DE2259725A1 - Funktionsspeicher aus assoziativen zellen mit mehreren zustaenden - Google Patents
Funktionsspeicher aus assoziativen zellen mit mehreren zustaendenInfo
- Publication number
- DE2259725A1 DE2259725A1 DE2259725A DE2259725A DE2259725A1 DE 2259725 A1 DE2259725 A1 DE 2259725A1 DE 2259725 A DE2259725 A DE 2259725A DE 2259725 A DE2259725 A DE 2259725A DE 2259725 A1 DE2259725 A1 DE 2259725A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- state
- inputs
- memory according
- decoder
- function memory
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K19/00—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
- H03K19/02—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components
- H03K19/173—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components
- H03K19/1733—Controllable logic circuits
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/56—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using storage elements with more than two stable states represented by steps, e.g. of voltage, current, phase, frequency
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C15/00—Digital stores in which information comprising one or more characteristic parts is written into the store and in which information is read-out by searching for one or more of these characteristic parts, i.e. associative or content-addressed stores
- G11C15/04—Digital stores in which information comprising one or more characteristic parts is written into the store and in which information is read-out by searching for one or more of these characteristic parts, i.e. associative or content-addressed stores using semiconductor elements
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K19/00—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
- H03K19/02—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components
- H03K19/173—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components
- H03K19/177—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components arranged in matrix form
- H03K19/17704—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components arranged in matrix form the logic functions being realised by the interconnection of rows and columns
- H03K19/17708—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using elementary logic circuits as components arranged in matrix form the logic functions being realised by the interconnection of rows and columns using an AND matrix followed by an OR matrix, i.e. programmable logic arrays
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Static Random-Access Memory (AREA)
- Logic Circuits (AREA)
- Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
- Manipulation Of Pulses (AREA)
Description
Aktenzeichen der Änmelderins PO 971 032
Funktionsspeicher aus assoziativen Zellen mit mehreren
Die Erfindung besieht sich auf Funktionsspeicher aus assoziativen
bellen mit mehreren Zuständen, welche Zellen mit Signalen auf ihren Bitleitungen abgefragt werden und bei welchem Speicher nach
dem Abfragen ein tibereinstimmungs- oder Nichtübereinstimmungs-Signal
an die Wortleitung der Zelle gelegt wird»
Aus der US-PS 3 543 296 ist bereits ein Funktionsspeicher mit
4-Zustandszellen bekannt. Diese Zellen werden je von einer einzelnen binären Eingabe adressiert f die komplementiert und über
eine Maske zum Abfragen der Zelle auf ihren übereinstimmungs-
oder Wichtübereinstirnmungszustand auf die symmetrierten und
entkoppelten Bitleitungen jeder Zelle übertragen wird. Mit dieser Anordnung eines Funktionsspeichers können, vier Informationszustände
gespeichert werden, von denen drei in der assoziativen Speicherkonfiguration entschlüsselbar sind* Mit anderen Worten,
bei dreien diesem Zustände kann beim Abfragen über die unmaskierten
Bitleitungen des Speichers ein übereinstimmungszustand
erreicht werden, während in dem vierten Zustand beim Abfragen keine Übereinstimmung möglich ist. Die drei entschlüsselbaren
Zustände werden mit "0", "l" und "x" oder offen, bezeichnet« Der
309827/0722
vierte oder nichtentschlüsselbare Zustand trägt die Bezeichnung
Beim Abfragen der Zelle auf ihren Zustand werden logische Entscheidungen
gefällt. Der Funktionsspeicher kann demnach logische Entscheidungen selbst fällen. Da jedoch durch die Konfiguration
nur drei der vier logischen Zustände, d.h. der Schaltzustände der Zelle entschlüsselbar sind, gehen 25 % des logischen Leistungsvermögens
der Anordnung verloren. Weiterhin können mit der Vier-Zustandsassoziativzellenanordnung nur sehr einfache logische
Funktionen, im folgenden mit Schaltfunktionen bezeichnet, durchgeführt werden; zur Durchführung von Schaltfunktionen höherer Ordnung, wie z.B. Antivalenzfunktionen, sind am Ausgang des
Speichers zusätzliche Logik und/oder im Speicher zusätzliche Worte erforderlich. ϊ
In der US-PS 3 59 3 317 werden zur Durchführung von Schaltfunktionen
aufeinander bezogene Schaltungsanordnungen in Form einer
kaskadenförmig zusammengeschalteten Vielzahl verallgemeinerter logischer, d.h. Schaltmatrizen benutzt, die wiederum aus einer
Vielzahl von in Spalten und Zeilen angeordneten logischen Torgliedern mit ihren Hilfsschaltungen bestehen. Die Durchführung
von Schaltfunktionen, insbesondere von solchen höherer Ordnung wie z.B. Antivalenzfunktionen, erfordert jedoch einen hohen Aufwand
an Schaltungsmitteln.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten und vereinfachten Funktionsspeicher der eingangs genannten Art zu erstellen,
bei dem diese Nachteile nicht auftreten. Der erfindungsgemäße Speicher soll ein erhöhtes logisches Leistungsvermögen aufweisen.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein Decodierer für die Decodierung
von mindestens zwei binären Eingangssignalen und ihren Komplementen zur Erstellung eines Abfragesignais auf mehreren
Leitungen vorgesehen ist, und daß eine Mehrfachzustandzelle mit
PO971032 309827/0722
einem Mehrfachen von zwei Zustandsstellungen vorgesehen ist, deren
jede mit einer Bitleitung verbunden ist, die zum Empfang eines Abfragesignals des Decodierers mit einer der mehreren Leitungen
gekoppelt ist, wobei die Mehrfachzustandszelle an eine einfache Wortleitung angeschlossen ist, an welche entsprechend jeder der
Zustandsstellungen ein Übereinstimmungs- oder Nichtübereinstimmungs-Signal
gelegt wird, wodurch mit den binären Eingangssignalen vermittels der Auswahl der in der Mehrfachzustandszelle gespeicherten
Daten eine bestimmte Schaltfunktion durchgeführt wird.
Damit werden die Vorteile einer Verringerung der Zahl der nichtentschlüsselbaren
Zustände des Speichers und damit eine Erhöhung seines logischen Leistungsvermögens erreicht. Weiterhin kann der
Speicher Schaltfunktionen auch höherer Ordnung, wie z.B. Antivalenzfunktionen,
ohne den Aufwand zusätzlicher logischer Schaltungsanordnungen durchführen. Schließlich weist der erfindungsgemäße
Speicher in der Ausführung mit programmierbaren Decodierern, UND- und ODER-Matrixzellen und Verriegelungsschaltungen eine sehr hohe
Flexibilität auf.
Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen im einzelnen erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Beispiel eines Funktionsspeichers aus dem
Stand der Technik (US-PS 3 543 296),
Fig. 2 eine logische Auswertung des Zugriffs auf eine
einzelne Speicherzelle des in Fig. 1 dargestellten Speichers,
Fig. 3 eine echte Tabelle der möglichen Datenzustände
des Speichers der Fig. 1,
Fig. 4 eine echte Tabelle für einen Speicher gemäß
der Erfindung,
PO 971 032
309827/0722
Fig. 5 eine die echte Tabelle der Fig. 4 enthaltende
Speichermatrix,
Fig. 6 die Logik für den Zugriff auf eine der Mehrfach-
zustandszellen des Speichers der Fig. 5,
Fign. 7,8,9 die Anwendung einer Schwellenwertlogik auf die
Erfindung und
Fig. 10 mögliche Verbesserungen einer Schaltungsanordnung
für die in Fig. 4 dargestellte echte Tabelle zur weiteren Verstärkung der Logik des Funktionsspeichers
.
In Fig. 1 stellt jeder Block 10 eine Vier-Zustandszelle der US-PS
3 543 296 dar. Auf jede dieser Zellen wird über eine Wortleitung 12 und zwei Bitleitungen 14 und 16 Zugriff ausgeübt. Beim assoziativen
Abfragen der Daten jeder Zelle werden die entsprechenden Signale über eine Maske 18 und einen Komplementgenerator 20 an die
Bitleitungen 14 und 16 gelegt. Das Abfragebit I wird in den Komplementgenerator 20 übertragen, welcher das Komplement des Bits T
erstellt und das Bit I mit seinem Komplement ΐ in den Maskeneingang
überträgt. Dann werden zwei Signale vom Maskenausgang an die linke und rechte Bitleitung 14 und 16 gelegt. Die Bitleitungen 14
und 16 sind die Abfühlleitungen. Die Signale auf den Bitleitungen
14 und 16 hängen natürlich davon ab, ob das Eingabebit I eine binäre "1" oder eine binäre "0" ist und weiterhin vom Zustand der
Maske 18.
In Fig. 2 sind die möglichen Kombinationen der Maskenausgaben auf die Bitleitungen 14 und 16 für eine gegebene Eingabe I und
die Maskenzustände wie auch das logische Äquivalent des Signalgenerators 18 und der Maske 20 dargestellt. Es sei z.B. angenommen,
daß die Maskenschalter offen sind, oder, mit anderen Worten, der Maskeneingang M "0" ist. Die Ausgangssignale der
Maske sind dann "0" und "0", da ohne Rücksicht auf die Datenein-
PO 971 032
309827/0722
gäbe I die UND-Bedingung für keinen der UND-Schaltungen erfüllt
ist. Wenn jedoch das Maskensignal eine "1" ist, oder, mit anderen Worten, die Schalter in der Maske geschlossen sind, sind
zwei unterschiedliche Bitleitungssignale möglich. Wenn erstens
die binäre Eingabe I eine 11X)" ist, ist die Bedingung für die
UND-Schaltung 19 erfüllt, und an die rechte Bitleitung 14 wird eine binäre "1" und an die linke Bitleitung 16 eine binäre "0"
gelegt. Wenn zweitens die binäre Eingabe eine "1" ist, ist die Bedingung für die UND-Schaltung 21 erfüllt, und an die linke
Bitleitung 16 wird eine binäre "1" und an die rechte Bitleitung 14 eine binäre "0" gelegt.
Die Bitleitungen werden demnach mit drei Signalkombinationen beaufschlagt,
nämlich mit 11O", "0"; 11O", "1" und "1", 11O". Die
Kombination "0", "0" stellt den Zustand dar, in welchem die ursprüngliche Abfrage durch die Maske M ausgefiltert ist. Die
Kombination "0", "1" ist ein Zustand, in welchem die Speicherzelle
auf eine "0" abgefragt wird. Die Kombination "1", 11O" ist
eine Abfrage für eine binäre "1". Wenn die Abfrage gefiltert, oder, mit anderen Worten, die Zelle von der Kombination "0",
"0" abgefragt wird, ist eine übereinstimmungsbedingung erfüllt
und an die Wortleitung wird kein Impuls gelegt. Wenn jedoch die Zelle von einer der beiden anderen Kombinationen abgefragt wird,
hängt die Ausgabe vom Inhalt der Speicherzelle ab. In der US-PS 3 543 296 besteht die Vier-Zustandszelle 10 aus zwei binären
Flipflops, wobei jedes Flipflop mit einer der Bitleitungen 14 oder 16 gekoppelt ist. In der Sprache eines Funktionsspeichers
heißt das, daß die Vier-Zustandszelle 10 sich dann in dem 11I"-Zustand
befindet, wenn das mit der linken Bitleitung 16 verbundene Flipflop eine "0" und das mit der rechten Bitleitung 14 verbundene
Flipflop eine I:l" speichert. Die Speicherzelle befindet
sich in ihrem "O"-Zustand, wenn das mit der Bitleitung 16 verbundene
Flipflop eine "1" und das mit der Bitleitung 14 verbundene Flipflop eine "0" speichert. Wenn keines der beiden Flipflops
eine 11I" speichert, befindet sich das Flipflop in dem "X"-Zustand,
PO 9 71 032
309827/0 7 22
und wenn beide Flipflops eine "1" speichern, ist die Zelle in dem "Y"-Zustand.
Fig. 3 zeigt eine Echttabelle der Signalübereinstimmung M und Nichtübereinstimmung N auf der Wortleitung 12 für alle möglichen
Kombinationen der Abfragesignale auf den Bitleitungen 14 und 16 und der in der Vier-Zustandezelie IO gespeicherten Datenzustände.
Die Bitleitungsabfragesignale sind in den oberen Zeilen der Tabelle mit den sie erstellenden binären Eingaben
und Haskenbedingungen enthalten. Die linken Spalten enthalten die in der Zelle gespeicherten Daten und die gebräuchlichen
Funktionscodebezeichnungen für die verschiedenen Zustände.
Es ist ersichtlich, daß eine den "Y"-Zustand speichernde Zelle 10 kein Übereinstimmungssignal auf der Wortleitung 12 für irgendeine
ungefilterte Kombination der Abfragesignale auf den Bitleitungen erstellen kann. Der "Y"-Zustand kann daher für irgendeine
ungefilterte Kombination der Abfragesignale auf den Bitleitungen in dem Wort nur eine Nichtübereinstimmungsbedingung erstellen.
Es sei an die Bedeutung der vier möglichen Zustände der Zelle zur Kennzeichnung der vier Funktionen der Eingangsschaltvariablen I
erinnert, d.h. I, T, ECHT und NICHT ZUTREFFEND (N.ZFD.). Daraus ist ersichtlich, daß jedes Wort des Funktionsspeichers Schaltfunktionen
der einzelnen Eingangsschaltvariablen ausführt. Die von dem Speicher durchgeführte Logik geht jedoch mit den Speicherzuständen
verschwenderisch um, da die Funktion NICHTZUTREFFEND nur begrenzt benutzt wird. Die von der Zelle ausgeführte Logik
ist weiterhin elementar, da sie nur eine Funktion einer einzigen Variablen ist. In der vorliegenden Erfindung führt jede
Zelle in der Matrix die Logik von zwei oder mehr Variablen aus.
Fig. 4 zeigt eine Echttabelle für die Durchführung der Logik mit zwei Variablen in einer Funktionsspeicherzelle. Auf der rechten
Seite der Tabelle befinden sich fünf Spalten. Die beiden ersten Zeilen davon sind die binären Eingänge Il und 12. Die dritte
PO 971 032
309827/0722
Zeile stellt den Zustand der Maske dar, und in den Zeilen 4 bis 7 sind die Ausgänge eines Decodierers aufgezeichnet, welcher
seine Eingänge Il und 12, ihre Komplemente ΪΤ und Ϊ2* und den
Zustand M der Maskenschaltung decodiert. Sechzehn Zeilen der Tabelle enthalten in vier Spalten Ll, Rl, L2 und R2 binäre Ziffern. Diese sechzehn Zeilen enthalten alle möglichen Kombina*-
tiönen der in zwei Vier-Zustandszellen der vorerwähnten US-PS
3 543 296 gespeicherten Daten. Die Spalte LOGISCHE SCHREIBWEISE gibt die Logik an, die von den beiden Vier-Zustandszellen mit'
den Eingangssignalen Il und 12 dann durchgeführt wird, wenn die Ausgangssignale des Decodierers so an die Bitleitungen des Speichers
gelegt werden, wie es die linke Spalte der Tabelle anzeigt, welche jeden Decodiererausgang darstellt. Der mit M und N gekennzeichnete
Teil der Tabelle gibt an, ob an der mit der Speicherzelle verbundenen Wortleitung ein Signal ÜBEREINSTIMMUNG oder
NICHTÜBEREINSTIMMUNG liegt.
Es gibt daher sechzehn mögliche Schaltfunktionen, die ausgeführt
werden können, wenn das Suchen einer Spalte von Zellen eine Funktion von zwei Variablen ist, unter denen sich auch eine Antivalenzfunktion
befindet. Nur eine dieser logischen Punktionen (NICHTZUTREFFEND, N.ZFD.) wird in der assoziativen Speicheranordnung
selten benutzt, da nur diese eine Funktion einen Nichtübereinstimmungs-Zustand
ergibt, ohne Rücksicht auf die bei einem ungefilterten Zustand auf die Eingangsleitungen Il und 12 übertragenen
Daten.
Die Anwendung der in Fig. 4 dargelegten Logik erfordert eine Sechzehn-Zustandszelle. Diese Sechzehn-Zustandszelle kann gemäß
der vorerwähnten US-PS 3 543 296 eine einzelne Sechzehn-Zustandszelle sein, oder aus vier Zwei-Zustandszellen oder zwei Vier-Zustandszellen
bestehen. Gemäß Fig. 6 ergeben die vier UND-Glieder der Maske Ml eine Decodierschaltung, welche die UND-Verknüpfung
aller vier möglichen Kombinationen der beiden Eingänge Ϊ1 und
mit ihren Komplementen darstellt. . - :
PO 971 032
309827/07 22
Fig. 5 zeigt eine erfindungsgemäße Matrix der Zellen. Jede Zelle
22 besteht aus zwei Vier-Zustandszellen, auf die von einer Wortleitung
26 und vier Bitleitungen 28 bis 34 Zugriff ausgeübt wird. Die Masken 36 werden nun zu Zwei-Bitdecodierern, die alle möglichen
Kombinationen von zwei Eingängen Il und 12 und ihren Komplementen ΪΤ und 12 UND-verknüpfen. So werden beispielsweise die Vier-Zustandszellen
24a und 24b tatsächlich zu einer Sechzehn-Zustandezelle,
auf die von einem Decodierer 36a Zugriff ausgeübt wird, der einen einzelnen Impuls oder eine Eingabe für jeden der von
den verschiedenen Kombinationen der Eingänge Il und 12 und ihrer Komplemente IT und 12 bereitgestellten Abfragezustände erstellt.
Seither wurde die Anwendung der Erfindung auf einen Funktionsspeicher mit einem Zwei-Bitdecodierer begrenzt. Es können jedoch
auch Drei- oder Mehr-Bitdecodierer benutzt werden. Ein
Drei-Bitdecodierer hat acht Ausgangsleitungen. Der Drei-Bitdecodierer
überträgt demnach Abfragesignale zu acht Zwei-Zustandsspeicherzellen oder vier Vier-Zustandsspeicherzellen oder zwei
Sechzehn-Zustandszellen zur Bildung einer 256-Zustandszelle. Das
Ein- und Auslesen der erfindungsgemäßen Funktionsspeicher kann
konventionell unter Benutzung der in der vorerwähnten US-PS 3 543 296 beschriebenen Technik erfolgen.
Bis jetzt wurden Decodierer mit herkömmlicher Logik beschrieben. In einigen Fällen kann es jedoch wirksamer sein, Decodierer zu
verwenden, die zur Verringerung der für die Durchführung bestimmter Schaltfunktionen benötigten Anzahl von Zellen Schwellenwertlogik
benutzen. Mit einem Schwellenwertlogikdecodierer sind mehrere Kombinationen von Eingaben und Ausgaben möglich. Es werde beispielsweise
ein Vier-Bitschwellenwertdecodierer benutzt. Wenn den
vier Leitungen gleiches Gewicht beigemessen wird, ist es, wie in Fig. 7 dargestellt, möglich, bis zu fünf Ausgaben zu decodieren,
wobei eine Ausgabe das Vorhandensein aller vier Eingaben, eine Ausgabe das Vorhandensein von genau drei Ausgaben, eine Ausgabe
des Vorhandensein von genau zwei Eingaben, eine Ausgabe das Vorhandensein von genau einer Eingabe und eine Ausgabe das Vorhan-
PO 9 71 032
309827/0722
densein keiner Eingabe anzeigen. Die fünf Ausgaben werden mit
dem Zustand einer 32-Zustandszelle verglichen, die, wie darge«
stellt, mit fünf bistabilen Elementen verwirklicht werden kann. Jede der 32 Kombinationen der fünf bistabilen Elemente stellt
eine der 32 Funktionen der vier gleichgewichteten Eingaben dar.
Nicht alle Decodiererausgaben sind jedoch immer unabhängig verwendbar. Fig. 8 zeigt den Fall, wo von den vier gleichgewichteten
Eingaben nur drei decodierte Ausgaben verwendbar sind, wobei eine Ausgabe das Vorhandensein von mehr als zwei Eingaben,
eine Ausgabe das Vorhandensein von genau zwei Eingaben und eine Ausgabe das Vorhandensein von weniger als zwei Eingaben anzeigen. Die drei Ausgaben werden nun mit dem Zustand einer Acht-Zustandszelle
verglichen, die, wie gezeigt, mit drei bistabilen Elementen verwirklicht werden kann. Jede der acht Kombinationen
der drei bistabilen Elemente stellt aus der begrenzten »Gruppe
eine der acht zulässigen Funktionen der vier gleichgewichteten Eingaben dar.
Zur Darstellung von Schwellwertbedingungen brauchen nicht alle
Eingaben gleiches Gewicht zu haben. Beispielsweise können zwei Eingaben des Gewicht eins und die beiden anderen Eingaben das
Gewicht zwei haben. Wie in Fig. 9 dargestellt, hat im Extremfall
jede der vier Eingaben ein unterschiedliches Gewicht, welches auf der Basis der Größe oder des Gewichtes zweier aufeinanderfolgender
ganzer Zahlen, nämlich 1,2,4 und 8, zugeordnet ist. Dann sind für die Decodierung der vier Eingaben bis zu
16 unterschiedliche Ausgaben notwendig, oder, mit anderen Worten, so viele, wie im Falle eines Decodierers aus konventioneller
Logik erforderlich wären.
Bisher wurde davon ausgegangen, daß alle Bitdecodierer die gleiche
Größe haben. Dieses braucht jedoch natürlich nicht der Fall zu sein. Gemäß Fig. 10 können alle möglichen Kombinationen von Decodierergrößen
zur Durchführung der Logik benutzt werden, die für die minimale Anzahl von Zellen notwendig ist.
PO 971 032
309827/0722
Weiterhin stellen die Ausgaben der Speichermatrix nicht nur die übereinstimmungs-ZNichtübereinstimmungsbeziehungen zwischen den
Eingaben und den gespeicherten Funktionen der Matrix dar, sondern auch die Ausgaben einer Reihe von UND-Funktionen. Jede UND-Funktion
stellt wiederum das UND-Glied der Funktionen der Untergruppen dar. In dem vorliegenden Beispiel ist jede Ausgabe der UND-Matrix
das UND-Glied einer Funktion der vier Eingabeuntergruppen, nämlich der ersten aus II, 12 und 13 bestehenden Eingabeuntergruppe,
der zweiten aus 14 und 15 bestehenden Eingabeuntergruppe,
der dritten aus 16 bestehenden Eingabeuntergruppe und der vierten aus 17 bestehenden Eingabeuntergruppe. Für weitere logische Schritte kann die UND-Ausgabe mit einer zusätzlichen Speichermatrix aus
einer Reihe von ODER-Gliedern verbunden werden. Jedes ODER-Glied führt die ODER-Funktion ausgewählter Ausgaben der UND-Matrix
durch. Die Ausgaben der UND-Matrix werden ausgewählt oder nicht ausgewählt, abhängig von dem Zustand 1 oder O einer in dem Kreuzungspunkt
einer UND-Matrixausgabe mit einem ODER-Glied befindlichen Zwei-Zustandszelle. Die Ausgaben der ODER-Matrix können
weiterhin noch zur Durchführung noch zusätzlicher logischer Funktionen in eine Anordnung entsprechend getakteter Verriegelungsschaltungen
übertragen werden. In dieser Verriegelungsschaltung wird jede ODER-Matrixausgabe entweder verriegelt oder nicht
verriegelt, die Auswahl einiger oder aller kann wiederum von einer Zwei-Zustandszelle vorgenommen werden, die sich an der der entsprechenden
ODER-Matrix zugeordneten Verriegelungsschaltung befindet. Die größte Flexibilität wird dann erreicht, wenn die
Decodierer, die UND-Matrixzellen, die ODER-Matrixzellen und die
Verrxegelungsschaltungen programmierbar sind.
Da vorgeschlagen wird, den erfindungsgemäßen Speicher in monolithischer
Technik auf einem einzelnen monolithischen Chip zu ersteilen, sind schließlich einige Eingabe- und Ausgabestifte für vielseitige
Verbindungsmöglichkeiten wünschenswert. Es ist daher vorteilhaft, die Verbindungen derart auf einen Stift 40 auszulesen, daß dieser
entweder mit einem Eingang 41 oder einem Ausgang 42 des Chips verbunden werden kann.
PO 9 71 032
309827/0722
Claims (10)
- PATENTANSPRÜCHE lJ Funktionsspeicher aus assoziativen Zellen mit mehrerenZuständen, welche Zellen mit Signalen auf ihren Bitleitungen abgefragt werden, und bei welchem Speicher nach dem Abfragen ein übereinstimmungs- oder Nichtübereinstimmungssignal an die Wortleitung der Zelle gelegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein Decodierer (20) für die Decodierung von mindestens zwei binären Eingangssignalen und ihren Komplementen zur Erstellung eines Abfragesignals auf mehreren Leitungen vorgesehen ist, und daß eine Mehrfachzustandszelle (10) mit einem Mehrfachen von zwei Zustandsstellungen vorgesehen ist, deren jede mit einer Bitleitung (14, 16) verbunden ist, die zum Empfang eines Abfragesignals des Decodierers (20) mit einer der mehreren Leitungen gekoppelt ist, wobei die Mehrfachzustandszelie (10) an eine einzelne Wortleitung (12) angeschlossen ist, an welche entsprechend jeder der Zustandsstellungen ein Übereinstimmungs- oder Nichtübereinstimmungssignal gelegt . wird, wodurch mit den binären EingangsSignalen vermittels der Auswahl der in der Mehrfachzustandszelie (10) gespeicherten Daten eine bestimmte Schaltfunktion durchgeführt wird.
- 2. Funktionsspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Decodierer (20) so ausgelegt ist« daß η Eingänge auf einen von 2n Ausgänge decodiert werden.
- 3. Funktionsspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für jede der Zustandsstellungen der Mehrfachzustandszelie (10) eine bistabile Schaltungsanordnung vorgesehen ist.
- 4. Funktionsspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für je zwei Zustandsstellungen der Mehrfachztastandszelle (10) eine Vier-Zustands-Schaltungsanordnuagpo 971 032 309 827/07 22vorgesehen ist.
- 5. Funktionsspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Decodierer (20) als Schwellenwertdecodierer ausgebildet ist.
- 6. Funktionsspeicher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß allen Eingängen des Uecodierers (20) gleiches Wertungsgewicht beigemessen ist.
- 7. Funktionsspeicher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einem der Eingänge des Decodierers (20) ein gegenüber den restlichen Eingängen verschiedenes Wertungsgewicht beigemessen ist.
- 8. Funktionsspeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jede Wortleitung mehrere Eingänge von ODER-Gliedern (Fig. 10) angeschlossen sind, welche zur Durchführung von Schaltfunktionen an den Ausgängen der Speicherzellen mit der Wortleitung selektiv verbunden oder davon getrennt werden und welche mit mit anderen Wortleitungen der Matrix verbundenen weiteren Eingängen dieser ODER-Glieder so zusammengeschaltet sind, daß sie eine Matrix aus programmierbaren ODER-Gliedern bilden.
- 9. Funktionsspeicher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß an jede von mindestens einigen der Ausgangsleitungen der ODER-Glieder (Fig. 10) eine Verriegelungsschaltung (Fig. 10) angeschlossen ist, die zur Bildung einer Matrix programmierbarer Verriegelungsschaltungen selektiv mit dieser Ausgangsleitung verbunden oder davon getrennt wird.
- 10. Funktionsspeicher nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher in monolithischer Technik hergestellt ist.PO 9 71 032309827/0722Leerseite
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US21419571A | 1971-12-30 | 1971-12-30 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2259725A1 true DE2259725A1 (de) | 1973-07-05 |
DE2259725B2 DE2259725B2 (de) | 1981-03-19 |
DE2259725C3 DE2259725C3 (de) | 1981-12-10 |
Family
ID=22798158
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2259725A Expired DE2259725C3 (de) | 1971-12-30 | 1972-12-06 | Funktionsspeicher aus assoziativen Zellen mit mindestens vier Zuständen |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3761902A (de) |
JP (1) | JPS5443853B2 (de) |
DE (1) | DE2259725C3 (de) |
FR (1) | FR2166231B1 (de) |
GB (1) | GB1360585A (de) |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3913075A (en) * | 1972-11-21 | 1975-10-14 | Vitaliev Georgy | Associative memory |
US3924243A (en) * | 1974-08-06 | 1975-12-02 | Ibm | Cross-field-partitioning in array logic modules |
DE2455178C2 (de) * | 1974-11-21 | 1982-12-23 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Integrierte, programmierbare Logikanordnung |
US3958110A (en) * | 1974-12-18 | 1976-05-18 | Ibm Corporation | Logic array with testing circuitry |
US3936812A (en) * | 1974-12-30 | 1976-02-03 | Ibm Corporation | Segmented parallel rail paths for input/output signals |
US3987287A (en) * | 1974-12-30 | 1976-10-19 | International Business Machines Corporation | High density logic array |
US3975623A (en) * | 1974-12-30 | 1976-08-17 | Ibm Corporation | Logic array with multiple readout tables |
US3993919A (en) * | 1975-06-27 | 1976-11-23 | Ibm Corporation | Programmable latch and other circuits for logic arrays |
US4029970A (en) * | 1975-11-06 | 1977-06-14 | Ibm Corporation | Changeable decoder structure for a folded logic array |
GB1513586A (en) * | 1975-11-21 | 1978-06-07 | Ferranti Ltd | Data processing |
US4390962A (en) * | 1980-03-25 | 1983-06-28 | The Regents Of The University Of California | Latched multivalued full adder |
DE3105503A1 (de) * | 1981-02-14 | 1982-09-02 | Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim | Assoziativer zugriffsspeicher |
US4506341A (en) * | 1982-06-10 | 1985-03-19 | International Business Machines Corporation | Interlaced programmable logic array having shared elements |
US4500800A (en) * | 1982-08-30 | 1985-02-19 | International Business Machines Corporation | Logic performing cell for use in array structures |
US4972338A (en) * | 1985-06-13 | 1990-11-20 | Intel Corporation | Memory management for microprocessor system |
GB2176918B (en) * | 1985-06-13 | 1989-11-01 | Intel Corp | Memory management for microprocessor system |
US5195056A (en) * | 1987-05-21 | 1993-03-16 | Texas Instruments, Incorporated | Read/write memory having an on-chip input data register, having pointer circuits between a serial data register and input/output buffer circuits |
US4817058A (en) * | 1987-05-21 | 1989-03-28 | Texas Instruments Incorporated | Multiple input/output read/write memory having a multiple-cycle write mask |
US5319590A (en) * | 1992-12-04 | 1994-06-07 | Hal Computer Systems, Inc. | Apparatus for storing "Don't Care" in a content addressable memory cell |
US5568415A (en) * | 1993-02-19 | 1996-10-22 | Digital Equipment Corporation | Content addressable memory having a pair of memory cells storing don't care states for address translation |
US5996097A (en) * | 1997-04-28 | 1999-11-30 | International Business Machines Corporation | Testing logic associated with numerous memory cells in the word or bit dimension in parallel |
US6856527B1 (en) | 2003-05-30 | 2005-02-15 | Netlogic Microsystems, Inc. | Multi-compare content addressable memory cell |
US6842360B1 (en) | 2003-05-30 | 2005-01-11 | Netlogic Microsystems, Inc. | High-density content addressable memory cell |
US7174419B1 (en) | 2003-05-30 | 2007-02-06 | Netlogic Microsystems, Inc | Content addressable memory device with source-selecting data translator |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3543296A (en) * | 1967-09-05 | 1970-11-24 | Ibm | Data storage cell for multi-stable associative memory system |
CH500555A (de) * | 1968-07-15 | 1970-12-15 | Ibm | Assoziativspeicher |
US3593317A (en) * | 1969-12-30 | 1971-07-13 | Ibm | Partitioning logic operations in a generalized matrix system |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3609702A (en) * | 1967-10-05 | 1971-09-28 | Ibm | Associative memory |
-
1971
- 1971-12-30 US US00214195A patent/US3761902A/en not_active Expired - Lifetime
-
1972
- 1972-10-30 GB GB4992372A patent/GB1360585A/en not_active Expired
- 1972-12-06 DE DE2259725A patent/DE2259725C3/de not_active Expired
- 1972-12-13 JP JP12446472A patent/JPS5443853B2/ja not_active Expired
- 1972-12-26 FR FR7247142A patent/FR2166231B1/fr not_active Expired
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3543296A (en) * | 1967-09-05 | 1970-11-24 | Ibm | Data storage cell for multi-stable associative memory system |
CH500555A (de) * | 1968-07-15 | 1970-12-15 | Ibm | Assoziativspeicher |
US3593317A (en) * | 1969-12-30 | 1971-07-13 | Ibm | Partitioning logic operations in a generalized matrix system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1360585A (en) | 1974-07-17 |
US3761902A (en) | 1973-09-25 |
DE2259725C3 (de) | 1981-12-10 |
JPS5443853B2 (de) | 1979-12-22 |
DE2259725B2 (de) | 1981-03-19 |
FR2166231B1 (de) | 1976-08-27 |
FR2166231A1 (de) | 1973-08-10 |
JPS4879548A (de) | 1973-10-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2259725C3 (de) | Funktionsspeicher aus assoziativen Zellen mit mindestens vier Zuständen | |
DE68923541T2 (de) | Programmierbare Logikeinrichtung mit einer Vielzahl von programmierbaren Logikarrays, die sich in mosaikförmiger Anordnung zusammen mit einer Vielzahl von vermischt angeordneten Interface-Blöcken befinden. | |
DE3132225C2 (de) | Einrichtung für die Adressierung gespeicherter Ergebniswerte bei einer schnellen Hadamard-Transformation | |
DE2324731A1 (de) | Festzustandsspeicher fuer mehrdimensionalen zugriff | |
DE1963895B2 (de) | Datenspeicher- und datenspeicheransteuerschaltung | |
DE2725395B2 (de) | Einrichtung zur Echtzeittransformation von m in Zeilen angeordneten Wörtern der Bitlänge n in n in Spalten angeordnete Wörter der Bitlänge n | |
DE2347387A1 (de) | Permutationsschaltung | |
DE2556273A1 (de) | Gruppenweise zu einer logischen schaltung zusammengefasste logische schaltkreise | |
DE2423265C3 (de) | Optimierende Rechenmaschine | |
DE68927527T2 (de) | Bedrahtete Datensortierschaltung | |
DE2527062A1 (de) | Anpassungsfaehiger adressendecodierer | |
DE2900586C2 (de) | Anordnung zum Decodieren von Codewörtern variabler Länge | |
DE2940653A1 (de) | Programmierbare logische anordnung | |
DE1524898C3 (de) | Datenspeicher mit direktem mehrdimensionalen Zugriff zur gleichzeitigen Entnahme mehrerer Wörter | |
DE69122860T2 (de) | Multiplexer | |
DE2357654C2 (de) | Assoziativspeicher | |
DE2428040A1 (de) | Codierschaltung | |
DE2648225A1 (de) | Datenspeicherwerk mit mehreren speichermodulen | |
DE2121490A1 (de) | Orthogonaler Datenspeicher | |
DE2022256C2 (de) | Festwertspeicher- und Decoderanordnung | |
DE2309029C2 (de) | Elektronische Digital-Datenverarbeitungs-Anlage mit Mikroprogrammsteuerung | |
DE1956460A1 (de) | Datenverarbeitungsanlage mit Assoziativspeichern | |
DE69206604T2 (de) | Schnelle Addierkette. | |
DE2649147C2 (de) | Anordnung zum wahlweisen Durchführen von logischen und arithmetischen Operationen | |
DE1808159A1 (de) | Einrichtung zur Umwandlung von Dualzahlen in binaer codierte Dezimalzahlen in paralleler Darstellung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |