RU2001451C1 - Associative storage device - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к вычислительной технике, в частности к запоминающим устройствам, и может быть использовано в специализированных системах хранени  и цифровой обработки изображений, в ассоциативных параллельных процессорах, при решении информационно-логических задач , задач поиска и сортировки данных, в устройствах цифровой обработки сигналов в реальном масштабе времени.The invention relates to computer technology, in particular to storage devices, and can be used in specialized storage systems and digital image processing, in associative parallel processors, in solving information and logic problems, tasks of searching and sorting data, in digital signal processing devices in real time scale.

Известно ассоциативное запоминающее устройствр, содержащее матричный накопитель , первый регистр опроса и маскировани  данных, первый и второй дешифраторы , первую, вторую, третью и четвертую группы элементов И, первую и вторую группу элементов ИЛИ, первую и вторую группы инверторов, первый и второй блоки извлечени  многозначного ответа , блок управлени  и второй регистр, служащий дл  хранени  выходной информации .Known associative storage device containing a matrix drive, the first register of polling and masking data, the first and second decoders, the first, second, third and fourth groups of AND elements, the first and second groups of OR elements, the first and second groups of inverters, the first and second extraction blocks a multi-valued response, a control unit and a second register for storing output information.

Недостатком этого устройства  вл етс  недостаточное быстродействие из-за невозможности проведени  параллельного ассоциативного поиска одновременно по строкам и столбцам матричного ассоциативного накопител .The disadvantage of this device is the lack of performance due to the inability to conduct parallel associative search simultaneously in the rows and columns of the matrix associative drive.

Наиболее близким техническим решением к за вл емому устройству  вл етс  ассоциативное запоминающее устройство, содержащее ассоциативный накопитель, дешифратор адреса, блок регистров опроса и маскировани  данных, первый и второй регистры фиксации реакций, первый и второй анализаторы многократного совпадени , первый и второй шифраторы.The closest technical solution to the inventive device is an associative storage device containing an associative drive, an address decoder, a block of data polling and masking registers, first and second reaction commit registers, first and second multiple match analyzers, first and second encoders.

Недостаток этого устройства заключаетс  в недостаточном быстродействии из-за неизбежной перезаписи зеркально отображенного аргумента поиска в блок регистров опроса и маскировани  при ассоциативном поиске данных в случае, если их ориентаци  в ассоциативном накопителе неизвестна.The disadvantage of this device is its insufficient performance due to the inevitable rewriting of the mirrored search argument into the block of polling and masking registers during the associative data search in case their orientation in the associative drive is unknown.

Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  устройства за счет обеспечени  возможности осуществлени  ассоциативного параллельного маскируемого поиска одного и того же поискового аргумента представл емого как в пр мой, так и в зеркально отображенной форме, без его перезаписи в блоке регистров опроса и маскировани , одновременно по строкам и столбцам ассоциативного накопител .The aim of the invention is to expand the scope of the device by making it possible to carry out an associative parallel masked search for the same search argument, presented both in direct and in mirrored form, without overwriting it in the block of polling and masking registers, simultaneously along the lines and associative drive columns.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в ассоциативное запоминающее устройство , содержащее ассоциативный матричный накопитель, дешифратор адреса блок регистров опроса и маскировани  данных, первый и второй регистры фиксации реакций,The goal is achieved in that in an associative storage device containing an associative matrix storage device, an address decoder is a block of polling and data masking registers, the first and second reaction fixing registers,

первый и второй анализаторы многократного совпадени , первый и второй шифраторы , адресные входы дешифратора адреса  вл ютс  адресными входами устройства,the first and second multiple analyzers, the first and second encoders, the address inputs of the address decoder are the address inputs of the device,

вход выборки - одновременно управл ющим входом устройства, а выходы подключены соответственно к первым, соединенным между собой, входами элементов пам ти соответствующих строк ассоциативного накопител , вторые и третьи входы элементов пам ти строк ассоциативного накопител  соединены между собой и подключены соответственно к п тым и четвертым соединенным между собой входамиthe input of the sample is simultaneously the control input of the device, and the outputs are connected respectively to the first interconnected inputs of the memory elements of the corresponding rows of the associative drive, the second and third inputs of the memory elements of the rows of the associative drive are interconnected and connected to the fifth and fourth interconnected inputs

5 элементов пам ти столбцов ассоциативного накопител , соответствующих этим строкам , первые выходы элементов пам ти каждой строки накопител  также соединены между собой и подключены к соответствую0 щему информационному входу первого регистра фиксации реакций, чей управл ющий вход записи  вл етс  управл ющим входом записи второго регистра фиксации реакций, а также управл ющим входом опроса и чте5 ни  устройства, перва  группа информационных выходов  вл етс  первой группой информационных выходов устройства, а втора  группа информационных выходов этого регистра соединена с соответствую0 щими входами данных первого анализатора многократного совпадени , чей вход стро- бировани   вл етс  одновременно входом стробировани  первого шифратора и управл ющим входом устройства в целом, выход5 memory elements of the columns of the associative drive corresponding to these lines, the first outputs of the memory elements of each row of the drive are also interconnected and connected to the corresponding information input of the first reaction register, whose control input is the record control input of the second register reactions, as well as the control input of the polling and reading of the device, the first group of information outputs is the first group of information outputs of the device, and the second group of information The outputs of this register are connected to the corresponding data inputs of the first multiple-match analyzer, whose strobe input is simultaneously the strobe input of the first encoder and the control input of the device as a whole, the output

5 состо ни  первого анализатора многократного совпадени   вл етс  первым выходом состо ни  устройства, а информационные выходы присоединены к соответствующим информационным входам первого шифра0 тора, выходы которого  вл ютс  первой группой адресных выходов устройства, вторые выходы элементов пам ти каждого столбца накопител  соединены между собой и подключены к соответствующему ин5 формационному входу второго регистра фиксации реакций, перва  группа информационных выходов которого служит второй группой информационных выходов устройства , а втора  группа информационных вы0 ходов отого регистра соединена с соответствующими входами данных второго анализатора многократного совпадени , чей вход стробировани   вл етс  одновременно входом стробировани  второго шиф5 ратора и управл ющим входом устройства в целом, выход состо ни  второго анализатора многократного совпадени   вл етс  вторым выходом состо ни  устройства, а информационные выходы присоединены к соответствующим информационным входам второго шифратора, выходы которого  вл ютс  второй группой адресных выходов устройства, информационные входы блока регистров опроса и маскировани  данных  вл ютс  информационными входами устройства , а управл ющие входы  вл ютс  входами записи и сброса регистров этого блока, а также управл ющими сигналами записи и опроса устройства в целом, третьи и четвертые выходы каждой группы выходов этого блока соединены соответственно с шестыми и седьмыми входами элементов пам ти соответствующего столбца накопител , введены инвертор и группы элементов ИЛИ, причем первые и вторые выходы каждой группы выходов блока регистров опроса и маскировани  присоединены с первым входам соответственно первого и третьего, а также второго и четвертого элементов ИЛИ соответствующей группы, вторые входы третьего и четвертого элементов ИЛИ всех групп присоединены к выходу инвертора , вход которого соединен с управл ющим сигналом выбора направлени  опроса устройства и со вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ всех групп, выходы третьего и четвертого элементов ИЛИ каждой группы соединены соответственно с п тыми и четвертыми входами элементов пам ти соответствующего столбца накопител , а выходы первого и второго элементов ИЛИ, начина  с первой группы, соединены соответственно со вторым и третьим входами элементов пам ти строк ассоциативного накопител , начина  с последней строки.5, the state of the first multiple-analyzer is the first output of the device status, and the information outputs are connected to the corresponding information inputs of the first encoder, the outputs of which are the first group of address outputs of the device, the second outputs of the memory elements of each storage column are interconnected and connected to the corresponding information input of the second register of reaction fixation, the first group of information outputs of which serves as the second group of information outputs devices, and the second group of information outputs from the register is connected to the corresponding data inputs of the second multiple analyzer, whose gating input is simultaneously the gating input of the second encoder and the control input of the device as a whole, the state output of the second multiple analyzer is the second output the status of the device, and the information outputs are connected to the corresponding information inputs of the second encoder, the outputs of which are the second group a device outputs, the information inputs of the block of polling and masking registers are the information inputs of the device, and the control inputs are the inputs of writing and resetting the registers of this block, as well as the control signals of recording and polling of the device as a whole, the third and fourth outputs of each group the outputs of this block are connected respectively to the sixth and seventh inputs of memory elements of the corresponding column of the drive, an inverter and groups of OR elements are introduced, and the first and second outputs of each group you The strokes of the block of polling and masking registers are connected to the first inputs of the first and third, as well as the second and fourth OR elements of the corresponding group, the second inputs of the third and fourth OR elements of all groups are connected to the inverter output, the input of which is connected to the control signal for selecting the device polling direction and with the second inputs of the first and second OR elements of all groups, the outputs of the third and fourth OR elements of each group are connected respectively to the fifth and fourth inputs of the element in the corresponding column of the memory storage means, and outputs the first and second OR elements, starting with the first group are connected respectively to the second and third inputs of memory elements of rows of the associative storage means, starting from the last row.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что за вл емое устройство отличаетс  наличием новых элементов: инвертора и групп элементов ИЛИ и их св з ми с остальными элементами схемы.A comparative analysis with the prototype shows that the claimed device is distinguished by the presence of new elements: an inverter and groups of OR elements and their connections with other elements of the circuit.

Сравнение за вл емого технического решени  с другими показывает, что предложенное устройство обладает новым техническим свойством, заключающимс  в возможности осуществлени  ассоциативного параллельного маскирующего поиска одного и того же поискового аргумента, представл емого как в пр мой, так и в зеркально отображенной форме, без его перезаписи в блоке регистров опроса маскировани , одновременно по строкам и столбцам ассоциативного накопител , не присущим известным объектам, содержащим признаки, выступающие как отличи  от прототипа.Comparison of the claimed technical solution with others shows that the proposed device has a new technical property, which consists in the possibility of an associative parallel masking search for the same search argument, presented both in direct and in a mirrored form, without rewriting it in the block of registers of the poll of masking, simultaneously along the rows and columns of the associative drive, not inherent in known objects containing signs that act as differences from prot otipa.

На фиг, 1 представлена схема ассоциативного запоминающего устройства; на фиг. 2 - схема элемента пам ти, на фиг. 3 - схема блока регистров опроса и маскировани  данных.On Fig, 1 presents a diagram of an associative storage device; in FIG. 2 is a diagram of a memory element; FIG. 3 is a diagram of a block of polling and data masking registers.

Устройство (см, фиг. 1) содержит накопитель 1. в состав которого вход т элементы 2 пам ти с входами с первого 3 по седьмой 9 и с первым 10 и вторым 11 выходами. Устройство также содержит дешифратор 12 адреса, блок 13 регистров опроса и маскировани  данных, первый 14 и второй 15 регистры фиксации реакций, первый 16 и второй 17 анализаторы многократного сов0 падени , первый 18 и второй 19 шифраторы, инвертор 20, группы элементов ИЛИ с первого 21 по четвертый 24.The device (see, Fig. 1) contains a storage device 1. which includes memory elements 2 with inputs from the first 3 to the seventh 9 and the first 10 and second 11 outputs. The device also contains an address decoder 12, a block 13 of polling and masking registers, the first 14 and second 15 registers of reaction fixation, the first 16 and second 17 analyzers of multiple coincidence, the first 18 and second 19 encoders, the inverter 20, the group of elements OR from the first 21 to the fourth 24.

Адресные входы 25 дешифратора 12 адреса  вл ютс  адресными входами устрой5 ства, а выходы подключены соответственно к первым 3, соединенным между собой входами элементов 2 пам ти соответствующих строк ассоциативного накопител  1,вторые 4 и третьи 5 входы элементов 2 пам ти строкThe address inputs 25 of the address decoder 12 are the address inputs of the device5, and the outputs are connected respectively to the first 3, interconnected inputs of the elements 2 of the memory of the corresponding lines of the associative drive 1, the second 4 and third 5 inputs of the elements of the 2 memory of the lines

0 ассоциативного накопител  соединены между собой и подключены соответственно к п тым и четвертым соединенным между собой входами элементов 2 пам ти столбцов ассоциативного накопител , соответст5 вующих этим строкам. Кроме того, выходы первого 21 и второго 22 элементов ИЛИ, начина  с первой группы элементов ИЛИ, соединены соответственно со вторым 4 и третьим 5 входами элементов 2 пам ти0 associative storage devices are interconnected and connected respectively to the fifth and fourth interconnected inputs of elements 2 of the memory columns of the associative storage devices corresponding to these rows. In addition, the outputs of the first 21 and second 22 of the OR elements, starting with the first group of OR elements, are connected respectively to the second 4 and third 5 inputs of the memory elements 2

0 строк ассоциативного накопител , начина  с последней строки.0 lines of associative storage, starting with the last line.

Информационные входы 26 блока 13 опроса и маскировани   вл ютс  информационными входами устройства, первые 27 иThe information inputs 26 of the polling and masking unit 13 are the information inputs of the device, the first 27 and

5 вторые 28 выходы каждой группы выходов этого блока подключены соответственно к первым входам первого 21 и третьего 23, а также второго 22 и четвертого 24 элементов ИЛИ соответствующей группы. Вторые вхо0 ды третьих 23 и четвертых 24 элементов ИЛИ всех групп соединены между собой и подключены к выходу инвертора 20, вход которого соединен с управл ющим сигналом 29 выбора направлени  опроса устрой5 ства и со вторыми входами первого 21 и второго 22 элементов ИЛИ всех групп,5, the second 28 outputs of each group of outputs of this block are connected respectively to the first inputs of the first 21 and third 23, as well as the second 22 and fourth 24 elements OR of the corresponding group. The second inputs of the third 23 and fourth 24 OR elements of all groups are interconnected and connected to the output of the inverter 20, the input of which is connected to the control signal 29 for choosing the direction of interrogation of the device and to the second inputs of the first 21 and second 22 elements OR of all groups,

П тые 7, четвертые б, шестые 8 и седьмые 9 входы элементов 2 пам ти соответствующих столбцов ассоциативногоFifth 7, fourth b, sixth 8 and seventh 9 inputs of elements 2 of the memory of the corresponding columns of the associative

0 накопител  соединены между собой и подключены соответственно к выходам третьего 23 и четвертого 24 элементов ИЛИ соответствующей группы, к третьему 30 и четвертому 31 выходам соответствующей0 drives are interconnected and connected respectively to the outputs of the third 23 and fourth 24 elements OR of the corresponding group, to the third 30 and fourth 31 outputs of the corresponding

5 группы выходов блока 13 регистров опроса и маскировани .5 groups of outputs of block 13 polling and masking registers.

Первые 10 выходы элементов 2 пам ти каждой строки накопител  соединены между собой и подключены к соответствующему информационному входу первого 14 регистpa фиксации реакций, перва  группа 32 информационных выходов  вл етс  первой группой информационных выходов устройства , а втора  группа информационных выходов этого регистра соединена с соответствующими входами данных первого 16 анализатора многократного совпадени . Выход 33 состо ни  первого 16 анализатора многократного совпадени   вл етс  первым выходом состо ни  устрой- ства, указывающим на наличие некоторого числа совпадений в результате проведени  параллельного ассоциативного поиска по строкам ассоциативного накопител .The first 10 outputs of memory elements 2 of each line of the drive are interconnected and connected to the corresponding information input of the first 14 reaction register, the first group of 32 information outputs is the first group of information outputs of the device, and the second group of information outputs of this register is connected to the corresponding data inputs the first 16 multiple match analyzer. The state output 33 of the first 16 match analyzer is the first state output of the device, indicating the presence of a certain number of matches as a result of a parallel associative search in the lines of the associative drive.

Информационные выходы блока 16 при- соединены к соответствующим информационным входам первого 18 шифратора, выходы которого служат первой группой 34 адресных выходов устройства.The information outputs of block 16 are connected to the corresponding information inputs of the first 18 encoder, the outputs of which serve as the first group of 34 address outputs of the device.

Вторые 11 выходы элементов 2 пам ти каждого столбца накопител .соединены между собой и подключены к соответствующему информационному входу второго 15 регистра фиксации реакций, перва  35 группа информационных выходов  вл етс  вто- рой группой информационных выходов устройства, а втора  группа информационных выходов этого регистра соединена с соответствующими входами данных второго 17 анализатора многократного совпаде- ни . Выход 36 состо ни  второго 17 анализатора многократного совпадени   вл етс  вторым выходом состо ни  устройства , указывающим на наличие некоторого числа совпадений в результате проведени  параллельного ассоциативного поиска по столбцам ассоциативного накопител .The second 11 outputs of memory elements 2 of each drive column are interconnected and connected to the corresponding information input of the second 15 reaction fixation register, the first 35 information output group is the second information output group of the device, and the second information output group of this register is connected to the corresponding data inputs of the second multiple analyzer 17. The state output 36 of the second multiple match analyzer 17 is the second state output of the device, indicating the presence of a certain number of matches as a result of a parallel associative search through the columns of the associative drive.

Информационные выходы блока 17 присоединены к соответствующим информационным входам второго 18 шифратора, выходы которого служат второй группой 37 адресных выходов устройства.The information outputs of block 17 are connected to the corresponding information inputs of the second 18 encoder, the outputs of which serve as the second group of 37 address outputs of the device.

На устройство подаютс  следующие управл ющие сигналы:The following control signals are supplied to the device:

38- сигнал записи в накопителе 1;38 - write signal in the drive 1;

39- сигнал опроса и чтени  из накопител  1;39 is a polling and reading signal from drive 1;

40- сигнал записи в регистр опроса блока 13;40 - write signal to the polling register of block 13;

41- сигнал записи в регистр маскировани  блока 13:41 - signal write to the masking register block 13:

42- сигнал сброса в О регистров опроса и маскировани  блока 13;42 is a reset signal in O of the polling and masking registers of block 13;

43- сигнал выборки дешифратора 12 адреса;43 - signal selection decoder 12 addresses;

44- сигнал стробировани  отработанной и выборки следующей активной линии первым 16 анализатором многократного совпадени , а также выдачи первым 1844 - a signal of gating the worked out and sampling of the next active line by the first 16 multiple match analyzer, as well as the first 18

шифраторов на первую 34 группу адресных выходов устройства адреса активной линии; 45 - сигнал стробировани  отработанной и выборки следующей активной линии вторым 17 анализатором многократного совпадени , а также выдачи вторым 19 шифратором на вторую 37 группу адресных выходов устройства адреса активной линии.encoders for the first 34 group of address outputs of the device active line addresses; 45 is a signal for gating the worked out and sampling the next active line by the second 17 multiple-analyzer, as well as issuing the second 19 encoder to the second 37 group of address outputs of the device of the active line address.

На фиг. 2 приведен пример реализации элемента 2 пам ти, состо щего из R-S триггера 47 с инверсными входами установки в 1 (S) и в О (R) и элементов И-Н Е с первого 47 по шестой 52. На фиг, 2 также представлены не показанные на фиг. 1 ограничительные элементы 53, 54, 55 и 56 в виде резисторов, 57 - вывод логической единицы .In FIG. 2 shows an example of the implementation of memory element 2, consisting of RS flip-flop 47 with inverse inputs of the set to 1 (S) and O (R) and elements I – H E from the first 47 to the sixth 52. FIG. 2 also does not show shown in FIG. 1 restrictive elements 53, 54, 55 and 56 in the form of resistors, 57 - output logical units.

На фиг. 3 показан блок 13 опроса и маскировани  данных, содержащий регистрIn FIG. 3 shows a data polling and masking unit 13 comprising a register

58опроса и регистр 59 маскировани , первую 60 и вторую 61 группы инверторов, первую 62 и вторую 63 группы элементов И.58 question and register 59 masking, the first 60 and second 61 groups of inverters, the first 62 and second 63 groups of elements I.

Устройство может работать в следующих режимах: запись информации по заданному адресу с маскированием произвольных разр дов записываемого слова; считывание информации по строкам и столбцам в пр мом и инверсном коде; конъюнктивное считывание строк и столбцов накопител ; параллельный ассоциативный поиск одного и того же поискового аргумента, представл емого как пр мой, так и в зеркально отраженной форме, без его перезаписи в блоке регистра опроса и маскировани , одновременно по строкам и столбцам накопител .The device can operate in the following modes: recording information at a given address with masking arbitrary bits of the recorded word; reading information on rows and columns in direct and inverse code; conjunctive reading of rows and columns of the drive; parallel associative search of the same search argument, presented both direct and in a mirrored form, without overwriting it in the polling and masking register block, simultaneously along the rows and columns of the drive.

В режиме записи до подачи сигнала 38 записи в накопитель 1 в регистр 58 опроса блока 13с входов 36 по сигналу 40 записывают поисковый аргумент. Затем в регистрIn the recording mode, before the signal 38 is written to the drive 1, the polling register 58 of the input block 13c of the inputs 36 records the search argument by the signal 40. Then to register

59маскировани  этого же блока записываетс  маска по сигналу 41 (единицы в разр дах регистра 59 маскировани  определ ют маскирование соответствующих разр дов накопител  1). Затем на входы 25 дешифратора 12 адреса подаетс  n-разр дный адрес строки.59 to mask the same block, a mask is recorded by signal 41 (units in the bits of the mask register 59 determine the masking of the corresponding bits of drive 1). Then, the n-bit address of the string is supplied to the inputs 25 of the address decoder 12.

n log2N,n log2N,

где N - разр дность накопител  1 по строкам и столбцам.where N is the bit depth of drive 1 in rows and columns.

На управл ющий вход 29 подаетс  уровень лог. 1, который стробирует сигналы с выходов первого 21 и второго 22 элементов ИЛИ всех групп. И при подаче сигнала 38 и дешифрации адреса в дешифраторе 12 адреса по сигналу 43 на входы 8 и 9 всех элементов 2 пам ти с выходов третьего 30 и 31 каждой группы блока 13 поступает одна из следующих комбинаций сигналов: 10 - код записи единицы, 01 - код записи нул ,Log level is applied to control input 29. 1, which gates the signals from the outputs of the first 21 and second 22 elements OR of all groups. And when the signal 38 and the address are decoded by the address decoder 12 by the signal 43, one of the following signal combinations comes from the outputs of the third 30 and 31 of each group of block 13 to the inputs 8 and 9 of all memory elements 2: 10 - unit recording code, 01 - write code is zero

00 - код маскировани ; а на входы 3 элементов 2 пам ти активизируемой строки накопител  подаетс  активный уровень лог. 1. И, таким образом, производитс  запись по выбранному адресу строки.00 is a masking code; and the active level log is applied to the inputs of 3 elements 2 of the memory of the drive line to be activated. 1. And thus, recording is made at the selected line address.

При считывании i-ro слова в пр мом коде из накопител  в регистр 58 опроса блока 13 заисываетс  аргумент с единицей в 1-м разр де по сигналу 40. Затем в регистр 59 маскировани  этого блока по сигналу 41 за- носитс  маска, маскирующа  все, кроме I- го, разр ды аргумента. И при подаче на устройство сигнала 39 опроса и чтени  при единице на входе 29 на входы 4 и 5, а также 7 и 6 элементов 2 пам ти выделенных соот- ветственно строки и столбца накопител  поступает комбинаци  сигналов 10. При этом считываемое слово записываетс  во второй 15 регистр фиксации реакций и выводитс  на вторую группу 35 информацией- ных выходов устройства. Одновременно с этим в первый 14 регистр фиксации реакций записываетс  1-й разр дный срез, который выводитс  первую группу 32 информационных выходов устройства.When an i-ro word is read in the direct code from the drive, the polling register 58 of block 13 registers the argument with the unit in the 1st bit by signal 40. Then, mask mask masking everything is entered into mask masking register 59 by signal 41 except for the 1st, bits of the argument. And when a polling and reading signal 39 is supplied to the device with a unit at input 29, inputs 4 and 5, as well as 7 and 6 of memory elements 2, respectively allocated rows and columns of the drive, receive a combination of signals 10. In this case, the read word is written in the second 15 is a register for fixing reactions and is output to the second group 35 of information outputs of the device. At the same time, the first bit section is recorded in the first 14 register of reaction fixation, which is output to the first group of 32 information outputs of the device.

При считывании в инверсном коде в 1-й разр д регистра 58 опроса блока 13 должен быть записан нуль при прочих прежних услови х .When reading in the inverse code, in the 1st bit of the polling register 58 of block 13, zero should be written, ceteris paribus.

В режиме конъюнктивного считывани  в регистр 58 опроса блока 13 записываетс  аргумент с единицами в разр дах, соответствующих считываемым словом. Затем в регистр маскировани  заноситс  маска, маскирующа  все, кроме указанных, разр - ды аргумента. И при единице на входе 29 при подаче на устройство сигнала 39 чтени  в первый 14 и второй 15 регистры фиксации реакций запишутс  результаты конъюнктивного считывани  соответственно выде- ленных разр дных срезов и выделенных слов (см. режим простого считывани ). В том случае, если в немаскированные разр ды регистра 58 опроса блока 13 записаны нули, то конъюнкци  будет проводитьс  с инвер- сными кодами соответствующих этим разр дам строк и столбцов.In conjunctive read mode, an argument is written to the polling register 58 of block 13 with units in bits corresponding to the word being read. Then, a mask is entered into the masking register, masking all but the indicated bits of the argument. And with a unit at input 29, when the read signal 39 is supplied to the device, the results of conjunctive reading of respectively selected bit sections and highlighted words are recorded in the first 14 and second 15 reaction registers (see the simple read mode). In the event that zeros are written in the unmasked bits of the polling register 58 of block 13, the conjunction will be performed with the inverse codes of the corresponding rows and columns.

В режиме параллельного ассоциативного маскируемого поиска одного и того же поискового аргумента, представленного в пр мой форме, одновременно по строкам и столбцам на управл ющем входе 29 выборки направлени  опроса устройства должен быть установлен уровень логической 1 (как и во всех вышеописанных режимах). В ре- гистр 58 блока 13 записываетс  аргумент поиска по сигналу 40. Затем в регистр 59 этого блока заноситс  маска по сигналу 41. И при подаче на устройство сигнала 39 чтени  на входы 4 и 5 (входы столбцового опроса ), а также на входы 7 и б (входы строчного опроса) элементов2 пам ти поступает одна из следующих комбинаций сигналов: 10 - сравнение с единицей, 01 - сравнение с нулем, 00 - маскирование сравнени . Результаты строчного и столбцового ассоциативногопоискафиксируютс  соответственно в первом 14 и втором регистрах фиксации реакций по сигналу 39. При этом, если вы вл ютс  слова или разр дные срезы, совпавшие с маскированным аргументом поиска, то соответствующие им разр ды соответствующих регистров фиксации реакций установ тс  в единицу.In the mode of parallel associative masked search of the same search argument, presented in direct form, at the same time by rows and columns on the control input 29 of the sample selection of the device polling direction, logical level 1 should be set (as in all the above modes). The search argument by signal 40 is written into register 58 of block 13. Then, a mask by signal 41 is entered into register 59 of this block. And when the reading signal 39 is supplied to the device, it must be connected to inputs 4 and 5 (inputs of a column poll), as well as to inputs 7 and b (line-by-line polling inputs) of memory elements2, one of the following signal combinations arrives: 10 - comparison with unity, 01 - comparison with zero, 00 - masking of comparison. The results of the row and column associative searches are recorded respectively in the first 14 and second registers of reaction fixation by signal 39. Moreover, if you display words or bit sections that match the masked search argument, then the corresponding bits of the corresponding reaction fix registers are set to one .

Первый 16 анализатор многократного совпадени  служит дл  приоритетной выборки одной из активных линий первого 14 регистра фиксации реакций. При этом наивысшим приоритетом из аргументов обладает аргумент с нулевым адресом.The first 16 multiple match analyzer serves to prioritize one of the active lines of the first 14 of the reaction fixation register. In this case, the argument with the zero address has the highest priority of the arguments.

Адрес активной линии, выбранной первым 16 анализатором многократного совпадени  кодируетс  первым 18 шифратором и выдаетс  на первую 34 группу адресных выходов устройства по сигналу 44. Повторной подачей этого сигнала осуществл етс  стро- бирование отработанной и инициализаци  следующей активной линии первым 16 анализатором многократного совпадени .The address of the active line selected by the first 16 multiple-analyzer is encoded by the first 18 encoder and is output to the first 34 group of address outputs of the device by signal 44. By re-supplying this signal, the worked-out and initialization of the next active line by the first 16 multiple-match analyzer is constructed.

Все вышесказанное о первом 16 анализаторе многократного совпадени  и о первом 18 шифраторе справедливо и дл  второго 17 анализатора многократного совпадени  и второго 19 шифратора в собственном контексте.All of the above about the first 16 multiple match analyzer and the first 18 encoder is valid for the second 17 multiple match analyzer and the second 19 encoder in their own context.

В режиме ассоциативного параллельного маскируемого поиска одного и того же поискового аргумента, представленного в зеркально отображенной форме, без его перезаписи в блоке регистров опроса и маски- ровани , одновременно по строкам и столбцам ассоциативного накопител , на управл ющем входе 29 выбора направлени  опроса устройства должен быть установлен уровень логического нул . В этом случае при подаче сигнала 39 признаки сравнени  с единицей 10, нулем ОГ или признаки маскировани  сравнени  снимаютс  не с выходов третьих 23 и четвертых 24 элементов ИЛИ всех групп, а с выходов первых 21 и вторых 22 элементов ИЛИ. Причем, благодар  тому, что выходы первого 21 и второго 22 элементов ИЛИ, начина  с первой группы, соединены соответственно со вторым 4 и третьим 5 входами элементов 2 пам ти строк ассоциативного накопител , начина  с последней строки, в этом режиме происходит переориентаци  маскирование11200145112In the mode of associative parallel masked search of the same search argument, presented in a mirrored form, without overwriting it in the block of polling and masking registers, simultaneously along the rows and columns of the associative drive, at the control input 29 of choosing the polling direction of the device should be set logic level to zero. In this case, when signal 39 is applied, signs of comparison with unit 10, zero exhaust gas, or signs of comparison masking are removed not from the outputs of the third 23 and fourth 24 OR elements of all groups, but from the outputs of the first 21 and second 22 OR elements. Moreover, due to the fact that the outputs of the first 21 and second 22 OR elements, starting from the first group, are connected respectively to the second 4 and third 5 inputs of elements 2 of the memory of the lines of the associative drive, starting from the last line, masking is reoriented in this mode 1100145112

го аргумента поиска из пр мой в зеркальноесли ориентаци  данных в ассоциативномnth search argument from direct to mirror if the data orientation is in associative

отображенную форму.накопителе не известна.the displayed form. the drive is not known.

Далее описание этого режима соответствует описанию предыдущего режима.(56) Авторское свидетельство СССРFurther, the description of this mode corresponds to the description of the previous mode. (56) USSR copyright certificate

Таким образом, достигаетс  цель изо- 5 № 760187, кл. G 11 С 15/00, 1978. бретени , заключающа с  в расширенииКохонен Т. Ассоциативные запоминаюобласти применени  устройства в случае,щие устройства. М.: Мир, 1982, с,169. р.3.9.Thus, the goal is achieved - 5 No. 760187, cl. G 11 C 15/00, 1978. The expansion of the expansion Kohonen T. Associative memories of the application of the device in the case of the device. M.: Mir, 1982, p. 169. p.3.9.

Claims (1)

Формулаизобретени  пы устройства, вторые выходы элементов АССОЦИАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ устройст- пам ти столба ассоциативного накопител  во, содержащее ассоциативный матричный объединены и подключены к соответствую- накопитель N N, где N - емкость пам ти, щему информационному входу второго ре- блок регистров опроса и максировани  гистра фиксацииреакций, данных, первый и второй регистры фикса- информационные выходы первой группы, ции реакций, первый и второй анализато- 15 которого  вл ютс  информационными вы- ры многократного совпадени , первый и ходами второй группы устройства, инфор- второй шифраторы, дешифратор адреса, мационные выходы второй группы второго адресные входы которого  вл ютс  адрес- регистра фиксации реакций соединены с ными входами устройства, входом выборки соответствующими входами данных второ- которого . вл етс  управл ющий вход де- 2о го анализатора многократного совпадени  шифратора адреса, информационные вхо- управл ющий вход которого и управл ю- ды блока регистров опроса и щий вхад второго шифратора объединены маскировани  данных  вл ютс  входами и  вл ютс  вторым входом задани  режи. данных устройства, управл ющими входа- ма устройства, вторым выходом состо ни  ми которого  вл ютс  управл ющие входы 25 которого  вл етс  выход состо ни  второ- блока регистров опроса и маскировани  го анализатора многократного совпаде- данных, выходы с первого по четвертый ни , информационные выходы которого со- каждой группы выходов которого соедине- единены с соответствующими ны соответственно с п тым, четвертым, информационными входами второго шиф- шестым и седьмым входами элементов па- 30 ратора, выходы которого  вл ютс  адрес- м ти соответствующего столбца ассоциа- ными выходами второй группы устройства, тивного накопител , первые выходы первые входы элементов пам ти строки ас- элементов пам ти каждой строки ассоциа- социативного накопител  объединены и тивного накопител  объединены и подклю- подключены к соответствующему выходу чены к соответствующему 35 дешифратора адреса, вторые входы эле- информационному входу первого регистра ментов пам ти 1-й (где I 1N) строки ас- фиксации реакций, управл ющий вход за- социативного накопител  объединены и писи которого, управл ющий вход записи подключены к первому выходу 1-й группы второго региста фиксации реакций и вход выходов блока регистров опроса и маски- чтени  из ассоциативного накопител  объ- ровани  данных, второй выход 1-й группы единены и подключены к управл ющему которого подключен к объединенным входу устройства, информационными вы- третьим входам элементов пам ти 1-й стро- ходами первой группы которого  вл ютс  Ки ассоциативного накопител , отличаю- информационные выходы первой группы щеес  тем, что, с целью расширени  первого регистра фиксации реакций, ин- области применени  за счет обеспечени  формационные выходы второй группы ко- возможности осуществлени  ассоциатив- торого соединены с соотвестеующими Ного параллельного маскируемого поиска входами данных первого анализатора мно- одного и того же поискового аргумента, гократного совпадени , управл ющий вход gg представл емого как в пр мой, так и в зер- которого и управл ющий вход первого кально отображенной форме без его перешифратора объединены и  вл ютс  пер- записи в блоке регистров опроса и вым входом задани  режима устройства, маскировани  данных, введены инвертор и первым.выходом состо ни  которого  вл - группы элементов ИЛИ, причем первые и етс  выход состо ни  первого анализатора 55 вторые выходы каждой группы выходов многократного совпадени , информацион- блока регистров опроса и маскировани  ные выходы которого соединены с соответ- данных подключены к первым входам со- ствующими информационными входами ответственно первого и третьего, второго и первого шифратора, выходы которого  в- четвертого элементов ИЛИ соответствую- л ютс  адресными выходами первой труп- щей группы, вторые входы третьего и четвертого элементов ИЛИ всех групп объединены и подключены к выходу инвертора, вход которого соединен с вторыми входами первого и второго элементов ИЛИ всех групп и  вл етс  управл ющим входом вы- 5 бора направлени  опроса устройства, выходы третьего и четвертого элементов ИЛИ каждой группы соединены соответственноThe claims of the device, the second outputs of the elements of the ASSOCIATIVE MEMORY device of the associative drive column in the device, containing the associative matrix are combined and connected to the corresponding drive NN, where N is the memory capacity for the information input of the second register block of the polling register and max. , data, the first and second registers of fixation are information outputs of the first group, reactions of reactions, the first and second analyzers of which are 15 information matches of multiple coincidence, n rvy and moves the second group of devices Infor- second encoders, address decoder, mation outputs of the second group of the second address inputs of which are Location- register fixation reactions GOVERNMENTAL connected to inputs of the device for sampling the input data of which respective inputs second-. is the control input of the second analyzer of multiple matches of the address encoder, the information inputs of which and the controls of the polling register block and the inputs of the second encoder are combined masking data are inputs and are the second input of the mode reference. data of the device that controls the inputs of the device, the second state output of which is the control inputs 25 of which is the state output of the second block of polling registers and the mask analyzer of multiple coincidence data, outputs one through four, information the outputs of which from each group of outputs of which are connected to the corresponding fifth, fourth, information inputs of the second sixth and seventh inputs of the elements of the 30th unit, the outputs of which are addresses the corresponding column by the associative outputs of the second group of the device, the portable drive, the first outputs the first inputs of the memory elements of the line as the memory elements of each line of the associative drive are combined and the portable drive are combined and connected to the corresponding output are addressed to the corresponding 35 address decoder , the second inputs to the information input of the first register of memory copies of the 1st (where I 1N) line of reaction fixation, the control input of the associative drive are combined and the records of which the recording input input is connected to the first output of the 1st group of the second register of reaction fixation and the input of the outputs of the block of the polling and reading registers from the associative data storage drive, the second output of the 1st group is single and connected to the control of which is connected to the combined input devices, the informational inputs of the memory elements of the first strokes of the first group of which are the associative drive keys, distinguish the information outputs of the first group in that, in order to expand the first register register Actions, areas of application by providing formation outputs of the second group, the possibility of associative implementation is connected to the corresponding inputs of the first masked search data inputs of the first analyzer of the same search argument, multiple coincidence, the control input gg represented as in direct and in the grain and the control input of the first red-hot form without its re-encoder are combined and are the entries in the block of the polling registers and the output of the device mode Properties, masking the data, the inverter was entered and the first. The state output of which is the group of OR elements, the first and the status output of the first analyzer 55; the second outputs of each group of multiple-coincidence outputs, the information block of the polling registers and the masked outputs of which are connected to the corresponding data are connected to the first inputs by the corresponding information inputs, respectively, of the first and third, second and first encoders, the outputs of which of the fourth element OR correspond to the address outputs and the first corpse group, the second inputs of the third and fourth OR elements of all groups are combined and connected to the output of the inverter, the input of which is connected to the second inputs of the first and second elements of OR of all groups and is the control input of the device the outputs of the third and fourth elements OR of each group are connected respectively 5757 с п тыми и четвертыми входами элементов пам ти соответствующего столбца ассоциативного накопител , выходы первого и второго элементов ИЛИ, начина  с первой группы, соединены соответственно с вторым и третьим входами элементов пам ти строк ассоциативного накопител , начина  с последней строки.with the fifth and fourth inputs of memory elements of the corresponding column of the associative drive, the outputs of the first and second OR elements, starting from the first group, are connected respectively to the second and third inputs of the memory elements of the rows of the associative drive, starting from the last line. QV3QV3