Устройство для выполнения операций редактирования записей таблиц

(19) 111) 15/38 51)5 С ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯОПЕРАЦИЙ РЕДАКТИРОВАНИЯ ЗАПИСЕЙТАБЛИЦ, содержащее четыре регистра,два счетчика, блок памяти, две группы элементов И, группу элементов ИЛИ,элемент И, элемент ИЛИ, дешифраторпризнака, блок микропрограммного управления и решающий блок, включающий первый элемент ИЛИ, узлы сравнения, два коммутатора, дешифратор,три регистра и первый элемент И, выход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ, входы которогосоединены соответственно с вь 1 ходамиузлов сравнения, разрешающие входыкоторых соединены соответственно свыходами дешифратора, вход которогосоединен с выходом первого регистра,вход которого соединен с входом кодаотношения устройства, первый и второйвходы кодов списков которого соединены соответственно с входами второгои третьего регистров, первый и второй информационные входы решающегоблока соединены соответственно с информационными входами первого и второго коммутаторов, выходы которыхсоединены соответственно с первымии вторыми информационными входами каждого узла сравнения, первый информационный вход устройства соединен синформационньи входом первого счетчика, выходы разрядов которого соединены с первыми входами элементов Ипервой группы, выходы которых соедииены соответственно с первыми входами элементов ИЛИ группы, выходы которых соединены с информационным входом второго счетчика, выход которогосоединен с адресным входом блокапамяти, информационный выход которого соединен с информационным входомпервого регистра, выход которого соединен с входом дешифратора признака,вторым информационным входом решающего блока, информационным входомвторого регистра и первым информационным входом третьего регистра, второй информационный вход которого соединен с выходом второго регистра ипервым информационным входом решающего блока, второй информационныйвход устройства соединен с входомчетвертого регистра, выходы разрядовкоторого соединены соответственно спервыми входами элементов И второйгруппы выходы которых соединены соответственно с вторыми входами элементов ИЛИ группы, вход запуска устройства соединен с входом запуска, блока микропрограммного управления,вход останова которого соединен свыходом дешифратора признака, первыйвыход блока микропрограммного управления соединен с вторыми входами элементов И первой группы и первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с разрешающим входом второгосчетчика, второй выход блока микропрограммного управления соединен ссинхронизирующим входом первого регистра, третий выход блока микропрограммного управления соединен с синхронизируюцим входом второго регистраи счетным входом первого счетчика,1543419 установочным входом устройства, четвертый выход блока микропро:"раимного управления соединен с вторыми входами элементов И второй группы и с Вторым входом элемента ИЛИ, пятый выход соединен с запускающим входом вмещающего блока, выход элемента И Соединен с синхронизирующим входом третьего регистра, выход которого является выходом устройства, шестой Й седьмой выходы блока микропрограммного управления, соединены соответст" Эенно с первым входом элемента И и счетным входом второго счетчикЬ, 15 О т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с елью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения соединения строк таблиц в зависимости от Выполнения заданного отношения срав Йения между несколькими элементами Строк различных таблиц, в решающий лок введены с второго по пятый элементы И, две группы элементов И, ге" Нератор прямоугольных импульсов, 25 триггер, элемент задержки, с второго о шестой элементъ ИЛИ, два элемента НЕ и два распределителя импульсов, причем выходы разрядов второго и третьего регистров решающего блока соединены соответственно с первыми входами элементов И первой и вто" 1 ой групп, выходы которых соединенысоответственно с управляющими входа" еми первого и второго коммутаторов й с входами второго и третьего элементов ИЛИ, выходы которых соединенысоответственно с входами первого и Второго элементов НЕ и с первым и Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах с реляционными базами данных.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения соединения строк таблиц в зависимости от выпопнещая заданного отношения сравнения между несколькими элементами строк одной и другой таблиц,На фиг,1 приведена схема устройства; иа фиг,2 - схема решающего блока; на фиг.3 - схема блока микропрограммного управления; на Фиг,4 вторым входами второго элемента И,выход которого соединен с входомэлемента задержки, выходы которогосоединены с первым входом третьегоэлемента И и вторым входом первогоэлемента И, выход которого соединенс нулевым входом триггера, выход которого соединен с выходом решающегоблока, запускающий вход которогосоединен с единичным входом триггера и входом запуска генератора прямоугольных импульсов, выход которогосоединен с первыми входами четвертого и пятого элементов И и вторым входом третьего элемента И, выход которого соединен с первыми входами четвертого и пятого элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены соответственно с выходами четвертого и пятого элементов И, вторые входы которыхсоединены соответственно с выходамипервого и второго элементов НЕ, выходы четвертого и пятого элементовИЛИ соединены соответственно с тактными входами первого и второго распределителей импульсов, выходы которыхс первого по ш-й соединены соответственно с вторыми входами элементов Ипервой и второй групп, (ш+1)-е выходы первого и второго распределителейимпульсов соединены соответственно свходами шестого элемента ИЛИ, выходкоторого соединен с установочнымивходами первого и второо распределителей импульсов и входом остановагенератора прямоугольных импульсов,выход решающего блока соединен с вто"рым входом элемента И. временная диаграмма работы устройстваУстройство содержит счетчики 1 и 2, блок 3 памяти, регистры.4 - 7, группы 8 и 9 элементов И, группу 10 элементов ИЛИ, элемент ИЛИ 11, элемент И 12, дешиФратор 13 признака, блок 14 микропрограммного управления, выходы 15 - 21 блока 14, вход 22 блока 14, решающий блок 23, входы 24 - 26 и выход 27 блока 23, информационные входы 28 и 29 устройства, вход 30 кода отношения устройства, входы 31 и 32, вход 33 запуска, установоч ный вход 34 и выход 35 устройства,5 15434элемент ИЛИ 36, узлы 37 сравнения,коммутаторы 38 и 39, дешифратор 40,регистры 41 - 43, элементы И 44 - 48,группы 49 и 50 элементов И, генератор51 прямоугольных импульсов, триггер552, элемент 53 задержки, элементыИЛИ 54 - 58, элементы НЕ 59 и 60,распределители 61 и 62 импульсов,счетчик 63, узел 64 памяти, группу65 разрядов,узла 64, регистр бб микрокоманд, группу 67 разрядов регист"ра бб, элемент 68 задержки, дешифратор 69, группу 70 элементов И, генератор 71 тактовых импульсов и элемен"ты И 72 и 3.На временной диаграмме работы устройства (фиг.4) приняты следующиеобозначения: в левой части каждогоблока указаны выполняемые устройством микрооперации под действиемимпульсов с выходов блока микропрограммного управления, позиции которыхразмещены в правой части блока диаграммы; узлы на временной диаграмме 25обозначены их позициями, проставленными на фиг,1-3; если номер позициизаключен в скобки, то это означаетсодержимое соответствукяцего узла илисигнал на его выходе, стрелка обозначает пересылку информации.Отношения между объектами в реляционной базе данных представляются в .виде таблицы, Строка таблицы определяется общепринятым способом. Столбцы таблицы называются доменами, Значение домена в каждой строке таблицыназывают компонентом строки, Таблицы хранятся в блоке 3 памяти, причемкаждая строка таблицы, состоящая 40из компонентов, занимает одну ячейку памяти, В ячейку, непосредственчо следующую за последней строкойтаблицы, записывается уникальныйкод, который расшифровывается дешифратором 13.Операция соединения дает возможность соединить в результирующейтаблице строки, принадлежащие различ-.ным исходным таблицам, Домены А и Водной и той же или различных таблицназываются И -сравнимыми ( В- одно из следующих отношений: = , в .ф,(;), 3если для любого компонента аА и любого компонентаЪ е В выражение а а Ь - ложь или ис-.тина, но не неопределенность,Списки доменов А = (АА,,А ) и В(В,ВВ) называют 19 6.ся е-сравнимыми, ести 1 ср и А, и В,. 6-сравнимы ) 1. = 1,2, ,1 с 1; в этом случае под критерием сравнения а ОЬ понимают,(а,ЭЬ,)Л(а вЬ )Л Л (ав Ь).Пусть А и В - списки доменов одинаковой длины отношений (таблиц) К и Я соответственно и пусть А и В В-сравнимы, Тогда соединением отношений К и Я при условии А 9 В называется отношение К А ЮВ 3 Я= (гз)г ЕК Ля Е Я Л (г 1 А 38 з 131)3,где г - строка отношения К; в - строка отношения Я; р Х- компонентыХ строки р.Устройство работает следующим образом,При включении питания генераторы51 и 57 устанавливаются в запертое,распределители 61 и 62 - в исходноесостояние (при этом ни на одном изих выходов сигнал не появляется),а счетчик 68 обнуляется (цепи установки устройства в исходное состояниена схеме не показаны), В счетчик 1по входу 28 при синхронизации импульсом на входе 34 записывается адрес первого отношения (К), а регистр7 по входу 29 - адрес второго отношения (Я). Каждому домену отношенийв регистрах 42 и 43 соответствуетпо одному разряду, По входу 31 в разряды регистра 42, соответствующиесписку доменов А, записываются еди"ницы, Аналогично в разряды регистра43, соответствующие списку доменовВ, по входу 32 записываются единицы,По входу 30 в регистр 41 запись 1 вается код отношения К, Он расшифровывается дешифратором 40, который выдаетразрешающий потенциал на один из узлов 37 сравнения, проверяющий принадлежность двух кодов данному отношению К,Только избранный узел 37 впоследующем выдает сигнал на своемвыходе в случае ложности выражениягГА;)ОяГВ;3 устройство готово к рабо-те. Запуск устройства в работу осуществляется импульсом по входу 33, по которому запускается генератор 71, По нулевому адресу в узле 64 памяти находится первая микрокоманца микропрограммы работы устройства. Каждая микрокомаида состоит из операционной части (задает микрооперацию, которую нужно выполнить по данной микрокоман154341 д) и адресной части (ошределяет адрес следующей микрокоманды микропрограммы). Адресная часть располагаеся в группе 65 разрядов узла 64 п;мяти, Ей соответствует группа 67 разрядов регистра 66, По первому импульсу с выхода генератора 71 перв;я микрокоманда принимается в регистр 66, Операционная часть расшифрвывается дешифратором 69, который вьдает сигнал на своем первом выходф, Затем импульс появляется на выхде элемента 68 задержки, При этом адрес следующей микрокомаццы принимется в счетчик 63. Кроме того, этот импульс через группу 70 элементов И походит на выход 15 блока 14, в результате чего открывается группа 8 эЛементов И и разрешается запись информации в счетчик 2, Адрес первой ( дальнейшем - очередной) строки отношения из счетчика переписываетс 4 в счетчик 2, По этому адресу из блока 3 памяти считывается первая 25 ( дальнейшем - очередная) строка отн щения К (считывание из блока 3 идет ипрерывно.по адресу, заданному на сетчике 2). По второму импульсу с восхода генератора 71 на регистр 66 из 30 узла 64 памяти (который также считывает непрерывно) принимается вторая юкрокоманда; адрес третьей микрокманды заносится в счетчик 63 и появляется импульс на выходе 16 блока 1, вследствие чего первая (в дальнфйшем - очередная) строка отно шния К записывается и регистр 41 Если в регистре 4 находится код конца отношения, то по является сигнал на выходе дешифрйтора 13, который проходит на элементы И 3 и 72, После считывания в регистр 66 третьей микрокоманды пояляется импульс на выходе 7 блока 14. По этому импульсу содержимое ре" гистра 4 переписывается в регистр 5, а содержимое счетчика увеличивается на единицу формируется адрес слецую, щЕй строки отношения К. Кроме того, если в регистре 4 находится код кон" ца отношения, срабатывает элемент И 72, в результате чего генератор 71 останавливается, а счетчик 63 обнуляесяр Устройство прекращает свою работу, Если отношение Н. не исчерпано, то устройство продолжает работатье Ометим, что в этом случае в регистре 5 после выполнения третьей микроко 9 8манды находится первая (в дальнейшем -очередная) строка отношения К,Четвертая микрокоманда ведет кпоявлению импульса на выходе 18 блока 14, по которому адрес первой строки отношения Б из регистра 7 записывается в счетчик 2, так как открывается группа 9 элементов И разрешается запись информации в счетчик 2,По пятой микрокоманде появляетсяимпульс на выходе 16 блока 14, Приэтом первая (в дальнейшем - очередная) строка отношения принимается врегистр 4 Если в регистре 4 находится не очередная строка отношения Я,а признак конца отношения, то появляется сигнал на выходе дешифратора 13.В результате выполнения шестой микрокоманды выдается импульс на выходе9 блока 14, По этому импульсу запускается блок 23. Триггер 52 устанав"ливается в единичное состояние, агенератор 51 начинает выдавать импульсы. На выходах элементов И 49 и 50 гприсутствуют нулевые потенциалы, а следовательно, па выходах элементов ИЛИ 54, 55 также имеются нулевые потенциалы. В результате этого на выходе элемента И 45 находится "0", элементы И 44 и 45 закрыты, На выходах элементов НЕ 59 и 60 присутствуют единичные потенциалы, Следова" тельно, элементы И 47, 48 открыты, Первый импульс с выхода генератора 51 проходит через эти элементы И и через элементы ИЛИ 56 и 5 и поступает на входы распределителей 61 и 62, Они выдают потенциалы на своих первых выходах, которые открывают первые элементы И групп 49 и 50, При этом анализируются первые разряды регистров 42 и 43, соответствующие первым доменам отношений К и Б, По второму импульсу с выхода генератора 51 аналогичным образом анализируются вторые разряды регистров 42 и 43, соответствующие вторым доменам отношений К и Я, и т,д, до тех пор, пока на выходе одного из элементов И груп" пы 49 и/или одного из элементов И группы 50 не появится сигнал, т,е, до тех пор, пока не будет отыскана первая (начиная с первого разряда) единица в регистре 42 и/или 43, При появлении сигнала на выходе одного из элементов И группы 49 и/или одного иэ элементов И группы 50 возникают сигналы на выходах элементов15434ИЛИ 54 и/или 55. Предположим, что первым возник сигнал на выходе эле" мента ИЛИ 54, В результате этого подготавливается к срабатыванию элемент И 45, а на выходе элемента НЕ 59 по 5 является низкий уровень, закрывающий элемент И 47, Поступление импульсов на вход распределителей 61 временно блокируется, Этот распределитель поддерживает сигнал на том же выходе, который соответствует разряду регистра 42, содержащему первую единицу, Код с выходов элементов И 49 постоянно подается на адресные Входы коммутатора 38, который выделяет из строки отношения К, хранящейся в регист" ре 5, компоненту, соответствующую первому домену из списка А, т,е. домену А, После отыскания первой едини цы в регистре 43 элемент И 48 закрывается, коммутатор 39 выделяет из строки отношения, находящейся в регистре 4, компоненту, принадлежащую первому домену из списка В, т,е, до мену В, и срабатывает элемент И 45 (на его выходе появляется сигнал), Избранный узел 37 выдает сигнал, если выражение г СА 150р В, ) принимает ложное значение, где 1 - номер ЗО строки отношения К, хранящейся в регистре 5; 1 - номер строки отношения 8, находящейся на регистре 4, Этот сигнал ( при его возникновении) поступает на элемент И 44, С задержкой, необходимой для протекания переходных процессов в одном из узлов 37, сигнал с выхода элемента 45 появляется на выходе элемента 53 и проходит через него, устанавливая триггер 52 4 р в нулевое состояние, если выражение г 1 СА 15 еяР 15 принимает значение "Ложь" (а если "Истина", то триггер 52 остается в единичном состоянии)Этот же сигнал открывает элемент И 46, в результате чего следующий импульс с выхода генератора 51 проходит через этот элемент и через элементы ИЛИ 56 и 57 на входы распределителей 6 1 и 62, которые снимают сиг О налы с очередных своих выходов и выдают сигналы на следующих выходах. Элемент И 45 закрывается, а элементы И 47 и 48 открываются (этого может и не произойти, если следующие разряды регистров 42 и 43 также содержат единицы; в этом случае снова срабатывает элемент И 45). Сле-, дующие импульсы с выхода генератора 19 1 О.51 начинают вновь проходить через элементы И 47 и 48 на входы распреде лителей 61 и 62, В дальнейшем по отысканию компонент, соответствующих доменам А, и В; блок 23 работает аналогично, В случае, когда один из регистров 42 и 43 просмотрен полностью, появляется сигнал на (в+1)-м выходе распределителя 61 или 62, который проходит на выход элемента ИЛИ 58, останавливая гене-, ратор 51 и устанавливая в исходное состояние распределители 61 и 62, Ждать окончания просмотра другого регистра не следует, так как число доменов в списках А и В совпадает. Таким образом, если выражениег. ГА,5 ез,СВ,5 лг ГА,5 в 8 СВД Л .а аЛ Г САаВ 88 СВ 3принимает значение "Истина", то триггер 52 остается в единичном состоянии, открывая элемент И 12.В противном случае триггер 52 в процессе работы блока 23 обнуляется.Адрес следующей микрокоманды при выполнении шестой ьщкрокоманды определяется следующим образом. Как и ранее, адресная часть микрокоианды записывается в счетчик 63. Однако если в регистре 4 находится код конца отношения Я (в этом случае результат работы блока 23 является заведомо неверным), то импульс с выхода Г блока 14 через элемент И 73 проходит на суюжрующий вход счетчика 63, увеличивая его содержимое на единицу, Таким образом, осуществляется разветвление в микропрограмме. Если отношение Я исчерпано, то осуществляется переход к первой микрокоманде ( после увеличения содержимого счетчика 63 на единицу выбирается Фик" тивная микрокоманда, не расшифровываемая дешифратором 69, но содержащая в адресной части адрес первоймикрокоманды), Если отношение Я не исчерпано, то результат работы блока 23 является верным, На регистр 66 принимается седьмая микрокоманда, по которой появляется импульс на выходе 20 блока 14, Он проходит через элемент И 12 только в том случае, если выражениегСА,59 8 СВДлг лА 08 СВ ) листинно, в результате его очереднаястрока г а отношения К А 9 33565записывается в регистр о и выдаетсяна выход 35 устройства,Бо восьмой микрокоманде появляется импульс иа выходе 21 блока )4,19 2по которому содержимое счетчика 2увеличивается на единицу, т,е, всчетчике 2 формируется адрес следующей строки отношения,Следующей выбирается пятая микрокоманда,В дальнейшем устройство работаетаналогична описанному,Тираж .562 комитега иМосква, ЖПодписноеизобретениям и открытиям при ГКНТ ССС Рауаская наб., д, 45