Ассоциативное запоминающее устройство

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в процессорах ЭВМ и систем, ориентированных на переработку больших массивов информации . Целью изобретения является повышение быстродействия устройства. Устройство содержит первый 3 и второй 4 счетчики , первый 7 и второй 8 блоки памяти, регистр 14, коммутатор 15, первую 16 и вторую 17 группы элементов И. Быстродействие устройства повышается за счет совмешения адресной выборки и ассоциативного поиска информации в поле данных. 2 ил. о о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1310900

А1 дц 4 G 11 С 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,ц

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4009963/24-24 (22) 10.01.86 (46) 15.05.87. Бюл. № 18 (71) Таганрогский радиотехнический институт им. В. Д. Калмыкова (72) В. Е. Золотовский, P. В. Коробков и А. К. Степанян (53) 681.327 (088.8) (56) Патент США № 4450538, кл. 365/219, опубли к. 1984.

Патент США № 4456976, кл. 365/49, опублик. 1984. (54) АССОЦИАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в процессорах ЭВМ и систем, ориентированных на переработку больших массивов информации. Целью изобретения является повышение быстродействия устройства. Устройство содержит первый 3 и второй 4 счетчики, первый 7 и второй 8 блоки памяти, регистр 14, коммутатор 15, первую 16 и вторую 17 группы элементов И. Быстродействие устройства повышается за счет совмещения адресной выборки и ассоциативного поиска информации в поле данных. 2 ил.

1310900

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в процессорах ЭВМ и систем, ориентированных на переработку больших массивов разнородной информации.

Цель изобретения — повышение быстродействия устройства.

На фиг. 1 изображена структурная схема предлагаемого ассоциативного запоминающего устройства; на фиг. 2 — типы соединений внутри коммутатора в зависимости от управляющих кодов на его входах.

На фиг. 1 позициями 1 и 2 обозначены адресные входы устройства. Устройство содержит первый 3 и второй 4 счетчики со счетными входами 5 и 6 соответственно, первый 7 и второй 8 блоки памяти.

Устройство имеет установочные входы

9 — 12, вход 13 разрешения считывания. Устройство содержит регистр 14, коммутатор

15, первую 16 и вторую 17 группы элементов И. Устройство имеет вход 18 разрешения считывания и входы 19 режима работы устройства.

Устройство работает следующим образом.

Адреса А 1 и А 2 поступают на входы 1 и 2 и по сигналам с входов 9 и 10 записываются соответственно в счетчики 3 и 4.

Информация из ячеек с адресами А 1 и А 2 с блоков 7 и 8 памяти поступает на коммутатор 15, на входы элементов И 16 и 17 и вход регистра 14.

Устройство работает в нескольких режим ах.

Режим считывания.

В этом случае информация с выходов блоков 7 и 8 памяти через коммутатор 15 поступает непосредственно на выход устройства по управляющему сигналу, поступающему на входы 19. На фиг. 2 показаны различные типы соединений, соответствующие кодам на управляющих входах коммутатора. Сплошными линиями показано соединение, соответствующее первому коду.

Режиму считывания соответствуют соединения, показанные на фиг. 2 а.

Режим считывания с ассоциативным поиском.

В этом режиме из блока 7 памяти считывается поле данных, а из блока 8 памяти считывается маска (ассоциативный признак). Набор данных и маска подаются на элементы И 16. Отселектированный код поступает на вход коммутатора 15 и далее на выход устройства (фиг. 2 в). одновременно с выдачей данного наращивания содержимого счетчика 3, если поле данных имеет размерность, превышающую формат выходного слова блока 7 памяти. Длина массива указывается в команде.

Подрежим выбора данных из поля с разными ассоциативными признаками.

3S

В этом случае все протекает так как описано за исключением того, что адрес блока 7 памяти не изменяется, а наращивается счетчик 4. В результате считываются несколько ассоциативных признаков, по которым происходит выборка различных данных из поля данных.

Подрежим выбора данных из поля с разными ассоциативными признаками и формирование поля обработанных данных.

В этом случае выбор следующего данного происходит только после обработки предыдущей информации и записи результата в регистр 14. Запись в регистр 14 происходит следующим образом. Из блока 8 памяти считывается ассоциативный признак, который, управляя группой элементов И 17, формирует сигналы записи в требуемые разряда регистра 14. Одноврем енно с записью в регистр 14 подается сигнал на вход 6 и та же операция производится со следующим данным и так до тех пор пока не сформируется поле требуемой длины.

Состояние коммутатора показано на фиг. 2 б.

Режим записи.

В режиме запись производится перезапись адреса А 1 из счетчика 3 в счетчик 4.

В результате в обоих случаях хранится один и тот же адрес. Информация (фиг. 2г1, поступающая на оба блока 7 и 8 памяти одновременно, записывается в идентичные ячейки

Это сделано с той целью, чтобы допускалось обращение по двум адресам одновременно без блокировки. Если блоки 7 и 8 памяти не идентичны, то при обращении может возникнуть ситуация, что оба операнда находятся в одном и том же блоке и, следовательно, блокировка неизбежна. В предлагаемом устройстве это исключается.

Если же необходимо записать информацию с выхода регистра 14, то все повторяется за исключением того, что данные поступают из регистра 14 по сигналу с входа 18 на коммутатор 15 и далее на блоки 7 и 8 памяти.

Формула изобретения

Ассоциативное запоминающее устройство, содержащее первый и второй блоки памяти, первый и второй счетчики и регистр, причем входы разрядов счетчиков являются адресными входами устройства, выходы разрядов счетчиков подключены к адресным входам соответствующих блоков памяти, выходы разрядов первого счетчика соединены с входами разрядов второго счетчика, управляющие входы блоков памяти являются входами обращения, записи, а считывания устройства, входы управления записью и счетные входы счетчиков являются установочными входами устройства, отличаюи(ееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены первая

1310900

0

0

Р

1

0 1

Р 0

1 1

1

Составитель В. Рудаков

Редактор Т. Парфенова Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Заказ 1763/49 Тираж 590 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, ж — 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 и вторая группы элементов И и коммутатор. причем информ ационные входы и выходы первого и второго блоков памяти подключены соответственно к выходам первой и второй групп и к входам первой и второй групп коммутатора, информационные выходы первого блока памяти соединены с одними из информационных входов регистра и первыми входами элементов И первой группы, информационные выходы второго блока памяти подключены к вторым входам элементов И первой группы и первым входам элементов И второй группы, выходы которых подключены к другим информационным входам регистра, выходы элементов И первой группы и выходы регистра подключены соответственно к входам третьей и четвертой групп коммутатора, выходы третьей группы коммутатора и выходы

5 регистра объединены и являются одними из информационных выходов устройства, другими информационными выходами и информационными входами которого являются выходы четвертой группы и входы пятой группы ком мутатора, установочный вход регистра и вторые входы элементов И второй группы являются входами разрешения считывания устройства, управляющие входы коммутатора являются входами режима работы устройства.