Ассоциативный запоминающий элемент Советский патент 1983 года по МПК G11C15/00 

l-faoepeTeHHe относггтся к вычислит-ель , в частности к запоминаю- щим устройствам, и может быть исполь- зовано при ассоциативной обработке jm« формации, например в генераторах слу- чайных чисел с управляемыми ционнымн характеристиками. Известны ассоциативньге ЩИ9 элементы (АЗЭ)., еоцортзсащие триггер, логическую схему и элементы управления эаписы с считывэ.н1гем l . Неаосгатком данного АЗЭ являются ограниченные функциональные возможносгн, не позволяющие использовать его в устройствах со сложными видами поис jsa. Наиболее близким к предлагаемому является АЗЭ, содержащий элемент па™ мяти (триггер) J сравниваюший элемент, входы которого пЬдкпючены к выходам элемента памяти и к nspeoMj и второму вьтоцам ПЗЭ, а выхоа соединен с тре-тьим вьшоцом АЗЭ, цва элемента И, эле мент ИЛИ и элемент НЕ 2 . Недостатком известного АЗЭ явпяуотся ограниченность функциональных возможностей, так как в пвумерной ассоциативной матрице, построенной на этих АЗЭ, за оцш такт обращения реализуется поиск лишь по совпацению раэряцов входного и записанных признаков, но не выполняются бблее сложные виды ассоциативного поиска например-, поиск по критерию квазиближайший, включая рав™ Цель изобретения расширение функциональных возможностей ассоциативного запом шающего элемента за счет реализации по критерию квазиблгокайший, вкл{очая равный за один такт обраш ния. Поставленная цель достигается тем, что в ассоциативный запоминающий эле™ мент, содержащий элемент памяти, элементы И, элемент ИЛИ, и первый элемент НЕ, пр1гчеМ первый вход первого элемента И подключен к выхоцу первого :элемента НВ вход которого соещ-шен с первым входом второго элемента И, вых цы первого и второго элементов И под--ключены к входам элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом трЭ тьего элемента И, вход первого элемеп™ та НЕ, второй вход и выход третьего элемента И являются соответственно пер вым и Бторым входами и первым выходо ассоциативного запоминающего элемеп-та, ввецены вторсм и rfSTHft элементы Н И элемент И.НЕ, причем вхоа второго элемента НЕ подключен к выхоау элемента ИЛИ, а выход - к первому вхоцу элемента И-НЕ, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом третьего элемента НЕ и с вторым входом трэтьего элемента И, выход которого подключен к входу третьего элемен- . та НЕ, вторые входы первого и второго элементов И соединены соответственно с первым и вторым выходами элемента памяти, выход третьего хэлемента НЕ, выход и второй вход элемента И-НЕ являются соответственно вторым и третьим выходами п третьим входом ассоциативного запоминающего элемента. На фиг, 1 изображена функциональная схема предлагаемого АЗЭ; на фиг. 2 структурная схема накопителя, построенного на предлагаемых ассоциативных запом шаюши,х элементах. Устройство содержит (фиг, 1) элемент 1 памяти, первый 2, второй 3 и третий 4 элементы И, элемент 5, первый 6,второй 7 и третий 8 элементы НЕ; и э.гемент И-НЕ 9. первый 10 и второй 11 входы (фиг. 1), первый 12, второй 13 и третий 14 выходы ассоциативного запоминающего элемента. Третий элемент НЕ и элемент И-НЕ выполнены с от крытым коллекторным выходом. Накопитель содержит (фиг. 2) матрицу из п ni предлага емых АЗЭ 15 (где п - кол 1чесрво слов| m - количество разрядов), разрядные шины 16 и 17, и словарные шины 18. Входы 11 АЗЭ 15 (кроме первьк) подключены к выходам 12 прецыду.щюс АЗЭ 15. Ассоциативный запоминающий элемент работает следующим образом. Работу предлагаемого АЗЭ рассмотрим в составе накопителя ассоциативного запо м:-шаюшего устройства. Запись и считьшание признаков производится с помощью цепей записи-считывания, которые строятся также, как и при использовании известных АЗЭ (не показаны). В накопите.ль АЗУ (фиг. 2) разряды признаков располагаются в с:ловах АЗУ славе направо, начиная со старших (первых) разрядов. При этом в элементе 1 памяти каждого АЗЭ фиксируется значение X /s - I- ц, j - 1-т) j го разряда 1 -го признака, причем на первом выхоаэ элемента 1 памяти устанавливается инверсное, а на втором - прямое значение этого разряда. В процессе поиска по критерию бли жайший, включая равный на кажцую ра рядную шину 16 подается прямой кои соответствующего разряда входного при нака JJ , а на входы 11 первых в слова АЗЭ 15 устанавливается 1. Обозначим через-2; i I-i логическую переменную на входе 11,} -го АЗЭ 15 ( - го слова. Тогда на входе 12 -го АЗЭ 15 i слова, на j ой разрядной шине 17 и f -ой словарной шине 18 реализуютс функции сответственно -1 м1 - ЧИм41)1 . .j-.(x,.j,vx;,4,). Равенство 2i j 1 означает, что в пройденных разрядах -го слова все разряды совпадают с разрядами входного признака.. Равенство означа- ет, что в пройденных.} разрядах всех слов АЗУ нет полного совпадения с разрядами входного признала. Равенство 8 О означает, что В1-ом признаке старшие ( j-1) разряды совпадают с соответствующими разрядами входного признака, i -ый разряд не совпадает и при атом в АЗУ нет признаков с большим кол1гчеством старпих разрядов, совпадаКЩНХ с соответствующими разрядами вто« рого признака, Выпол5 ение равенства 1 озгшча-. ет, что -ый признак равен вхоцному признаку.В, О означает, что «-ый приз нак содержит максимальное количество старших разрядов подряд совпадающих с cooTBeTCTByTomHNffl разрядам входного признака, т.е. яапяегся квазиближаЙшиМо Поиск выполняется параллельно по сдовам и разрядам. По окончании перехоцнь1х процессов сигналы на входах 12 по-слёдн 1х в словах АЗЭ 15 и сигналь на входах словарных шин 18 фиксируются в детекторах АЗУ (на фиг. 2 не показаны). Таким образом, использование описан-ных АЗЭ 15 в накопителе АЗУ позволяет выполнять поиск по критерию кваапбли жайший, включая равный за оашг такт обращения к АЗУ, что расширяет фуикШ1- ональные возможности. Применение таких АЗЭ в генераторах случайиььх чи™ сел с управляемыми корреляционными характерист -жами приводит к уменьшению объема требуемого оборудования. Предложенньй ассоциативный элемент обладает более широкими функциональными возможностями по сравнению с прототипом.

:«

./71

АССОЦИАТИВНЫЙ ЗАПОМИНАЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ, содержащий элемент памяти, элементы И, элемент ИЛИ и первый элемент НЕ, причем первый вход первого элемента И подключен к выходу первого элемента НЕ, вход которого соединен с первым входом второго элемента И, выходы первого и второго элементов И подключены к входам элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, вход первого элемента НЕ, второй вход и выход третьего элемента И являются соответственно первым и вторым входами и первым выходом ассоциативного запоминающего элемента, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей ассоциативного запоминающего элемента за счет реализации поиска по критерию квази|ближайший, включая равный, в него введены второй и третий элементы НЕ и элемент И-НЕ, причем вход второго элемента НЕ подключен к выходу элемента ИЛИ, а выход - к первому входу элемента И-НЕ, второй и третий входы которого соединены соответственно с выходом g (О третьего элемента НЕ и с вторым входом С/) третьего элемента И, выход которого подключен к входу третьего элемента НЕ, С вторые входы первого и, второго элементов И соединены соответственно с и вторым выходами элемента памяти, выход третьего элемента НЕ, выход и второй вход элемента И-НЕ являются соответственно вторым и третьим выходами и третьим входом ассоциативного .запоминающего элемента.

фиг. f

ф1/г.2