Устройство для выбора информации из накопителя

СООЗ СОВЕТСКИХСВИЦЪЮтьнесикРЕСПУБЛИК е и 3(50 (ф 11 С 7/00 ОПИ ИЭ РЕТ ТВУ Н АВТО 3. Устройчающее очередности аит элемент причем не объединены и нщии входом ментов И-НЕэторьва управщии входомго элементаментов ИЛИ"первым ииФориатретьи Входы. первого, об ГОСУДМфСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) тбилисский научно-исследовательский институт приборсстроеиия и средств автоматизации Научно"пронзвод ственного объединения ффЭлваф (53) 681,327(088.8)(54) (57) 1. УСТЮИСТВО ДЛЯ ВЫВОж ИНФОРМАЦИИ ИЗ НАКОПИТЕЛЯ, содержащее логические блоки, инФормационные входыи выходы которых являются соответственно ннФормационньэаи входами и выходами устройства, управляющим входоикоторого является управлякщий входпервого логического блока, о т л ич.а ю щ е е е я .теи, что с целью по"выаения быстродействия устройства, внего введены злеиенты И, первые входы которых, кроме последнего элемента И, соответственно объединены стретьими, четвертыми н последующимиэходаии элементов И, кроме первого ипоследнего, и подключены соответственно к управляющим входам логических блоков, кроме последнего, вторыевходы элементов И, кроме последнего,объединены и подсоединены к управляющему входу устройства, выходы элементов И, кроме последнего, соединеныс управляющими входамн последующихлогических блоков, входы последнегоэлемента И подключены к управляющимвыходам логических блоков, а выходявляется управляющим выходом устройства.;,2,Устройство по и. 1, о тл ищ в е с я тем, что каждый логический блок содержит блоки очередности выбора инФориации и дополнительные элементы И, причем первые управляющие входы блокрв очередности выбора инФориации объединены с вторым управляющим входои первого блока очередности выбора инФормации и являются управляющим входом логического блока, первый управляющий выход первого блока очередйости выбора инФормации подключен к второму управляюще" иу вхсду второго блока очередности выбора инФормации и к одному из .входоэ последнего дополиительиого элемен та И, первые управляющие выходы блока очвреаиести выбора ннФормации, кроме первого, соединены с другими входами аослвднеге дополнительного эюйюента Н, выход которого является эыходой логического блока, первый и второй управляющие выходы блоков оче. редности,выбора инФормации, кроме первого ипоследнего, соединены с е входами соответстэукщюс дополнительных элементов И, кроме последнего, выходы которых подключены к вторьм входам соответетвуевих блоков очеред" ности выбора инФормации,ииФормационные вхсды и выходы которьпс являются- соответственно инФориационными входа мн и выходаии логического блока. ствопоп. 1, отлис я тем, что каадый блок выбора информации содеры Н"ВЕ и элементы ИЗП-ИЕ, рэые входы элементов И-ИЕявляются первым управля блока, вторые входы элеобъвдииеиы и являются ляащим входои и управляю" блока, третий вход перво И-НВ и первые входы эле- НВ объединены и являютсяционньаа входои блока,элементов И-НЕ, кромеъвдннвны соответственно1029226 с вторыми и последующими входами зле ментов ИЛИ-НЕ, кроме первого, и являются вторым и последукщим информационными входами блока, четвертые вхо" ды элементов И-НЕ, кроме первого,Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для быстрого и поочередного выбора одного ответа среди, множества других, в частности, в ассоциативных системах, 5Известно устройство для выбора инФормации из накопителей,выполненное на логических элементах 11).Недостатком данного устройства является невысокое быстродействие. 10Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для выбора информации из накопителя, содержащее логические блоки, выходной элемент ИЛИ, входы которого соединены с управлякщими выходами логических блоков, причем управлякщий вход каждого логического блока соединен с управляющим выходом првдццущего логического блока, а вход первого логического блока соединен с управлякщим входом устройства для .выбора информации иэ накопителя и со входом выходного элемента ИЛИ 2.Недостатком этого устройства является малое быстродействие, обусловленное тем, что разрешающий сигнал на управляющие входы каждого логического блока, за исключением первого, поступает только после прохождения предыдущих логических блоков. 30Целью изобретения является повышение быстродействия устройства для выбора информации из накопителя. поставленная цель достигается тем, З 5 что в устройство для выбора информа" ции из накопитвля, содержащее логические блоки, информационные входы и выходы которых являются соответственно информационными входами и выхода ми устройства улравлякщим входом которого является управляющий вход пер" вого логического блока, введены зле" менты И, первые входы которых, кроме последнего элемента И, соответствен" но объединены с третьими, четввртьвщ и последующими входами элементов И, кроме первого и последнего, и подключены соответственно к управлякщим входам, логических блоков, кроме последнего, вторые входы элементов И, 50 кроме последнего, объединены и под" соединены к управляющему входу уст ройства, выходы элементов И, кроме4 подключены к выходам элементов ИЛИНЕ, выход последнего элемента ИЛИ-НЕсоединен с первым управляющим выходом блока,а выходы элементов И-НЕ являются информационными выходами блока. последнего, соединены с управлякщимивходами последующих логических блоков, входы последнего элемента И под"ключены к управляющим выходам логических блоков, а выход является управлякщим выходом устройства.Каждый логический блок содержитблоки очередности выбора информациии дополнительные элементы И, причемпервые управляющие входы блоков очередности выбора инФормации объединены с вторым управляющим входом первого блока очередности выбора информации и являются управляющим входом ло-гического блока, первый управляющийвыход первого блока очередности выбора информации подключен ко второмууправлякщему входу второго блока очередности выбора информации и к одному из входов последнего дополнительного элемента И, первые управляющиевыходы блоков очередности выбора информации, кроме первого, соединеныс другими входами последнего дополнительного элемента И, выход которогоявляется выходом логического блока,первый и второй управляющие выходыблоков очередности выбора информации,кроме первого и последнего, соединены со входами соответствующих дополнительных элементов И, кроме последнего, выходы которых подключены ковторым входам соответствующих блоковочередности выбора информации, информационныв входы и выходы которых являются соответственно информационны-,ми входами и выХодами логическогоблока,Каждый блок очередности выбора информации содержит элементы И-НЕ и элементы ИЛИ-НЕ, причем первые входы элементов И-НЕ объединены и являются первым управлякщим входом блока, вторые входы элементов И-НЕ объединены и являются вторым управляющим входом и управляющим выходом блока, третий вход первого элемента И"НЕ и первые входы элементов ИЛИ-НЕ объединены и являются первым информационным входом блока, третьи. входы элементов И-НЕ, кроме первого, объединены соответст" венио со вторыми и последующими входами элементов ИЛИ-НЕ, кроме первого, и являются вторыми и последующим ин"формационными входами блока, четвертые входы элементов И-НЕ, кроме первого, подключены к выходам элементовИЛИ-НЕ, выход последнего элементаИЛИ-НЕ соединен с первым управляющимвыходом блока, а выходы элементов ИНЕ являются информационнимн выходамиблока.На Фнг, 1-3 изображены структурныеСхемы устройства для выбора информации из накопителя, логического, блока 1 Ои блока очередности выбора информациисоответственно,Устройство для выбора информациииз накопителя содержит логические блоки 1 -14, элементы И 2-24 и имеет (5управлякицие вход 3 и выход 4, информационные входы 5 -564 и выходы 6-664.Каждый логический блок 1 имеет управляющие входы 7 и 8 н содержит блоки 9( -94 очередности выбора информа Оции и элементы И 10-10 Э, При этомуправляющие входы 11, 12 блока 9 ивходы 11 всех последующих блоков9 -.94. объединены и подключены к управляющему входу 7 логического блока 1. Управляющий выход 13 блока 9подклйчен ко входу блокаи к первому входу элемента И 10. Выход 13блока 93 подсоединен к объединеннымвторым входам элементов И 10, 109Выход 13 блока 9 подсоединен ко второму входу элемента.И 10- и к третьему входу элемента И 10 -, к четвертому входу которого подключен выход 13блока 94, Управляющие выходы 14 бло"ков 9, 99 соответственно подсоедине-З 5ны к первйм входам элементов И 10,10, выходы которых подключены ковходам 12 соответственно блоков 99,94 . Выход элемента И О соединен свыходом 8 логического блока 1, входы 465 -.56 и выходи б 46 цб которого являются информационными входаин и выхода46ми блоков 9-9,.Каждый блок 9 очередности выбораинформации содержит. элементы И-НЕ15(-154 и ИЛИ-НЕ 16( -16.Функционирование устройства длявыбора информации из накопителя, имеющего 64 информационных входа и вы"хода. 5 ОРабота устройства начинается споступления разрешакщего сигнала логической ф фф ф на управляющий вход 3.Наличие на этом входе уровня логического ф ф 01 ф является запретом работы55рассматриваемого устройства.Применение устрбйства в ассоциативном процессоре позволяет по.очереди обращаться к Выбранним словам. Выбранные слова помещаютсяв соответствующих триггерах сов-падения (не показаны). Если триРгер совпадения находится и состояниилогической фф 1, то соответствукщеесЦово считается выбранным, в противном случае, слово не выбрано, Уровни 65 логических ф 11 и фОф с триггеров совпадения поступают на информационные входы 5, -:56 лустройства. Однако логические блоки 1 -,1.4 и само устройство функционирует таким образом, что уровень логического ф 01 ф, означающий разреаенне проведения определенной операции с выбранным словом, появится на соответствукщем информа" ционном выходе 6 -;664 только у первого выбранного слова, Так, наличие хо-тя бы одного выбранного слова в блоке 1 вызывает появление на выходе 8 этого блока запрещающего уровня (сигнала) логического фОф, который параллельно череэ элементы И 2 -,29 подается на входы 7 соответствующих блоков 1 в :1,. Кроме того, зщот же уровень через элемент И 2 подается на вдход 4 и является запрещающим сигналом, в случае наращивания уст" ройства для выбора информации из накопителя на болыаее количество слов,Функционирование логического блока 1, имеющего 16 информационных входов и выходов.Работа логического блока 1 возможна при подаче разрешающего уровня (сигнала) логической ффеф иа вход 7, который является входом общего разрешения работы для любого из ЧЕтыреХ блоков-:9,. Входы 12 блоков % -,94 служат для приема разреюающего сигна" ла с предществующих блоков очереднос ти выбора информации. Вход 12 и выход 14 в блоках 9 -,9, позволяет разрешающему сигналу без задержки проходить невыбрайный блок, так как в этом случае на выходе 13 этого блока уже будет присутствовать разрещающий уро" вень (сигнал) логической ф 1 ффгово" рящий об отсутствии выбранных слов в данном блоке очередности ответов. Вы" ходы 14 блоков 9. и 94 ие используются. Элементы К 10 и 102 поставлены с целью объединения разрещакюцих сигналов с выходов 13 и 14 блоков 9, и 9 т,е. наличие выбранного слова,4например и блоке 9( запрещает работу с выбранньаа словом в блоке 93 при отсутствий выбранных слов в блоке.9, по следующей цепи; присутствие уровня логического фф 0 фф на выходе 13 блока 9), иа входе 2 и выходе 14 блока 9 , на первом входе и выходе элемента И 10 и на вихре 12 блока 9 З . Разрешающие сигналы, снимаемые с выходов 13 каждого блока 9, в :94. подводятся ко входам элемента И 10Функционирование блока 9 очередности выбора информации, имеющего четыре инФормационных входа и выхода,Работа блока 9 возможна при поступлении на его выходы 11, 12 сигнала логической1 фф, который, поступая на входы элементов И-НЕ 15-15, разреюает прохождение сигналов с инФормационных входов 5 "54 через эле 1029226менты И-НЕ 15,154., Эапретом работьгблока 9 является наличие на его входах 11, 12 уровня логического Оф,который, поступая на входы элементовИ-НЕ 15 -154, запрещает прохождениесигналов с информационных входов5 54 через эти элементы и устанавли"вает информационные выходы бвединичное состояние. Если блок 9 стоит первым в наращиваемой цепочке очередности, тогда входы 11, 12 надо объяснить, в противном случае вход 11 является входом общего разрешения (илизапре 1 а) работы по цепочке очередности для групПы из нескольких блоков 9,а вход 12 (он же выход 14) являетсявходом разрешения (или запрета) работы с данным и последующими блокамипри отсутствии выбранных слов в предшествующих блоках,Схема блока 9 построена таким обра 20зом, что уровень логической 1 ф,присутствующий, например, на первоминформационным входе 5 инвертируется на элементах ИЛИ-НЕ 161-.16, подается на входы схем И-НЕ 15-.154 и 25запрещает работу с остальными выбранными словами, что выражается в появлении уровней логической фф 1 на выходах схем И-НЕ 152-.154, Уровень логического фОфснимаемый с элемента И-НЕ 15, разрешает проведение определенной операции с первым выбранным словом в ассоциативном поле, После окончания этой операции триггерсовпадения первого выбранного словаменяет свое состояние (логическаяфф 1 фф) на противоцоложное и, следо"вательно на информационном входе 5,устанавливается уровень логическогоффО. Этот уровень в качестве раз"решающего сигнала подается на входы 40элементов ИЛИ-НЕ 161 -,164 в том слу"чае если триггер совпадения второгослова находится в состоянии логической,ф 11 фе, т.е. на информационномвходе 51 присутствовал уровень логической ф 1 фф, на выходе схемы И-НЕ15 появится уровень логическогоОф, поскольку с выхода элементаИЛИ-НЕ 16 снимает разрешающий уровень логической ф 1 ф, Одновременно, 50уровень логической фф 1 ф 1, присутствующий на информационном входе 5 поступая на входы элементов ИЛИ-НЕ16164 запрещает работу с остальными выбранными словами как внутриблока 9, так и с последующими блоками.и. ЧфВ случае, если второе слово небыло выбрано, изменение состоянияинформационного входа 5 на противоположное (логический О) вызовепоявление разрешающего сигнала логической 1 фф на выходе элемента ИЛИНЕ 16. и если третье слово выбрано,то на выходе элемента И-НЕ 15 по-явится уровень логического Оф.Если же третье слово не было выбрано,то изменение состояния информационного входа 5 повлечет за собой появление разрешающего сигнала логическойфз 1 ф на выходе элемента ИЛИ-НЕ 16 Зт.д, В случае, если в блоке уровень логической ф 1 фф присутствовалтолько на одном информационном входе,например иа 5, то изменение.логического уровня на этом входе вызовет появление уровня логической 1, навыходе элемента ИЛИ-НЕ 164, так как наостальных входах. этого элемента присутствовали уровни логического Офот информационных входов 5 -;54 невыбранных слов. Уровень логической 11,снимаемый с выхода элемента ИЛИ-НЕ16 является разрешакщим сигналомдля работы с выбранными словами в следующем блоке 9,устройство для выбора информациииз накопителя иа большее количествоинФормационных входов (256, 1 К и т.д,)организуется точно так же, как организовано рассмотренное устройство длявыбора инФормации из накопителя излогических блоков, Как видно изфиг. 1-3, разными по своему исполнению являются блок очередности выбораинформации и логический блок, Начинаяс рассмотренного устройства для выбо"ра информации из накопителя, все по"следующие (наращиваемые) организуютсяодинаково,Технико-экономическое преимущество предлагаемого устройства для выбора информации из накопителя передпрототипом заключается в его большеыбыстродействии за счет сведения к минимуму задержек сигналов в блоках илогических элементах устройства.1029226 Составитель Г. Самбикинаактор М. Товтин Техред К.Мыцьо Корректор С.Черни 4988/49В 30 ал ППП фйатентф, г. Ужгород, ул, Проектная,Тираж 594ИПИ Государственного по делам изобретений Москва, Ж-ЗЬ, Раущск Пдиисноековетета СССРоткрытийнаб д. 4