DE4309314C2 - Feldzusammenstellungseinrichtung zum Vereinigen von Daten - Google Patents
Feldzusammenstellungseinrichtung zum Vereinigen von DatenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein
Datenverarbeitungssystem und insbesondere auf eine Feldzu
sammenstellungseinrichtung, nämlich eine Datenverarbeitungs
schaltung zum Vereinigen von Datenfeldern.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, wählt eine Feldzusammenstellungs
einrichtung ein Feld F innerhalb eines Wortes B aus und ver
einigt das ausgewählte Feld F in ein Wort A, um ein Wort C
zusammenzusetzen.
Verschiedene Vorrichtungen werden als Feldzusammenstellungs
einrichtungen verwendet. Fig. 2 zeigt die Funktion einer
bekannten Vorrichtung, die ein Zwischenspeicherelement I er
fordert, welches zumindest die Größe des ausgewählten Feldes
F hat. Das Feld F, das von einem Wort B ausgewählt ist, wird
zeitweilig in dem Zwischenspeicherelement I gespeichert.
Dann wird das ausgewählte Feld F in ein Wort A eingebracht
bzw. mit diesem vereinigt, um ein Wort C zu bilden. Wenn die
Größen des Wortes A und des ausgewählten Feldes F ansteigen,
nimmt die Komplexität der Schaltung erheblich zu, da es er
forderlich ist, die Daten von dem Wort B zu dem Zwischen
speicherelement I zuzuführen und dann die Daten von dem
Zwischenspeicherelement I und das Wort A zu dem Wort C zuzu
führen. Ein größeres ausgewähltes Feld F erfordert gleich
falls zusätzlichen Speicherraum für das Zwischenspeicherele
ment I.
Ein anderes bekanntes Verfahren zum Implementieren einer
Feldzusammensetzungseinrichtung erfordert ein Zwischenspei
cherelement der gleichen Größe wie das zusammengesetzte
Wort. Das Zwischenspeicherelement speichert ein vorbestimm
tes binäres Wort, innerhalb dessen die Orte der Einsen das
Feld, das von dem ersten Wort ausgewählt ist, festlegen,
welches mit dem zweiten Wort zu vereinigen ist. Fig. 3 zeigt
das Verfahren. Das vorbestimmte Wort I wird mit dem ersten
Wort A UND-verknüpft, während das Komplement des vorbestimm
ten Wortes mit dem zweiten Wort B UND-verknüpft wird. Die
Ergebnisse dieser beiden UND-Verknüpfungsoperationen werden
miteinander ODER-verknüpft, um das kombinierte Wort C zu
bilden. Erneut nimmt mit zunehmender Größe des kombinierten
Wortes C nicht nur der Speicherbedarf des vorbestimmten Wor
tes I zu, sondern es steigt auch die Komplexität der Schal
tung erheblich aufgrund des Bedarfs der Erzeugung eines vor
bestimmten Wortes und des Zuführens des vorbestimmten Wortes
und seines Komplementes zu unterschiedlichen Orten zum Bil
den des kombinierten Wortes an.
Verschiedene Vorrichtungen, die als Feldzusammenstellungs
einrichtungen verwendet werden können, sind seit Jahren be
kannt, wobei beispielshaft einige Formen dieser Vorrichtun
gen in den nachfolgend erläuterten US-Patenten wiedergefun
den werden können.
Die US-PS-4,903,228 (D.G. Gregoire et al.) mit dem Titel
"Single Cycle Merge/Logic Unit" offenbart die Zusammenstel
lungsoperation innerhalb eines einzigen Maschinenzyklus mit
einem Zwischenspeicherelement.
Die US-PS-4,520,439 (A.E. Liepa) mit dem Titel "Variable
Field Partial Write Data Merge" offenbart eine Schreibope
ration, bei der die Länge des ausgewählten Feldes, welches
zu schreiben ist, von einem einzigen Bit bis zum Umfang
eines vollen Speicherwortes verändert werden kann. Die Ope
ration verwendet ein vorbestimmtes Wort, um die Bit-Positio
nen zu schützen, die nicht in dem ausgewählten Feld enthal
ten sind.
Die US-PS-4,569,016 (H.T. Hao et al.) mit dem Titel
"Mechanism For Implementing One Machine Cycle Executable
Mask And Rotate Instructions In A Primitive Instruction Set
Computing System" offenbart die Durchführung einer Vielzahl
von Computeroperationen einschl. des Drehens, des Maskierens
und des Vereinigens innerhalb eines Maschinenzyklus durch
Ringschieben unter der Steuerung eines vorbestimmten Wortes.
Die US-PS-3,906,459 (D.J. Desmonds et al.) mit dem Titel
"Binary Data Manipulation Network Having Multiple Function
Capability For Computers" offenbart ein Netzwerk zum Mani
pulieren binärer Daten unter Verwendung von Wortvorbestim
mungs- und Vereinigungs-Operationen, um zwei Operanden mit
einander zu kombinieren.
Die US-PS-4,760,517 (M.J. Miller et al.) mit dem Titel
"Thirty-Two Bit, Bit Slice Processor" offenbart einen
32-Bit-Prozessor, der komplexe Ein-Zyklus-Operationen, wie
beispielsweise das Vereinigen von Daten, mittels eines vor
bestimmten Wortgenerators ausführt.
Feldzusammenstellungseinrichtungen bzw. Feldzusammen
setzungseinrichtungen werden für Maschinen für den geneti
schen Algorithmus verwendet. Eine allgemeine Diskussion der
genetischen Algorithmen findet man in der Fachveröffentli
chung Goldberg, "Genetic Algorithms in Search, Optimization
and Machine Learning".
Die aus derr DE 29 13 89 9C2 bekannte Feldzusammenstellungseinrichtung
benötigt für unterschiedliche Bits
unterschiedliche Zellen mit einer Komplexität, die mit der
Wertigkeit des zu verknüpfenden Bits zunimmt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Feldzusammenstellungseinrichtung
zu schaffen, die in einer
systematischen und geordneten Art unter Verwendung regelmäßiger
Strukturen derart implementiert werden kann, daß bei
zunehmender Größe der Feldzusammenstellungseinrichtung die
Komplexität der Schaltung nicht entsprechend zunimmt.
Diese Aufgabe wird durch Feldzusammenstellungseinrichtungen
nach den unabhängigen Ansprüchen gelöst.
Die Erfindung schafft Feldzusammenstellungseinrichtungen,
die Worte miteinander vereinigen können, ohne daß das Erfordernis
zum Erzeugen und Speichern eines vorbestimmten Wortes
auftritt, welches von der Größe des ausgewählten Feldes F,
welches zu vereinigen ist, oder von der Größe des kombinierten
Wortes selbst abhängt.
Die Erfindung schafft ferner eine Feldzusammenstellungseinrichtung
mit einer regelmäßigen und systematischen Struktur,
welche Daten effizient miteinander vereinigt, um neue Daten
zusammenzusetzen. Die Feldzusammenstellungseinrichtung
erfordert nicht die Erzeugung und Speicherung irgendeines
vorbestimmten Wortes, welches von der Größe des ausgewählten
Feldes F, welches zu vereinigen ist, oder von der Größe des
kombinierten Wortes abhängt. Ausgehend von einer Grundzelle
kann die Feldzusammenstellungseinrichtung implementiert
werden, indem so viele Grundzellen miteinander verbunden
werden, wie Daten in den zu vereinigenden Worten enthalten
sind. Dieses liefert eine sehr regelmäßige Struktur, die es
ermöglicht, die Daten durch die Zusammenstellungseinrichtung
in einer regelmäßigen Art hindurchzuführen, ohne daß das
Erfordernis auftreten würde, die Komplexität der Schaltung
zu erhöhen, wenn die Anzahl der Bits ansteigt. Die Feldzusammenstellung
erfordert nicht nur weniger Raum in dem
Speicher als dies bei bekannten Feldzusammenstellungseinrichtungen
der Fall ist. Aufgrund ihrer sich wiederholenden
Natur der Bildung ist sie ausgesprochen geeignet für die
Implementierung unter Verwendung der integrierten Schaltungstechnologie.
Eine Feldzusammenstellungseinrichtung gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel der Erfindung setzt ein Wort durch Aus
wählen von Daten entweder von einem ersten oder einem zwei
ten Satz von Daten auf der Grundlage der logischen Pegel von
drei unterschiedlichen Sätzen von Eingangssteuersignalen zu
sammen, nämlich einem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignal,
einer Mehrzahl von Beginn-Auswahl-Eingangssignalen und einer
Mehrzahl von End-Auswahl-Eingangssignalen. Die Zusammen
stellungseinrichtung hat eine anfängliche Grundzelle mit
fünf Eingangsknoten und zwei Ausgangsknoten: einen Beibehal
tungs-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfangen des Beibehal
tungs-Auswahl-Eingangssignales; einen Beginn-Auswahl-Ein
gangsknoten zum Empfangen eines ersten Beginn-Auswahl-Ein
gangssignales; einen End-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfan
gen eines der End-Auswahl-Eingangssignale; einen Erste-Da
ten-Eingangsknoten zum Empfangen anfänglicher Daten in dem
ersten Datensatz; einen Zweite-Daten-Eingangsknoten zum
Empfangen anfänglicher Daten in dem zweiten Datensatz, einem
Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten; und einen ausgewählten
Ausgang-Knoten.
Die Zelle ist wirksam, um zwei Ausgangssignale zu erzeugen,
nämlich das Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal und das
Ausgewählter-Ausgang-Signal.
Wenn das Beginn-Auswahl-Eingangssignal den gleichen logi
schen Pegel hat wie das End-Auswahl-Eingangssignal, dann hat
das Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal den gleichen logi
schen Pegel wie das Signal, das an dem Beibehaltungs-Aus
wahl-Eingangsknoten vorliegt. Anderenfalls hat das Beibehal
tungs-Auswahl-Ausgangssignal den entgegengesetzten logischen
Pegel wie das Signal, welches an dem Beibehaltungs-Auswahl-
Eingangsknoten erzeugt wird.
Wenn das Signal, das dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangs
knoten zugeführt hat, den gleichen logischen Pegel hat wie
das Beginn-Auswahl-Eingangssignal, wird das Ausgewählte-
Ausgang-Signal durch die Daten bestimmt, die an dem Erste-
Daten-Eingangsknoten anliegen. Anderenfalls wird das Ausge
wählte-Ausgang-Signal durch die Daten festgelegt, die an dem
Zweite-Daten-Eingangsknoten vorliegen.
Die Zusammenstellungseinrichtung kann ein Wort von jeglicher
gewünschter Größe durch eine Mehrzahl von systematisch
kaskadierten Grundzellen bilden, von denen eine jede eine
Struktur hat, die derjenigen der anfänglichen Grundzelle
gleicht oder ähnelt, wobei diese in einer linearen Anordnung
vorgesehen sind. Die lineare Anordnung wird gebildet, indem
der Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten einer jeden Zelle
nach der anfänglichen Zelle mit dem Beibehaltungs-Auswahl-
Ausgangsknoten der unmittelbar vorhergehenden Zelle verbun
den wird. Die Erste-Daten-Eingangsknoten der folgenden
Zellen werden verschaltet, um aufeinanderfolgende Daten in
dem ersten Datensatz zu empfangen. In ähnlicher Weise werden
die Zweite-Daten-Eingangsknoten verschaltet, um aufeinander
folgende Daten in dem zweiten Datensatz zu empfangen.
Aufgrund der logischen Pegel der Beginn-Auswahl-Eingangssig
nale, der End-Auswahl-Eingangssignale und der Beibehal
tungs-Auswahl-Eingangssignale werden Daten von dem ersten
Datensatz oder von dem zweiten Datensatz ausgewählt, um das
zusammengesetzte Wort an den Ausgewählte-Ausgangs-Knoten zu
erzeugen.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel, bei dem der erste und
zweite Satz von Daten binäre Bits sind, kann die Grundzelle
in einfacher Weise lediglich mit zwei EXKLUSIV-ODER-Gattern,
einem Inverter, zwei UND-Gattern und einem ODER-Gatter im
plementiert werden.
Das zweite bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung ähnelt dem ersten mit Ausnahme der Tatsache, daß
die Struktur der Grundzelle unterschiedlich ist, indem das
Signal an dem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten durch
eine "EXKLUSIV-ODER"-Verknüpfung des Signales an dem Bei
behaltungs-Auswahl-Eingangsknoten lediglich ein einziges Mal
erzeugt wird, wodurch die Ausbreitungszeit des Beibehal
tungs-Auswahl-Eingangssignales verkürzt wird und die Schal
tung in die Lage versetzt wird, das Ausgangswort schneller
zu erzeugen.
Das dritte bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung ähnelt dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel
mit Ausnahme der Tatsache, daß die Grundzelle dazu geeignet
ist, ein zweidimensionales Feld aufzubauen. Das Beginn-Aus
wahl-Eingangssignal wird durch den Ausgang einer UND-Ver
knüpfung eines Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangssignales und
eines Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangssignales ermittelt. In
ähnlicher Weise wird das End-Auswahl-Eingangssignal durch
den Ausgang einer UND-Verknüpfung eines End-Reihen-Auswahl-
Eingangssignales und eines End-Spalten-Auswahl-Eingangs
signales erzeugt. Der Beibehaltungs-Auswahl-Eingang der An
fangszelle in der zweiten Reihe ist mit dem Beibehaltungs-
Auswahl-Ausgang der letzten Zelle in der ersten Reihe ver
bunden, usw. In Abweichung hiervon erzeugt zur Verminderung
der benötigten Zeit zum Zusammensetzen eines Wortes ein Bei
behaltungs-Auswahl-Vorausschau-Modul sämtliche Signale, die
an den Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten der anfänglichen
Zellen für sämtliche Reihen erzeugt werden.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung
werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 die Funktion, die durch eine Feldzusammenstellungs
einrichtung ausgeführt wird;
Fig. 2 die Funktion einer bekannten Feldzusammenstellungs
einrichtung, die ein Zwischenspeicherelement I er
fordert;
Fig. 3 die Funktion einer bekannten Feldzusammenstellungs
einrichtung, die ein vorbestimmtes Wort und dessen
Komplement benötigt;
Fig. 4 eine Grundzelle eines ersten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 die logische Tabelle der Betriebsweise der Grund
zelle gemäß Fig. 4;
Fig. 6 eine lineare Anordnung der Grundzelle gemäß Fig. 4;
Fig. 7A-7D die IEEE-Standardgraphiksymbole für die ausge
wählten logischen Funktionen;
Fig. 8 die logischen Gatter, die verwendet werden, um die
Grundzelle in Fig. 4 zu implementieren;
Fig. 9 eine Grundzelle des zweiten bevorzugten Ausfüh
rungsbeispieles der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10 die logische Tabelle der Betriebsweise der Grund
zelle gemäß Fig. 9;
Fig. 11 eine lineare Anordnung der Grundzellen der in Fig.
9 gezeigten Art;
Fig. 12 die logischen Gatter, die verwendet werden, um die
Grundzelle in Fig. 9 zu implementieren;
Fig. 13 eine Grundzelle eines dritten bevorzugten Ausfüh
rungsbeispieles der vorliegenden Erfindung;
Fig. 14 die logische Tabelle der Betriebsweise der Grund
zelle gemäß Fig. 13;
Fig. 15 eine zweidimensionale Anordnung der Grundzellen der
in Fig. 13 gezeigten Art;
Fig. 16 die logischen Gatter, die verwendet werden, um die
Grundzelle gemäß Fig. 13 zu implementieren;
Fig. 17 ein zweidimensionales Feld der Größe 2×3 der
Grundzellen der in Fig. 13 gezeigten Art innerhalb
eines Beibehaltungs-Auswahl-Vorausschau-Modules;
und
Fig. 18 ein zweidimensionales Feld der Größe 4×4 der
Grundzellen der in Fig. 13 gezeigten Art bei einem
Beibehaltungs-Auswahl-Vorausschau-Modul.
Wie in den beispielhaften Zeichnungen, die der Erläuterung
dienen, gezeigt ist, verwendet die Erfindung eine regelmäßi
ge und systematische Struktur, um eine Feldzusammenstel
lungseinrichtung zu schaffen, welche die Daten sehr wirksam
oder effizient miteinander vereinigt. Bekannte Feldzusammen
stellungseinrichtungen erfordern die Erzeugung, Speicherung
und Durchführung eines vorbestimmten Wortes einer Größe, die
wenigstens der Größe des Feldes entspricht, welches zu ver
einigen ist, mittels einer komplexen und unregelmäßigen
Schaltung.
Erfindungsgemäß erfordert die Feldzusammenstellungseinrich
tung weniger Speicherraum und eine weniger komplexe Schal
tung verglichen mit bekannten Vorrichtungen. Die vorliegende
Erfindung vereinigt Worte zur Bildung eines zusammengesetz
ten Wortes ohne das Erfordernis der Erzeugung und Speiche
rung eines vorbestimmten Wortes, das bezüglich der Größe dem
ausgewählten Feld entspricht, welches zu vereinigen ist,
oder der Größe des kombinierten Wortes entspricht. Die vor
liegende Erfindung basiert auf einer Grundzelle, um die Zu
sammensetzung zu erzielen. Ein größeres zusammengesetztes
Wort wird einfach dadurch erhalten, daß mehrere Grundzellen
in einer sehr regelmäßigen Struktur verbunden werden. Das
Problem der Hindurchführung der Daten wird erheblich redu
ziert, wobei die Struktur in einfacher Weise in einer inte
grierten Schaltungstechnologie implementiert werden kann.
Fig. 4 zeigt ein erstes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
einer Feldzusammenstellungseinrichtung gemäß der vorliegen
den Erfindung. Die Feldzusammenstellungseinrichtung setzt
ein Wort zusammen, in dem Daten entweder von einem ersten
oder einem zweiten Datensatz ausgewählt werden. Die Auswahl
basiert auf den logischen Pegeln von drei unterschiedlichen
Sätzen von Eingangssteuersignalen, nämlich einem Beibehal
tungs-Auswahl-Eingangssignal, einer Mehrzahl von Beginn-
Auswahl-Eingangssignalen und einer Mehrzahl von End-Aus
wahl-Eingangssignalen. Für ein binäres System ist der lo
gische Pegel entweder hoch oder niedrig.
Die zentrale Struktur der Zusammenstellungseinrichtung ist
eine anfängliche Grundzelle 10 mit fünf Eingangsknoten und
zwei Ausgangsknoten, wobei ein ausgefüllter Kreis oder Punkt
an der Grenze der Zelle einen Eingangsknoten und ein leerer
Kreis oder Punkt einen Ausgangsknoten darstellen. Eine Lei
tung, die eine Zelle berührt, jedoch weder einen ausgefüll
ten Kreis noch einen leeren Kreis hat, bedeutet, daß sich
die Leitung durch die Zelle erstreckt oder durch diese
hindurchläuft. Die fünf Eingangsknoten sind ein Beibehal
tungs-Auswahl-Eingangsknoten 11 zum Empfangen des Beibehal
tungs-Auswahl-Eingangssignales 12, ein Beginn-Auswahl-Ein
gangsknoten 13 zum Empfangen eines ersten der Beginn-Aus
wahl-Eingangssignale 14, ein End-Auswahl-Eingangsknoten 15
zum Empfangen eines ersten der End-Auswahl-Eingangssignale
16, einen Erste-Daten-Eingangsknoten 17 zum Empfangen an
fänglicher Daten 18 in einem ersten Satz von Daten 30 und
einem Zweite-Daten-Eingangsknoten 19 zum Empfangen anfäng
licher Daten 20 in einem zweiten Datensatz 34. Die beiden
Ausgangsknoten sind Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten 21
und ein Ausgewählter-Ausgang-Knoten 23.
Die Zelle 10 erzeugt zwei Ausgangssignale, nämlich ein Bei
behaltungs-Auswahl-Ausgangssignal 22 und ein Ausgewählter-
Ausgang-Signal 24 derart, daß das Beibehaltungs-Auswahl-
Ausgangssignal 22 an dem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangskno
ten 21 erzeugt wird und daß das Ausgewählter-Ausgang-Signal
24 an dem Ausgewählter-Ausgang-Knoten 23 erzeugt werden.
Der logische Pegel des Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssigna
les 22 hängt von den logischen Pegeln des Beginn-Auswahl-
Eingangssignales 14 und des End-Auswahl-Eingangssignales 16
ab. Falls das Beginn-Auswahl-Eingangssignal 14 den gleichen
logischen Pegel wie das End-Auswahl-Eingangssignal 16 hat,
so hat das Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal 22 den glei
chen logischen Pegel wie das Signal, das an dem Beibehal
tungs-Auswahl-Eingangsknoten 12 vorliegt. Anderenfalls hat
das Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal 22 den entgegen
gesetzten Pegel bezogen auf den Pegel des Signales, das an
dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten 12 anliegt.
Das Ausgewählter-Ausgang-Signal 24 stand entweder von den
Anfangsdaten 18 von dem ersten Datensatz 30 oder von den
Anfangsdaten 20 von dem zweiten Datensatz 34 in Abhängigkeit
von den logischen Pegeln des Signales, das an dem Beibehal
tungs-Auswahl-Eingangsknoten 12 anliegt, sowie des Beginn-
Auswahl-Eingangssignales 14. Falls das Signal, das an dem
Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten 12 anliegt, den glei
chen logischen Pegel wie das Beginn-Auswahl-Eingangssignal
14 hat, wird das Auswahl-Ausgangssignal 24 durch die an
fänglichen Daten 18 bestimmt, die an dem Erste-Daten-Ein
gangsknoten 17 anliegen. Anderenfalls wird das Auswahl-Aus
gangssignal 24 durch die anfänglichen Daten 20 festgelegt,
das an dem Zweite-Daten-Eingangsknoten 19 vorliegt. Fig. 5
zeigt die logische Tabelle der Operationen der Grundzelle
gemäß Fig. 4.
Die Zusammenstellungseinrichtung kann ein Wort von beliebi
ger Größe durch systematisches Kaskadieren der Grundzellen
miteinander zusammensetzen oder zusammenstellen. Fig. 6
zeigt ein Ausführungsbeispiel der Zusammenstellung eines
Wortes mit fünf Daten. Die Zusammenstellungseinrichtung be
steht aus einer systematischen Kaskade von fünf Grundzellen
71, 72, 73, 74 und 75 zum Bilden eines linearen Feldes 80.
Jede Grundzelle hat eine Struktur, die ähnlich ist bezogen
auf die Struktur einer anfänglichen Grundzelle 70. Die Zu
sammenstellungseinrichtung kann ein Wort von beliebiger
Größe mit einer linearen Anordnung von mehreren Grundzellen
zusammenstellen. Die lineare Anordnung 80 wird gebildet,
indem der Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten einer jeden
Zelle nach der anfänglichen Zelle mit dem Beibehaltungs-
Auswahl-Ausgangsknoten der unmittelbar vorhergehenden Zelle
verbunden wird, sowie beispielsweise der Beibehaltungs-
Auswahl-Eingangsknoten 76 der zweiten Zelle 71 mit dem Bei
behaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten 65 der unmittelbar vorher
gehenden Zelle, nämlich der ersten Zelle 70, verbunden ist.
Der Erste-Daten-Eingangsknoten der folgenden Zellen empfängt
jeweils die folgenden Daten in dem ersten Datensatz, sowie
beispielsweise der Erste-Daten-Eingangsknoten 83 der zweiten
Zelle 71 die folgenden Daten 46 in dem ersten Datensatz 30
nach den Daten 18, die durch die unmittelbar vorhergehende
Zelle, nämlich die anfängliche Zelle 70, empfangen wurden,
empfängt. In ähnlicher Weise empfangen die Zweite-Daten-
Eingangsknoten der folgenden Zellen die nachfolgenden Daten
in dem zweiten Satz der Daten, sowie beispielsweise der
Zweite-Daten-Eingangsknoten 84 der zweiten Zelle 71 die fol
genden Daten 47 in dem zweiten Datensatz 34 empfängt, nach
dem die Daten 20 durch die unmittelbar vorhergehende Zelle,
nämlich die anfängliche Zelle 70, empfangen worden sind.
Durch die logischen Pegel der Mehrzahl von Beginn-Auswahl-
Eingangssignalen 42, 44, 48, 52 und 56 werden die Mehrzahl
von End-Auswahl-Eingangssignalen 43, 45, 49, 53 und 57, die
Mehrzahl von an den Aufrechterhaltungs-Auswahl-Eingangskno
ten 41, 76, 77, 78 und 79 anliegenden Signalen, die den
Zellen 70, 71, 72, 73 und 74 zugeführt werden, die Daten 18,
46, 50, 54 und 58 von dem ersten Datensatz 30 oder die Daten
20, 47, 51, 55 und 59 von dem zweiten Datensatz 34 ausge
wählt, um Ausgangssignale an den Ausgewählter-Ausgang-Knoten
91, 92, 93, 94 und 95 zu erzeugen, um das Wort 65 zusammen
zusetzen.
Die ersten vier Reihen von logischen Pegeln in Fig. 5 be
schreiben die Operationen des linearen Feldes von Grundzel
len gemäß Fig. 6, wobei die speziellen Eingangssignalpegel
dargestellt sind, wobei für jede Zelle das Bezugszeichen Mi
das Signal, das an dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten
anliegt, das Bezugszeichen Mi+1 das Beibehaltungs-Auswahl-
Ausgangssignal bezeichnet, welches gleichfalls das Signal
ist, welches dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten der
folgenden Zelle zugeführt wird, wobei Bi das Beginn-Aus
wahl-Eingangssignal, Ei das End-Auswahl-Eingangssignal, Ai
die Daten von dem ersten Satz der Daten und bi die Daten von
dem zweiten Satz der Daten bezeichnen.
Die erste Reihe beschreibt die anfängliche Zelle 70, wie sie
in Fig. 6 dargestellt ist. Sämtliche drei Auswahl-Eingangs-
Signale 41, 42 und 43 haben einen niedrigen logischen Pegel.
Dies führt dazu, daß der Wert der ersten Date a0, die an den
ersten Dateneingang 81 angelegt wird, an den Ausgewählter-
Ausgang-Knoten 91 angelegt wird. Ferner führt dies dazu, daß
das Signal M1 einen niedrigen logischen Pegel hat, der an
dem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten 65 erzeugt wird.
Die zweite Reihe beschreibt die nächste Zelle 71. Der nied
rige logische Pegel M1 von dem Knoten 65 der vorhergehenden
Zelle 70 wird an den Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten 76
der Zelle 71 angelegt. Das Signal B1, 44 hat einen hohen
logischen Pegel. Das Signal E1, 45 hat einen niedrigen logi
schen Pegel. Dies führt dazu, daß der Wert der zweiten Date
b1, die an dem zweiten Dateneingang 84 anliegt, an den Aus
gewählter-Ausgang-Knoten 92 angelegt wird. Ferner führt dies
dazu, daß der Wert M2 einen hohen logischen Wert hat, wel
cher an dem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten 66 er
scheint.
Die dritte Reihe beschreibt die nächste Zelle 72. Der hohe
logische Pegel M2 von dem Knoten 66 der vorhergehenden Zelle
71 wird an den Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten 77 der
Zelle 72 angelegt. Der Wert B2, 48 hat einen niedrigen lo
gischen Pegel. Der Wert E2, 49 hat gleichfalls einen nied
rigen logischen Pegel. Dies führt dazu, daß der Wert der
zweiten Date b2, die an den zweiten Dateneingang 86 angelegt
wird, an den Ausgewählter-Ausgang-Knoten 93 angelegt wird.
Gleichfalls führt dies dazu, daß das Signal M3, welches
einen hohen logischen Wert hat, an dem Beibehaltungs-Aus
wahl-Ausgangsknoten 67 erscheint.
Die vierte Reihe beschreibt die nächste Zelle 73. Der hohe
logische Pegel M3 von dem Knoten 67 der vorhergehenden Zelle
72 wird an den Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten 78 der
Zelle 73 angelegt. Der Wert B3, 52 hat einen niedrigen lo
gischen Pegel. Das Signal E3, 53 hat einen hohen logischen
Pegel. Dies führt dazu, daß der Wert der zweiten Date b3,
welcher an den zweiten Dateneingang 88 angelegt wird, an den
Ausgewählter-Ausgang-Knoten 94 gekoppelt wird. Gleichfalls
führt dies dazu, daß die Date M4 einen niedrigen logischen
Pegel hat, welcher an dem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangs
knoten 68 erscheint.
Die Steuersignale, die an den verschiedenen Steuereingängen
der nächsten Zelle 74 erscheinen, haben den gleichen Wert
wie die Signale, die der ersten Zelle 70 präsentiert werden.
Demgemäß wird die erste Date a4, die an den ersten Daten
eingang 89 der Zelle 74 angelegt wird, an den Ausgewählter-
Ausgang-Knoten 95 gekoppelt.
Somit haben die Einstellungen der verschiedenen Eingangs
steuersignale, die oben beschrieben worden sind, den Effekt,
daß ein Feld erzeugt wird, welches die mittleren drei Bits
b1, b2 und b3 des zweiten Datenwortes 34, welche in das
erste Datenwort 30 gekoppelt sind, aufweist, wie dies in dem
Ausgangsdatenwort 65 der Fall ist. Spezielle logische Werte
für verschiedene Eingangsbits sind aus Gründen der Erläute
rung dargestellt (der niedrige logische Wert oder der Wert
"0" für sämtliche Bits des ersten Wortes und der hohe logi
sche Wert oder der Wert "1" für sämtliche Bits des zweiten
Wortes). Jedoch ist es offenkundig, daß jeglicher Wert, den
die ausgewählte Eingangsdate besitzt, an den entsprechenden
Ausgang gekoppelt wird.
Gleichfalls wird bei dem gezeigten und beschriebenen Aus
führungsbeispiel der Wert der ausgewählten Eingangsdate an
den Ausgang gekoppelt. Bei abweichenden Ausführungsbeispie
len könnte der Wert des Ausganges durch den Wert des ausge
wählten Einganges in bestimmten anderen Arten ermittelt
werden. Beispielsweise könnte der ausgewählte Eingangswert
invertiert oder in anderer Weise im Verlaufe seiner Verwen
dung zum Bestimmen des Ausgangswertes modifiziert werden.
Das Zusammenstellen des Wortes 65 kann in einer Operation
(innerhalb eines Taktzyklus) durchgeführt werden, ohne daß
die Notwendigkeit irgendwelcher Zwischenspeicherelemente
bestünde. Das Feld F, welches bei dem Beispielsfall "111"
ist, wird durch dessen linken und rechten Rand festgelegt
und nicht mit einem Zwischenspeicherelement. Ferner können
vielfache Felder von dem zweiten Datensatz extrahiert werden
und in den ersten Datensatz an nicht zusammenhängenden Orten
kombiniert werden, um ein zusammengestelltes Wort zu erzeu
gen.
Die fünfte und die sechste Reihe innerhalb der logischen
Tabelle gemäß Fig. 5 beschreiben einen Spezialfall, bei dem
die Signale Bi und Ei einen hohen logischen Wert haben. Wenn
Mi einen hohen logischen Pegel hat, wird die Zelle bi für
den ausgewählten Ausgangsknoten erzeugen. Wenn jedoch Mi
einen niedrigen logischen Pegel hat, wird der Wert Ai an dem
ausgangsseitigen ausgewählten Knoten erscheinen. Sowohl in
der fünften als auch in der sechsten Reihe bleibt Mi+1 bei
dem gleichen logischen Pegel wie Mi.
Die siebte Reihe beschreibt die Situation, bei der Ei einen
hohen logischen Pegel hat und Bi einen niedrigen logischen
Pegel hat. Die Zelle wählt die Date ai aus, wobei Mi+1 auf
einen hohen logischen Pegel eingestellt wird. Dann kann ein
willkürliches oder zufälliges Feld von einem Datensatz ohne
Berücksichtigung der Tatsache ausgewählt werden, daß der
Index auf Bi größer ist als der Index auf Ei. Dies ist vor
teilhaft, um eine Maschine für den genetischen Algorithmus
zu erzeugen, bei der das Verfahren der Überkreuzungs-Re
kombination mit dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung sowie mit zwei unabhängigen Zufallszahlgeneratoren
erzeugt werden könnte, von denen einer an den Beginn-Aus
wahl-Eingangsknoten und der andere an den End-Auswahl-Ein
gangsknoten angeschlossen ist. Die Bauweise oder Konstruk
tionsweise der Zufallszahlengeneratoren wird erheblich ver
einfacht und die Geschwindigkeit der Berechnung in einem
nennenswerten Ausmaß erhöht, da der Index an dem Beginn-
Auswahl-Eingang nicht kleiner als der Index an dem End-Aus
wahl-Eingang sein muß.
Die achte Reihe beschreibt die Situation, bei der Bi einen
hohen logischen Pegel hat und bei der Ei einen niedrigen
logischen Pegel hat, während Mi einen hohen logischen Pegel
hat. Die Zelle wählt den Wert ai aus, wobei Mi+1 auf einen
niedrigen logischen Pegel eingestellt wird.
Die grundlegende Zelle kann mit standardmäßigen Logik-
Gattern implementiert werden. Die Fig. 7A bis 7D zeigen
graphische Symbole des IEEE-Standards für die logischen
Funktionen, welche diskutiert werden sollen. Fig. 7A ist ein
"UND"-Gatter, Fig. 7B ist ein "ODER"-Gatter, Fig. 7C ist ein
"Inverter", während Fig. 7D ein "EXKLUSIV-ODER"-Gatter ist.
Fig. 8 zeigt ein Verfahren zum Implementieren der grund
legenden Zelle des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels
unter Verwendung von logischen Gattern, falls der erste und
zweite Datensatz 30, 34 aus binären Signalen besteht. Die
grundlegende Zelle besteht aus zwei EXKLUSIV-ODER-Gattern,
einem Inverter, zwei UND-Gattern und einem ODER-Gatter.
Das erste EXKLUSIV-ODER-Gatter 96 mit zwei Eingängen 97, 98
und einem Ausgang 99 ist mit einem seiner Eingänge 97 mit
dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten 11 und mit dem
anderen Eingang 98 mit dem Beginn-Auswahl-Eingangsknoten 13
verbunden. Der Inverter 100 mit einem Eingang 101 und einem
Ausgang 102 ist mit seinem Eingang 101 mit dem Ausgang 99
des ersten EXKLUSIV-ODER-Gatters 96 verbunden. Das erste
UND-Gatter 103 mit zwei Eingängen 104, 105 und einem Ausgang
106 ist mit einem seiner Eingänge 104 mit dem Ausgang 102
des Inverters 100 verbunden, während der andere Eingang 105
mit dem Erste-Daten-Eingangsknoten 17 verbunden ist. Das
zweite UND-Gatter 107 mit zwei Eingängen 108, 109 und einem
Ausgang 110 ist mit einem seiner Eingänge 108 mit dem Aus
gang 99 eines ersten EXKLUSIV-ODER-Gatters 96 und mit dem
anderen Eingang 109 mit dem Zweite-Daten-Eingangsknoten 19
verbunden. Das ODER-Gatter 111 mit zwei Eingängen 112, 113
und einem Ausgang 114 ist mit einem seiner Eingänge 112 mit
dem Ausgang 106 des ersten UND-Gatters 103 und mit seinem
zweiten Eingang 113 mit dem Ausgang 110 das zweiten UND-
Gatters 107 verbunden. Der Ausgang 114 des ODER-Gatters 111
ist mit dem Ausgewählter-Ausgang-Knoten 23 verbunden. Das
zweite EXKLUSIV-ODER-Gatter 115 mit zwei Eingängen 116, 117
und einem Ausgang 118 ist mit einem Eingang 116 an den En
de-Auswahl-Eingangsknoten 15 und mit dem anderen Eingang 117
an den Ausgang 99 des ersten EXKLUSIV-ODER-Gatters 96 ver
bunden. Der Ausgang 118 des zweiten EXKLUSIV-ODER-Gatters
115 ist mit dem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten 21 ver
bunden. Es sei angemerkt, daß das Signal an dem Beibehal
tungs-Auswahl-Ausgangsknoten 21 von der EXKLUSIV-ODER-Ver
knüpfung der Signale in zweifacher Weise abhängt.
Fig. 9 zeigt ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel
einer Feldzusammenstellungseinrichtung gemäß der Erfindung.
Das zweite bevorzugte Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung ähnelt dem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel
mit Ausnahme der Tatsache, daß die Struktur der Grundzelle
abweichend ist, um das Signal an den Beibehaltungs-Auswahl-
Ausgangsknoten durch eine "EXKLUSIV-ODER"-Verknüpfung ledig
lich einmal bezüglich des Signales an dem Beibehaltungs-
Auswahl-Eingangsknoten zu schaffen. Für ein Feld von Grund
zellen muß sich das Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignal für
die Anfangszelle durch sämtliche Zellen ausbreiten, um das
Ausgewählter-Ausgang-Signal der letzten Zelle zu erzeugen.
Das Erfordernis lediglich einer einzigen "EXKLUSIV-ODER"-
Operation zum Erzeugen des Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangs
signales aufgrund des Signales, das an dem Beibehaltungs-
Auswahl-Eingangsknoten für jede Zelle vorliegt, vermindert
die Zeitverzögerung bezüglich der Signalausbreitung und
führt dazu, daß die Schaltung das Ausgangswort schneller er
zeugt.
Bei dem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel setzt die
Feldzusammenstellungseinrichtung wiederum ein Wort dadurch
zusammen, daß Daten entweder von einem ersten oder von einem
zweiten Datensatz ausgewählt werden. Die Auswahl basiert auf
den logischen Pegeln von drei unterschiedlichen Sätzen von
Eingangssteuersignalen, nämlich einem Beibehaltungs-Aus
wahl-Eingangssignal, einer Mehrzahl von Erste-Auswahl-Ein
gangssignalen und einer Mehrzahl von Zweite-Auswahl-Ein
gangssignalen.
Die zentrale Struktur dieses Ausführungsbeispieles der Zu
sammenstellungseinrichtung ist eine anfängliche Grundzelle
132 mit fünf Eingangsknoten und zwei Ausgangsknoten. Die
fünf Eingangsknoten sind ein Beibehaltungs-Auswahl-Eingangs
knoten 125 zum Empfangen des Beibehaltungs-Auswahl-Eingangs
signales 120, ein Erste-Auswahl-Eingangsknoten 126 zum
Empfangen eines ersten der Beginn-Auswahl-Eingangssignale
121, ein zweite Auswahl-Eingangsknoten 122 zum Empfangen
eines ersten der zweite-Auswahl-Eingangssignale 122, ein
Erste-Daten-Eingangsknoten 128 zum Empfangen anfänglicher
Daten 18 innerhalb eines ersten Datensatzes 30, sowie ein
Zweite-Daten-Eingangsknoten 129 zum Empfangen anfänglicher
Daten 20 in einem zweiten Datensatz 34. Die beiden Ausgangs
knoten sind ein Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten 130 und
ein Ausgewählter-Ausgang-Knoten 131.
Die Zelle 132 erzeugt zwei Ausgangssignale, nämlich ein Bei
behaltungs-Auswahl-Ausgangssignal 123 und ein Ausgewählter-
Ausgang-Signal 124. Das Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal
123 wird an dem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten 130 er
zeugt, während das Ausgewählter-Ausgang-Signal 124 an dem
Ausgewählter-Ausgang-Knoten 131 erzeugt wird.
Der logische Pegel des Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssig
nales 123 hängt von den logischen Pegeln des Erste-Auswahl-
Eingangssignales 121 und des Zweite-Auswahl-Eingangssignales
122 ab. Falls das Erste-Auswahl-Eingangssignal 121 den glei
chen logischen Pegel wie das Zweite-Auswahl-Eingangssignal
122 hat, hat das Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal 123
den gleichen logischen Pegel wie das Beibehaltungs-Auswahl-
Eingangssignal 120. Anderenfalls hat das Beibehaltungs-Aus
wahl-Ausgangssignal 123 den entgegengesetzten logischen Pe
gel verglichen mit dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignal
120.
Das Ausgewählter-Ausgang-Signal 124, das an dem ausgewählten
Ausgangsknoten 131 erzeugt wird, wird entweder von den an
fänglichen Daten 18 von dem ersten Datensatz 30 oder von den
anfänglichen Daten 20 von dem zweiten Datensatz 34 in Ab
hängigkeit von den logischen Pegeln des Beibehaltungs-Aus
wahl-Eingangssignales 120, des Erste-Auswahl-Eingangssigna
les 121 und des Zweite-Auswahl-Eingangssignales 122 ausge
wählt. Das Ausgewählter-Ausgang-Signal 124 wird von den an
fänglichen Daten 18 des ersten Satzes von Daten 30, die an
dem Erste-Daten-Eingangsknoten 128 anliegen, bestimmt, falls
eine gerade Zahl von Eingangssteuersignalen von der Gruppe
des Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignales 120, des Erster-
Auswahl-Eingangssignales 121 und des Zweiter-Auswahl-Ein
gangssignales 122 einen hohen logischen Pegel hat (wobei
auch Null als gerade Zahl angesehen wird). Wenn eine unge
rade Zahl von Eingangssteuersignalen von der Gruppe des Bei
behaltungs-Auswahl-Eingangssignales 120, des Erste-Auswahl-
Eingangssignales 121 und des Zweite-Auswahl-Eingangssignales
122 einen hohen logischen Pegel haben, wird das Ausgewähl
ter-Ausgang-Signal 124 durch die anfänglichen Daten 120 des
zweiten Datensatzes 34 bestimmt, der an dem Zweite-Daten-
Eingangsknoten 129 erzeugt wird. Die Fig. 10 zeigt die logi
sche Tabelle der Operation der grundlegenden Zelle gemäß
Fig. 9.
Die Zusammenstellungseinrichtung kann Worte von beliebiger
Größe durch systematisches Kaskadieren der Grundzellen mit
einander zusammenstellen. Fig. 11 zeigt ein Ausführungsbei
spiel der Zusammenstellungseinrichtung für ein Wort mit fünf
Daten. Die Zusammenstellungseinrichtung kaskadiert systema
tisch fünf Grundzellen 170, 171, 172, 173 und 174 zum Bilden
eines linearen Feldes 180. Jede Grundzelle hat eine Struk
tur, die derjenigen der anfänglichen Grundzelle 170 ähnelt.
Die Zusammenstellungseinrichtung kann ein Wort von beliebi
ger Größe dadurch zusammenstellen, daß eine höhere Anzahl
von Grundzellen in linearer Anordnung vorgesehen werden. Die
lineare Anordnung 180 wird gebildet, indem der Beibehal
tungs-Auswahl-Eingangsknoten einer jeden Zelle nach der an
fänglichen Grundzelle 170 mit dem Beibehaltungs-Auswahl-Aus
gangsknoten der unmittelbar vorhergehenden Zelle verbunden
wird, sowie beispielsweise der Beibehaltungs-Auswahl-Ein
gangsknoten 176 der zweiten Zelle 171 mit dem Beibehal
tungs-Auswahl-Ausgangsknoten 165 der anfänglichen Zelle 170
verbunden ist. Die Erste-Daten-Eingangsknoten der folgenden
Zellen empfangen die folgenden Daten von dem ersten Satz der
Daten, sowie beispielsweise der Erste-Daten-Eingangsknoten
183 der zweiten Zelle 171 die darauffolgenden Daten 46 in
dem ersten Datensatz 30 empfängt, nachdem die Daten 18 von
der anfänglichen Zelle 170 empfangen worden sind. In ähn
licher Weise empfangen die Zweite-Daten-Eingangsknoten der
folgenden Zellen die folgenden Daten von dem zweiten Satz
der Daten, sowie beispielsweise der Zweite-Daten-Eingangs
knoten 184 der zweiten Zelle 171 die folgenden Daten 47 in
dem zweiten Datensatz 34 empfängt, nachdem die Daten 20 in
der anfänglichen Zelle 170 empfangen worden sind.
Durch die logischen Pegel in der Mehrzahl der Erste-Aus
wahl-Eingangssignale 142, 144, 148, 152 und 156 wird eine
Auswahl getroffen unter der Mehrzahl von Zweite-Auswahl-
Eingangssignalen 143, 145, 149, 153 und 157, der Mehrzahl
von Signalen, die an den Beibehaltungs-Auswahl-Eingangs
knoten 141, 176, 177, 178 und 179 der Zellen 170, 171, 172,
173 und 174 anliegen, unter den Daten 18, 46, 50, 54 und 58
von dem ersten Datensatz 30 oder unter den Daten 20, 47, 51,
55 und 59 von dem zweiten Datensatz 34, um Ausgangssignale
an den Ausgewählter-Ausgang-Knoten 191, 192, 193, 194 und
195 zur Zusammenstellung des Wortes 165 zu schaffen.
Die ersten vier Reihen der logischen Pegel in Fig. 10 be
schreiben die Operationen des linearen Feldes der Grund
zellen gemäß Fig. 11 bei den gezeigten speziellen Eingangs
pegeln, wobei für jede Zelle Mi das Signal bezeichnet, das
an dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten anliegt, Mi+1
sowohl das Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal der Zelle
als auch das Signal, das an dem Beibehaltungs-Auswahl-Ein
gangsknoten der Folgezelle anliegt, Bai das Erste-Auswahl-
Eingangssignal, Bbi das Zweite-Auswahl-Eingangssignal, ai
Daten von dem ersten Datensatz, bi die Daten von dem zweiten
Datensatz und ci das Ausgewählte-Ausgang-Signal bezeichnen.
Die erste Reihe beschreibt die anfängliche Zelle 170, wie
diese in Fig. 11 gezeigt ist. Sämtliche drei Auswahlein
gangssignale 141, 142 und 143 haben den niedrigen logischen
Pegel. Dies führt dazu, daß der Wert der ersten Date ao, die
an den ersten Dateneingang 181 angelegt wird, an den Ausge
wählte-Ausgang-Knoten 191 bekoppelt wird. Gleichfalls führt
dies dazu, daß der Wert M1 einen niedrigen logischen Pegel
hat, welcher an dem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten 165
erzeugt wird.
Die zweite Reihe beschreibt die nächste Zelle 171. Der nied
rige logische Pegel M1 in dem Knoten 165 der vorhergehenden
Zelle 170 wird an den Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten
176 der Zelle 171 angekoppelt. Ba1, 144 hat einen niedrigen
logischen Pegel. Bb1, 145 hat einen hohen logischen Pegel.
Dies führt dazu, daß der Wert der zweiten Date b1, die an
den zweiten Dateneingang 184 angelegt wird, an den Ausge
wählter-Ausgang-Knoten 192 gekoppelt wird. Dies wiederum
führt dazu, daß der Wert M2, welcher einen hohen logischen
Wert hat, an dem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten 166
angelegt wird.
Die dritte Reihe beschreibt die nächste Zelle 172. Ein hoher
logischer Pegel M2 von dem Knoten 166 der vorhergehenden
Zelle 171 wird an den Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten
177 der Zelle 172 angekoppelt. Der Wert Ba2, 148 hat einen
niedrigen logischen Pegel. Bb2, 149 hat gleichfalls einen
niedrigen logischen Pegel. Dies führt dazu, daß der Wert der
zweiten Date b2, die an dem zweiten Dateneingang 186 an
liegt, an den Ausgewählter-Ausgang-Knoten 193 angekoppelt
wird. Gleichfalls führt dies dazu, daß der Wert M3, der
einen hohen logischen Pegel hat, an den Beibehaltungs-Aus
wahl-Ausgangsknoten 167 angelegt wird.
Die vierte Reihe beschreibt die nächste Zelle 173. Ein hoher
logischer Pegel M3 von dem Knoten 167 der vorhergehenden
Zelle 172 wird an den Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten
178 der Zelle 173 gekoppelt. Der Wert Ba3, 152 hat einen
niedrigen logischen Pegel. Der Wert Bb3, 153 hat einen hohen
logischen Pegel. Dies wiederum führt dazu, daß der Wert der
ersten Date a3, die an den ersten Dateneingang 187 ange
legt wird, an den Ausgewählter-Ausgang-Knoten 194 gekoppelt
wird. Gleichfalls führt dies dazu, daß der Wert M4, welcher
einen niedrigen logischen Pegel hat, dem Beibehaltungs-Aus
wahl-Ausgangsknoten 168 präsentiert wird.
Die Steuersignale, die an den verschiedenen Steuereingängen
der nächsten Zelle 174 anliegen, haben die gleichen Werte
wie diejenigen Signale, die der ersten Zelle 170 präsentiert
werden. Demgemäß wird die erste Date a4, die an den ersten
Dateneingang 189 der Zelle 174 angelegt wird, an den Ausge
wählter-Ausgang-Knoten 195 gekoppelt.
Daher haben die Einstellungen der verschiedenen Eingangs
steuersignale in der oben beschriebenen Art die Wirkung, daß
ein Feld, welches die mittleren beiden Bits b1 und b2 des
zweiten Datenwortes 34 umfaßt, in das erste Datenwort 30
sowie in das ausgangsseitige Datenwort 165 gekoppelt wird.
Spezielle logische Werte für die verschiedenen Eingangsbits
(die logisch niedrigen Werte oder "0" -Werte für alle Bits
des ersten Wortes und die logisch hohen Werte oder "1"-Werte
für sämtliche Bits des zweiten Wortes) sind aus Gründen der
Darstellung gezeigt, jedoch ist es offenkundig, daß jegli
cher beliebige Wert, den eine ausgewählte Eingangsdate be
sitzt, derjenige Wert ist, der an den entsprechenden Ausgang
gekoppelt wird.
Bei dem gezeigten und beschriebenen Ausführungsbeispiel wird
der Wert einer ausgewählten Eingangsdate an den Ausgang ge
koppelt. Bei abweichenden Ausführungsbeispielen könnte der
Wert des Ausganges durch den Wert des ausgewählten Einganges
in einer abweichenden Art ermittelt werden. Beispielsweise
könnte der ausgewählte Eingangswert invertiert werden oder
in anderer Form verändert werden, während er verwendet wird,
um den Wert des Ausgangssignales zu bestimmen.
Die Zusammenstellung des Wortes 165 kann in einer Operation
(innerhalb eines Taktzyklus) ohne die Notwendigkeit irgend
eines Zwischenspeicherelementes durchgeführt werden. Das
Feld F, das bei dem obigen Beispiel den Wert "11" hat, wird
durch seinen linken und rechten Rand und nicht mit einem
Zwischenspeicherelement festgelegt. Ferner können viele Fel
der des zweiten Datensatzes extrahiert und mit dem ersten
Datensatz an nicht zusammenhängenden Orten kombiniert wer
den, um ein zusammengesetztes Wort zu schaffen.
Die fünfte und sechste Reihe in der logischen Tabelle gemäß
Fig. 10 beschreibt den speziellen Fall, bei dem die Werte
Bai und Bbi einen hohen logischen Pegel haben. Falls der
Wert Mi hoch ist, wird die Zelle den Wert bi an den ausge
wählten Ausgangsknoten liefern. Anderenfalls wird ai an den
ausgewählten Ausgangsknoten weitergegeben. Sowohl in der
fünften als auch in der sechsten Reihe bleibt Mi+1 bei dem
gleichen Pegel wie Mi.
Reihe sieben beschreibt die Situation, bei der Bai hoch und
Bbi niedrig ist. Die Zelle wird das Bit bi auswählen, wobei
Mi+1 einen hohen logischen Pegel annehmen wird. Ferner kann
ein zufälliges Feld von einem Datensatz unabhängig von der
Tatsache ausgewählt werden, daß der Index von Bai größer als
derjenige von Bbi ist. Wiederum ist dies vorteilhaft für
eine Maschine zur Erzeugung eines genetischen Algorithmus,
wie diese bereits erwähnt wurde.
Reihe acht beschreibt die Situation, bei der Bbi hoch ist
und Bai niedrig ist, während Mi hoch ist. Die Zelle wird ai
auswählen, wobei Mi+1 einen niedrigen Wert annehmen wird.
Fig. 12 zeigt ein Verfahren zum Implementieren der Grund
zelle des zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels unter
Verwenden von logischen Gattern, wobei die Daten in dem
ersten Datensatz 30 und in dem zweiten Datensatz 34 binäre
Daten sind. Die Grundzelle besteht aus zwei EXKLUSIV-ODER-
Gattern, einem Inverter, zwei UND-Gattern sowie einem ODER-
Gatter.
Das erste EXKLUSIV-ODER-Gatter 196 mit zwei Eingängen 197,
198 und einem Ausgang 199 ist mit einem seiner Eingänge 197
an den Erste-Auswahl-Eingangsknoten 126 und mit seinem
anderen Eingang 198 an den Zweite-Auswahl-Eingangsknoten 127
angekoppelt. Das zweite EXKLUSIV-ODER-Gatter 215 mit zwei
Eingängen 197, 198 und einem Ausgang 199 ist mit einem Ein
gang 216 mit dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten 125
und mit dem zweiten Eingang 217 mit dem Ausgang 199 des
ersten EXKLUSIV-ODER-Gatters 196 verbunden. Der Ausgang 216
des zweiten EXKLUSIV-ODER-Gatters 215 ist mit dem Beibehal
tungs-Auswahl-Ausgangsknoten 130 verbunden. Der Inverter 200
mit einem Eingang 201 und einem Ausgang 202 ist eingangs
seitig mit dem Ausgang 218 des zweiten EXKLUSIV-ODER-Gatters
215 verbunden. Das erste UND-Gatter 203 mit zwei Eingängen
204, 205 und einem Ausgang 206 ist mit seinem einen Eingang
204 mit dem Ausgang 202 des Inverters 200 und mit dem ande
ren Eingang 205 mit dem Erste-Daten-Eingangsknoten 128 ver
bunden. Das zweite UND-Gatter 207 mit zwei Eingängen 208,
209 und einem Ausgang 210 ist mit einem seiner Eingänge 208
mit dem Ausgang 218 des zweiten EXKLUSIV-ODER-Gatters 215
und mit dem anderen Eingang 209 mit dem Zweite-Daten-Ein
gangsknoten 129 verbunden. Das ODER-Gatter 211 mit zwei Ein
gängen 212, 213 und einem Ausgang 214 ist mit seinem einen
Eingang 212 mit dem Ausgang 206 des ersten UND-Gatters 203
und mit dem zweiten Eingang 213 mit dem Ausgang 210 des
zweiten UND-Gatters 207 verbunden. Der Ausgang 214 des
ODER-Gatters 211 ist mit dem Ausgewählter-Ausgang-Knoten 131
verbunden. Es sei angemerkt, daß das Signal an den Beibehal
tungs-Auswahl-Ausgangsknoten 130 von der EXKLUSIV-ODER-Ver
knüpfung des Signales an den Beibehaltungs-Auswahl-Eingangs
knoten 125 lediglich ein einziges Mal abhängt.
Fig. 13 zeigt ein drittes bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung, das besonders einfach in inte
grierter Technologie ausgeführt werden kann, da eine Mehr
zahl von Grundzellen, wie diese in Fig. 13 gezeigt sind, mit
der Verknüpfung unter den Zellen in regelmäßiger Anordnung
zweidimensional vorgesehen sein kann. Die Grundzelle, die
zum Aufbau eines zweidimensionalen Feldes geeignet ist,
ähnelt derjenigen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel mit
Ausnahme der Tatsache, daß die Grundzelle ein Beginn-Aus
wahl-Eingangssignal und ein End-Auswahl-Eingangssignal von
dem empfangenen Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangssignal, dem
Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangssignal, dem End-Reihen-Aus
wahl-Eingangssignal und dem End-Spalten-Auswahl-Eingangs-
Signal auswählt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel stellt die Feldzusammen
stellungseinrichtung ebenso wie bei den vorhergehenden Aus
führungsbeispielen ein Wort zusammen, in dem die Daten ent
weder von einem ersten oder von einem zweiten Datensatz
ausgewählt werden. Diese Auswahl basiert auf den logischen
Pegeln von fünf unterschiedlichen Sätzen von Eingangssteuer
signalen, nämlich einem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssig
nal, einer Mehrzahl von Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangssig
nalen, einer Mehrzahl von Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangs
signalen, einer Mehrzahl von End-Reihen-Auswahl-Eingangs
signalen und einer Mehrzahl von End-Spalten-Auswahl-Ein
gangssignalen.
Die zentrale Struktur der Zusammenstellungseinrichtung ist
eine anfängliche Grundzelle 240 mit sieben Eingangsknoten
und zwei Ausgangsknoten. Die sieben Eingangsknoten sind der
Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten 227, ein End-Reihen-
Auswahl-Eingangsknoten 228, ein Beginn-Reihen-Auswahl-Ein
gangsknoten 229, ein Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten
230, ein End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten 231, ein Erste-
Daten-Eingangsknoten 232 und ein Zweite-Daten-Eingangsknoten
233. Die beiden Ausgangsknoten sind ein Beibehaltungs-Aus
wahl-Ausgangsknoten 234 und ein Ausgewählter-Ausgang-Knoten
235. Der Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten 227 dient zum
Empfangen des Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignales 220.
Der End-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten 228 dient zum Empfan
gen eines ersten End-Reihen-Auswahl-Eingangssignales 221.
Der Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten 229 dient zum
Empfangen eines ersten Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangssigna
les 222. Der Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten 230 dient
zum Empfangen eines der Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangssig
nale 223. Der End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten 231 dient
zum Empfangen eines der End-Spalten-Auswahl-Eingangssignale
224. Die Grundzelle hat ein erstes und ein zweites logisches
Element. Das erste logische Element bildet eine UND-Ver
knüpfung des empfangenen Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangssig
nales 222 und des empfangenen Beginn-Spalten-Auswahl-Ein
gangssignales 223 zum Erzeugen eines Beginn-Auswahl-Ein
gangssignales. Das zweite logische Element bildet eine UND-
Verknüpfung des empfangenen End-Reihen-Auswahl-Eingangssig
nales 221 und des empfangenen End-Spalten-Auswahl-Eingangs
signales 224 zum Erzeugen eines End-Auswahl-Eingangssigna
les. Der Erste-Daten-Eingangsknoten 232 dient zum Empfangen
der anfänglichen Daten 18 in einem ersten Datensatz 30. Der
zweite-Daten-Eingangsknoten 233 dient zum Empfangen anfäng
licher Daten 20 in einem zweiten Datensatz 34.
Die Zelle 240 erzeugt zwei Ausgangssignale, nämlich ein Bei
behaltungs-Auswahl-Ausgangssignal 225 und ein Ausgewählter-
Ausgang-Signal 226, wobei das Beibehaltungs-Auswahl-Aus
gangssignal 225 an dem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten
234 und das Ausgewählter-Ausgang-Signal 226 an dem Ausge
wählter-Ausgang-Knoten 235 erzeugt werden.
Die logischen Pegel des Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssig
nales 225 hängen von den logischen Pegeln des Beginn-Aus
wahl-Eingangssignales und des End-Auswahl-Eingangssignales
ab. Falls das Beginn-Auswahl-Eingangssignal den gleichen
logischen Pegel wie das End-Auswahl-Eingangssignal hat, so
hat das Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal 225 den glei
chen logischen Pegel wie das Beibehaltungs-Auswahl-Eingangs-
Signal 220. Anderenfalls hat das Beibehaltungs-Auswahl-Aus
gangssignal 225 den entgegengesetzten logischen Pegel wie
das Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignal 220.
Das Ausgewählter-Ausgang-Signal 226 stammt entweder von den
anfänglichen Daten 18 des ersten Datensatzes 30 oder von den
anfänglichen Daten 20 des zweiten Datensatzes 34 in Abhän
gigkeit von den logischen Pegeln des Beibehaltungs-Auswahl-
Eingangssignales 220 und des Beginn-Auswahl-Eingangssignals.
Falls das Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignal 220 den
gleichen logischen Pegel wie das Beginn-Auswahl-Eingangs-
Signal hat, wird das Auswahl-Ausgangssignal 226 durch die
anfänglichen Daten 18 bestimmt, die von dem Erste-Daten-
Eingangsknoten 232 empfangen werden. Anderenfalls wird das
Auswahl-Ausgangssignal 226 durch die anfänglichen Daten 20
des Zweite-Daten-Eingangsknotens 233 bestimmt. Fig. 14 zeigt
die logische Tabelle der Operation der Grundzelle gemäß Fig.
13.
Die Zusammenstellungseinrichtung kann angepaßt werden, um
ein Wort von beliebiger Größe zusammenzustellen, in dem in
systematischer Weise die Grundzellen als zweidimensionales
Feld aufgebaut werden. Fig. 15 zeigt ein Ausführungsbeispiel
mit fünf Grundzellen 271, 272, 273, 274 und 275, von denen
eine jede bezüglich ihrer Struktur ähnlich ist bezogen auf
die Struktur der anfänglichen Grundzelle 270, wobei diese
ein zweidimensionales Feld 280 bilden.
Das Feld 280 hat eine anfängliche Reihe 281 von Grundzellen
270, 271 und 272, das dadurch gebildet wird, daß die Beibe
haltungs-Auswahl-Eingangsknoten einer jeden Zelle nach der
Grundzelle 270 mit den Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten
der unmittelbar vorhergehenden Zelle verbunden werden, so
wie beispielsweise der Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten
290 der zweiten Zelle 271 mit dem Beibehaltungs-Auswahl-
Ausgangsknoten 269 der anfänglichen Zelle 270 verbunden ist.
Die Erste-Daten-Eingangsknoten der folgenden Zellen empfan
gen die folgenden Daten in dem ersten Datensatz, sowie bei
spielsweise der Erste-Daten-Eingangsknoten 300 der zweiten
Zelle 271 die folgenden Daten 46 in dem ersten Datensatz 260
nach den Daten empfängt, die von der anfänglichen Zelle 270
empfangen worden sind. In ähnlicher Weise empfangen die
zweite Daten-Eingangsknoten die folgenden Daten in dem
zweiten Datensatz 261, sowie beispielsweise der Zweite-Da
ten-Eingangsknoten 311 der zweiten Zelle 271 die folgenden
Daten 47 in dem zweiten Datensatz 261 empfängt, nachdem die
Daten 20 von der anfänglichen Zelle 270 empfangen worden
sind.
Das erste Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangssignal 243 bei dem
Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten 313 der anfänglichen
Zelle 270 wird an den Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten
einer jeden Zelle in der ersten Reihe angelegt, sowie bei
spielsweise an den Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten 315
der zweiten Zelle 271.
In ähnlicher Weise wird das erste End-Reihen-Auswahl-Ein
gangssignal 242 an dem End-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten 312
der anfänglichen Zelle 270 an den End-Reihen-Auswahl-Ein
gangsknoten einer jeden Zelle in der Reihe angelegt, sowie
beispielsweise an den End-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten 314
der zweiten Zelle 271.
Das Feld 280 hat mehr als eine Reihe von Grundzellen. Jede
Reihe hat eine Struktur, die derjenigen der anfänglichen
Reihe 281 ähnelt. Der Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten
einer jeden anfänglichen Zelle einer jeden Reihe nach der
anfänglichen Reihe ist mit dem Beibehaltungs-Auswahl-Aus
gangsknoten der letzten Zelle der unmittelbar vorhergehenden
Reihe verbunden, sowie beispielsweise der Beibehaltungs-
Auswahl-Eingangsknoten 294 der anfänglichen Zelle 273 der
zweiten Reihe 320 mit dem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangs
knoten 293 der letzten Zelle 272 der unmittelbar vorher
gehenden Reihe, nämlich der anfänglichen Reihe 281, verbun
den ist.
Der Erste-Daten-Eingangsknoten einer jeden anfänglichen
Zelle einer jeden Reihe nach der anfänglichen Reihe ist an
geschlossen, um von dem ersten Datensatz die Daten unmittel
bar nach den Daten aufzunehmen, die von der letzten Zelle
der unmittelbar vorhergehenden Reihe empfangen worden sind,
sowie beispielsweise der Erste-Daten-Eingangsknoten 321 der
anfänglichen Zelle 273 der zweiten Reihe 320 verbunden ist,
um Daten 54 in dem ersten Datensatz 260 zu empfangen, nach
dem die Daten 50 von der letzten Zelle 272 der unmittelbar
vorhergehenden Reihe, nämlich der anfänglichen Reihe 281,
empfangen worden sind.
Der Zweite-Daten-Eingangsknoten einer jeden anfänglichen
Zelle einer jeden Reihe nach der anfänglichen Reihe ist an
geschlossen, um von dem zweiten Datensatz die Daten zu
empfangen, unmittelbar nachdem die Daten von der letzten
Zelle in der unmittelbar vorhergehenden Reihe empfangen
worden sind, sowie beispielsweise der Zweite-Daten-Eingangs
knoten 322 der anfänglichen Zelle 273 der zweiten Reihe 320
angeschlossen ist, um die Daten 55 in dem zweiten Datensatz
261 zu empfangen, nachdem die Daten 51 von der letzten Zelle
272 der unmittelbar vorhergehenden Reihe, nämlich der An
fangsreihe 281, empfangen worden sind.
Der Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten einer jeden an
fänglichen Zelle einer jeden Reihe nach der anfänglichen
Reihe ist mit dem Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten der
Anfangszelle der Anfangsreihe verbunden, sowie beispielswei
se der Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten 323 der anfäng
lichen Zelle 273 der zweiten Reihe 320 mit dem Beginn-Spal
ten-Auswahl-Eingangsknoten 244 der anfänglichen Zelle 270
der anfänglichen Reihe 281 verbunden ist.
Der End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten einer jeden anfäng
lichen Zelle einer jeden Reihe nach der anfänglichen Reihe
ist mit dem End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten der anfäng
lichen Zelle in der anfänglichen Reihe verbunden, sowie
beispielsweise der End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten 324
der anfänglichen Zelle 273 der zweiten Reihe 320 mit dem
End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten 245 der anfänglichen
Zelle 270 der anfänglichen Reihe 281 verbunden ist.
Der Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten einer jeden
folgenden Zelle nach der anfänglichen Zelle in jeder Reihe
nach der anfänglichen Reihe 281 ist mit dem folgenden Be
ginn-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten in der entsprechenden
Zelle in der anfänglichen Reihe verbunden, sowie beispiels
weise der Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten 325 der
zweiten Zelle 274 in der zweiten Reihe 320 an den Beginn-
Spalten-Auswahl-Eingangsknoten 246 in der zweiten Zelle 271
der anfänglichen Reihe 281 angeschlossen ist.
Der End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten einer jeden folgenden
Zelle nach der anfänglichen Zelle in einer jeden Reihe nach
der anfänglichen Reihe 281 ist mit dem folgenden End-Spal
ten-Auswahl-Eingangsknoten in der anfänglichen Reihe ver
bunden, sowie beispielsweise der End-Spalten-Auswahl-Ein
gangsknoten 326 der zweiten Zelle 274 in der zweiten Reihe
320 mit dem End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten 247 in der
anfänglichen Reihe 281 verbunden ist.
Die obige Struktur gewährleistet, daß Daten von dem ersten
Datensatz und von dem zweiten Datensatz wahlweise durch die
Ausgangsknoten der Zellen empfangen werden, um das zusammen
gestellte Wort in Abhängigkeit von den logischen Pegeln der
verschiedenen Eingangssteuersignale, die an die Zellen an
gelegt werden, zu bilden.
Die Operation des zweidimensionalen Feldes gemäß Fig. 15
ähnelt der Operation des eindimensionalen Feldes gemäß Fig.
6. Die logische Tabelle gemäß Fig. 14 ähnelt der logischen
Tabelle gemäß Fig. 6 mit Ausnahme der Tatsache, daß in Fig.
14 die Spalte mit Bi bezeichnet ist, wobei dieses Bezugs
zeichen dem Beginn-Auswahlsignal in Fig. 5 entspricht, wobei
dieser Wert tatsächlich eine UND-Verknüpfung von Bn, nämlich
dem Beginn-Reihen-Auswahlsignal, und Bci, nämlich dem Be
ginn-Spalten-Auswahlsignal in Fig. 15 ist. In ähnlicher
Weise ist die Spalte mit dem Bezugszeichen Ei bezeichnet,
welches dem Endauswahlsignal gemäß Fig. 5 entspricht, wel
ches tatsächlich ein durch UND-Verknüpfung gebildetes Pro
dukt von En, nämlich dem End-Reihen-Auswahlsignal, und Eci,
nämlich dem End-Spalten-Auswahlsignal gemäß Fig. 15, dar
stellt.
Die ersten vier Reihen der logischen Pegel in Fig. 14 be
schreiben wiederum die Operationen des zweidimensionalen
Feldes von Grundzellen gemäß Fig. 15, wobei spezielle Ein
gangssignalpegel dargestellt sind. Die erste Reihe be
schreibt die Operation der anfänglichen Zelle 270 der ersten
Reihe 281 und der dritten Zelle 275 der zweiten Reihe 320.
Die zweite Reihe beschreibt die Operationen der zweiten
Zelle 271 der ersten Reihe 281 und der zweiten Zelle 274 der
zweiten Reihe 320. Die dritte Reihe beschreibt die Operation
der dritten Zelle 272 der ersten Reihe. Die vierte Reihe be
schreibt die Operation der anfänglichen Zelle 273 der zwei
ten Reihe 320. Indem entschieden wird, wann die Werte Bri,
Bci, Eri und Eci auf einen hohen logischen Wert gesetzt
werden, wird das Feld F "111" mit den Daten (b1, b2 und b3)
47, 51 und 55 des zweiten Datensatzes 261 mit dem ersten Da
tensatz 260 verknüpft, um das zusammengesetzte Wort "011100"
262 zu erzeugen.
Das Zusammensetzen des Wortes 262 kann in einer Operation
(in einem Taktzyklus) ohne die Notwendigkeit irgendwelcher
Zwischenspeicherelemente durchgeführt werden. Das Fel 12646 00070 552 001000280000000200012000285911253500040 0002004309314 00004 12527d F,
welches in dem obigen Ausführungsbeispiel "111" ist, wird
durch seinen linken und rechten Rand festgelegt und nicht
durch ein Zwischenspeicherelement.
Lediglich ein einziger Typ einer Grundzelle wird verwendet,
um eine Feldzusammenstellungseinrichtung von beliebiger
Größe aufzubauen, in dem in regelmäßiger Weise die Einheits
zellen angeordnet werden und eine regelmäßig strukturierte
Verdrahtung zu den Zellen geführt wird. Die regelmäßige und
iterative Natur der erfindungsgemäßen Struktur eignet sich
für deren Herstellung in Form einer integrierten Schaltung
und macht es ausgesprochen einfach, diese Struktur mit Si
lizium-Compilern und mit logischen Synthese-Systemen zu in
tegrieren.
Fig. 16 zeigt ein Verfahren zur Implementierung der Grund
zelle des dritten bevorzugten Ausführungsbeispieles unter
Verwendung von logischen Gattern, wenn der erste Datensatz
260 und der zweite Datensatz 261 binäre Signale sind. Die
grundlegende Zelle besteht aus zwei EXKLUSIV-ODER-Gattern,
einem Inverter, vier UND-Gatter und einem ODER-Gatter, wobei
gemäß der obigen Beschreibung die Zelle derjenigen gemäß
Fig. 8 mit Ausnahme der Tatsache ähnelt, daß zwei zusätzli
che UND-Gatter 425 und 430 vorgesehen sind.
Das erste UND-Gatter 425 mit zwei Eingängen 426, 427 und
einem Ausgang 428 ist mit einem Eingang 426 mit dem Beginn-
Reihen-Auswahl-Eingangsknoten 411 verbunden und mit dem
anderen Eingang 427 mit dem Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangs
knoten 412 verbunden, um das Beginn-Auswahl-Eingangssignal
440 an dem Ausgang 428 zu erzeugen.
Das zweite UND-Gatter 430 mit zwei Eingängen 431, 432 und
einem Ausgang 433 ist mit einem Eingang 431 an den End-
Reihen-Auswahl-Eingangsknoten 410 und mit dem anderen Ein
gang 432 an den End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten 413 an
geschlossen, um das End-Auswahl-Eingangssignal 441 an dem
Ausgang 433 zu erzeugen.
Das erste EXKLUSIV-ODER-Gatter 496 mit zwei Eingängen 497,
498 und einem Ausgang 499 ist mit seinem einen Eingang 497
mit dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten 415 verbunden,
während der andere Eingang 498 angeschlossen ist, um das
Beginn-Auswahl-Eingangssignal 440 zu empfangen. Der Inverter
400 mit einem Eingang 401 und einem Ausgang 402 ist mit
seinem Eingang 401 mit dem Ausgang 499 des ersten EXKLUSIV-
ODER-Gatters 496 verbunden. Das dritte UND-Gatter 403 mit
zwei Eingängen 404, 405 und einem Ausgang 406 ist mit einem
seiner Eingänge 404 mit dem Ausgang 402 des Inverters 400
verbunden, während der andere Eingang 405 mit dem Erste-Da
ten-Eingangsknoten 417 verbunden ist. Das vierte UND-Gatter
407 mit zwei Eingängen 408, 409 und einem Ausgang 460 ist
mit einem seiner Eingänge 408 mit dem Ausgang 499 des ersten
EXKLUSIV-ODER-Gatters 496 und mit dem anderen Eingang 409
mit den Zweite-Daten-Eingangsknoten 419 verbunden. Das
ODER-Gatter 459 mit zwei Eingängen 461, 462 und einem Aus
gang 414 ist mit einem seiner Eingänge 461 mit dem Ausgang
406 des dritten UND-Gatters 403 und mit seinem zweiten Ein
gang 462 mit dem Ausgang 460 des vierten UND-Gatters 407
verbunden. Der Ausgang 414 des ODER-Gatters 459 ist mit dem
Ausgewählter-Ausgang-Knoten 423 verbunden. Das zweite EX-
KLUSIV-ODER-Gatter 458 mit zwei Eingängen 416, 457 und einem
Ausgang 418 ist mit einem Eingang 416 angeschlossen, um das
End-Auswahl-Eingangssignal 441 zu empfangen und ist mit dem
anderen Eingang 457 an den Ausgang 499 des ersten EXKLUSIV-
ODER-Gatters 496 angeschlossen. Der Ausgang 418 des zweiten
EXKLUSIV-ODER-Gatters 458 ist an den Beibehaltungs-Auswahl-
Ausgangsknoten 421 angeschlossen. Es sei angemerkt, daß das
Signal an den Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten 421 wie
derum von der EXKLUSIV-ODER-Verknüpfung des Signales an dem
Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten 415 in zweifacher Weise
abhängt.
Das zweidimensionale Feld kann mit einer Struktur imple
mentiert werden, die auf dem zweiten Ausführungsbeispiel
basiert, wobei der Erste-Auswahl-Eingang ein UND-Ver
knüpfungs-Produkt eines ersten Reihen-Auswahl-Einganges und
eines ersten Spalten-Auswahl-Einganges ist und wobei der
zweite Auswahl-Eingang ein UND-Verknüpfungs-Produkt eines
zweiten Reihen-Auswahl-Einganges und eines zweiten Spalten-
Auswahl-Einganges ist. Dann hängt das Signal, das an dem
Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten einer derartigen zwei
dimensionalen Zelle anliegt, lediglich von der EXKLUSIV-
ODER-Verknüpfung des Signales an dessen Beibehaltungs-Aus
wahl-Eingang in einfacher Weise ab.
Falls Daten von dem ersten Satz lediglich in einen Bereich
eingemischt werden anstatt diese in viele nicht-zusammen
hängende Bereiche der Daten in dem zweiten Datensatz einzu
bringen, so gibt es ein weiteres Verfahren zum Vermindern
der erforderlichen Zeit zur Erzeugung des Signales, das an
den Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten der letzten Zelle
innerhalb einer zweidimensionalen Feldanordnung angelegt
wird. Dieses Verfahren basiert auf einem Beibehaltungs-Aus
wahl-Vorausschau-Modul (MSLM = Maintain-Selection-Look
ahead-Module), wobei dieses das Signal, das an den Beibehal
tungs-Auswahl-Eingangsknoten für die anfängliche Zelle einer
jeden Reihe angelegt wird, direkt von dem Beginn-Auswahl-
Reihen-Eingang und von dem End-Auswahl-Reihen-Eingang der
anfänglichen Zelle einer jeden Reihe zusammen mit dem Bei
behaltungs-Auswahl-Eingang für die anfängliche Zelle der
anfänglichen Reihe ableitet.
Die Erkenntnis, die hinter dem Beibehaltungs-Auswahl-Vor
ausschau-Modul (MSLM) steckt, ist folgende: wenn ein Be
ginn-Reihen-Auswahl-Eingangssignal oder ein End-Reihen-Aus
wahl-Eingangssignal in irgendeiner Reihe einen hohen logi
schen Pegel haben, so bezeichnet dies, daß das zu vermengen
de Feld entweder in dieser Reihe beginnt oder in dieser
Reihe endet. Beispielsweise ist in Fig. 15 gezeigt, daß das
Signal für den Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten für die
anfängliche Zelle in der zweiten Reihe 320 vorausschauend
auf den Signalen gebildet werden kann, welche an die an
fängliche Zelle in der ersten Reihe 281 angelegt werden,
nämlich aus dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignal 241,
dem Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangssignal 243 und dem End-
Reihen-Auswahl-Eingangssignal 242. Falls das Beginn-Reihen-
Auswahl-Eingangssignal 243 der ersten Reihe einen hohen
logischen Zustand hat und das End-Reihen-Auswahl-Eingangs-
Signal 242 der ersten Reihe einen niedrigen logischen Zu
stand hat, dann wird eine der Zellen in der ersten Reihe
einen hohen logischen Pegel des Beginn-Spalten-Auswahl-Ein
gangssignales haben, wobei diese Zelle diejenige ist, bei
der das Zusammenmischen oder Vermengen beginnt. Im vorlie
genden Fall ist dies die zweite Zelle 271. Das Beibehal
tungs-Auswahl-Ausgangssignal der Zelle 271 ist derart ein
gestellt, daß es den entgegengesetzten Pegel bezogen auf das
Signal hat, welches an deren Beibehaltungs-Auswahl-Eingangs
knoten anliegt. Dieses Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal
wird bei der nächsten Zelle 272 beibehalten und ist das
Signal an den Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten der an
fänglichen Zelle 273 der zweiten Reihe. Auf diese Weise kann
das Signal, das an den Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten
für die anfängliche Zelle in der zweiten Reihe geschaffen
wird, durch vorausschauende Bildung aufgrund von Signalen
geschaffen werden, die an die anfängliche Zelle der ersten
Reihe angelegt werden.
Fig. 17 zeigt ein zweidimensionales Feld 480 ähnlich dem
jenigen gemäß Fig. 15, sowie ein Beibehaltungs-Auswahl-
Vorausschau-Modul 400.
Das Feld 480 hat eine anfängliche Reihe 481 von Grundzellen
270, 271 und 272. Die anfängliche Reihe 481 wird gebildet,
indem der Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten einer jeden
Zelle nach der anfänglichen Zelle 270 mit dem Beibehal
tungs-Auswahl-Ausgangsknoten der unmittelbar vorhergehenden
Zelle verbunden wird, sowie beispielsweise der Beibehal
tungs-Auswahl-Eingangsknoten 290 der zweiten Zelle 271 mit
dem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten 269 der anfängli
chen Zelle 270 verbunden ist.
Das Feld 480 hat zusätzliche Reihen der Grundzellen. Eine
der Reihen 420 ist dargestellt. Jede Reihe hat eine Struk
tur, die derjenigen der anfänglichen Reihe 481 ähnelt.
Das Modul 400 hat einen Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten
403 zum Empfangen des Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignales
241. Das Modul 400 hat eine Mehrzahl von Eingangsknoten 401,
404 zum Empfangen einer Mehrzahl von Beginn-Reihen-Auswahl-
Eingangssignalen 243, 251 für jede anfängliche Zelle in
jeder Reihe, eine Mehrzahl von Eingangsknoten 402, 405 zum
Empfangen einer Mehrzahl von End-Reihen-Auswahl-Eingangs-
Signalen 242, 250 für jede anfängliche Zelle in jeder Reihe.
Das Modul 400 erzeugt eine Mehrzahl von Signalen, die an die
Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten der anfänglichen Zelle
in jeder Reihe angelegt werden, sowie beispielsweise das
Ausgangssignal 406 für die anfängliche Zelle 273 in der
zweiten Reihe 420 des Feldes 480.
Jede anfängliche Zelle in jeder Reihe nach der anfänglichen
Reihe 481 hat einen Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten zum
Empfangen eines Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignales von
dem Modul 400. Beispielsweise empfängt der Beibehaltungs-
Auswahl-Eingangsknoten 294 der anfänglichen Zelle 273 der
zweiten Reihe 420 das Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal
406 von dem Modul 400.
Der Rest der Struktur des Feldes gemäß Fig. 17 ähnelt dem
Feld gemäß Fig. 15.
Die folgenden logischen Gleichungen definieren die Beibe
haltungs-Auswahl-Eingänge Mri für die Reihen 1 bis 3 des
16-Bit-Feldes der Größe 4×4 gemäß Fig. 18. Die Darstel
lungen der logischen Funktionen sind in Fig. 7 gezeigt.
Allgemein können die Beibehaltungs-Auswahl-Eingänge für die
Reihe i durch folgende Gleichung dargestellt werden:
Hierbei bezeichnet Σ die logische ODER-Summation, während Π
das logische UND-Produkt darstellt. Diese Gleichungen defi
nieren zusammen mit dem Wissen über die Anzahl der Reihen,
die für das zweidimensionale Feld benötigt werden, die
Struktur des Modules 400.
Aus der obigen Beschreibung erkennt man, daß die Erfindung
in einem neuen Verfahren zum Vereinigen von Datensätzen in
einem einzigen Maschinenzyklus ohne irgendwelche zusätzli
chen Zwischenspeicherelemente, die von der Größe der zu ver
mengenden Daten abhängen, verkörpert wird. Ferner basiert
die vorliegende Erfindung auf einer sehr regelmäßigen Anord
nung der Grundzellen, wodurch das Problem der Hindurchfüh
rung von Signalen bei der Verknüpfungsoperation vermindert
wird und eine Implementierung in integrierten Technologien
in einfacher Weise vorgenommen werden kann.
Claims (10)
1. Feldzusammenstellungseinrichtung (180) zum Zusammensetzen
eines Wortes (165) durch Auswählen von Daten entweder
von einem ersten Datensatz (30) oder von einem zweiten
Datensatz (34) in Abhängigkeit von den logischen Pegeln
von drei unterschiedlichen Sätzen von Eingangssteuersignalen,
nämlich einem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignal
(141), einer Mehrzahl von Erste-Auswahl-Eingangssignalen
(142, 144) und einer Mehrzahl von Zweite-Auswahl-Eingangssignalen
(143, 145), wobei die Feldzusammenstellungseinrichtung
(180) eine anfängliche
Grundzelle (170) und eine weitere Zelle hat, deren
Struktur derjenigen der anfänglichen Grundzelle ähnlich
ist, wobei die anfängliche Grundzelle (170) folgende
Merkmale aufweist:
einen Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (175) zum Empfangen des Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignales (141);
einen Erste-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfangen eines ersten Signales der Erste-Auswahl-Eingangssignale (142);
einen Zweite-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfangen eines ersten Signales der Zweite-Auswahl-Eingangssignale (143);
einen Erste-Daten-Eingangsknoten (181) zum Empfangen anfänglicher Daten (18) in dem ersten Datensatz (30);
einen Zweite-Daten-Eingangsknoten (182) zum Empfangen anfänglicher Daten (20) in dem zweiten Datensatz (34);
einem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (165); und
einen Ausgewählter-Ausgang-Knoten (191);
dadurch gekennzeichnet, daß die Zelle folgende Signale bildet:
ein Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal an dem Bei behaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (165), wobei das Bei behaltungs-Auswahl-Ausgangssignal den gleichen logischen Pegel wie das Signal hat, das an dem Beibehaltungs-Aus wahl-Eingangsknoten (175) anliegt, falls das Erste-Aus wahl-Eingangssignal (142) den gleichen logischen Pegel wie das Zweite-Auswahl-Eingangssignal (143) hat, und wobei das Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal den entgegengesetzten logischen Pegel bezogen auf das Signal hat, das an dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (141) anliegt, falls das Erste-Auswahl-Eingangssignal (142) den entgegengesetzten logischen Pegel wie das Zweite-Auswahl-Eingangssignal (143) hat;
ein Ausgewählter-Ausgang-Signal (164) an dem Ausge wählter-Ausgang-Knoten (191), wobei das Ausgewählter- Ausgang-Signal (164) durch die Daten bestimmt wird, die an dem Erste-Daten-Eingangsknoten anliegen, falls eine gerade Zahl von Eingangssteuersignalen einen hohen logi schen Pegel haben, und wobei das Auswahl-Ausgangs-Signal (164) durch die Daten, die an dem Zweite-Daten-Eingangs knoten (182) anliegen, bestimmt wird, falls eine unge rade Zahl von Eingangssteuersignalen einen hohen logi schen Pegel haben; und
wobei der Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten der anfänglichen Zelle mit dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten der weiteren Zellen verbunden ist, so daß das Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal der anfänglichen Zelle das Signal an dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten der weiteren Zelle steuert.
einen Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (175) zum Empfangen des Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignales (141);
einen Erste-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfangen eines ersten Signales der Erste-Auswahl-Eingangssignale (142);
einen Zweite-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfangen eines ersten Signales der Zweite-Auswahl-Eingangssignale (143);
einen Erste-Daten-Eingangsknoten (181) zum Empfangen anfänglicher Daten (18) in dem ersten Datensatz (30);
einen Zweite-Daten-Eingangsknoten (182) zum Empfangen anfänglicher Daten (20) in dem zweiten Datensatz (34);
einem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (165); und
einen Ausgewählter-Ausgang-Knoten (191);
dadurch gekennzeichnet, daß die Zelle folgende Signale bildet:
ein Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal an dem Bei behaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (165), wobei das Bei behaltungs-Auswahl-Ausgangssignal den gleichen logischen Pegel wie das Signal hat, das an dem Beibehaltungs-Aus wahl-Eingangsknoten (175) anliegt, falls das Erste-Aus wahl-Eingangssignal (142) den gleichen logischen Pegel wie das Zweite-Auswahl-Eingangssignal (143) hat, und wobei das Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal den entgegengesetzten logischen Pegel bezogen auf das Signal hat, das an dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (141) anliegt, falls das Erste-Auswahl-Eingangssignal (142) den entgegengesetzten logischen Pegel wie das Zweite-Auswahl-Eingangssignal (143) hat;
ein Ausgewählter-Ausgang-Signal (164) an dem Ausge wählter-Ausgang-Knoten (191), wobei das Ausgewählter- Ausgang-Signal (164) durch die Daten bestimmt wird, die an dem Erste-Daten-Eingangsknoten anliegen, falls eine gerade Zahl von Eingangssteuersignalen einen hohen logi schen Pegel haben, und wobei das Auswahl-Ausgangs-Signal (164) durch die Daten, die an dem Zweite-Daten-Eingangs knoten (182) anliegen, bestimmt wird, falls eine unge rade Zahl von Eingangssteuersignalen einen hohen logi schen Pegel haben; und
wobei der Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten der anfänglichen Zelle mit dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten der weiteren Zellen verbunden ist, so daß das Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal der anfänglichen Zelle das Signal an dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten der weiteren Zelle steuert.
2. Feldzusammenstellungseinrichtung (180) gemäß Anspruch 1,
mit folgenden weiteren Merkmalen:
einer Mehrzahl von Grundzellen (171, 172), die jeweils eine Struktur haben, die derjenigen der anfänglichen Grundzelle (170) ähnelt;
wobei der Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (176) einer jeden Zelle (171) nach der anfänglichen Zelle (170) mit dem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (165) der unmittelbar vorhergehenden Zelle (170) verbunden ist;
wobei der Erste-Auswahl-Eingangsknoten einer jeden Zelle (171) das Erste-Auswahl-Eingangssignal (144) empfängt;
wobei der Zweite-Auswahl-Eingangsknoten einer jeden Zelle (171) das Zweite-Auswahl-Eingangssignal (145) empfängt;
wobei die Erste-Daten-Eingangsknoten (183) der folgenden Zellen (171) angeschlossen sind, um folgende Daten (46) von dem ersten Datensatz (30) zu empfangen; und
wobei Zweite-Daten-Eingangsknoten (184) der folgenden Zellen (171) angeschlossen sind, um folgende Daten (47) von dem zweiten Datensatz (34) zu empfangen;
wodurch Daten von dem ersten Datensatz (30) und von dem zweiten Datensatz (34) wahlweise durch die Ausgangskno ten (192) der Zellen (171) empfangen werden, um das zusammengestellte Wort (165) gemäß den logischen Pegeln der verschiedenen Eingangssteuersignale, die an die Zellen (171) angelegt werden, zu schaffen.
einer Mehrzahl von Grundzellen (171, 172), die jeweils eine Struktur haben, die derjenigen der anfänglichen Grundzelle (170) ähnelt;
wobei der Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (176) einer jeden Zelle (171) nach der anfänglichen Zelle (170) mit dem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (165) der unmittelbar vorhergehenden Zelle (170) verbunden ist;
wobei der Erste-Auswahl-Eingangsknoten einer jeden Zelle (171) das Erste-Auswahl-Eingangssignal (144) empfängt;
wobei der Zweite-Auswahl-Eingangsknoten einer jeden Zelle (171) das Zweite-Auswahl-Eingangssignal (145) empfängt;
wobei die Erste-Daten-Eingangsknoten (183) der folgenden Zellen (171) angeschlossen sind, um folgende Daten (46) von dem ersten Datensatz (30) zu empfangen; und
wobei Zweite-Daten-Eingangsknoten (184) der folgenden Zellen (171) angeschlossen sind, um folgende Daten (47) von dem zweiten Datensatz (34) zu empfangen;
wodurch Daten von dem ersten Datensatz (30) und von dem zweiten Datensatz (34) wahlweise durch die Ausgangskno ten (192) der Zellen (171) empfangen werden, um das zusammengestellte Wort (165) gemäß den logischen Pegeln der verschiedenen Eingangssteuersignale, die an die Zellen (171) angelegt werden, zu schaffen.
3. Feldzusammenstellungseinrichtung (180) gemäß Anspruch 1,
wobei der erste Datensatz (30) und der zweite Datensatz
(34) binäre Daten sind.
4. Feldzusammenstellungseinrichtung (180) gemäß Anspruch 3,
bei der die Grundzelle (170) folgende Merkmale aufweist:
ein erstes EXKLUSIV-ODER-Gatter (196) mit zwei Eingängen (197, 198) und einem Ausgang (199), wobei ein Eingang (197) mit dem Erste-Auswahl-Eingangsknoten (126) und der zweite Eingang (198) mit dem Zweite-Auswahl-Eingangs knoten (127) verbunden ist;
ein zweites EXKLUSIV-ODER-Gatter (215) mit zwei Eingän gen (216, 217) und einem Ausgang (218), wobei ein Ein gang (216) mit dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (125) verbunden ist und der zweite Eingang (217) mit dem Ausgang (199) des ersten EXKLUSIV-ODER-Gatters (196) verbunden ist, und wobei der Ausgang (218) des zweiten EXKLUSIV-ODER-Gatters (215) mit dem Beibehaltungs-Aus wahl-Ausgangsknoten (130) verbunden ist;
einen Inverter (200) mit einem Eingang (201) und einem Ausgang (202), wobei der Eingang (201) mit dem Ausgang (218) des zweiten EXKLUSIV-ODER-Gatters (215) verbunden ist;
ein erstes UND-Gatter (203) mit zwei Eingängen (204, 205) und einem Ausgang (206), wobei ein Eingang (204) mit dem Ausgang (202) des Inverters (200) und der zweite Eingang (205) mit dem Erste-Daten-Eingangsknoten (128) verbunden ist;
ein zweites UND-Gatter (207) mit zwei Eingängen (208, 209) und einem Ausgang (210), wobei ein Eingang (208) mit dem Ausgang (218) des zweiten EXKLUSIV-ODER-Gatters (215) und der zweite Eingang (209) mit dem Zweite-Da ten-Eingangsknoten (129) verbunden ist; und
ein ODER-Gatter (211) mit zwei Eingängen (212, 213) und einem Ausgang (214), wobei ein Eingang (212) mit dem Ausgang (206) des ersten UND-Gatters (203) und der zwei te Eingang (213) mit dem Ausgang (210) des zweiten UND- Gatters (207) verbunden ist, wobei der Ausgang (214) des ODER-Gatters (211) mit dem Ausgewählter-Ausgang-Knoten (131) verbunden ist.
ein erstes EXKLUSIV-ODER-Gatter (196) mit zwei Eingängen (197, 198) und einem Ausgang (199), wobei ein Eingang (197) mit dem Erste-Auswahl-Eingangsknoten (126) und der zweite Eingang (198) mit dem Zweite-Auswahl-Eingangs knoten (127) verbunden ist;
ein zweites EXKLUSIV-ODER-Gatter (215) mit zwei Eingän gen (216, 217) und einem Ausgang (218), wobei ein Ein gang (216) mit dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (125) verbunden ist und der zweite Eingang (217) mit dem Ausgang (199) des ersten EXKLUSIV-ODER-Gatters (196) verbunden ist, und wobei der Ausgang (218) des zweiten EXKLUSIV-ODER-Gatters (215) mit dem Beibehaltungs-Aus wahl-Ausgangsknoten (130) verbunden ist;
einen Inverter (200) mit einem Eingang (201) und einem Ausgang (202), wobei der Eingang (201) mit dem Ausgang (218) des zweiten EXKLUSIV-ODER-Gatters (215) verbunden ist;
ein erstes UND-Gatter (203) mit zwei Eingängen (204, 205) und einem Ausgang (206), wobei ein Eingang (204) mit dem Ausgang (202) des Inverters (200) und der zweite Eingang (205) mit dem Erste-Daten-Eingangsknoten (128) verbunden ist;
ein zweites UND-Gatter (207) mit zwei Eingängen (208, 209) und einem Ausgang (210), wobei ein Eingang (208) mit dem Ausgang (218) des zweiten EXKLUSIV-ODER-Gatters (215) und der zweite Eingang (209) mit dem Zweite-Da ten-Eingangsknoten (129) verbunden ist; und
ein ODER-Gatter (211) mit zwei Eingängen (212, 213) und einem Ausgang (214), wobei ein Eingang (212) mit dem Ausgang (206) des ersten UND-Gatters (203) und der zwei te Eingang (213) mit dem Ausgang (210) des zweiten UND- Gatters (207) verbunden ist, wobei der Ausgang (214) des ODER-Gatters (211) mit dem Ausgewählter-Ausgang-Knoten (131) verbunden ist.
5. Feldzusammenstellungseinrichtung (280, 480) zum Zusam
menstellen eines Wortes (262) durch Auswählen von Daten
entweder von einem ersten Datensatz (260) oder von einem
zweiten Datensatz (261) auf der Grundlage der logischen
Pegel von fünf unterschiedlichen Sätzen von Eingangs
steuersignalen, nämlich einem Beibehaltungs-Auswahl-
Eingangssignal (241), einer Mehrzahl von Beginn-Reihen-
Auswahl-Eingangssignalen (243), einer Mehrzahl von Be
ginn-Spalten-Auswahl-Eingangssignalen (244), einer Mehr
zahl von End-Reihen-Auswahl-Eingangssignalen (242) und
einer Mehrzahl von End-Spalten-Auswahl-Eingangssignalen
(245), wobei die Feldzusammenstellungseinrichtung eine
anfängliche Grundzelle (270) und eine weitere Zelle hat,
deren Struktur derjenigen der anfänglichen Grundzelle
ähnlich ist, wobei die anfängliche Grundzelle (270) folgende
Merkmale hat:
einen Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfangen des Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignales (241);
einen Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten (313) zum Empfangen eines ersten der Beginn-Reihen-Auswahl-Ein gangssignale (243);
einen Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfan gen eines ersten der Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangs signale (244);
eine erste logische Einrichtung für die UND-Verknüpfung des empfangenen Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangssignales (243) und des empfangenen Beginn-Spalten-Auswahl-Ein gangssignales (244) zum Erzeugen eines Beginn-Auswahl- Eingangssignales;
einen End-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfangen eines ersten der End-Reihen-Auswahl-Eingangssignale (242);
einen End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfangen eines ersten der End-Spalten-Auswahl-Eingangssignale (245);
eine logische Einrichtung für die UND-Verknüpfung des empfangenen End-Reihen-Auswahl-Eingangssignales (242) und des empfangenen End-Spalten-Auswahl-Eingangssignales (245) zum Erzeugen eines End-Auswahl-Eingangssignales;
einen Erste-Daten-Eingangsknoten zum Empfangen einer anfänglichen Dateneinheit (18) in dem ersten Datensatz (260);
einen Zweite-Daten-Eingangsknoten zum Empfangen einer anfänglichen Dateneinheit (20) in dem zweiten Datensatz (261);
einen Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (269); und
einen Auswahl-Ausgang-Knoten (254),
wobei die Zelle wirksam ist, um folgende Signale zu erzeugen:
ein Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal an dem Beibe haltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (269), wobei das Beibe haltungs-Auswahl-Ausgangssignal den gleichen logischen Pegel wie das Signal (241) hat, das an dem Beibehal tungs-Auswahl-Eingangsknoten erzeugt wird, wenn das Be ginn-Auswahl-Eingangssignal den gleichen logischen Pegel wie das End-Auswahl-Eingangssignal hat, und wobei das Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal den entgegenge setzten logischen Pegel verglichen mit dem logischen Pegel des Signales (241) hat, das an dem Beibehaltungs- Auswahl-Eingangsknoten anliegt, falls das Beginn-Aus wahl-Eingangssignal den entgegengesetzten logischen Pegel wie das End-Auswahl-Eingangssignal hat;
ein Ausgewählter-Ausgang-Signal (263) an dem Ausgewähl ter-Ausgang-Knoten (254), wobei das Ausgewählter-Aus gang-Signal (263) durch die Daten bestimmt wird, die an dem Erste-Daten-Eingangsknoten anliegen, wenn das Signal (241), das an dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten erzeugt wird, den gleichen logischen Pegel wie das Be ginn-Auswahl-Eingangssignal hat und wobei das Ausge wählter-Ausgang-Signal (263) durch die Daten bestimmt wird, die an dem Zweite-Daten-Eingangsknoten anliegen, falls das Signal (241), das an dem Beibehaltungs-Aus wahl-Eingangsknoten anliegt, den entgegengesetzten lo gischen Pegel wie das Beginn-Auswahl-Eingangssignal; und
wobei der Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten der anfänglichen Zelle mit dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten der weiteren Zelle verbunden ist, so daß das Bei behaltungs-Auswahl-Ausgangssignal der anfänglichen Zelle das Signal an dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten der weiteren Zelle steuert.
einen Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfangen des Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignales (241);
einen Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten (313) zum Empfangen eines ersten der Beginn-Reihen-Auswahl-Ein gangssignale (243);
einen Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfan gen eines ersten der Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangs signale (244);
eine erste logische Einrichtung für die UND-Verknüpfung des empfangenen Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangssignales (243) und des empfangenen Beginn-Spalten-Auswahl-Ein gangssignales (244) zum Erzeugen eines Beginn-Auswahl- Eingangssignales;
einen End-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfangen eines ersten der End-Reihen-Auswahl-Eingangssignale (242);
einen End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfangen eines ersten der End-Spalten-Auswahl-Eingangssignale (245);
eine logische Einrichtung für die UND-Verknüpfung des empfangenen End-Reihen-Auswahl-Eingangssignales (242) und des empfangenen End-Spalten-Auswahl-Eingangssignales (245) zum Erzeugen eines End-Auswahl-Eingangssignales;
einen Erste-Daten-Eingangsknoten zum Empfangen einer anfänglichen Dateneinheit (18) in dem ersten Datensatz (260);
einen Zweite-Daten-Eingangsknoten zum Empfangen einer anfänglichen Dateneinheit (20) in dem zweiten Datensatz (261);
einen Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (269); und
einen Auswahl-Ausgang-Knoten (254),
wobei die Zelle wirksam ist, um folgende Signale zu erzeugen:
ein Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal an dem Beibe haltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (269), wobei das Beibe haltungs-Auswahl-Ausgangssignal den gleichen logischen Pegel wie das Signal (241) hat, das an dem Beibehal tungs-Auswahl-Eingangsknoten erzeugt wird, wenn das Be ginn-Auswahl-Eingangssignal den gleichen logischen Pegel wie das End-Auswahl-Eingangssignal hat, und wobei das Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal den entgegenge setzten logischen Pegel verglichen mit dem logischen Pegel des Signales (241) hat, das an dem Beibehaltungs- Auswahl-Eingangsknoten anliegt, falls das Beginn-Aus wahl-Eingangssignal den entgegengesetzten logischen Pegel wie das End-Auswahl-Eingangssignal hat;
ein Ausgewählter-Ausgang-Signal (263) an dem Ausgewähl ter-Ausgang-Knoten (254), wobei das Ausgewählter-Aus gang-Signal (263) durch die Daten bestimmt wird, die an dem Erste-Daten-Eingangsknoten anliegen, wenn das Signal (241), das an dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten erzeugt wird, den gleichen logischen Pegel wie das Be ginn-Auswahl-Eingangssignal hat und wobei das Ausge wählter-Ausgang-Signal (263) durch die Daten bestimmt wird, die an dem Zweite-Daten-Eingangsknoten anliegen, falls das Signal (241), das an dem Beibehaltungs-Aus wahl-Eingangsknoten anliegt, den entgegengesetzten lo gischen Pegel wie das Beginn-Auswahl-Eingangssignal; und
wobei der Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten der anfänglichen Zelle mit dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten der weiteren Zelle verbunden ist, so daß das Bei behaltungs-Auswahl-Ausgangssignal der anfänglichen Zelle das Signal an dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten der weiteren Zelle steuert.
6. Feldzusammenstellungseinrichtung (280) gemäß Anspruch 5,
mit folgenden Merkmalen:
einer Mehrzahl von Grundzellen (271, 272), die eine anfängliche Reihe (281) der Grundzellen bilden, wobei jede Grundzelle (271) eine Struktur hat, die derjenigen der anfänglichen Grundzelle (270) ähnelt, mit ihrem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (290) mit dem Bei behaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (269) der unmittelbar vorhergehenden Zelle (270) verbunden ist, wobei das Be ginn-Reihen-Auswahl-Eingangssignal (243) an dem Beginn- Reihen-Auswahl-Eingangsknoten (313) der anfänglichen Zelle (270) an deren Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangskno ten (215) angelegt wird, deren Beginn-Spalten-Auswahl- Eingangsknoten zum Empfangen eines Beginn-Spalten-Aus wahl-Eingangssignales (246) dient und wobei das End- Reihen-Auswahl-Eingangssignal (242) an dem End-Reihen- Auswahl-Eingangsknoten (312) der anfänglichen Zelle (270) an deren End-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten (314) angelegt wird, deren End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfangen eines End-Spalten-Auswahl-Eingangssignales (247) dient, deren Erste-Daten-Eingangsknoten (300) verbunden ist, um von dem ersten Datensatz (260) die jenigen Daten (46) zu empfangen, die unmittelbar der Dateneinheit (18) folgen, welche von der unmittelbar vorherge henden Zelle (270) empfangen wurden, deren Zweite-Da ten-Eingangsknoten (311) verbunden ist, um von dem zwei ten Datensatz (261) diejenige Daten (47) zu empfangen, die unmittelbar auf die Dateneinheit (20) folgt, die von der un mittelbar vorhergehenden Zelle (270) empfangen worden ist;
einer Mehrzahl von Reihen (320) der Grundzellen, wobei eine jede Reihe (320) eine Struktur hat, die derjenigen der anfänglichen Reihe (281) ähnelt;
wobei eine jede anfängliche Zelle (273) einer jeden Reihe (320) nach der anfänglichen Reihe (281) mit ihrem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (294) an den Bei behaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (293) der letzten Zelle der unmittelbar vorhergehenden Reihe (281) ange schlossen ist, wobei deren Erste-Daten-Eingangsknoten (321) angeschlossen ist, um von dem ersten Datensatz (260) diejenige Dateneinheit (54) zu empfangen, die unmittelbar auf die Dateneinheit (50) folgt, welche von der letzten Zelle (272) in der unmittelbar vorhergehenden Reihe (281) empfangen worden ist, wobei deren Zweite-Daten-Ein gangsknoten (322) verbunden ist, um von dem zweiten Datensatz (261) diejenige Dateneinheit (55) zu empfangen, die unmittelbar auf die Dateneinheit (51) folgt, welche von der letzten Zelle (272) der unmittelbar vorhergehenden Reihe (281) empfangen worden ist, wobei deren Beginn-Spalten- Auswahl-Eingangsknoten (323) mit dem Beginn-Spalten- Auswahl-Eingangsknoten der anfänglichen Zelle (270) der anfänglichen Reihe (281) verbunden ist und wobei deren End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten (324) mit dem End- Spalten-Auswahl-Eingangsknoten der anfänglichen Zelle (270) der anfänglichen Reihe (281) verbunden ist; und
wobei jede folgende Zelle (274) nach der anfänglichen Zelle (273) in jeder Reihe (320) nach der anfänglichen Reihe (281) mit ihrem Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangs knoten (325) an den folgenden Beginn-Spalten-Auswahl- Eingangsknoten in der anfänglichen Reihe (281) ange schlossen ist, wobei deren End-Spalten-Auswahl-Eingangs knoten (326) an den folgenden End-Spalten-Auswahl-Ein gangsknoten in der anfänglichen Reihe (281) angeschlos sen ist;
wodurch Daten von dem ersten Datensatz (260) und von dem zweiten Datensatz (261) selektiv von den Ausgangsknoten (257, 258) der Zellen (273, 274) empfangen werden, um das zusammengesetzte Wort (262) in Abhängigkeit von den logischen Pegeln der verschiedenen Eingangssteuersigna le, welche an die Zellen angelegt werden, zu schaffen.
einer Mehrzahl von Grundzellen (271, 272), die eine anfängliche Reihe (281) der Grundzellen bilden, wobei jede Grundzelle (271) eine Struktur hat, die derjenigen der anfänglichen Grundzelle (270) ähnelt, mit ihrem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (290) mit dem Bei behaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (269) der unmittelbar vorhergehenden Zelle (270) verbunden ist, wobei das Be ginn-Reihen-Auswahl-Eingangssignal (243) an dem Beginn- Reihen-Auswahl-Eingangsknoten (313) der anfänglichen Zelle (270) an deren Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangskno ten (215) angelegt wird, deren Beginn-Spalten-Auswahl- Eingangsknoten zum Empfangen eines Beginn-Spalten-Aus wahl-Eingangssignales (246) dient und wobei das End- Reihen-Auswahl-Eingangssignal (242) an dem End-Reihen- Auswahl-Eingangsknoten (312) der anfänglichen Zelle (270) an deren End-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten (314) angelegt wird, deren End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfangen eines End-Spalten-Auswahl-Eingangssignales (247) dient, deren Erste-Daten-Eingangsknoten (300) verbunden ist, um von dem ersten Datensatz (260) die jenigen Daten (46) zu empfangen, die unmittelbar der Dateneinheit (18) folgen, welche von der unmittelbar vorherge henden Zelle (270) empfangen wurden, deren Zweite-Da ten-Eingangsknoten (311) verbunden ist, um von dem zwei ten Datensatz (261) diejenige Daten (47) zu empfangen, die unmittelbar auf die Dateneinheit (20) folgt, die von der un mittelbar vorhergehenden Zelle (270) empfangen worden ist;
einer Mehrzahl von Reihen (320) der Grundzellen, wobei eine jede Reihe (320) eine Struktur hat, die derjenigen der anfänglichen Reihe (281) ähnelt;
wobei eine jede anfängliche Zelle (273) einer jeden Reihe (320) nach der anfänglichen Reihe (281) mit ihrem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (294) an den Bei behaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (293) der letzten Zelle der unmittelbar vorhergehenden Reihe (281) ange schlossen ist, wobei deren Erste-Daten-Eingangsknoten (321) angeschlossen ist, um von dem ersten Datensatz (260) diejenige Dateneinheit (54) zu empfangen, die unmittelbar auf die Dateneinheit (50) folgt, welche von der letzten Zelle (272) in der unmittelbar vorhergehenden Reihe (281) empfangen worden ist, wobei deren Zweite-Daten-Ein gangsknoten (322) verbunden ist, um von dem zweiten Datensatz (261) diejenige Dateneinheit (55) zu empfangen, die unmittelbar auf die Dateneinheit (51) folgt, welche von der letzten Zelle (272) der unmittelbar vorhergehenden Reihe (281) empfangen worden ist, wobei deren Beginn-Spalten- Auswahl-Eingangsknoten (323) mit dem Beginn-Spalten- Auswahl-Eingangsknoten der anfänglichen Zelle (270) der anfänglichen Reihe (281) verbunden ist und wobei deren End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten (324) mit dem End- Spalten-Auswahl-Eingangsknoten der anfänglichen Zelle (270) der anfänglichen Reihe (281) verbunden ist; und
wobei jede folgende Zelle (274) nach der anfänglichen Zelle (273) in jeder Reihe (320) nach der anfänglichen Reihe (281) mit ihrem Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangs knoten (325) an den folgenden Beginn-Spalten-Auswahl- Eingangsknoten in der anfänglichen Reihe (281) ange schlossen ist, wobei deren End-Spalten-Auswahl-Eingangs knoten (326) an den folgenden End-Spalten-Auswahl-Ein gangsknoten in der anfänglichen Reihe (281) angeschlos sen ist;
wodurch Daten von dem ersten Datensatz (260) und von dem zweiten Datensatz (261) selektiv von den Ausgangsknoten (257, 258) der Zellen (273, 274) empfangen werden, um das zusammengesetzte Wort (262) in Abhängigkeit von den logischen Pegeln der verschiedenen Eingangssteuersigna le, welche an die Zellen angelegt werden, zu schaffen.
7. Feldzusammenstellungseinrichtung (280, 480) gemäß An
spruch 5, bei der der erste Datensatz (260) und der
zweite Datensatz (261) binäre Daten sind.
8. Feldzusammenstellungseinrichtung (280, 480) gemäß An
spruch 7, bei der die Grundzelle (270) folgende Merkmale
aufweist:
ein erstes UND-Gatter (425) mit zwei Eingängen (426, 427) und einem Ausgang (428), wobei ein Eingang (426) an den Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten (411) und der andere Eingang (427) an den Beginn-Spalten-Auswahl-Ein gangsknoten (412) angeschlossen ist, um das Beginn-Aus wahl-Eingangssignal (440) an dem Ausgang (428) zu erzeu gen;
ein zweites UND-Gatter (430) mit zwei Eingängen (431, 432) und einem Ausgang (433), wobei ein Eingang (431) an den End-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten (410) und der andere Eingang (432) an den End-Spalten-Auswahl-Ein gangsknoten (413) angeschlossen ist, um das End-Aus wahl-Eingangssignal (441) an dem Ausgang (433) zu er zeugen;
ein erstes EXKLUSIV-ODER-Gatter (496) mit zwei Eingängen (497, 498) und einem Ausgang (499), wobei ein Eingang (497) an den Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (415) angeschlossen ist und der zweite Eingang (498) geschal tet ist, um das Beginn-Auswahl-Eingangssignal (440) zu empfangen;
einen Inverter (400) mit einem Eingang (401) und einem Ausgang (402), wobei der Eingang (401) an den Ausgang (499) des ersten EXKLUSIV-ODER-Gatters (496) angeschlos sen ist;
ein drittes UND-Gatter (403) mit zwei Eingängen (404, 405) und einem Ausgang (406), wobei ein Eingang (404) an den Ausgang (402) des Inverters (400) angeschlossen ist und der zweite Eingang (405) an den Erste-Daten-Ein gangsknoten (417) angeschlossen ist;
ein viertes UND-Gatter (407) mit zwei Eingängen (408, 409) und einem Ausgang (460), wobei ein Eingang (408) an den Ausgang (499) des ersten EXKLUSIV-ODER-Gatters (496) angeschlossen ist und der zweite Eingang (409) an den Zweite-Daten-Eingangsknoten (419) angeschlossen ist;
ein ODER-Gatter (459) mit zwei Eingängen (461, 462) und einem Ausgang (414), wobei ein Eingang (461) an den Aus gang (406) des dritten UND-Gatters (403) und der zweite Eingang (462) an den Ausgang (460) des vierten UND-Gat ters (407) angeschlossen ist, wobei der Ausgang (414) des ODER-Gatters (459) an den Ausgewählter-Ausgang-Kno ten (423) angeschlossen ist; und
ein zweites EXKLUSIV-ODER-Gatter (458) mit zwei Ein gängen (416, 457) und einem Ausgang (418), wobei ein Eingang (416) angeschlossen ist, um das End-Auswahl- Eingangssignal (441) zu empfangen und wobei der zweite Eingang (457) an den Ausgang (499) des ersten EXKLUSIV- ODER-Gatters (496) angeschlossen ist, wobei der Ausgang (418) des zweiten EXKLUSIV-ODER-Gatters (458) an den Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (421) angeschlossen ist.
ein erstes UND-Gatter (425) mit zwei Eingängen (426, 427) und einem Ausgang (428), wobei ein Eingang (426) an den Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten (411) und der andere Eingang (427) an den Beginn-Spalten-Auswahl-Ein gangsknoten (412) angeschlossen ist, um das Beginn-Aus wahl-Eingangssignal (440) an dem Ausgang (428) zu erzeu gen;
ein zweites UND-Gatter (430) mit zwei Eingängen (431, 432) und einem Ausgang (433), wobei ein Eingang (431) an den End-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten (410) und der andere Eingang (432) an den End-Spalten-Auswahl-Ein gangsknoten (413) angeschlossen ist, um das End-Aus wahl-Eingangssignal (441) an dem Ausgang (433) zu er zeugen;
ein erstes EXKLUSIV-ODER-Gatter (496) mit zwei Eingängen (497, 498) und einem Ausgang (499), wobei ein Eingang (497) an den Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (415) angeschlossen ist und der zweite Eingang (498) geschal tet ist, um das Beginn-Auswahl-Eingangssignal (440) zu empfangen;
einen Inverter (400) mit einem Eingang (401) und einem Ausgang (402), wobei der Eingang (401) an den Ausgang (499) des ersten EXKLUSIV-ODER-Gatters (496) angeschlos sen ist;
ein drittes UND-Gatter (403) mit zwei Eingängen (404, 405) und einem Ausgang (406), wobei ein Eingang (404) an den Ausgang (402) des Inverters (400) angeschlossen ist und der zweite Eingang (405) an den Erste-Daten-Ein gangsknoten (417) angeschlossen ist;
ein viertes UND-Gatter (407) mit zwei Eingängen (408, 409) und einem Ausgang (460), wobei ein Eingang (408) an den Ausgang (499) des ersten EXKLUSIV-ODER-Gatters (496) angeschlossen ist und der zweite Eingang (409) an den Zweite-Daten-Eingangsknoten (419) angeschlossen ist;
ein ODER-Gatter (459) mit zwei Eingängen (461, 462) und einem Ausgang (414), wobei ein Eingang (461) an den Aus gang (406) des dritten UND-Gatters (403) und der zweite Eingang (462) an den Ausgang (460) des vierten UND-Gat ters (407) angeschlossen ist, wobei der Ausgang (414) des ODER-Gatters (459) an den Ausgewählter-Ausgang-Kno ten (423) angeschlossen ist; und
ein zweites EXKLUSIV-ODER-Gatter (458) mit zwei Ein gängen (416, 457) und einem Ausgang (418), wobei ein Eingang (416) angeschlossen ist, um das End-Auswahl- Eingangssignal (441) zu empfangen und wobei der zweite Eingang (457) an den Ausgang (499) des ersten EXKLUSIV- ODER-Gatters (496) angeschlossen ist, wobei der Ausgang (418) des zweiten EXKLUSIV-ODER-Gatters (458) an den Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (421) angeschlossen ist.
9. Feldzusammenstellungseinrichtung (480) gemäß Anspruch 5,
ferner mit folgenden Merkmalen:
einer Mehrzahl von Grundzellen (271, 272), die eine anfängliche Reihe (481) der Grundzellen bilden, wobei jede Grundzelle (271) eine Struktur hat, die derjenigen der anfänglichen Grundzelle (270) ähnelt, mit ihrem Bei behaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (290) mit dem Beibe haltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (269) der unmittelbar vorhergehenden Zelle (270) verbunden ist, das Beginn- Reihen-Auswahl-Eingangssignal (443) an dem Beginn-Rei hen-Auswahl-Eingangsknoten (313) der anfänglichen Zelle (270) an deren Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten (315) gebildet wird, deren Beginn-Spalten-Auswahl-Ein gangsknoten für jede Zelle zum Empfangen eines Beginn- Spalten-Auswahl-Eingangssignales (246) dient, wobei das End-Reihen-Auswahl-Eingangssignal (242) an dem End- Reihen-Auswahl-Eingangsknoten (312) der anfänglichen Zelle (270) an deren End-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten (314) gebildet wird, wobei deren End-Spalten-Auswahl- Eingangsknoten für jede Zelle zum Empfangen eines End- Spalten-Auswahl-Eingangssignales (274) dient, wobei deren Erste-Daten-Eingangsknoten (300) verbunden ist, um von dem ersten Datensatz (216) diejenige Dateneinheit (46) zu empfangen, die unmittelbar auf die Dateneinheit (18) folgt, die von der unmittelbar vorhergehenden Zelle (270) empfangen worden ist und wobei deren Zweite-Daten-Eingangsknoten (311) angeschlossen ist, um von dem zweiten Datensatz (261) diejenige Dateneinheit (47) zu empfangen, die unmittelbar auf die Dateneinheit (20) folgt, welche von der unmittelbar vor hergehenden Zelle (270) empfangen worden ist;
einer Mehrzahl von Reihen (420) der Grundzellen, wobei jede Reihe (420) eine Struktur hat, die derjenigen der anfänglichen Reihe (481) ähnelt;
einem Beibehaltungs-Auswahl-Vorausschau-Modul (400), das seinerseits folgende Merkmale hat:
einen Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (403) zum Empfangen des Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignales (241);
eine Mehrzahl von Eingangsknoten (401, 404) zum Empfan gen der Mehrzahl von Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangssig nalen (243, 251) der anfänglichen Zellen (270, 273) in jeder Reihe (481, 420); und
eine Mehrzahl von Eingangsknoten (402, 405) zum Empfan gen der Mehrzahl von End-Reihen-Auswahl-Eingangssignalen (242, 250) der anfänglichen Zellen (270, 273) in jeder Reihe (481, 420);
wobei das Beibehaltungs-Auswahl-Vorausschau-Modul (400) wirksam ist, um eine Mehrzahl von Beibehaltungs-Aus wahl-Ausgangssignalen zu erzeugen, wobei ein Signal an einen der Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (294) der anfänglichen Zelle (273) in jeder Reihe (420) gekoppelt wird;
wobei jede anfängliche Zelle (273) einer jeden Reihe (420) nach der anfänglichen Reihe (481) mit ihrem Bei behaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (294) ein Beibehal tungs-Auswahl-Ausgangssignal von dem Beibehaltungs- Auswahl-Vorausschau-Modul (400) empfängt, mit ihrem Erste-Daten-Eingangsknoten (321) angeschlossen ist, um von dem ersten Datensatz (260) diejenige Dateneinheit (54) zu empfangen, die unmittelbar auf die Dateneinheit (50) folgt, die von der letzten Zelle (272) in der unmittelbar vorher gehenden Reihe (481) empfangen worden ist, wobei deren Zweite-Daten-Eingangsknoten (322) angeschlossen ist, um von dem zweiten Datensatz (261) diejenige Dateneinheit (55) zu empfangen, die unmittelbar auf die Dateneinheit (51) folgt, welche von der letzten Zelle (272) der unmittelbar vor hergehenden Reihe (481) empfangen worden ist, wobei deren Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten (323) an den Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten der anfänglichen Zelle (270) der anfänglichen Reihe (481) angeschlossen ist und wobei deren End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten (324) an den End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten der an fänglichen Zelle (270) der anfänglichen Reihe (481) an geschlossen ist; und
wobei jede folgende Zelle (274) nach der anfänglichen Zelle (273) in jeder Reihe (420) nach der anfänglichen Reihe (481) mit ihrem Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangs knoten (325) an den folgenden Beginn-Spalten-Auswahl- Eingangsknoten in der anfänglichen Reihe (481) ange schlossen ist, mit ihrem End-Spalten-Auswahl-Eingangs knoten (326) an den folgenden End-Spalten-Auswahl-Ein gangsknoten der anfänglichen Reihe (481) angeschlossen ist;
wodurch Daten von dem ersten Datensatz (260) und von dem zweiten Datensatz (261) selektiv von den Ausgangsknoten (257, 258) der Zellen (273, 274) empfangen werden, um ein zusammengesetztes Wort (262) entsprechend den logi schen Pegeln der verschiedenen Eingangssteuersignale, die an die Zellen angelegt werden, zu schaffen.
einer Mehrzahl von Grundzellen (271, 272), die eine anfängliche Reihe (481) der Grundzellen bilden, wobei jede Grundzelle (271) eine Struktur hat, die derjenigen der anfänglichen Grundzelle (270) ähnelt, mit ihrem Bei behaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (290) mit dem Beibe haltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (269) der unmittelbar vorhergehenden Zelle (270) verbunden ist, das Beginn- Reihen-Auswahl-Eingangssignal (443) an dem Beginn-Rei hen-Auswahl-Eingangsknoten (313) der anfänglichen Zelle (270) an deren Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten (315) gebildet wird, deren Beginn-Spalten-Auswahl-Ein gangsknoten für jede Zelle zum Empfangen eines Beginn- Spalten-Auswahl-Eingangssignales (246) dient, wobei das End-Reihen-Auswahl-Eingangssignal (242) an dem End- Reihen-Auswahl-Eingangsknoten (312) der anfänglichen Zelle (270) an deren End-Reihen-Auswahl-Eingangsknoten (314) gebildet wird, wobei deren End-Spalten-Auswahl- Eingangsknoten für jede Zelle zum Empfangen eines End- Spalten-Auswahl-Eingangssignales (274) dient, wobei deren Erste-Daten-Eingangsknoten (300) verbunden ist, um von dem ersten Datensatz (216) diejenige Dateneinheit (46) zu empfangen, die unmittelbar auf die Dateneinheit (18) folgt, die von der unmittelbar vorhergehenden Zelle (270) empfangen worden ist und wobei deren Zweite-Daten-Eingangsknoten (311) angeschlossen ist, um von dem zweiten Datensatz (261) diejenige Dateneinheit (47) zu empfangen, die unmittelbar auf die Dateneinheit (20) folgt, welche von der unmittelbar vor hergehenden Zelle (270) empfangen worden ist;
einer Mehrzahl von Reihen (420) der Grundzellen, wobei jede Reihe (420) eine Struktur hat, die derjenigen der anfänglichen Reihe (481) ähnelt;
einem Beibehaltungs-Auswahl-Vorausschau-Modul (400), das seinerseits folgende Merkmale hat:
einen Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (403) zum Empfangen des Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignales (241);
eine Mehrzahl von Eingangsknoten (401, 404) zum Empfan gen der Mehrzahl von Beginn-Reihen-Auswahl-Eingangssig nalen (243, 251) der anfänglichen Zellen (270, 273) in jeder Reihe (481, 420); und
eine Mehrzahl von Eingangsknoten (402, 405) zum Empfan gen der Mehrzahl von End-Reihen-Auswahl-Eingangssignalen (242, 250) der anfänglichen Zellen (270, 273) in jeder Reihe (481, 420);
wobei das Beibehaltungs-Auswahl-Vorausschau-Modul (400) wirksam ist, um eine Mehrzahl von Beibehaltungs-Aus wahl-Ausgangssignalen zu erzeugen, wobei ein Signal an einen der Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (294) der anfänglichen Zelle (273) in jeder Reihe (420) gekoppelt wird;
wobei jede anfängliche Zelle (273) einer jeden Reihe (420) nach der anfänglichen Reihe (481) mit ihrem Bei behaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (294) ein Beibehal tungs-Auswahl-Ausgangssignal von dem Beibehaltungs- Auswahl-Vorausschau-Modul (400) empfängt, mit ihrem Erste-Daten-Eingangsknoten (321) angeschlossen ist, um von dem ersten Datensatz (260) diejenige Dateneinheit (54) zu empfangen, die unmittelbar auf die Dateneinheit (50) folgt, die von der letzten Zelle (272) in der unmittelbar vorher gehenden Reihe (481) empfangen worden ist, wobei deren Zweite-Daten-Eingangsknoten (322) angeschlossen ist, um von dem zweiten Datensatz (261) diejenige Dateneinheit (55) zu empfangen, die unmittelbar auf die Dateneinheit (51) folgt, welche von der letzten Zelle (272) der unmittelbar vor hergehenden Reihe (481) empfangen worden ist, wobei deren Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten (323) an den Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten der anfänglichen Zelle (270) der anfänglichen Reihe (481) angeschlossen ist und wobei deren End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten (324) an den End-Spalten-Auswahl-Eingangsknoten der an fänglichen Zelle (270) der anfänglichen Reihe (481) an geschlossen ist; und
wobei jede folgende Zelle (274) nach der anfänglichen Zelle (273) in jeder Reihe (420) nach der anfänglichen Reihe (481) mit ihrem Beginn-Spalten-Auswahl-Eingangs knoten (325) an den folgenden Beginn-Spalten-Auswahl- Eingangsknoten in der anfänglichen Reihe (481) ange schlossen ist, mit ihrem End-Spalten-Auswahl-Eingangs knoten (326) an den folgenden End-Spalten-Auswahl-Ein gangsknoten der anfänglichen Reihe (481) angeschlossen ist;
wodurch Daten von dem ersten Datensatz (260) und von dem zweiten Datensatz (261) selektiv von den Ausgangsknoten (257, 258) der Zellen (273, 274) empfangen werden, um ein zusammengesetztes Wort (262) entsprechend den logi schen Pegeln der verschiedenen Eingangssteuersignale, die an die Zellen angelegt werden, zu schaffen.
10. Feldzusammenstellungseinrichtung (80) zum Zusammensetzen
eines Wortes (65) durch Auswählen von Daten entweder von
einem ersten Datensatz (30) oder von einem zweiten Datensatz
(34) in Abhängigkeit von den logischen Pegeln
von drei unterschiedlichen Sätzen von Eingangssteuersignalen,
nämlich einem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignal
(41), einer Mehrzahl von Erste-Auswahl-Eingangssignalen
(42, 44) und einer Mehrzahl von Zweite-Auswahl-
Eingangssignalen (43, 45), wobei die Feldzusammenstellungseinrichtung
(80) eine anfängliche Grundzelle (70)
und eine weitere Zelle hat, deren Struktur derjenigen
der anfänglichen Grundzelle ähnlich ist, wobei die
anfängliche Grundzelle (70) folgende Merkmale aufweist:
einen Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (75) zum Empfangen des Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignales (41);
einen Erste-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfangen eines ersten Signales der Erste-Auswahl-Eingangssignale (42);
einen Zweite-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfangen eines ersten Signales der Zweite-Auswahl-Eingangssignale (43);
einen Erste-Daten-Eingangsknoten (81) zum Empfangen anfänglicher Daten (18) in dem ersten Datensatz (30);
einen Zweite-Daten-Eingangsknoten (82) zum Empfangen anfänglicher Daten (20) in dem zweiten Datensatz (34);
einem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (65); und
einen Ausgewählter-Ausgang-Knoten (91);
dadurch gekennzeichnet, daß die Zelle folgende Signale bildet:
ein Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal an dem Beibehaltungs- Auswahl-Ausgangsknoten (65), wobei das Beibehaltungs- Auswahl-Ausgangssignal den gleichen logischen Pegel wie das Signal hat, das an dem Beibehaltungs-Auswahl- Eingangsknoten (75) anliegt, falls das Erste-Auswahl- Eingangssignal (42) den gleichen logischen Pegel wie das Zweite-Auswahl-Eingangssignal (43) hat, und wobei das Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal den entgegengesetzten logischen Pegel bezogen auf das Signal hat, das an dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (41) anliegt, falls das Erste-Auswahl-Eingangssignal (42) den entgegengesetzten logischen Pegel wie das Zweite-Auswahl- Eingangssignal (43) hat;
ein Ausgewählter-Ausgang-Signal (64) an dem Ausgewählter- Ausgang-Knoten (91), wobei das Ausgewählter-Ausgang- Signal (64) durch die Daten bestimmt wird, die an dem Erste-Daten-Eingangsknoten anliegen, falls das Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignal (75) und das Erste- Auswahl-Eingangssignal (92) den gleichen logischen Pegel haben, und wobei das Auswahl-Ausgangs-Signal (64) durch die Daten, die an dem Zweite-Daten-Eingangsknoten (82) anliegen, bestimmt wird, falls das Beibehaltungs- Auswahl-Eingangssignal (75) und das Erste-Auswahl-Eingangssignal (92) nicht den gleichen logischen Pegel haben; und
wobei der Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten der anfänglichen Zelle mit dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten der weiteren Zelle verbunden ist, so daß das Beibehaltungs- Auswahl-Ausgangssignal der anfänglichen Zelle das Signal an dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten der weiteren Zelle steuert.
einen Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (75) zum Empfangen des Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignales (41);
einen Erste-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfangen eines ersten Signales der Erste-Auswahl-Eingangssignale (42);
einen Zweite-Auswahl-Eingangsknoten zum Empfangen eines ersten Signales der Zweite-Auswahl-Eingangssignale (43);
einen Erste-Daten-Eingangsknoten (81) zum Empfangen anfänglicher Daten (18) in dem ersten Datensatz (30);
einen Zweite-Daten-Eingangsknoten (82) zum Empfangen anfänglicher Daten (20) in dem zweiten Datensatz (34);
einem Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten (65); und
einen Ausgewählter-Ausgang-Knoten (91);
dadurch gekennzeichnet, daß die Zelle folgende Signale bildet:
ein Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal an dem Beibehaltungs- Auswahl-Ausgangsknoten (65), wobei das Beibehaltungs- Auswahl-Ausgangssignal den gleichen logischen Pegel wie das Signal hat, das an dem Beibehaltungs-Auswahl- Eingangsknoten (75) anliegt, falls das Erste-Auswahl- Eingangssignal (42) den gleichen logischen Pegel wie das Zweite-Auswahl-Eingangssignal (43) hat, und wobei das Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangssignal den entgegengesetzten logischen Pegel bezogen auf das Signal hat, das an dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten (41) anliegt, falls das Erste-Auswahl-Eingangssignal (42) den entgegengesetzten logischen Pegel wie das Zweite-Auswahl- Eingangssignal (43) hat;
ein Ausgewählter-Ausgang-Signal (64) an dem Ausgewählter- Ausgang-Knoten (91), wobei das Ausgewählter-Ausgang- Signal (64) durch die Daten bestimmt wird, die an dem Erste-Daten-Eingangsknoten anliegen, falls das Beibehaltungs-Auswahl-Eingangssignal (75) und das Erste- Auswahl-Eingangssignal (92) den gleichen logischen Pegel haben, und wobei das Auswahl-Ausgangs-Signal (64) durch die Daten, die an dem Zweite-Daten-Eingangsknoten (82) anliegen, bestimmt wird, falls das Beibehaltungs- Auswahl-Eingangssignal (75) und das Erste-Auswahl-Eingangssignal (92) nicht den gleichen logischen Pegel haben; und
wobei der Beibehaltungs-Auswahl-Ausgangsknoten der anfänglichen Zelle mit dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten der weiteren Zelle verbunden ist, so daß das Beibehaltungs- Auswahl-Ausgangssignal der anfänglichen Zelle das Signal an dem Beibehaltungs-Auswahl-Eingangsknoten der weiteren Zelle steuert.
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