Накопитель для ассоциативного запоминающего устройства Советский патент 1991 года по МПК G11C11/14 G11C15/02 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при разработке ассоциативных запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД).

Целью изобретения является повышение быстродействия накопителя.

На чертеже изображена блок-схема предложенного накопителя.

Накопитель содержит магнитоодноосную пленку 1 с ЦМД 2, на поверхности которой расположены регистры 3 хранения ЦМД, взаимосвязанные посредством ключей 4 ввода ЦМД с регистром 5 ввода ЦМД, соединенным с генератором 6 ЦМД, вход

которого является входом накопителя, и при помощи ключей вывода ЦМД первой 7 и второй 8 групп - с элементом 9 ассоциативного поиска и с динамическими ловушками 10 ЦМД буферного регистра соответственно, регистр 11 вывода ЦМД, взаимосвязанный посредством дополнительных ключей вывода ЦМД первой 12 и второй 13 групп соответственно с динамическими ловушками 10 ЦМД буферного регистра и с аннигиляторами 14 ЦМД, датчик 15 ЦМД, соединенный с регистром 11 вывода ЦМД и с выходом элемента 9 ассоциативного поиска, магнитосвязанного с шинами 16 управления. Выход датчик 15 является выходом накопителя.

О

N СИ

К

ка

Накопитель работает следующим образом. .

В режиме записи разряды слова, а затем ассоциативного признака генерируются генератором 6 ЦМД, продвигаются по регистру 5 ввода ЦМД к соответствующим регистрам 3 хранения ЦМД, куда вводятся путем подачи импульса тока шину ключей 4 ввода ЦМД,

В режиме поиска очередная копия слова с ассоциативным признаком выводится из регистра 3 хранения ЦМД соответственно о динамические ловушки в 10 ЦМД буферного регистра и на входы элемента 9 ассоциативного поиска. В элементе 9 ассоциативного поиска осуществляется преобразование двоичного кода ассоциативного признака в позиционный унитарный код и сравнение его с кодом признака поиска путем опроса соответствующей пары соседних разрядов позиционного унитарного кода. Преобразование двоичного кода ассоциативного признака в позиционный унитарный код осуществляется в элементе ассоциативного поиска путем умножения каждого j-ro разряда кода на весовой коэффициент 2 с последующим упорядочением полученного числа доменов путем линейного суммирования. Например, двоичное число 1001 в позиционном унитарном коде будет иметь вид (1.2° + 1.23 1 + 8) - 0... 0111111111. Единица в младшем (нулевом) разряде такого кода имеет вес 1 (т.е. соответствует единице), в соседнем разряде - вес 2 и т.д. Единица в j-м разряде унитарного кода имеет вес 1 (j + 1) Операция сравнения полученного кода с кодом признака поиска, например, на равенство может быть осуществлена путем анализа значения раз- рада унитарного кода ассоциативного признака, значение которого соответствует значению кода признака поиска и более старшего разряда. Выберем для примера признак поиска, равный девяти, Для его сравнения с унитарным кодом ассоциативного признака, полученным выше, необходимо проанализировать значение восьмого (1 /j +1 / 9, откуда j 8) и девятого разрядов унитарного кода. Если они не равны (в нашем примере 0 и 1), то признак поиска равен ассоциативному признаку, в противном случае признаки не совпадают. Операции преобразования кода ассоциативного признака и его сравнения с признаком поиска осуществляются в элементе 9 ассоциативного поиска посредством управляющих шин 16, результат сравнения выводится в датчик 15 ЦМД. После анализа результата сравнения слово выводится из динамических ловушек 10 ЦМД буферного регистра

при помощи дополнительных ключей 12 вывода ЦМД первой группы в регистр 11 вывода ЦМД. При отрицательном результате анализа признаков разряды слова параллельно выводятся в аннигиляторы ЦМД посредством дополнительных ключей 13 вывода ЦМД второй группы, а из регистра 3 хранения ЦМД для продолжения поиска выводится следующее слово с ассоциативным

0 признаком. В противном случае найденное слово последовательно выводится в датчик 15 ЦМД, затем поиск может быть продолжен. Процесс поиска завершается после считывания слова при положительном ре5 зультате анализа признаков или после просмотра всех ячеек накопителя.

Выполненные измерения позволили получить структуру накопителя для ассоциативного запоминающего устройства на

0 ЦМД. В предложенном накопителе считываемое из регистров хранения ЦМД слово предварительно записывается в буферный регистр, где сохраняется до момента окончания процесса сравнения ассоциативного

5 признака слова с признаком поиска и анализа его результата, после чего слово может быть параллельно выведено в аннигиляторы ЦМД и уничтожено или последовательно выведено в датчики ЦМД. При этом процесс

0 сравнения не требует подачи импульсов тока в управляющие шины элемента ассоциативного поиска в каждом такте работы накопителя, так как результат сравнения может быть получен при опросе только двух

5 разрядов преобразованного кода ассоциативного признака. Параллельный вывод разрядов ненужных слов в аннигиляторы позволяет снизить затраты мощности на очищение регистра вывода ЦГ Д и увели0 чить частоты вывода слов из регистра хранения в режиме поиска.

Формула изобретения Накопитель для ассоциативного запоминающего устройства, содержащий магни5 тоодноосную пленку, на поверхности которой расположены регистры хранения цилиндрических магнитных доменов, выходы которых соединены с ключами вывода цилиндрических магнитных доменнов пер0 вой и второй групп, а входы через -ключи ввода цилиндрических магнитных доменов соединены с выходами регистра ввода цилиндрических магнитных доменов, вход которых подключен к выходу генератора

5 цилиндрических магнитных доменов, вход которого является .информационным входом накопителя, регистр вывода цилиндрических магнитных доменов, элемент ассоциативного поиска, магнитосвязанный с шинами управления, и датчик цилиндрических магнитных доменов, выход которого является информационным выходом накопителя, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия накопи- теля, он содержит буферный регистр в виде группы динамических ловушек цилиндрических магнитных доменов, первую и вторую группы дополнительных ключей вывода цилиндрических магнитных доменов и аннигиляторы цилиндрических магнитных доменов, входы элемента ассоциативного поиска подключены к ключам вывода цилиндрических магнитных доменов первой группы, а выход - к входу датчика цилинди- ческих магнитных доменов, входы динами0

5

ческих ловушек цилиндрических магнитных доменов группы соединены с ключами вывода цилиндрических магнитных доменов второй группы, а их выходы черездополни- тельные ключи ввода цилиндрических магнитных доменов первой группы соединены с входами регистра вывода цилиндрических магнитных доменов, основной выход которого соединен с входом датчика цилиндрических магнитных доменов, а дополнительные выходы соединены через дополнительные ключи вывода цилиндрических магнитных доменов второй группы с аннигиляторами цилиндрических магнитных доменов.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при разработке ассоциативных запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД). Целью изобретения является повышение быстродействия накопителя. Накопитель содержит магнитоодноосную пленку с ЦМД, на поверхности которой расположены регистры хранения ЦМД, взаимосвязанные посредством ключей ввода ЦМД с регистром ввода ЦМД, соединенным с генератором ЦМД, вход которого является входом накопителя, и при помощи ключей вывода ЦМД - с элементом ассоциативного поиска и с динамическими ловушками ЦМД буферного регистра. Регистр вывода ЦМД взаимосвязан посредством дополнительных ключей вывода ЦМД с динамическими ловушками ЦМД буферного регистра и с аннигилятором ЦМД. Датчик ЦМД соединен с регистром вывода ЦМД и с выходом элемента ассоциативного поиска, магнитосвязанногос шинами управления. Выход датчика ЦМД является выходом накопителя. 1 ил.