Информационно-поисковая система

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СЭЙДВТВЛЬСТВУ Союз Соавтских Соцнааметнческнх Республмк(5) И. Кл. О 06 Г 15/40 Государстовннвб кфиктот СССР оо делам кзоорвтекок н откритик(088,8) Дата опубликования описания 28.01,79 И. С. Гибни, М. А Гофман, С. Ф. Кибирев, П,(72) Авторы изобретения ФЬЮ нки и электрометрии Сибнрсйщ о отСССР(7) Заявитель ст ИСКОВАЯ СИСТЕМ 4) ИНФОРМАЦИ 2Изобретение относится к вычисли- Из известных систем наиболее близ тельной технике и может найти приме" кой цо технической сущности к предланение при создании информационно-попс- гаемой является система, содержащая ковых систем; когда необходимо соче- последовательно связанные источник тание быстрого поиска со значительными света, оптическую запоминающую среду, объемамн хранимой информации.устройство маскирования, оптическоеИзвестна система, которая содержит устройство считывания, и устройство линейку точечных источников света, мат обработки Я рицу голограмм и линейку фотоприемни Реализация функций сложного поиска ков, Система осуществляет поиск пов системе возложена на устройство об двоичным кодам, которые вводятся вклю- тб. работки, которое формированием серии чением соответствующей комбинаций ио- запросов на простой поиск и обрабоъ точнпков света. Считывание результатов кой реззщьеатов считывания осущестосуществляется фотоприемниками. Для мнет необходттмый поиск, Резу 3 аеаты реализации сложного поиска система поиска передаются в устройство об имеет в своем составе устройство уп- тб работки по информационным щнвам. равнения. При этом и оптической части В связи с тем, что пропускная спо системы осуптествляется простой поиск, собность канала связи оптического среда найденные адреса заносятся опптчес- ства считывания с устройством обраим средством считывания в устройство боткн ограничена, а количество нвфоруттравденнядляпоследующей обработкнЦ. Зт маи;ии,передаваемой прн спожном поиске,йедостатком этой системы являются. может быть больтцнм, на осуществле значительные затраты времеви при об- ние сложного поиска затрачивается зна работке запросов на сложный поиск. чителытое время.643892 3 Ь Целью изобретения является повышение быстродействия системы.Поставленная цель достигается тем, что в систему введены три блока памяти, блок анализа и блок считывания данных, причем группа входов первого блока памяти соединена с выходом оптического устройства считывания, груп па выходов подключена ко входам блока анализа данных, второго блока памяти и блока считывания данных, группа вы-ходов второго блока памяти соединена со входами первого блока памяти, блока считывания данных и третьего блока памяти, группа выходов которого соединена со входами второго блока памяти и блока считывания денных, информационные выходы блоков анализа данных и считывания данных подключены ко вюду устройства обработки, управляющий выход которого соединен с управляющими входами упомянутых блоков памяти и блоке считывания данных. Кроме того, блок анализа данныхсодержит элементы И-НЕ, ИЛИ-НЕ,ИЛИ, НЕ, причем входы первого и второго элементов ИЛИ-НЕ и элементаИЛИ соединены с соответствующимивходами блока, выход второго элементаИЛИ-НЕ и первый выход элемента ИЛИчерез последовательно соединенные третий элемент ИЛИ-НЕ и элемент НЕ подключены к первому входу первого элемента И-НЕ, второй вход которого соединен с выходом первого элементеИЛИ-НЕ, вход второго элемента И-НЕсоединен со вторым выходом элемента ИЛИ, выходы элементов И-НЕ подключены к выходам блока.На фиг. 1 изображена схема системы,на фнг, 2 - пример реализации блока анап,иэа данных,На фиг. 1 показаны источник света 1 оптическая запоминающая среда 2, устройство 3 маскирования, оптическое уст ройство считывания 4, блок 5 памяти, выполненный в виде матрицы триггеров с входной логикой, блок 6 анализа данных, блоки 7 , 8 памяти (матрицы триг геров с входной логикой), блок 9 считывания данных, устройство 10 обработки. В состав схемы, изображенной на фиг. 2, входят элементы ИЛИ-НЕ 11, 12,13,элемент ИЛИ 14, элемент НЕ15, элементы И 16, 17.При описании раооты устройства испольэованы следующие обозначения: 5 Д 1 - управляющие команды блока 5АЯ - управляющие команды блока 7;АЭ - управляющие команды блока 8;А 4 - управляющие команды блока 9КО - двоичное содержимое устройстве 4К 1 - двоичное содержимое блока 5;К 2 - двоичное содержимое блока 7К 3 -двоичное содержимое блока 8К 4 - код, характеризующий состояние блока 5, принимает значения:00 - если в К 1 все нули;01 - если в К 1 есть нули и единицы10 - если в К 1 все,единицы.20 При реализации блоков памяти матрица триггеров может быть построена, например, на основе двухтактных синхронных триггеров. Двухтактная синхронная схема позволяет, во-первых, испольэовать во входной логике сигналы исходного состояния триггера и, вовторых, одновременно выполнятьоперении в блоках 5,7,8. Многошаговость процедуры поиска проводит к необходимости хранения результатов промежуточных вычислений, причем, при таких сложных процедурах, как поиск по системе признаков в заданных пределах каждого признака, необходимо хранение двух промежуточных результатов при одновременном вычислении третьего. Хранение можно осуществлять вустройстве обработки, однако при этомнеобходимо на каждом шаге передаватьв устройство обработки промежуточныерезультаты размерностью примерно10 ф разрядов, которые требуется обье 15динять по алгоритму с промежуточнымирезультатами предыдущего шага. Такимобрезом основная функциональная нагрузка ложится на устройство обработки.Если устройство обработки представля 50ет собой ЭВМ, то параллельно принятьи обработать словадлиной 10 битфона не способна (размерность словасовременных ЭВМ 16-.64 разряда). В55етом случае появляется необходимостьпоследовательных вычислений. Онерации, выполняемые по этим командам, указаны в таблице.1+ К 2 - ф"1 - - К 2 К 1 ф КЗ - ф" К 2 КЗ - ф К 23 ф 1 ю КЗ36 0 О 1 1 0 В 10 К 2 1 1 В 10 КЗ А опеСтрелка в обозначениях операцийуказывает на блок памяти, в которыйзаписывается результат выполнениярвпий,Особенностью работы системы является то, что в оптической запоминающей среде информация представлена в.виде разрядных признаков, а в процессепоиска для каждого из признаков вы 4числяется сисгема логических функций,аргументами которых являются разрядысоответствующих признакам двоичныхслов. Вид этих функций определяетсязадачей поиска, а их единичные значения указывают на адреса массивов данных, удовлетворяющих определенномупризнаку. Наиболее часто решают задачипоиска по совпадению или по неравенству,поиска ближайшего большего (меньшего,5упорядоченной выборки и т.д. Результатпояска по всей совокупности признаковв виде логического массива находитсяфо м ла изобретв Р У ния1. Информационно-поисковая система,содержащая последовательно связанныеисточник света, оптическую запоминающую среду, устройство маскирования,оптическое устройство считывания и устпутем поразрядного логического умножения системы функций, вычисленных для всех значений.Работа системы представляется в виде многошаговой процедуры, На определенном шаге в нее вводится очередная маска (очередность ввода и содержимое масок определяется задачей). Световой луч от источника света 1 проходит через оптическую запоминающую среду 2 и маску устройства 3, Свет, промодулнрованный содержимым среды 2 и устройства 3 маскирования, попадает в входную плоскость оптического устройства 4 считывания. Содержимое устройства 4 посылается в блок 5 памяти. При этом возможные операции между КО и К 1 определяются таблицей и выбираются, исходя из решаемой задачи, Затем содержимое блока 5 посылается либо в блок 6 для анализа, либо в блок 7 для последующей обработки, либо в блок 9 для считывании в устройстве обработки 10. Блок 7 и блок, 8 работаюг аналогично блоку 5.В процессе работы системы в устройство обработки 10 с блока 6 поступает код, харвктеризукоций нулевое, единичное или смешанное состояние страницы К 1, а с блока 9 - сама страница К 1 или страницы К 2, КЗ, С помощью операций "КО К 1- К 1", КО К 1- К 1", Уст. "1" К 1", К 1 + К 2 - К 2, К 1 - м К 2 в блоках 5 и 7 вычисляются в виде логических функций адреса тех массивов, которые удовлетворяют отдельным признакам. В блоке 8 операциями К 2 фКЗ -КЗ" и Уст. 1 КЗ" из указанных систем функций путем их поразрядного логического умножения формируется искомый адресный массив, удовлетворяющий всей совокупности признаков. Команды КО К 2 - фК 1" "КО К 2 вК 1" и в устройстве 10 код К 4 введены с целью ускорения, слож ного поиска типа поиска по неравенству или упорядоченной выборки. Команды "КО-вК 1 и В 10 К 1 обеспечивают работу в режиме простого поиска,ройство обработки, о т л и ч а ю щ ая ся тем, что, с целью ловьппения быстродействия, в нее введены три блока памяти, блок анализа данных и блок считывания данных, причем группа у входов первого блока памяти соединена с выходом оптического устройства считымния, группа выходов подключена ко входам блока анализа данных, второго блока памяти и блока считывания дан иых, группа выходов второго блока памяти соединена со входами первого блока памяти, блока считымния данных и третьего бпока памяти, группа выходов которого соединена со входами второго 5 блока памяти и блока считымния дмных, информационные выходы блоков ана.- лиза данных и считывания данных подключены ко входу устройства обработки, управнякиций выход которого соединен с 20 управляющими входами упомянутых блоков памяти и блока считывания данных.2. Устройство по п. 1, о т л и ч ею щ е е с я тем,что блок анализа даи/ р,у 25 ных содержит элементы И-НЕ, ИЛИ-НЕИЛИ, НЕ, причемвходы первого и вто-,рого элементов ИЛИ-НЕ и элемента ИЛИсоединены с соответствующими входамиблока, выход второго элемента ИЛИ-НЕи первый выход элемента ИЛИ через последовательно соединенные третий элемент ИЛИ-НЕ и элемент НЕ подключенык первому входу первого элемента И-НЕ,второй вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ-НЕ; вход второго элемента И-НЕ соединен со вторым выходом элемента ИЛИ, выходы элементов И-НЕ подключены к выходамблока. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:1.5 аВодосМ м."Апещ ОвьослаОчепееог ОО 6 июд нойорорп,1 ИБ Тгапв.Осбопб 1970, С,ФфИ2. Патент СЩА М 3841729,кл, 350-3.5, М.Кл. 6 Ъ 2 В 27/001 974.