SU1520595A1 - Associative storage - Google Patents
Associative storage Download PDFInfo
- Publication number
- SU1520595A1 SU1520595A1 SU884379454A SU4379454A SU1520595A1 SU 1520595 A1 SU1520595 A1 SU 1520595A1 SU 884379454 A SU884379454 A SU 884379454A SU 4379454 A SU4379454 A SU 4379454A SU 1520595 A1 SU1520595 A1 SU 1520595A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- inputs
- input
- elements
- information
- memory elements
- Prior art date
Links
Landscapes
- Complex Calculations (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано в качестве ассоциативных запоминающих устройств в системах, где необходимо вести ассоциативный поиск по произвольному числу признаков. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей за счет обеспечени поиска информации, близкой по содержанию к входной информации. Устройство содержит матричный накопитель 1, состо щий из элементов 2 пам ти, сумматоры 3 и регистры 4. 2 ил.The invention relates to computing and can be used as associative memory devices in systems where it is necessary to conduct an associative search for an arbitrary number of features. The purpose of the invention is to expand the functionality by providing a search for information that is close in content to the input information. The device contains a matrix drive 1 consisting of memory elements 2, adders 3 and registers 4. 2 Il.
Description
Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано в качестве ассоциативных запоминающих устройств (ЗУ) в системах, где необходимо вести ассоциативный поиск по произвольному числу признаков .The invention relates to computing and can be used as an associative storage device (memory) in systems where it is necessary to conduct an associative search for an arbitrary number of features.
Цель изобретени - расширениеThe purpose of the invention is the expansion
0595405954
Однако массивы А и В хран тс в этой пам ти безадресным способом, так как элемент этих массивов прин л участие в образовании нескольких элементов массива С, т.е. распределен по всему объему некоторой части С, или массив В заполнен в массиве С по адресу А, Считьшание массива (восстановление)However, arrays A and B are stored in this memory in an addressless way, since the element of these arrays took part in the formation of several elements of array C, i.e. distributed over the entire volume of some part C, or array B is filled in array C at address A, Matching array (recovery)
функциональных возможностей устройст- . представл ет собой не вызов по адре15device functionality-. It is not a call to address.
2020
ва за счет обеспечени поиска информации , близкой по содержанию входной информации.va by ensuring the search for information that is close in content to the input information.
На фиг. 1 изображена структурна схема ассрциативного запоминающего устройства; на фиг. 2 - структурна схема элемента пам ти.FIG. 1 shows a schematic diagram of the assriative storage device; in fig. 2 is a block diagram of a memory element.
Устройство содержит (фиг. 1) матричный накопитель 1 тЧп (где m - число строк; п - число столбцов матрицы ), состо щий из элементов 2 пам ти , сумматоры 3 - по числу столбцов регистры 4 - по числу столбцов, первую информационную шину 5, объедин ющую информационные входы и выходы устрой- 25 ства, вторую информационную шину 6, объедин ющую признаковые входы устройства , шины разрешени записи 7, разрешени чтени 8, шину 9 сброса, выходные шины 10, установочный вход II, , вход 12 приема и установочный вход 13.The device contains (Fig. 1) a matrix accumulator 1 tchp (where m is the number of rows; n is the number of columns of the matrix), consisting of memory elements 2, adders 3 — by the number of columns; connecting the information inputs and outputs of the device 25, the second information bus 6 connecting the indicative inputs of the device, write enable bus 7, read permission 8, reset bus 9, output buses 10, setup input II, receive input 12 and setup entry 13.
Каждый элемент 2 пам ти содержит (фиг. 2) блок 14 сравнени , элементы И 15 и 16, элементы НЕ 17 и 18, реверсивный счетчик 19, группу элементов НЕ 20 и мультиплексор 2J.Each memory element 2 contains (FIG. 2) a comparison unit 14, elements 15 and 16, elements 17 and 18, a reversible counter 19, a group of elements 20 and a multiplexer 2J.
В устройстве осуществл етс ассоциативна безадресна обработка.The device performs associative addressless processing.
Математическа модель ассоциативной безадресной обработки заключаетс в следующем. Входна информаци - массив А, выходна информаци - В. Массивы А, Б - наборы чисел tl. Пусть А - вектор-столбец, В - вектор-строка:A mathematical model of associative addressless processing is as follows. The input information is array A, the output information is B. The arrays A, B are sets of numbers tl. Let A be a column vector, B a row vector:
(х); (у).1, ()(x); (y) .1, ()
где , 2m;where, 2m;
, 2п., 2n.
В пам ть необходимо записать соответствие входному массиву А выходного массива В. Результатом такого соответстви вл етс массив-матрица С, причем элементы С - произведени соответствующих элементов входного и выходного массивов.It is necessary to write in the memory a correspondence to the input array A of the output array B. The result of this correspondence is the array-matrix C, and the elements C are the products of the corresponding elements of the input and output arrays.
С(х,у)а(х)-Ь(у). (2)C (x, y) a (x) -b (y). (2)
Массив С хранитс в пам ти адресным способом, т.е. каждому его элементу отводитс отдельна чейка.Array C is stored in memory in an addressable manner, i.e. each element is assigned a separate cell.
4040
5050
5555
су, а цепь преобразований. Пусть существует массивsu, and the chain of transformations. Let there be an array
)7; (3)) 7; (3)
С;(4) C; (4)
где А - вектор-строка, транспортированный вектор А.where A is a row vector, transported vector A.
Л(У) Г, С(х,у).а(х). (5) Подставив в (5) выражение (2), получают„ ,L (Y) T, C (x, y) .a (x). (5) Substituting expression (2) into (5), one obtains
Л(У)- Zs/(x)-b(y).L (V) - Zs / (x) -b (y).
(6)(6)
Так как элементы массива А единицыSince the elements of the array A units
2,2,
С разными знаками, то число а единица. ПоэтомуWith different signs, then the number a is one. therefore
/З(У)М.Ь(У), й М-Ь/З (У)М.Ь (У), th М -Ь
-X есть-X there is
т.е,those,
(7) (8)(7) (8)
Формула (7) показьшает, что элемен ты массива р- целые числа М с разным знаками, причем дл массивов 9 и В эле менты, имеющие одинаковые номера, име ют и одинаковые знаки, ПоэтомуFormula (7) shows that the elements of an array are p-integers M with different signs, and for arrays 9 and B elements having the same numbers have the same signs, Therefore
Ь(у) (y)B (y) (y)
-1,-one,
если (б(у)О;if (b (y) o;
0,если /i(y)0j0 if / i (y) 0j
1,если /}(у)0.1 if /} (y) 0.
Пусть имеетс К парLet there be K pairs
Ац, В (,.. . ,К) . Все массивы А по размерам такие же, как А, а все массивы В такие же, как Б. Тогда массив С формируетс таким образомAq, B (, ..., K). All arrays of A are the same size as A, and all arrays of B are the same as B. Then array C is formed in this way
С- I Ск- Z АК-В;. (10)C- I CK-Z AK-B; (ten)
К« TO"
Восстановим массив /ь,Restore the array / s
45 ,З, С,)А:(С,,) С;+А :;(|: - c,)M B,-fW,,45, З, С,) А: (С ,,) С; + А:; (|: - c,) M B, -fW ,,
где W - массив помехи.where W is the interference array.
Если выбрать массив А таким образом , чтобы М было четно и количество элементов любой пары массивов А и AI с разными знаками (кодовое рассто ние .по Хеммингу) равны 1/2, то все элементы массива W станут равны 0(k ,2,.. .,К; ,2,...,К; ) .If we choose array A so that M is even and the number of elements of any pair of arrays A and AI with different signs (code distance due to Hamming) is 1/2, then all elements of the array W will become equal 0 (k, 2 ,. .., K;, 2, ..., K;).
Массив С устанавливает соответствие между множествами кодов А и В.Array C establishes a correspondence between sets of codes A and B.
су, а цепь преобразований. Пусть существует массивsu, and the chain of transformations. Let there be an array
)7; (3)) 7; (3)
С;(4) C; (4)
где А - вектор-строка, транспортиро, ванный вектор А.where A is a row vector, transported vector A.
Л(У) Г, С(х,у).а(х). (5) Подставив в (5) выражение (2), получают„ ,L (Y) T, C (x, y) .a (x). (5) Substituting expression (2) into (5), one obtains
Л(У)- Zs/(x)-b(y).L (V) - Zs / (x) -b (y).
(6)(6)
Так как элементы массива А единицыSince the elements of the array A units
2,2,
С разными знаками, то число а единица. ПоэтомуWith different signs, then the number a is one. therefore
/З(У)М.Ь(У), й М-Ь/З (У)М.Ь (У), th М -Ь
-X есть-X there is
т.е,those,
(7) (8)(7) (8)
Формула (7) показьшает, что элементы массива р- целые числа М с разными знаками, причем дл массивов 9 и В элементы , имеющие одинаковые номера, имеют и одинаковые знаки, ПоэтомуFormula (7) shows that the elements of the array p are integers M with different signs, and for arrays 9 and B the elements having the same numbers have the same signs, Therefore
(y)(y)
-1,-one,
если (б(у)О;if (b (y) o;
0,если /i(y)0j0 if / i (y) 0j
1,если /}(у)0.1 if /} (y) 0.
(9)(9)
Пусть имеетс К парLet there be K pairs
Ац, В (,.. . ,К) . Все массивы А по размерам такие же, как А, а все массивы В такие же, как Б. Тогда массив С формируетс таким образомAq, B (, ..., K). All arrays of A are the same size as A, and all arrays of B are the same as B. Then array C is formed in this way
С- I Ск- Z АК-В;. (10)C- I CK-Z AK-B; (ten)
К« TO"
Восстановим массив /ь,Restore the array / s
,З, С,)А:(С,,) С;+А :;(|: - c,)M B,-fW,,, З, С,) А: (С ,,) С; + А:; (|: - c,) M B, -fW ,,
где W - массив помехи.where W is the interference array.
Если выбрать массив А таким образом , чтобы М было четно и количество элементов любой пары массивов А и AI с разными знаками (кодовое рассто ние .по Хеммингу) равны 1/2, то все элементы массива W станут равны 0(k ,2,.. .,К; ,2,...,К; ) .If we choose array A so that M is even and the number of elements of any pair of arrays A and AI with different signs (code distance due to Hamming) is 1/2, then all elements of the array W will become equal 0 (k, 2 ,. .., K;, 2, ..., K;).
Массив С устанавливает соответствие между множествами кодов А и В.Array C establishes a correspondence between sets of codes A and B.
Такое cooTBercTBvie существует при обучении массива С на любое количество пар. При изменении количества пар измен етс и соответствие, его содержание.Such a cooTBercTBvie exists when training the C array for any number of pairs. When the number of pairs changes, the conformity and its content also change.
Ассоциативное г апоминающее устройство работает следующим образом.Associative g memory device works as follows.
Предусмотрено два режима работы: Запись и Чтение.There are two modes of operation: Write and Read.
В режиме Запись (Обучение). Перед началом-работы необходимо обнулить каждый счетчик 19, дл этого на шину 9 поступает отрицательный импульс .In Record mode (Training). Before starting work, each counter 19 must be reset, for this a negative impulse is sent to bus 9.
На шине 5 выставл етс п-разр дное слово, соответствующее вектору 9 На шине 6 выставл етс т-разр дное слово соответствующее вектору А. Каждый i-й разр д слова А посредством блока 14 сравнени сравниваетс с j-м разр дом слова ft(,n; ,m). Положительный импульс по шине 7 разрешени записи поступает на соответствующие входы всех элементов 2 пам ти. Если сравниваемые сигналы противоположны, то на выходе элемента И 16 устанавливаетс низкий уровень, а на выходе элемента НЕ 18 - высокий уровень, чеOn bus 5, an n-bit word is set corresponding to vector 9 On bus 6, a t-bit word is set corresponding to vector A. Each i-th bit of word A is compared by comparison block 14 with j-bit word of ft ( , n;, m). A positive impulse through the write resolution bus 7 goes to the corresponding inputs of all the elements of the 2 memories. If the compared signals are opposite, then the output level of the element 16 is set to a low level, and the output of the element 18 is set to a high level,
рез элемент И 15 проходит положитель- 30 ствии с тем, инфор маци какого изthe cut element And 15 passes positively with the fact which information
ный импульс, который, инвертиру сь- на элементе НЕ 17, возбуждает первый счетный вход счетчика 19, при этом происходит обратный счет.a pulse that, inverting the echo on the element NOT 17, excites the first counting input of the counter 19, and a counting down occurs.
1one
Если сравниваемые сигналы одинаковы , то аналогично посредством элементов И 15 и НЕ 17 на первом счетном входе счетчика 19 устанавливаетс высокий уровень, а на второй счетный вход приходит отрицательный импульс, при этом происходит пр мой счет; Запись и накопление информации производ тс в каждом счетчике 19 элемента 2 пам ти. Содержание всех счетчиков 19 элементов 2 пам ти матричного накопител 1 соответствует матрице С.If the compared signals are the same, then, similarly, by means of the AND 15 and HE 17 elements, a high level is established at the first counting input of the counter 19, and a negative impulse comes to the second counting input, and a direct counting occurs; Information is stored and accumulated in each counter 19 of memory element 2. The contents of all counters 19 elements 2 of the memory of matrix storage 1 correspond to matrix C.
Таким образом происходит обучениеThis is how learning takes place.
на одну пару слов. Если таких пар К,on one couple of words. If such pairs are K,
элементов 2 пам ти участвует в процес се суммировани . На Р-вход каждого сумматора 3 поступает через шину 10 тот разр д числа А, который соответ35 ствует строке матричного накопител 1. По завершении процесса суммировани на выходах знаковых разр дов регистров 4 формируетс искомое выходное число В. Число В устанавлива40 етс на шине 5.elements of the memory 2 is involved in the process of summation. The P input of each adder 3 enters through bus 10 that bit of the number A, which corresponds to the row of the matrix accumulator 1. Upon completion of the summation process, the required output number B is formed at the outputs of the sign bits of registers 4. The number 40 is installed on bus 5.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884379454A SU1520595A1 (en) | 1988-02-15 | 1988-02-15 | Associative storage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884379454A SU1520595A1 (en) | 1988-02-15 | 1988-02-15 | Associative storage |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1520595A1 true SU1520595A1 (en) | 1989-11-07 |
Family
ID=21356061
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884379454A SU1520595A1 (en) | 1988-02-15 | 1988-02-15 | Associative storage |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1520595A1 (en) |
-
1988
- 1988-02-15 SU SU884379454A patent/SU1520595A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1322292, кл. G Об F 12/00, 1985. Авторское свидетельство СССР № 1277210, кл. G 11 С 15/00, 1984. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0135940B1 (en) | Dual port memory circuit | |
KR960001972A (en) | Single Chip Frame Buffers and Graphics Accelerators | |
US4899316A (en) | Semiconductor memory device having serial writing scheme | |
JP2003241957A5 (en) | ||
KR960012002A (en) | Semiconductor memory, usage method, column decoder and image processor | |
GB1486032A (en) | Associative data storage array | |
SU1520595A1 (en) | Associative storage | |
SU920832A1 (en) | Storage device | |
SU1388957A1 (en) | Device for checking multibit storage blocks | |
RU2001451C1 (en) | Associative storage device | |
SU1361566A1 (en) | On-line storage addressing device | |
SU760188A1 (en) | Associative storage matrix | |
SU576608A1 (en) | Associative memory | |
SU1005189A1 (en) | Device for reading-out information from associative storage | |
SU1476482A1 (en) | Data exchange unit | |
SU858105A1 (en) | Self-checking associative storage device | |
SU1552178A1 (en) | Device for computing sum of products | |
SU1010653A1 (en) | Memory device | |
SU1642522A1 (en) | Associative bubble memory drive | |
SU674101A2 (en) | Logic storage | |
SU1741175A1 (en) | Associative memory | |
SU894866A1 (en) | Switching device | |
JPS6148189A (en) | Semiconductor memory device | |
SU1656560A1 (en) | Sparse matrix multiplier | |
SU1070548A1 (en) | Random markov process generator |