова занимаетс  и последукхда   че ка, куда записываетс  остаток елова в случае, если m п. Если недостаточно двух  чеек, используетс  три, четыре и больше  чеек, при этом запись формируетс  так, что последние 6 групп разр дов в записи  чейки накопител  1 используютс дл  хранени  кода адреса, а i-  группа разр дов этой  чейки содержит символ - метку конца записи В исходном состо нии триггер 10 установлен в нулевое состо ние, в-рё разр ды регистра 7 установлены в единичное состо ние. . При поиске по информационному слову соответствующего ему кода, слово записываетс  на регистр 4,. на вход 20 подаетс  сигнал единичного уровн . По сигналу начала раi боты, подаваемому на вход 25, част информационного слова длиной п сим волов поступает на регистр-2, шифратором 17 анализируетс  i-  группа разр дов регистра 2. В случае отсутстви  в указанной группе.сигн ла метки формируетс  сигнал с выхо да элемента И 19, который, поступа  на вход посто нного накопител 1б, формирует на выходах последнего нулевой код, который, поступа на регистр 3, разрешает сравнение всех разр дов  чейки -накопител  1 с, соотйетствующими разр дами рёгис ра 2, сигнал единичного уровн  фор мируетс  на шинах поиска тех накопител  1, содержимое которы поразр дно совпадает с содержимым регистра 2, указанными сигналами перезаписываютс  единицы в соответ ствующие разр ды регистра 6. Одновременно слово, адекватное записанному на регистре 2, считывает с  на регистр 5, Сигналом с выхода элемента И 19 через элемент ИЛИ 24 содержимое регистра 6 сдвигаетс  . На один разр д, при этом единичные сигналы на адресные входы опро са выдаютс лишь дл   чеек накопител  1,. следунхцйх за  чейками, выделенными единичными сигналами в такте опроса. Сигналом .с выхода эл мента-И 19 через элемент 26 задерж ки регистр 5 сбрасываетс  в нуль. в следующем такте вновь на регистр 2 занос тс  следующие п символов из регистра 4, и вновь i-й символ ан-ализируетс  шифратором 17, и если символ-метка отсутствует, то вновь содержимое регистра 2 срав .ниваетс  с содержимым  чеек накопител  1, следующих за выделенными на предыдущем такте, и устройство функционирует аналогично описанному . Б.случае, если в i-й группе разр дов, регистра 2 окажетс  зарисанным символ-метка, то единичный сигнал последовательно будет сформирован на выходе шифратора 17 и элемента И 18, с выхода последнего единичный сигнал поступает на вход посто нного накопител  16, с выхода которого на регистр маски 3 Считываетс  код, маскирующий сравнение последних С+1 групп разр дов  чеек накопител  1 и, таким образом , опрос производитс  лишь по первым п-2-1 символам регистра 2, на групп разр дов регистра 5, при этом считываетс  содержимое групп разр дов регистра 2, а в последние группы разр дов заноситс  искомый код адреса. Сигналом с выхода элемента И 18 через элемент .27 задержки содержимое регистра 5 сдвигаетс  вправо на разр дов так, что на регистре 8 оказываетс  записанным искомый код адреса. Этим же сигналом через элемент 21 з.адержки с выхода 22 формируетс  сигнал конца операции поиска. : В случае поиска информационного слова по его коду последний заноситс  на регистр 4, на вход 15 выдаетс  сигнал единичного уровн . По сигналу начала операции, подаваемого на вход 25, код при сдвиге на п групп разр дов заноситс  в последние группы разр дов регистра 2, в i-ю группу разр дов этого регис .тра записываетс  код метки. Маскирование разр дов при этом не производитс  и сравнение содержимого всех  чеек накопител  1 и регистра 2 происходит по всем разр дам . В результате цикла опроса на регистр 5 записываетс  содержимое  чейки накопител  1, в которой записан конец искомого информационного слова, метка конца и код. При этом записываетс  единица в соответствующий разр д регистра 7, все остальные разр ды которого при этом устанавливаютс  в нуль. Наличие кода метки в i-й группе разр дов регистра 5 формирует на выходе шифратора 9 сигнал единичного уровн , который поступает на вход триггера 10, который, будучи установлен в нулевое состо ние, формирует через открытый элемент и 13 единичный сигнал на входе посто нного накопител  16.и на входе регистра 5, Указанным сигналом содержимое-первых разр дов регистра 5 сдвигаетс  в регистр 6. Триггер 10 устанавливаетс  в единичное состо ние и в этом же такте производитс  цикл опроса.накопител  1, На регистре маски 3-при этом записан код, маскирующий сравнение всех разр дов  чеек накопител  1, :Так что выборка  чейки дл  считывани  на регистр 5 определ етс  только состо нием разр дов регистра 7 содержимое которого предварительно сигналом с элемента И 13 через элемент ИЛИ 23 сдвига:етс  на один разр д, так что на регистр 5 считываетс  содержимое  чейки, предшествующей выбранной на пре;цзщущем такте опроса, в которой записана либо часть информационного слова, ,уже считанного в предыдущем такте, либо конец другого информационного слова. В первом случае . шифратором 9 код метки не регист; рируетс , и единичный сигнал с выхода триггера 10 через элемент И 14 поступает на входрегистра 5, сдвига  на п групп разр дов его

содержимое в .регистр 6. Кроме того, единичный сигнал с выхода элемента И 14 через элемент ИЛИ 23 сдвигает содержимоерегистра 7, подготавлива  выборку  чейки в следукщем такте опроса.

Работа в последующем такте аналогична описанной, так что когда в регистре 5 наличием метки в i-й группе разр дов регистра 5 зафиксирован конец другого информационного слова, то в регистре 6 хранитс  код искомого слова.. Сигнал, поступающий с выхода шифратора 9, в этом случае формирует, пройд  . через открытый элемент И 11, сигнал

единичного уровн  на выходе 12.

Таким образом, предлагаемое ассоциативное запоминан дее устройство позвол ет хранить и осуществл ть мпоиск информационных слов переменной длины по их коду и наоборот . Применение ассоциативных запоминаюих устройств дл  хранени  таких Слов значительно ускор ет процесс х поиска и обработки по -сравнению

с адресными устройствами, в которых используетс  спискова  структуразаписей .

Claims (1)

1. АССОЦИАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, содержащее оперативный накопитель, первый регистр числа, первый выход которого подключен к входу второго регистра числа, регистр маски, первый регистр опроса, первый вход которого соединен с выходом второго регистра опроса, элементы И, шифраторы,причем второй вход первого ре- гистра опроса является одним из управляющих входов устройства, первый и второй входы и первый выход· оперативного накопителя подключены соответственно к первому выходу ¹ первого регистра опроса, выходу регистра маски и первому входу первого регистра числа, о т лич а -’ ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства путем обеспечения возможности храхранения в нем чисел переменной л длины, в него введены постоянный накопитель, регистр адреса, третий регистр числа, триггер, элементы . ИЛИ и элементы задержки, причем _s второй и третий выходы первого регистра числа подключены соответственно к входам регистра адреса и первого шифратора, выход которого соединен с одним из уходов первого элемента И и входом триггера, инверсный выход которого подключен к первому входу второго элемента И, а прямой - к Другому входу первого элемента И и первому входу третьего элемента И, выходы второго и третьего элементов И соединены непосредственно с первым и вторым входами постоянного накопителя и вторым и третьим входами первого регистра числа и через первый элемент ИЛИ с первым входом третьего регистра числа, второй вход и вы ход которого соответственно подключены к второму выходу и третьему входу оперативного накопителя, . второй выход.первого регистра опроса соединен с входом второго шифратора, выходы которого подключены к первым входам четвертого и пятого, элементов И,выходы которых непосредственно соединены с третьим и четвертым входами постоянного накопителя и через второй, элемент ИЛИ с третьим входом третьего регистра числа, выход постоянного накопителя подключен к входу регистра маски, выход четвертого элемента И подключен к первому элементу задержки, выходы четвертого и пятого, элементов И через второй и третий элементы задержки соединены соответственно с четвертым и пятым входами регистра числа, вторые входы второго и третьего элементов И и вторые входы четвертого и пятого элементов И объединены соответственно и являются другими управляющими входами устройства, выходами которого являются выходы первых элемента И и элемента задержки.

   . SU 1043750 >