Вычислительное устройство

(56) 1. Авторское сВ 848247, кл. С 062. Авторское свид1 Ф 631931, кл. С 06е свидС 06 выходом устроис щееся тем, рения функционал о, с целью расши ых возможностей Р 46й, В,Я, Яцук, елова идетельство СССР15/38, 1980,етельство СССР15/38, 1977.етельство СССР15/38, 1978 3. Авторскоф 780011, кл.(прототип) . авле с входом заи с нулевым управления, второй, седвыходы первс вторыми в ервь о ом ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) (57) ВЬИИСЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО,содержащее первый счетчик, дешифраторблок памяти, три группы элементов И,три регистра, группу элементов ИЛИ,причем вход первого операнда соединен с входом первого регистра, выходы разрядов которого соединены с первыми входами соответствующих элементов И первой группы, выходы которыхсоединены с первыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы, выходы которых соединены с входами соответствующих разрядов первого счетчика, выходы разрядов которого соединены с соответствующими входами дешифратора, выходы которого соединены ссоответствующими адресными входамиблока памяти, выход которого соединен с входом второго регистра, выходы разрядов которого, кроме последнего, соединены с первыми входами соответствующих элементов И второй итретьей групп, выходы элементов Ивторой группы соединены с соответствующими входами первой группы третьего регистра, выход которого является,ЯО 1129623 за счет выполнения операции умножения реляционной алгебры, оно содержит второй счетчик, четвертую группу элементов И и блок управления, причем блок управления содержит два регистра, две группы элементов И, группу элементов ИЛИ, счетчик, два дешифратора, блок памяти, генератор импульсов, элемент ИЛИ, три элемента И и триггер, причем вход второго операнда соединен с входами разрядов второго счет-, чика, выходы разрядов которого соединены с первыми входами элементов ИР четвертой группы, выходы которых соединены с вторыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы, выходы .элементов И третьей группы соединены с соответствующими входами второй а группы третьего регистра, выходы пер вого дешифратора блока управленияс первого по шестой соединены соответ- буфф ственно с вторыми входами элементов Звиад И четвертой, второй, первой и треть- фф ей групп, счетными входами первого Я и второго счетчиков, первые входыпервого и второго элементов И блока инены с выходом послед его разряда второго регистра, вход апуска устройства соединен с первы- и входами элементов И первой группы пуска генератора импульсоввходом триггера блокапричем в блоке управленияьмой, восьмой и девятыйого дешифратора соединеныходами первого, второгоходом третьего элементов Иостанова генератора им1129623 пульсов соответственно, выходы которых соединены с единичным входомтриггера, первым, вторым входами элемента ИЛИ и с первыми входами элементов И второй группы соответственно,выход триггера соединен с вторым входом третьего элемента И, выходы первого регистра соединены с вторымивходами соответствующих элементов Ипервой группы, выходы которых соединены с первыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы, выходыкоторых соединены с соответствующими вхоДами второго дешифратора, выхо" Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах управления реля-ционными базами данных.Известно устройство для преобразования кодов с одного языка на другой, содержащее блок памяти, два регистра, дешифратор, элемент И и счетчик 1.Его недостаток - узкая область 10применения,Известно устройство для преобразования кодов с одного языка на другой, содержащее блок памяти, счетчик,дешифратор, регистр, два элемента И 21. 15Недостатком данного устройстваявляется узкая область применения.Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности являетсязычислительное устройство, содержа Ощее счетчик, дешифратор, блок памяти, регистр, три группы элементов И,группу элементов ИЛИ, два элемента И,причем выходы разрядов счетчика соединены с входом дешифратора, выход 25которого соединен с входом блока памяти, выход которого соединен с входом регистра, выходы разрядов которого соединены с первыми входами соответствующих элементов И первой ивторой групп, выходы которых соединены соответственно с первыми входамисоответствующих элементов ИЛИ группы .и выходами устройства, прямой и инзерсный выходы первого дополнительно 3го разряда регистра сообщены соответ"ственно с вторыми. входами элементов ды которого соединены с входами блока памяти, выход которого соединенс входом второго регистра, перваяи вторая группы выходов которого соединены с входами первого дешифратора и с входами разрядов счетчикасоответственно, выход элемента ИЛИсоединен со счетным входом счетчика,выходы разрядов которого соединеныс вторыми входами элементов Ивторой группы, выходы которыхсоедиенны с вторыми входами соот"ветствующих элементов ИЛИ группы э1 И первой и второй групп, прямой и инверсный выходы второго дополнительного разряда регистра соединены соответственно с первыми входами первогои второго элементов И, выходы которыхсоединены соответственно со счетным входом счетчика и первыми входами элементов И третьей группы; выходы которых оединены с,вторыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы,выходы которых соединены с входамиразрядов счетчика, первые входы элементов И третьей группы являются входами устройства, инверсный выход первого дополнительного разряда соединен с вторыми входами первого и второго элементов И, Данное устройствопозволяет сопоставить входно.:у кодуэквивалентную последовательность выходных кодов 31. Недостатком известного устройстваявляются малые функциональные возможности, так как не допускается сочетание двух последовательностей выходныхслоев, что не позволяет его использовать для выполнения операции умножения реляционной алгебры,Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей устройства за счет выполнения операции умножения реляционной алгебры,Поставленная цель достигаетсятем, что вычислительное устройство,включающее в себя первый счетчик,дешифратор, блок памяти, три группыэлементов И, три регистра, группу1129623 3элементов ИЛИ, причем вход первого операнда соединен с входом первого регистра, выходы разрядов которого соединены с первыми входами соответ-. ствующих элементов И первой группы, выходы которых соединены с первыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы, выходы которых соединены с входами соответствующих разрядов первого счетчика, выходы разрядов 10 которого соединены с соответствующими входами дешифратора, выходы которого соединены с соответствующими адресными входами блока памяти, выход которого соединен с входом второго регистра, выходы разрядов которого, кроме последнего, соединены с первыми входами соответствующих элементов И второй и третьей групп, выходы элементов И второй группы соединены с соответствующими входами первой группы третьего регистра, выход которого является выходом устройства, содержит второй счетчик, четвертую группу элементов И и блок управления, причем блок управления содержит два регистра, две группы элементов И, группу элементов ИЛИ, счетчик, два дешифратора, блок памяти, генератор импульсов, элемент ИЛИ, три элемента И иЗО триггер, причем вход второго операнда соединен с входами разрядов второго счетчика, выходы разрядов которого соединены с первыми входами элементов И четвертой группы, выходы которых соединены с вторыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы, выходы элементов И третьей группы соединены с соответствующими входами второй группы третьего регистра, выходы первого дешифратора блока управления с первого по шестой соединены соответственно с вторыми. входами элементов И четвертой, второй, первой и треть-. ей групп, счетными входами первого и второго счетчиков, первые входы первого и второго элементов И блока управления соединены с выходом последнего разряда второго регистра, вход запуска устройства соединен с первыми входами элементов И первой группы, О с входом запуска генератора импуль-, сов и с йулевым входом триггера блока управления, причем в блоке управления второй, седьмой, восьмой и девятый выходы первого дешифратора соединены с вторыми входами первого, второго и первым входом третьего элементов И и с входом останова генератора импульсов соответственно, выходы которых соединены с единичным входом триггера, первым, вторым входамиэлемента ИЛИ и с первыми входами элементов И второй группы соответственно, выход триггера соединен с вторымвходом третьего элемента И, выходыпервого регистра соединены с вторымивходами соответствующих элементовИ первой группы, выходы которых соединены с первыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы, выходыкоторых соединены с соответствующимивходами второго дешифратора, выходыкоторого соединены с входами блокапамяти, выход которого соединен свходом второго регистра, первая ивторая группы выходов которого соединены с входами первого дешифратора и с входами разрядов счетчика соответственно, выход элемента ИЛИ соединен со счетным входом счетчика,выходы разрядов которого соединеныс вторыми входами элементов И второй.группы, выходы которых соединены свторыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы. На фиг. 1 представлена схема предлагаемого вычислительного устройства;на фиг. 2 - схема блока управления.Вычислительное устройство содержит счетчик 1, дешифратор 2, блок 3 памяти с дополнительным разрядом 4, группу 5 элементов И, регистр 6 с последним разрядом 7, регистры 8 и 9, группы 10, 11 и 12 элементов И, группу 13 элементов ИЛИ, счетчик 14, блок 15 управления с выходами 16-21 и первым входом 22, вход 23 запуска, входы 24 и 25 и выход 26 устройства.Блок 15 управления содержит регистры 27 и 28, причем вторая группа разрядов регистра 28 обозначена позицией 29, группы 30 и 31 элементов И, группу 32 элементов ИЛИ, счетчик 33,два дешифратора 34 и 35, блок 36 памяти, вторая группа разрядов. которого обозначена позицией 37, генератор 38 импульсов, элемент ИЛИ 39, элементы И 40, 41, 42 и триггер 43, Блок 15 управления микропрограммного типа, причем в регистре 27 находится адрес первой микрокоманды.По определению умножения отношение К на отношение 8 задается формулойВычислительное устройство работает следующим образом.При включении питания регистры6 и 9 обнуляются, а генератор 38 импульсов устанавливается в запертоесостояние (не показано).В счетчик 14 по входу 24 записывается адрес второго отношения К,а в регистр 8 по входу 25 - адреспервого отношения Я. Устройство готово к работе,10 По импульсу на входе 23 устройства запускается генератор 38 импуль. сов (с определенной задержкой), Одно временно с этим обнуляется триггер 43 и адрес первой микрокоманды из регистра 27 проходит на входы дешифратора 35. При этом на регистр 28 считывается первая микрокоманда, Микрокоманда содержит код микрооперации и адрес следующей микрокоманды (разряды 29). Первая микрооперация расшифровывается дешифратором 34, кото" рый выдает сигнал на выход 16 блока 15. По нему открывается группа 10 элемейтов И, в результате чего адрес отношения К записывается в счетчик 1. Каждан ячейка блока 3 памяти соответствует строке-кортежу отношения. Адрес следующей микрокоманды с разрядовЗО 29 регистра 28 заносится в счетчик ЗЗ. По первому импульсу с выхода генератора 38 открывается группа 30 элементов И и адрес второй микрокоманды поступает на входы дешифратора 35.При этом.,35 на регистр 28 считывается код второй микрокоманды, в результате чего сигнал появляется на выходе 17 блока 15. По этому сигналу первая строка отношения К принимается в первую группу разрядов регистра 9. Если это не последняя строка отношения, то послед-, ний разряд 7 регистра 6 содержит ноль, в противном случае - единицу. При этом сигнал с второго выхода дешифра-"5 тора 34 проходит через элемент И 40, устанавливая триггер 43 в единичное состояние. По следующему импульсу с выхода генератора 38 появляется сигнал на выходе 18 блока 15, по которому адрес отношения Я принимается в счетчик 1, При этом на регистр 6 сччтывается первая строка отношения Б. Следующий импульс на выходе генератора 38 приводит к появлению сигнала 5 на выходе 19 блока 15, по которому первая строка отношения Я записывается во вторую группу разрядов регистра 9. Таким образам, первая строкапроизведения КБ может быть считанапо группе 26 выходов устройства, Затем появляется сигнал на седьмом выходе пешифратора 34. При этом анализируется последний разрядрегистра 6 и, если его содержимое единичное (последняя строка отношения Я),адрес следующей микрокоманды увеличивается на единицу сигналом с выхода элемента И 41 через элемечт ИЛИ 39.Если считана не последняя строка отношения Б, то этого увеличения не происходит, В первом случае на регистр28 считывается микрокоманда, выдающая сигнал на восьмом выходе дешифратора 34. При этом, если триггер 43находится в единичном состоянии, тосодержимое счетчика 33 увеличивает-.ся на единицу, в результате чего следующей считывается микрокоманда, покоторой появляется сигнал на девятомвыходе дешифратора 34, вследствиечего генератор 38 устанавливаетсяв запертое состояние и работа устройства прекращается. В противномслучае считывается микрокоманда, покоторой появляется сигнал на выходе21 блока 15, в результате чего содержимое счетчика 14 увеличиваетсяна единицу (теперь он содержит адресвторой строки отношения К), Послеэтого снова .выбирается микрокоманда,выдающая сигнал на выходе 16 блока 15,и работа устройства продолжается,Во втором случае на регистр 28 считывается,микрокоманда, по которой появляется сигнал на выходе 20 блока 15,в результате чего содержимое счетчика 1 увеличивается на единицу (теперьон содержит адрес второй строки отношения Б). При этом вторая строка отношения Б принимается в регистр 6.После этого снова считывается микрокоманда, выдающая сигнал на выходе 19блока 15, вследствие чего в регистре 9 формируется вторая строка произведения МБ. В дальнейшем устройствоработает аналогичным образом,Положительный эффект от использования предлагаемого вычислительного устройства заключается в том, что, в то время как известное устройство позволяет только преобразовывать последовательность слов с одного языка на другой, оно за счет введения группы элементов И, счетчика и блока управления дает возможность выполнять1129623 Фиг,1 операцию умножения реляционной алгебры, что допускает его использованиев системах управления реляционнымибазами данных. Кроме того, если в качестве первого отношения задать отношение, имеющее одну строку, то предлагаемое устройство будет выполнять функции известного, необходимо только считывать выходнуюпоследовательность 5 с первой половины третьего регистра.1129623 Ю 77 8 19 20 2 У Составитель А. КлЛ. Алексеенко Техред М.Надь Рее Подписномитета СССРткрытийая наб д, 4/5"Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Фили Заказ 9454/39 ВНИИПИ по 113035