Устройство для адресации по содержанию блока памяти

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (11) 5/ 6 Р 12 00 С 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ВО-" ЪЙКЕ"ОБРЕТЕНЕЛЬСТВУ ИСАНИ(71) Калужское отделение Всесоюзного научно-исследовательского института экономики минерального сырья и геолого-разведочных работ(56) Крайзмер Л.П. и др, Ассоциативные запоминающие устройства.Л.: Энергия, 1967, с. 33.Кохонен Т. Ассоциативные запоминаю устройства. - М,: Мир, 1982, с 3-16, 168-170, рис, 1, 1 и 3,9,по вход ествует появляе щие 1(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯДЕРЖАНИЮ БЛОКА ПАМЯТ(57) Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использовано в автоматизированных системахобработки информации с помощью ЭВМ.Целью изобретения является повьппениебыстродействия устройства. Устройство содержит блок 1 ассоциативныхпризнаков, блок 2 логических векторов, анализатор-индикатор 2 совпадений, вход 4 аргумента поиска, вход 6режима работы. В режиме "Запись" просматривается информация в блоке памяти и в блоке 2 создаются логическиевекторы символов, В режиме Поискведется поиск информации по ключевомуслову, поступающему у 4, йесли такое слово сущ то навыходе 5 устройства тся информация о местонахождении этого словав блоке памяти. 2 тИл., 5 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и может быть испольЗовано в автоматизированных системахобработки информации с помощью ЭВМ,Цель изобретения - повышение быстродействия устройства,На фиг.1 приведена функциональнаясхема устройства для адресации по содержанию блока памяти; на фиг,2блок ассоциативных признаков; нафиг.Э - блок обработки логическихвекторов; на фиг,4 - анализатор совпадения; на фиг.5 - временная диаграмма сигнала режима.Устройство для управления блокомпамяти (фиг. 1) содержит блок 1 ассоциативных признаков, блок 2 обработкилогических векторов, анализатор 3 совпадения, вход 4 аргумента поиска, выход 5,вход 6 задания режима работы, вход 7начальной установки,10 15 35 Блок 1 ассоциативных признаков(фиг.2) содержит схемы 8, - 8 и регистры 9 - 9 констант по количеству 25ансамбля букв кодов ассоциативногопризнака п. Первый вход схемы 8,сравнения соединен с 1 линией входа,второй вход соединен с выходом регистра 9 , 1=1п. Схемой 8; сравне1ния осуществляется поразрядное сравнение входного кода с содержимым регистра 9 константы. При полном сов 1падении кодов на выходе схемы 8;сравнения вырабатывается импульсныйсигнал совпадения, Блок 2 обработкилогических векторов содержит регистры10 - 10, элементы И 11, - 11, 12, -12, элемент И 13, элемент ИЛИ 14,элементы 15, - 15 и 16 задержки 40элемент НЕ 17, Регистр 1 О, логического вектора имеет вход 1 занесения"1" в крайний левый разряд, вход 2сдвига вправо на один разряд, вход 3начальной установки в О" и выход параллельной выдачи информации, Анализатор 3 совпадения (фиг.4) содержитэлемент И 18, элемент ИЛИ 19, элемент20 задержки, элемент НЕ 21 и узел 22логического умножения с накапливанием результата, Узел 22 логическогоумножения с накапливанием результатасодержит регистр-аккумулятор разрядности, равный длине логического вектора, имеет вход 1 установки регист 1 155ра-аккумулятора в 1 , вход 2 сдвигарегистра-аккумулятора на один разрядвправо и поразрядную схему логического умножения входного кода с кодомрегистра-аккумулятора. Узел 22 имеет вход параллельного занесения информации (вход 3) и выход параллельной выдачи информации, вход 4 установки регистра-акуумулятора в "0". Вход параллельного занесения информации узла 22 соединен с информационным входом анализатора Э совпадения. Установка в "1" узла 22 осуществляется фронтом "0"-"1" сигнала на входе 1. Разрешение прохождения сигнала на выход осуществляется сигналом с выхода элемента И 18, Вход сдвига на один разряд узла 22 соединен с входом разрешения сдвига блока.Элемент 16 задержки в блоке 2 выбирается таким образом, чтобы от момента выработки сигнала совпадения до начала сдвига в регистре 10 за 1 вершились переходные процессы занесения "1", а элементы 15, - 15 задержки блока 2 выбираются на время, большее уКазанного на величину, достаточную для завершения процесса сдвига в регистре 10; . Элемент 20 задержки в анализаторе 3 совпадения выбирается таким образом, чтобы с момента установки сигнала режима в состояние "Выдача" прошло время, достаточное для съема результата с выхода 5, длительность сигнала режима в состоянии "Поиск" должна быть больше полного времени подачи на вход 4 всего ассоциативного признака. Устройство обеспечивает работу в режиме "Ожидание", "Запись", "Поиск" и "Выдача". Переключение устройства в тот или иной режим осуществляется подачей внешнего сигнала на вход 6 регистра. Характер сигнала приведен на фиг.5.П р и м е р. Поиск информации в блоке памяти по ключевому слову. Блок памяти содержит И единиц информации, которым в качестве ассоциативных признаков приписаны слова-ключи, составленные из ансамбля в п символов. Например, пЕрвой информационной единице приписано слово-ключ "Дом", второй - "Рада" и т,д, (табл.1). Таблица 1 Слово-ключ Информационная единица Дом Рада1322292 рополжение табл.1Слово-ключ Информационнаяединица Род ДрамаМор 4 5 10 Дар Мода Л цуу иобх бук с про Есл тор и О Рада н Род н драиа н 3 4 5 Ь 7 8 9 1 О 11 12 13 14 15 16 11 18 19 тобы найти информационную единиассоциативиым словом-ключом кото- является, например, "Драма", не- димо логический вектор первой ы слова-ключа, сдвинув вправо на зряд, логически умножить на логиий вектор следующей буквы и так елать для всех букв слова-ключа, полученный таким способом векне пуст, то имеющаяся в нем "1" указывает на позицию последней буквы слова-ключа в списке слов, расположенных вдоль горизонтальной стороны матрицы (в данном примере получена 19 позиция). Однозначность этого указания позволяет полученный вектор превратить в удобное двоичное число или применить непосредственно для реализации известными механизмами вы борки при обращении к блоку памяти, Если полученный вектор пуст, заданное слово-ключ в списке ключей отсутствует, если в полученном векторе содержится более, чем одна "1", столько же слов-ключей содержится в списке (вектор укажет позиции их всех),Не описывая известные процедуры занесения информации в блок памяти, рассматривают работу устройства в режиме "Запись" (режим подготовки логических векторов), От внешнего источника подается импульсный сигнал начальной установки на входы 7, и 7,Для простоты в примере И=7, п=Ь 11, Д,О,М,Р,А), Для образования лсгических векторов строится матрица, вдоль горизонтальной стороны которой записываются по порядку слова-ключи, вдоль вертикальной стороны - ансамбпь символов и в пересечениях строки 1-го символа со столбцом, над которым имеи 11 ется аналогичный символ ставится 1 Логическим вектором символаявляется строка символаиз табл,2,Таблица 2 Иор 1.3 Дар 13 Иода1 О 21 22 23 24 25 2 Ь 27 28 29 30 31 32 33 приводящий регистры 10, - 10 и узел22 в начальное (нулевое) состояние;на вход 6 "0"; на вход 4 подаютсяпоследовательно параллельные кодысимволов слов-ключей всех информационных единиц, размещение которых вблоке памяти осуществляется в последовательности, соответствующей последовательности подаваемых на вход 4слов-ключей. Константы кодов всего ансамбля п символов содержатся в регистрах 9, - 9, Поступивший код 1-госимвола в блоке 1 вызывает срабатывание д-й схемы 8 сравнения и на соответствующей линии выхода первогоблока 1 появляется импульс, которыйпоступает в блок 2 на первый входэлемента И 11; (на втором входе всехэлементов И 11 связанных с выходомэлемента НЕ 17, имеется разрешающая"1", полученная в результате инвертирования элементов НЕ 17 сигнала "0",пришедшего на второй вход блока 2 повходу 6) и далее на вход 1 занесения"1" в левый разряд регистра 10 блока2. Одновременно импульс с выхода схемы 8, сравнения через элемент ИЛИ 14блока 2, пройдя через элемент 16 задержки и через два последовательносоединенных элемента И 13 и 12явится сигналои сдвига 1.-го регистра10, так как соответствующий разрешающий сигнал выдает элемент 15, задер 1322292жки подключений междулинией ипервым входом элемента И 12, а элемент И 13 находится в разрешенном состоянии по второму входу выходнымсигналом от элемента НЕ 17,Так как на входе 6 "0", содержимое изрегистра 10 на вход 3 узла22 анализатора 3 совпадений не поступает, а так как занесение "1" в регистр-аккумулятор узла 22 осуществляется при подаче высокого уровня сигнала по входу 6 режима, на выходе 5сохраняется нулевой сигнал.Режим "Поиск". Импульсным сигналомпо линии 7 узел 22 приводится в иск11ходное состояние, Сигнал режима Поиск" "1" по входу 6 поступает на входрежима блока 2. В анализаторе 3 совпадения он разрешает прохождение информации к входу 3 узла 22,запрещает(по входу 1) прохождение сигнала через элемент И 18 и через элемент 20задержки осуществляет исходную установку регистра-аккумулятора узла 22в "1", В блоке 2 он, пройдя черезэлемент НЕ 17, запрещает занесение"1" через элементы И 11, - 11 и через элементы И 12 - 12и 13 сдвигав регистрах 10, - 10на все времярежима "Поиск", После подачи сигналана вход 6 (с задержкой не менее времени установленного элемент 20) навход 4 подается параллельный код первого символа слова-ключа, которыйпри одновременном сопоставлении с кодами всех регистров констант 9, - 9дает на выходе соответствующей схемысравнения разрешающий импульс, который открывает шину параллельного выхода д-го регистра 10 и логическийвектор первого символа поступает повходу 3 в узел 22, где осуществляетсяего логическое умножение на начальнуюконстанту "1". Одновременно разрешающий импульс проходит элемент ИЛИ 14и после прохождения элемента 16 задержки поступает на вход 2 узла 22,осуществляя сдвиг вправо на 1 разрядполученного результата в регистре-аккумуляторе узла 22, 5 10 15 20 25 30 Э 5 40 45 50 После повторения аналогичной процедуры над всеми символами слова-ключа сигнал режима на входе 6 переводится в состояние "0", Сигнал внешнего управления, пройдя через элемент21, разрешит прохождение сигнала через элемент И 18 с выхода элемента ИЛИ 19, который подсоединен к выходам узла 22 и, если результирующий вектор не пуст, соответствующая единица,пройдя элементы ИЛИ 19 и И 18, послужит разрешением выдачи кода из узла22 в блок памяти по выходу 5 (снятие сигнала внешнего управления соответствует переводу устройства в режим "Выдача" ), Прекращение режима "Выдача" возможно подачей сигнала по линии начальной установки 7, Отдельная подача сигнала начальной установкипо линии 7 позволяет подготовить устройство к перенаименованию всего массива информационных единиц,формула и з обретенияУстройство для адресации по содержанию блока памяти, содержащее блок ассоциативных признаков и анализатор совпадения, информационный вход блока ассоциативных признаков является входом аргумента поиска устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введен блок обработки логических векторов, причем выход блока ассоциативных признаков соединен с входом выборки логического вектора, блока обработки логических векторов, первый выход которого соединен с информационным входом анализатора совпадения, второй выход блока обработки логических векторов соединен с входом разрешения сдвига анализатора совпадения, входы задания режима работы блока обработки логических векторов и анализатор совпадения являются входами задания режима работы устройства, входы начальной установки блока обработки логических векторов и анализатора совпадения являются входами начальной установки устройства, выход анализатора совпадения является выхо дом устройствае. Составитель В,БородинТехред И.Попович Корректор А.Тяс Редак ог За писно оизводственно-полиграфическое предприятие, г. У,кгород, ул, Проектная,866/46 ВНИИПИ Государственно по делам изобретен 113035, Москва, Ж, РТира:к 672комитета СССРи открытийская наб д, 4/5 ИИ ЗииУаицг"