Устройство для считывания информации из ассоциативной памяти Советский патент 1983 года по МПК G11C7/00 G11C15/00 

(5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ ИЗ АССОЦИАТИВНОЙ ПАМЯТИ

.1

Изобретение относится к запоминающим устройствам и может быть использовано при считывании информации из ассоциативной памяти, а также при обработке управляющей информации в блот ках обнаружения единичного разряда.

Известно устройство для считывания информации из ассициативной памяти, содержащее входной регистр, подключенный к входам элементов И, выходы которых соединены с входами шифратора, которое может быть использовано при обработке многозначного ответа в ассоциативной памяти 1.

Недостатком этого устройства яв- ,5 ляется большой объем оборудования, возрастающий пропорционально квадрату числа разрядов входного регистра.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является20 устройство считывания информации из ассоциативной памяти, содержащее входной регистр и две группы элементов И по количеству разрядов входного регистра, причем первые входы элементов И первой группы подключены к первым выходам одноименных триггеров входного регистра, вторые выходы которых соединены с первыми входами одноименных элементов И второй группы, выходы элементов И первой группы являются выходами устройства и подключены к первым входам одноименных триггеров входного регистра, вторые входы которых являются,входами устройства, выход каждого элемента И второй группы, кроме последнего, выход которого является выходом устройства, соединен с вторыми входами элементов И первой и второй групп последующего разряда, вторые входы первых элементов И первой и второй групп объединены и являются входом устройства 2j.

Это устройСтво характеризуется низким быстродействием, связанным с задержкой сигнала в цепочке последовательно соединенных элементов И, которая возрастает пропорционально количеству слов ассоциативной памяти, входящих в многозначный ответ. Цель изобретения - повышение быст родеиствия устройства. Поставленная цель достигается тем что в устройство для считывания информации из ассоциативной памяти, содержащее первую труппу триггеров и Две группы элементов И, причем пер вые входы элементов И первой группы подключены к первым выходам одноимен ных триггеров первой группы, вторые выходы которых соединены с первыми входами одноим енных элементов И второй группы, выходы элементов И пер вой являются информационными выходами устройства и подклюменй к первым входам одноименных триггеров первой группы, вторые входы которых являются информационными входами уст ройства, введены вторая группа триггеров, третья группа элементов И, две группы элементов ИЛИ, два элемен та ИЛИ, генератор тактовых импульсов элемент И и триггер, причем первые входы элементов ИЛИ первой группы по ключены к выходам одноименных элемен тов И второй группы, а выходы соединены с вторыми входами элементов И первой и второй групп последующего разряда, первые входы триггеров второй группы, кроме первого, подключены к выходам одноименных элементов И первой группы, вторые входы триггеро второй группы соединены с выходами одноименных элементов ИЛИ второй гру пы, первые входы которых объединены и являются установочным входом устройства, выходы триггеров второй гру пы соединены с первыми входами одноименных элементов И .третьей группы, вторые входы которых подключены к вы ходу элемента И, а выходы элементов третьей группы, кроме первого, выход которого соединен с вторыми входами первых элементов И первой и второй групп, подключены к вторым входам од ноименных элементов ИЛИ первой и вто рой групп, первый вход первого триггера третьей группы соединен с установочным входом устройства и первым входом первого элемента ИЛИ, а второй вход подключен к выходу первого элемента И третьей группы, второй вход первого элемента ИЛИ соединен с выходом второго элемента ИЛИ, вход которого подключены к выходам элемен тов и первой группы, кроме последнего, а выход первого элемента ИЛИ подключен к первому входу триггера, второй вход которого соединен с выходом элемента И, первый вход которого подключен к выходу триггера, авторой соединен с выходом генератора тактовых импульсов. На чертеже представлена структурт ная схема предлагаемого устройства для считывания информации из ассоциативной памяти. Устройство содержит первую груп.пу триггеров 1, первую 2 и вторую 3 группы элементов И, первую k и вторую 5 группы элементов ИЛИ, вторую группу триггеров 6, третью группу элементов И 7, первый элемент ИЛИ 8, генератор 9 тактовых импульсов, элемент И 10, второй элемент ИЛИ 11 и триггер 12, Устройство имеет информационные входы 13, установочный вход 14, информационные выходы 15 и выход 16 признака ответа. Одноименные элементы И 2, И 3 и ИЛИ i+ образуют соответствующии элемент цепи очередности. Устройство работает следующим образом. После опроса ассоциативной памяти с выходов ячеек памяти, содержимое которых удовлетворяет критерию поиска, устанавливают по входам 13 соответствующие триггеры 1 в единичное состояние. Сигнал установки по входу k подготавливает работу устройства, переводя первый триггер 6 и триггер 12 через элемент ИЛИ 11 в единичное состояние, а остальные триггеры 6 - в нулевое состояние. Сигнал запроса с выхода генератора Э тактовых импульсов проходит через открытый элемент И 10 и поступает на входы элементов И 7 и нулевой вход триггера 12, который сбрасывается в нулевое состояние и запирает элемент И 10, Далее сигнал запроса через открытый первый элемент И 7 устанавливает первый триггер 6 в нулевое состояние, поступает на входы первого элемента цепи очередности, состоящего из первых элементов И 2, И 3 и ИЛИ k, и последовательно . анализирует состояния триггеров 1. В случае нулевого состояния триггера 1 сигнал запроса проходит через соответствующие ему элементы И 3 и ИЛИ Ц в элемент цепи очередности 5. 9 следующего разряда и так продвигается по цепи очередности до первого триггера 1, находящегося в единичном состоянии. В случае единичного состояния триггера 1 сигнал запроса проходит через открытый элемент И 2 на выход устройства 15, сигнализируя о том, что соответствующее ему слово входит в многозначный ответ, и переводит ег в нулевое состояние, а соответствующий триггер 6 - в единичное состояние. Единичный сигнал с выхода элемента ИЛИ 8 через элемент ИЛИ 11 устанавливает триггер 12 в единичное состояние, который отпирает элемент И 10 и на его выходе появляется следующий сигнал запроса. Этот сигнал проходит через открытый элемент И 7, соответствующий триггеру 6, установЯённому в предыдущем такте в единичное состояние, и поступает на вход элемента цепи очередности, связанного с триггером 1, следую1цим за тем, единичное состояние которого выявлено в предыдущем такте. Сигнал за проса продвигается по цепи очереднос ти до обнаружения следующего, триггера 1, находящегося в единичном состоянии и соответствующего следующему слову, входящему в многозначный ответ. Аналогично протекает работа устройства при обнаружении всех слов, входящих в многозначный ответ. Признаком окончания обработки мно гозначного ответа является наличие единичного сигнала на последнем выходе устройства 15 в случае, если по следнее слово удовлетворяет критерию поиска, или на выходе 16 - в противном случае. Технико-экономическое преимущество предлагаемого устройства по сравнению с известными заключается в повышении быстродействия, достигаемого за счет уменьшения времени задержки сигнала запроса.в цепи очередности при обработке всех слов, входящих в многозначный ответ, кроме первого. Это обеспечивается тем, что при обработке указанных слов сигнал запроса продвигается по цепи очередности не с ее начала, а с того элемента цепи очередности, который следует за словом, выявленным в предыдущем такт В предлагаемом устройстве задержка сигнала запроса в цепи очередности 06 при обработке многозначного ответа не зависит от количества слов ассоциативной памяти, входящих в него. Формула изобретения Устройство для считывания информации из ассоциативной памяти, содержащее первую группу триггеров и две группы элементов И, причем первые входы элементов И первой группы подключены к первым выходам одноименных триггеров первой группы, вторые выходы которых .соединены с первым i входами одноименных элементов И второй группы, выходы элементов И первой группы являются информационными выходами устройства и подключены к первым входам одноименных триггеров первой группы, вторые входы которых являются информационными входами устройства,, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены вторая группа триггеров, третья группа элементов И, две группы элементов ИЛИ, два элемента ИЛИ, генератор тактов импульсов, элемент И и триггер, . причем первые входы элементов ИЛИ первой группы подключены к выходам одноименных элементов И второй группы, а .выходы соединены с вторыми входами элементов И первой и второй групп последующего разряда, первые входы триггеров второй группы, кроме первого, подключены к выходам одноименных элементов Ипервой группы, вто рые входы триггеров второй группы соединены с выходами одноименных элементов ИЛИ второй группы, первые входы которых объединены и являются установочным входом устройства, выходы триггеров второй группы соединены с , первыми входами одноименных элементов И третьей группы, вторые входы которых подключены к выходу элемен- . та И, а выходы элементов И третьей группы, кроме первого, выход которого соединен с вторыми входами первых элементов И первой и второй групп, подключены к вторым входам одноименных элементов ИЛИ первой и второй групп, первый вход первого триггера третьей группы соединен с установочным входом устройства и первым входом первого элемента ИЛИ, а второй вход подключен к выходу первого элемента И третьей группы, второй вход

79991

первого элемента ИЛИ соединен с выходом второго элемента ИЛИ, входы которого подключены к выходам элементов И первой группы, кроме последнего, а выход первого элемента s ИЛИ подключен к первому входу триггера, второй вход которого соединен с выходом элемента И, первый вход кото-, рого подключен к выходу триггера.

108

а второй соединен с выходом генератора тактовых импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 5 +3935, кл, G 06 F , 197к

2.Запоминающие устройства современных ЭВМ. Под ред. А.А. Крупского. М.,Мир,1968, c, (прототип).