Плл i(natehtho-m^ii^e кдя!_би5лиотена•• ~^^^^* i 11 ^_

 

ОЙИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сойа Советских

Социалистических

Респхблик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 25Х111.1969 (М 1359115/18-24) МПК С 1lc 15100

G 11с 11/14 с присоединением заявки ¹

Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистрое

СССР

Опубликовано 26.111.1971. Гюллетень . в 12

Дата опубликования описания 27.1, .!971

УДК 681.327.02 (088.8) Заявитель

АССОЦИАТИВНАЯ ЗАПОМИНАЮЩАЯ ЯЧЕИКА

Ассоциативная запоминающая ячейка на криотронах может быть использована в различных устройствах вычислительной техники, в частности, в ассоциативных запоминающих устройствах.

Известны ассоциативные запоминающие ячейки, содержащие криотроны управления, записи и сравнения, разрядную и числовую шины записи-сравнения и запоминающий контур.

К данным криотронным запоминающим ячейкам, используемым в ассоциативных запоминающих устройствах большой емкости, предъявляются противоречивые требования.

С одной стороны должна быть максимально проста технология изготовления этих ячеек, с другой — быстродействие и логические возможности схем должны оправдывать затраты на их построение.

Целью предлагаемого изобретения является создание ассоциативной запоминающей ячейки HB криотронах, которая обеспечивает максимально возможную скорость выполнения операции сравнения, позволяет расширить логические возможности устройства при выполнении операции поиска и в то же время имеет достаточно простую конструкцию.

Для этого в схему описываемой запоминающей ячейки введены дополнительный запоминающий контур, в одну из ветвей которого включен криотрон сравнения, и управляющая разрядная шина, в которую включена цепь управления криотрона управления; вентиль криотрона управления включен в объединенную числовую шину записи-сравнения; в другую ветвь дополнительного запоминающего контура включена цепь управления криотрона записи.

На чертеже изображена схема ассоциатив10 ной запоминающей ячейки на криотронах.

Управляющая разрядная шина I и разрядная шина записи-сравнения 2 соединяются последовательно с одноименными разрядами других числовых линеек. Объединенная число15 вая шина 8 проходит последовательно через ячейки данной числовой линейки, что позволяет исключить дополнительную шину возврага. Индуктивности ве гвей основного запоминающего контура 4-5-б-7-8-9 равны; в допол20 нительном запоминающем контуре 10-11-12-И индуктивность верхней ветви 10-11-12-18 много больше индуктивности нижней ветви 10-И.

Криотрон записи 18 входит в основной запоминающий контур, управляющая цепь этого

25 криотрона включена в верхнюю ветвь дополнительного запоминающего контура, Криотрон управления 19 включен в объединенную числовую шину, а его управляющая цепь — в управляющую разрядную шину. Криотрон срав30 ненпя 20 включен в объединенную числовую шину, криотрон сравнения 21 — в нижнюю ветвь контура 14-15-16-17; управляющие цепи криотронов сравнения соответственно включены в основной запоминающий контур 4-5-6-78-9 и в разрядную шину записи-сравнения 2. 5

Основные состояния ячейки «0» и «1» кодируются направлениями тока, циркулируюн его в основном запоминающем контуре 4-5-6-7-8-9; возможно также дополнительное состояние

«Х», возникающее, когда циркулирует ток в 10 дополнительном запоминающем контуре 10-1112-18.

Предлагаемая запоминающая ячейка работает следующим образом.

Операция основной записи производится пу- 15 тем подачи импульсов тока в шины 1 и 8, в результате чего запирается криотрон записи

18; в шину 2 подается импульс записи, который оканчивается, когда откроется криотрон

18. Направление циркуляции записанного то- 2о ка, т. е. состояние «0» нли «1», определяется полярностью импульса в шине 2. Перевод ячейки в состояние «Х» осуществляется путем записи информации в дополнительный запоминающий контур 10-11-12-18. В этом случае 25 становится невозможной циркуляция тока в основном запоминающем контуре 4-5-6-7-8-9, так как запирается криотрон 18, При операции сравнения в шину 2 подается импулbc соответствующей полярности, при 30 этом вентиль криотрона сравнения 21 будег закрыт независимо от полярности подаваемого импульса; вентиль криотрона сравнения 20 будет закрыт, если произошло несовпадение хранящегося кода с искомым, и открыт, если 35 произошло совпадение. Когда операция сравнения по данному разряду не производится, в шину 2 не подается импульс; сверхпроводящий путь через ячейку будет открыт через вентиль криотрона сравнения 21 независимо 40 от того открыт пли закрыт второй криотрон сравнения 20.

Считывание непосредственно из ячейки не предусматривается; оно может быть осуществлено разряд за разрядом при последователь- 45 ном выполнении операции сравнения; такое замедление операции считывания не сказывается заметным образом на общей производительности устройства, когда оно применяется в качестве процессора.

Состояние «Х» может использоваться для представления неизвестной части информации.

В этом случае при проведении операции поиска наряду со словамп, полностью отвечающими заданному признаку, из памяти будут выбраны также и те слова, которые не полпостью отвечают заданному признаку, если в оставшейся части слов ячейки находятся в состоянии «Х». Действительно, если ячейка находится в состоянии «Х», заперт криотрон18 и при подаче импульса сравнения в шину 2 не может быть заперт криотрон сравнения 20,т.е. сохраняется сверхпроводящий путь через ячейк"

Следует отметить, что поскольку при выполнении операции сравнения импульс в шину

1 не подается, вентиль криотрона управления

19 открыт и объединенная числовая шина 8, проходящая через ячейку, имеет минимальную индуктивность. Поэтому скорость выполнения операции сравнения намного выше, чем при использовании ячеек другого типа.

Описываемая ячейка имеет всего две разрядные шины, что уменьшает число контактов. Конфигурация ячеек допускает экономное размещение их на плате.

Предмет изобретения

Лссоциативная запоминающая ячейка, содержащая криотроны управления, записи и сравнения, разрядную и числовую шины записи-сравнения и запоминающий контур, отличаюи1аяся тем, что, с целью расширения логических возможностей ассоциативного поиска, повышения быстродействия устройства и упрощения технологии его изготовления, она содержит дополнительный запоминающий контур, в одну из ветвей которого включен крнотрон сравнения, а в другую ветвь — управляющая цепь криотрона записи, при этом цепь управления криотрона управления подключена к управляющей разрядной шине, а вентиль

YpHoTpoHG управления включен B числовую шину записи-сравнения.

209872

Составитель В. Щеглов

Редактор Е. Гончар

Тскрсд Л. Я, Левина Корректор О. М. Ковалева

Заказ 1032 2 1Лзд. М 431 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4)5

Типография, пр. Сапунова, 2