HYBRID-ASSOCIATIVE MEMORY COMPRISING A NON ASSOCIATIVE BASE MEMORY AND ASSOCIATIVE SURFACE

Abstract: 1. A hybrid associative store comprising a non-associative base store (B-SP) and an associative area (ASS-FL), where the base store (B-SP) is divided in groups of individually selectable data units, and in the associative area (ASS-FL) a number of logic-linking units - corresponding to the number of data units in each group - is provided, in each case for a plurality of bits, where said logic-linking units each check a data unit in associative fashion so that the associative area (ASS-FL) can in each case be supplied with groups of data units which can be checked in parallel, characterised in that - that in order to carry out both association relations and logic-linking functions the logic-linking unit (ALV...) of the associative area (ASS-FL) comprises one single arithmetic-logic unit (ALU) which has an operating width (e. g. eight bits) for in each case one character as data unit and which is provided with two operand registers (A-REG, B-REG) and at least one result register (C-REG), - that the arithmetic-logic unit (ALU) is connected to an analysis device (ANZ-ST) which derives the displays from the respective result signals, and to an analysis device (T-ST) which generates a hit signal (T) by correlating the particular desired association relation with the displays, - that a controllable masking device (A-MASK and B-MASK) is provided between the operand input of the arithmetic-logic unit (ALU) and the associated operand register (A-REG, B-REG), and - that under the control of selector switches (A-MUX, B-MUX), in association with control commands (CMD) of a superordinate control device, association relations or logic-linking functions can be selectively carried out, where, in order that association relations may be carried out the data unit to be tested is fed from the base store (B-SP) to the first operand register (e.g. B-REG) and the required search argument (SBM) is supplied to the other operand register (A-REG) and where the respective association zone within the data unit is specified by masking devices (A-MASK and B-MASK) in association with a mask control unit (M-ST).

Description: Hybrid-Assoziativspeicher, bestehend aus einem nicht assoziativen Basis speicher und einer assoziativen Oberfläche Die Erfindung betrifft einen Hybrid-Assoziativspeicher, bestehend aus einem nicht assoziativen Basis speicher und einer assoziativen Oberfläche, wobei der Basisspeicher in Gruppen von einzeln auswählbaren Dateneinheiten unterteilt ist und in der assoziativen Oberfläche eine der Anzahl von Dateneinheiten je Gruppe entsprechende Anzahl von Verknüpfungseinheiten für jeweils mehrere Bits vorgesehen ist, die jeweils eine Dateneinheit in assoziativer Weise überprüfen, so dass der assoziativen Oberfläche jeweils ganze Gruppen von Dateninheiten zugeführt und diese überprüfte werden können. Ein derartiger Hybrid-Assoziativspeicher ist beispielsweise aus der DE-OS 32 16 905 bekannt, wenn man unterstellt, dass die Speicherregister der Assoziativspeicher-Zellen aus einem anderen Speicher geladen werden. Bei dieser bekannten Anordnung bestehen die den Verknüpfungseinheiten der assoziativen Oberfläche entsprechenden Assoziativspeicher-Zellen ie- weils aus einem Operationswerk, das sich in ein As so- ziationswerk zur Durchführung der Assoziationsrelationen und ein nachgeschaltetes Verarbeitungswerk zur Durchführung von Verknüpfungsoperationen bei Vorliegen einer Trefferanzeige durch das zugehörige As so- ziationswerk gliedert. Das Assoziationswerk besteht im wesentlichen aus einem Vergleicher und ggf. einem AntivalenzprUfnetzwerk mit Zähler zur Ermittlung eines Abstandswertes auf Bitebene,'und das Verarbeitungswerk besteht im wesentlichen aus einer arithmetisch-logi schen Verknüpfungseinheit. Beide Werke sind zudem mas kierbart so dass gegebenenfalls nur ausgewählte Bereiche der jeweils bereitstehenden Dateneinheit verarbeitet werden können. Ein derartiger kombinierter Aufbau der Assoziativspeicher-Zelie als Verknüpfungseinheit einer as soziativen Oberfläche ist einerseits recht aufwendig, und andererseits ist die Anzahl der durchführbaren Asso ziationsrelationen sehr stark vom jeweiligen Aufbau des gesonderten Assoziationswerkes abhängig. Des weiteren ist der erforderliche Zeitaufwand für die Durchführung verschiedener Aufgaben, wie z.B. das Suchen anhand eines die Arbeitsbreite der Verknüpfungseinheit übersteigenden Suchargumentes, zu gross, da für die Trefferverknüpfung der einen Globaltreffer bewirkenden Teiltreffer je Verknüpfungseinheit bei der bekannten Anordnung nach jeder durchgeführten Assoziationsrelation auf einen gesonderten Elementarzyklus für das Verarbeitungswerk umgeschaltet werden müsste, soweit an derartige Aufgaben bei der bekannten Anordnung überhaupt gedacht ist, da das Verarbeitungswerk nur trefferabhängig aufgrund einer vorangehend durchgeführten Assoziationsrelation arbeitet Aufgabe der Erfindung ist es daher, die einzelnen Ver knüpfungseinheiten der assoziativen Oberfläche eines Hybrid-Assoziativspeichers der eingangs genannten Art so zu gestalten, dass bei geringerem Aufwand für die einzelnen Verknüpfungseinheiten der Umfang der durchführbaren Assoziationsre 1 ationen wesentlich erweitert wird und dass gleichzeitig die Voraussetzung zum weitgehend selbständigen Arbeiten bei der Durchführung verschiedener Aufgaben, z.B. beim Suchen oder Sortieren von Daten, infolge einer beliebigen Mischung von durchzuführenden Assoziationsrelationen und beliebigen Verknüpfungsfunktionen arrithmetischer oder logischer Art in Verbindung mit einer Vielzahl von wahlweise möglichen Zuordnungen der einzelnen Bausteine der Verknüpfungseinheit in wenig Zeit erfordernder Weise er öffnet wird. Diese Aufgabe wird im grundsätzlichen gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1. Danach ist Kernstück einer jeden Verknüpfungseinheit der assoziativen Oberfläche des neuen Hybrid-Assoziativspeichers jeweils eine einzige arrithmetisch-logische Einheit (ALU) in Verbindung mit den üblichen Operanden- und Ergebnisregistern, die wahlweise sowohl für die Durchführung von Assoziationsrelationen als auch für die Durchführung von arithmetischen und logischen Verknüpfungsfunktionen benutzt wird. Die Treffer- bzw. Nichttreffersignale bei der Durchführung von As soziations relationen werden dabei von den Anzeigen der ALU abhängig von der jeweils durchgeführten Assoziationsrelation abgeleitet. Wesentlich ist des weiteren auch die Begrenzung der Arbeitsbreite auf ein Zeichen oder ein Byte mit z.B. acht Bit als kleinste für Such- oder Sortiervorgänge massge- bende Dateneinheit, wobei eine solche Einheit als Datensubeinheit Bestandteil einer umfassenderen Dateneinheit aus vier oder acht Bytes, wie für Datenleitungssysteme von Datenverarbeitungsanlagen üblich, sein kann. Eine solche Begrenzung der Arbeitsbreite stellt sicher, dass in den überwiegenden Fällen des Suchens und Sortierens die gesamte Arbeitsbreite ohne Einschränkung durch Maskierung wirksam ist und bei Überprüfung von aus einer Vielzahl von Byte bestehenden Datenfolgen aus dem Basisspeicher durch dieselbe Verknüpfungseinheit der assoziativen Oberfläche keine Verkettung der Ver knüpfungseinheit mit den benachbarten Verknüpfungseinheiten erforderlich ist, jede Verknüpfungseinheit also unabhängig von der anderen arbeiten kann. Das schafft u.a. die Voraussetzung, dass bei Überprüfung von Daten von Datenfolgen mit längeren Suchargumenten die Teiltreffer innerhalb der Verknüpfungseinheit gekettet werden können, um einen Globaltreffer zu ermitteln, und zwar ohne dass nach jeder durchgeführten Assoziationsrelation ein zusätzlicher Elementarzyklus für die Durchführung einer Verknüpfungsfunktion mit der arithmetischlogischen Einheit eingeschoben werden muss. Dafür genügt beispielsweise eine einzige zusätzliche bistabile Kippstufe, die bei einem Nichttreffer in Folge zurückgestellt wird und damit z.B. eine Suchfolge abbrechen und auf die nachfolgende Suchfolge im Rahmen eines Suchvorganges umschalten lässt. Durch zusätzliche Elemente, wie eine Einrichtung zur Bildung von Quersummen am Ausgang der ALU, durch die Einschaltung zusätzlicher Schiebemöglichkeiten im ALU Kreislauf können Untersuchungen auf Ähnlichkeiten, Treffergewichtungen und ähnliche Funktionen innerhalb jeder Verknüpfungseinheit direkt vorgenommen werden. Insbesondere kann durch ein zusätzliches Diaskenregister in Verbindung mit einer Maskensteuerung je Verknüpfungseinheit eine individuelle oder aber eine von aussen gesteuerte globale Bitmaskierung vorgenommen werden. Entsprechende Weiterbildungen der Erfindung beinhalten die Patentansprüche 2 bis 18. Besondere Vorteile ergeben sich bei einer Weiterbildung der Erfindung gemäss Patentanspruch 19, demzufolge die aus mehreren Verknüpfungseinheiten zusammengesetzte assoziative Oberfläche des Hybrid-Assoziativspeichers mit einem speziell ausgebildeten Basisspeicher zusammenarbeitet, wie er auch in der älteren deutschen Patentanmeldung P 33 11 665.2 beschrieben ist. Trotz der normalen Zeilenansteuerung für die Ein- oder Ausspeicherung von aus mehreren Zeichen in Form von Subeinheiten bestehenden Dateneinheiten bietet ein solcher Speicher in Verbindung mit Adressen- und Datenumordnern die Möglichkeit, korrespondierende Zeichen oder Subeinheiten aufeinanderfolgender Dateneinheiten gl eich- zeitig und die aufeinanderfolgenden Zeichen verschiedener Folgen von Dateneinheiten nacheinander in Form von vertikalen Strings je Verknüpfungseinheit der assoziativen Oberfläche zur Verfügung zu stellen. Auf diese Weise kann gegenüber einer Ansteuerung der einzelnen Verknüpfungseinheiten über ein gemeinsames Datenleitungssystem - wie etwa bei der eingangs genannten DE-OS 32 16 905 - die Leistungsfähigkeit wegen des kontinuierlichen Datenflusses ganz entscheidend gesteigert werden, so dass gerade in dieser kombinatorischen Ausgestaltung von assoziativer Ob er- fläche und Basisspeicher ein Hybrid-Assziativspeicher allerhöchster Leistungsfähigkeit erhalten wird. Weiterbidungen dieses speziellen Hybrid-Assoziativspeichers gemäss der Erfindung ergeben sich aus den restlichen Patentansprüchen 20 bis 22. Nachfolgend sei die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellen Ausführungsbeispielen näher erläutert. Im einzelnen zeigen FIG 1 den Aufbau einer Verknüpfungseinheit als Bau stein der assoziativen Oberfläche eines Hybrid assoziativspeichers gemäss der Erfindung, FIG 2 den prinzipiellen Aufbau der Treffersteuerung ANZ-ST/T-ST von FIG 1, FIG 3 den prinzipiellen Aufbau der Naskensteuerung D1-ST von FIG 1 und FIG 4 den prinzipiellen Aufbau eines Hybridassozia tivspeichers mit versetzter Einordnung der Sub einheiten von Dateneinheiten im Basisspeicher zur Bildung paralleler vertikaler Datenfolgen für die einzelnen Verknüpfungseinheiten der assoziativen Oberfläche gemäss einer besonderen Ausführungsform der Erfindung. Kernstück der in FIG 1 gezeigten Verknüpfungseinrichtung ALV, aus der die assoziative Oberfläche eines Hybrid-Assoziativspeichers zusammengesetzt ist, ist eine arithmetisch-logische Einheit ALU mit der Arbeitsbreite für ein Zeichen, in der Regel acht Bit. Den beiden OperandeneingÅangen der ALU ist jeweils eine Maskiereinrichtung A-NASK bzw. B-MASK, ein Operandenregister A-REG bzw. B-REG und ein Auswahlschalter A-NUX bzw. B-DlUX vorgeschaltet. Über letztere können die beiden Operandenregister aus den verschiedensten Quellen wahlweise geladen werden. Im vorliegenden Falle sei unterstellt, dass dem Register B-REG in den überwiegenden Anwendungsfällen Daten aus dem Basisspeicher B-SP des Hybrid-Assoziativspeichers zugeführt werden, die anhand eines im anderen Operandenregister A-REG zur Verfügung gestellten Suchargumentes SBDI zu überprüfen sind. Anstelle des Argumentes SB! können dem Register A-REG auch externe Operanden EXT-OP für durchzuführende Verknüprfungsfunktionen zugeführt werden. Des weiteren können die Operandenregister auch vom Ergebnisregister C-REG der ALU, das zweckmässig aus einem Registersatz von z.B. 16 Ein zelregistern besteht, geladen werden. In der Regel weist das Datenleistungssystem HAS-BUS des Hybridassoziativspeichers eine Datenbreite auf, die einer Vielzahl von Zeichen oder Bytes entspricht, z.B. in Anpassung an die Datenleitungssysteme von Datenverarbeitungsanlagen vier oder acht Bytes. Entsprechend werden vom Basisspeicher B-SP jeweils Dateneinheiten bereitgestellt, deren Breite die Arbeisbreite einer Verknüpfungseinheit übersteigt, und es sind dann ensprechend viele Verknüpfungseinheiten parallel mit den entsprechenden Leitungen des Datenleitungssystems HAS-BUS zu verbinden. Über das Leitungssystem HAS-BüS können aber auch Dateneinheiten dem Basisspeicher B-SP zugeführt werden, u.a. auch über die Torschaltung TS von den Ergebnisregistern C-REG der angeschlossenen Verknüpfungseinheiten. Analog zu den beiden Operandenregistern A-REG und B-REG ist auch noch ein gesondertes Maskenregister M-REG mit vorgeschaltetem Auswahl schalter M-MUX vorgesehen, das ebenfalls aus mehreren Quellen geladen werden kann, z.B. vom Ergebnisregister C-REG oder vom Datenleitungssystem HAS-BUS und ggf. auch von einer externen Quelle. Mit dem Maskenregister M-REG ist des weiteren eine Naskensteuerung M-ST zur Einstellung der Operandenmasken A-NASK und B-MASK gekoppelt. Neben den Maskeninformationen aus dem Maskenregister M-REG können von dieser Steuerung auch direkt zugeführte externe Maskeninformationen EXT-NASK verarbeitet und vorliegende Treffersignale T berücksichtigt werden. Die Arbeitsweise dieser Maskensteuerung M-ST wird später noch anhand von FIG 3 näher erläutert werden. Der Ausgang der Verknüpfungseinheit ALU ist parallel mit einem Ringschieberegister S-REG und einem Quersummenbildner Q-SUM verbunden. Auf das gesonderte Schieberegister kann verzichtet werden, wenn die Operandenregister A-REG und B-REG zugleich diese Funktion übernehmen. Ausserdem werden die Ergebnissignale SIG der ALU von einer Anzeigensteuerung ANZ-ST zur Bildung der üblichen Anzeigen ausgewertet. Mit dieser Anzeigensteuerung ist eine Treffersteuerung T-ST gekoppelt, die abhängig von den jeweils vorliegenden Anzeigen und der jeweils durchgeführten Assoziationsrelation ermittelt, ob ein Treffer erzielt worden ist oder nicht und wie das jeweilige Trefferergebnis zu werten ist. Weitere Aufgaben der Treffersteuerung T-ST werden ebenfalls später noch anhand von FIG 2 erläutert werden. Ergebnisse der Treffersteuerung T-ST können ebenso wie die Ergebnisse des Quersummenbildners Q-StJM oder der ALU bzw. des zwischengeschalteten Schieberegisters S-REG über Auswahl schalter MUXl und MUX2 an das Frgebnisre- gister C-REG weitergeleitet werden, wobei die Übernahme in das Ergebnisregister ggf. vom Vorliegen eines Steuersignals TÜ der Treffersteuerung T-ST abhängig ist. Das Tätigwerden der einzelnen genannten Bauteile der Verknüpfungseinheit und die Art ihres Tätigwerdens wird - wie gezeigt - durch Steuersignale CMD einer übergeordneten Ablaufsteuerung - HAS-ST in FIG 4 festgelegt. Trotz der einheitlichen Kennzeichnung dieser Signale mit CMD dürfte klar sein, dass es sich hierbei um unterschiedliche Signale auf einer oder mehreren Signalleitungen handelt, um die einzelnen Bauteile ihrer Funktion entsprechend ansteuern zu können. Das gilt insbesondere im Hinblick auf die ALU, der mitzuteilen ist, welche Funktion jeweils ausgeführt werden soll. Insgesamt können für den Aufbau der Verknüpfungseinheit jeweils herkömmliche Bauelemente verwendet werden, wobei sich der Aufbau der Maskensteuerung M-ST und der Treffersteuerung T-ST aus der nachfolgenden Beschreibung anhand von FIG 3 und FIG 2 ergibt. Alle diese Bauelemente bzw. Bauteile werden zweckmässig in einem integrierten Schaltkreis zusammengefasst, um einen möglichst kompakten Aufbau mit kurzen Leitungswegen zu erhalten. Bevor auf die Vielzahl der sich aus einem solchen Aufbau ergebenden Anwendungsmöglichkeiten eingegangen wird, soll zuvor der Aufbau der Treffersteuerung T-ST anhand von FIG 2 und der Aufbau der Diaskensteuerung fl-ST anhand von FIG 3 erläutert werden. FIG 2 zeigt imn linken oberen Teil die Anzeigensteuerung ANZ-ST, die in an sich bekannter Weise die benötigten Anzeigen aus den Signalen SIG der ALU ermittelt. Es sind dies beispielsweise die Anzeigen OV für den Überlauf, Z für das Ergebnis Null und VZ für das Vorzeichen des Verknüpfungsergebnisses. Aus diesen Anzeigen werden in der Einrichtung T-SIG die den einzelnen Assoziationsrelationen entsprechenden Treffersignale gebildet, von denen mit dem Auswahlschalter MUX-TA das jeweils zutreffende Treffersignal ausgewählt und als Trefferanzeige TA weitergeleitet wird. Die einzelnen Treffersignale werden beispielsweise nach der folgenden Tabelle gebildet, wobei die in der Tabelle gezeigten Verknüpfungen und Zuordnungen nur ein Ausführungseispiel darstellen, das in beliebiger Weise abgewandelt werden kann. EMI10.1 <tb> <SEP> Nr. <SEP> Ass.-Relation <SEP> ALU-CDlD <SEP> <SEP> Bedingung <tb> <SEP> 1 <SEP> B <SEP> GLEICH <SEP> A <SEP> B <SEP> - <SEP> A <SEP> Z <SEP> & CV <SEP> <SEP> = <SEP> 1 <tb> <SEP> 2 <SEP> B <SEP> UNGLEICH <SEP> A <SEP> B <SEP> - <SEP> A <SEP> Z <SEP> & CV <SEP> <SEP> = <SEP> <SEP> 1 <tb> <SEP> 3 <SEP> <SEP> B <SEP> GRÖSSER <SEP> <SEP> A <SEP> B- <SEP> A <SEP> Z <SEP> & V <SEP> & OV <SEP> <SEP> = <SEP> 1 <tb> <SEP> 4 <SEP> B <SEP> KLEINER <SEP> A <SEP> B <SEP> - <SEP> A <SEP> V <SEP> & CV <SEP> <SEP> = <SEP> 1 <tb> <SEP> 5 <SEP> B <SEP> GLEICH/GRÖSSER <SEP> A <SEP> B <SEP> - <SEP> A <SEP> T <SEP> & #Z <SEP> 1 <tb> <SEP> 6 <SEP> B <SEP> KLEINER <SEP> GLEICH <SEP> A <SEP> B <SEP> - <SEP> A <SEP> (Z <SEP> <SEP> ODER <SEP> V) <SEP> <SEP> & DV <SEP> <SEP> = <SEP> 1 <tb> <SEP> 7 <SEP> B <SEP> POSITIV <SEP> B <SEP> bzw.B*O <SEP> <SEP> 7 <SEP> <SEP> & OV <SEP> <SEP> = <SEP> 1 <tb> <SEP> 8 <SEP> B <SEP> NEGATIV <SEP> B <SEP> bzw.B*O <SEP> <SEP> V <SEP> & UV <SEP> <SEP> = <SEP> 1 <tb> <SEP> 9 <SEP> 8 <SEP> <SEP> GLEICH <SEP> NULL <SEP> B <SEP> bzw.B+D <SEP> <SEP> Z <SEP> & UV <SEP> <SEP> = <SEP> 1 <tb> 10 <SEP> ÜBERLAUF <SEP> <SEP> ---- <SEP> CV <SEP> <SEP> = <SEP> 1 <tb> Ist die von der jeweils durchgeführten Assoziationsrelation abhängige Verknüpfungsbedingung für die Anzeigen erfüllt, so wird auf der zugehörigen Ausgangsleitung der Einrichtung T-SIG ein Treffer mit dem Signal "1" angezeigt, während ein Nichttreffer das Signal t10!T geliefert wird. Die in der Tabelle gezeigten Verknüpfungen und Zuordnungen stellen nur ein Ausführungsbeispiel dar, das in belieber Weise abgewandelt werden kann. Die so ermittelte und ausgewählte Trefferanzeige TA wird nun nicht unmittelbar als Treffer T weitergeleitet, sondern sie wird gegebenenfalls abhängig von dem jeweiligen Anwendungsfall entsprechenden Randbedingungen modifiziert. Zu diesem Zweck ist ein aus den UND-Gliedern Ul bis U4 und den ODER-Gliedern Ol und Q2 bestehendes Verknüpfungsnetzwerk vorgesehen, das Setz- und Rücksetzsignale 5 bzw. R für eine nachgeschaltete bistabile Kippstufe PH-FF liefert. Im vorliegenden Falle ist entsprechend der Arbeitsbreite der Verknüpfungseinheit je Bitstelle eine Kippstufe vorgesehen, insgesamt also die Kippstufen PH-FFO bis PH-FF7, von denen jeweils eine über den vorgeschalteten Auswahl schalter DEMUX-K angesteuert wird. Mit diesen Kippstufen können so in einfacher Weise bei der Überprüfung von Datenfolgen mit einem aus mehreren Zeichen bestehenden Argument entstehende Teiltreffer gekettet und daraus bei erfüllter Kettungsbedingung ein Globaltreffer abgeleitet werden, wobei darüber hinaus eine Kettung solcher Glob'altreffer von unterteilten'Daten- folgen möglich ist. Um in der Art der Modifikation und bezüglich der auszuführenden Kettungsfunktionen möglichst frei zu sein, können die Trefferkippstufen PH-FF... durch das Ver knüpfungsnetzwerk V-N sowohl unbedingt als auch bedingt gesetzt oder zurückgesetzt werden, was durch die Steuersignale 5 und R für die unbedingte Einstellung und durch die Steuersignale 5b ,und Rb für die bedingte, d.h. für die von der jeweiligen Trefferanzeige TA abhängige Einstellung ermöglicht wird, die wie die übrigen Signale CMD von der übergeordneten Steuerung geliefert werden. Die von den Kettungskippstufen PH-FFO bis PH-FF7 zur Verfügung gestellten Treffersignale sind durch einen nachgeschalteten Auswahl schalter MUX-H wiederum einzeln auswählbar und können verschieden gewertet werden, indem z.B. ein Treffer als Nichttreffer oder aber als solcher gewertet wird. Die damit verbundene Invertierungsfunktion übernimmt das Inverterglied 1. Auch kann unabhängig von dem tatsächlich erzeugten Treffersignal ein fest vorgegebenes Signal "O" oder "1" als Treffer gewertet werden. Die entsprechende Auswahl und Festlegung trifft letztendlich der Auswahl schalter MUX-T abhängig von wirksamen Steuersignalen CMD, der das endgültige Treffersignal T liefert, das in an sich bekannter Weise der die Treffersignale der assoziativen Oberfläche überwachenden Trefferauswerte- steuerung - T-AUSW in FIG 4 - zugeleitet wird. Von dem Treffersignal T kann intern auch die Übernahme des jeweiligen ALU-Ergebnisses oder der Einstellung der Kettungsflipflops PH-FFO bis PH-FF7 in das Ergebnisregister C-REG abhängig von der Einstellung des Auswahl schalters D1UX2 (FIG 1) abhängig gemacht werden, was in FIG 2 durch die Pfeile TÜ für den Übernahmetakt und C-REG für die Kippstufeneinstellung angedeutet ist. Eine derartige Treffersteuerung arbeitet daher weitgehend universell. Weitere Anwendungsmögichkeiten eröffnet darüber hinaus die vorgesehene Maskensteuerung M-ST von FIG 1, deren Aufbau sich aus FIG 3 ergibt. Entsprechend den verschiedenen Bitstellen der beiden Masken A-MASK und B-MASK liefert die Maskensteuerung MST acht einzelne Steuersignale, die von den UND-Gliedern U am Ausgang der Maskensteuerung abgeleitet werden. Diese UND-Glieder U sind über ihre invertierten Eingänge durch ein Signal M-INH im Rahmen der externen Maskeninformation EXT-MASK in der Weise steuerbar, dass die über die vorgeschalteten ODER-Glieder O - jeweils bereitgestellten Steuersignale entweder gesperrt oder freigegeben werden, wobei das Signal 't1" die Abdeckung und das Signal #O# die Freigabe der jeweils zugehörigen Bitstelle bewirkt. Abhängig vom Signal M-INH wird also die Maskierfunktion entweder unterdrückt alle Signalleitungen führen das Signal "O" - oder durchgeführt. Beim maskierten Arbeiten, also beim Signal M-INH = O, werden die über die ODER-Glieder O bereitgestellten Signale weitergeleitet. Diese können wahlweise von der extern zugeführen Bitstrukturmaske EXT-BIT oder von der im Maskenregister M-REG bereitstehenden Bitstrukturmarke abgeleitet werden. Darüber hinaus besteht durch den Auswahlschalter MUX-M abhängig von den Steuersignalen CMD in Verbindung mit der Kippstufe M-FF die Möglichkeit, ein Sperrsignal M zu erzeugen, das über die ODER-Glieder O und die UND-Glieder U an alle Ausgangsleitungen der Maskensteuerung M-ST weitergeleitet wird und damit beide Masken A-MASK und B-MASK vollständig sperrt, so dass die bereitgestellten Operanden von der ALU nicht verarbeitet werden können. Dieses Sperrsignal kann der Reihe nach vom vorliegenden Treffersignal T, von einem Bit einer externen Bytemaske EXT-BYT oder von den einzelnen Bits der im Maskenregister M-REG bereitgestellten Bitstrukturmaske abgeleitet werden. Die Maskensteuerung eröffnet damit eine Vielzahl von Möglichkeiten zur Maskierung, indem alle Verknüpfungseinheiten der assoziativen Oberfläche gleichartig oder individuell mit einer Bitstrukturmaske für das zu verarbeitende Zeichen beaufschlagt werden und/oder indem einzelne Verknüpfungseinheiten entsprechend einer von aussen vorgegebenen oder einer intern abgeleiteten Bytestrukturmaske gesperrt werden. FIG 4 zeigt das Prinzipschaltbild des gesamten Hybridassoziativspeichers, bestehend aus der assoziativen Oberfläche ASS-FL und dem Basisspeicher B-SP, wobei die assoziative Oberfläche ASS-FL sich aus den in FIG 1 bis FIG 3 dargestellten Verknüpfungseinheiten ALVO bis ALV63 zusammensetzt und der Basisspeicher B-SP entsprechend der bevorzugten Ausführungsform in Anlehnung an die ältere deutsche Patentanmeldung P 33 11 665.2 aus 16 Speichergruppen MDO bis MD15 zusammengesetzt ist, von denen jede, z.B MDO, mit jeweils aus vier Zeichen oder Byte bestehenden Dateneinheiten zeilenweise zum Einoder Ausspeichern über das Datenleitungssystem HAS-BUS ansteuerbar ist. Dateneinheiten können also im direkten Zugriff zeilenweise wie bei einem herkömmlichen Speicher wahlweise in eine der Speichergruppen MDO bis MD15 ein- oder ausgespeichert werden. Daneben besteht insbesondere für den assoziativen Betrieb des Basisspeichers B-SP die Möglichkeit, aus jeder Speichergruppe gleichzeitig vier Zeichen, und zwar die einander entsprechenden Zeichen von jeweils vier verschiedenen Dateneinheiten je Speichergruppe, anzusteuern und der assoziativen Oberfläche ASS-FL zuzuführen oder von dieser zu übernehmen. Bei einem solchen Ansteuervorgang wird also in einem Zuge eine ganze Byte- oder Zeichenscheibe BS aus im vor liegen- den Falle 4 x 16 = 64 Zeichen vom Basisspeicher B-SP zur Verfügung gestellt oder von diesem übernommen. Entsprechend können die 64 Verknüpfungseinheiten ALVO bis ALV63 der assoziativen Oberfläche ASS-FL gleichzeitig tätig werden. Diese Art der Zugriffssteuerung für den Basisspeicher B-SP ermöglicht andererseits, daB'z.B. in jeder Bytesäule, z.B. O, des Basisspeichers B-SP die aufeinanderfolgenden Zeichen einer Dateneinheit und Zeichen aufeinanderfolgender Dateneinheiten derselben Ver- knüpfungseinheit, z.B. ALSO, der assoziativen Oberfläche ASS-FL nacheinander zugeführt werden können, als wären die einzelnen Zeichen der Dateneinheiten vertikal untereinander und nicht horizontal nebeneinander, wenn auch zeilenmässig versetzt, gespeichert. Datenfolgen werden daher in der Regel von derselben Verknüpfungseinheit der assoziativen Oberfläche verarbeitet. Eine solche Säulen- oder Stringbildung von Zeichen einer Datenfolge eröffnet verschiedene Möglichkeiten der Einordnung von aus vielen Dateneinheiten zusammengesetzten Dateien in den Basisspeicher B-SP, nämlich die Bildung einer Datei durch einen einzigen solchen String, so dass im vorliegenden Fall 64 verschiedene Dateien gleichzeitig durch die assoziative Oberfläche ASS-FL überprüft werden können, oder aber die Verteilung einer Datei auf die parallelen Strings mit oder ohne Serienschaltung der Strings im Bereich des ganzen oder nur eines Teiles des Basisspeichers, so dass Teile der Datei parallel und damit die Daten als solche schneller überprüft werden können. Die Beschränkung auf vorgegebene Ebenen des Basisspeichers B-SP kann dabei durch eine vorgegebene Adressen maske AD-MASK für die Ansteueradressen AD gesteuert werden, die z.B. durch die Anfangs- und Endadresse A/E des jeweiligen Dateibereiches über die Adressensteuerung AD-ST anhand von Speichersteuerbefehlen CMD-SP der übergeordneten Steuerung HAS-ST des Hybridassoziativspeichers eingestellt wird. Gleichzeitig mit der Bereitstellung der Daten aus dem Basisspeicher B-SP werden die Verknüpfungseinheiten ALVO bis ALU63 der assoziativen Oberfläche ASS-FL von der übergeordneten Steuerung HAS-ST mit den notwendigen Steuerbefehlen CMD-ST versorgt, so dass die vom Basisspeicher zur Verfügung gestellten Zeichen individuell überprüft und verarbeitet werden können. Die für die Bearbeitung der Daten in der assoziativen Oberfläche ASS-FL benötigten Parameter liefern gesonderte Register oder bei Suchverfahren zweckmässig ein gesonderter Parameterspeicher PAR-SP, der zwecktnässig in gleicher Weise aufgebaut ist wie der Basisspeicher B-SP, allerdings mit dem Unterschied, dass infolge der gleichartigen Beaufschlagung aller Verknüpfungseinheiten ALV... der assoziativen Oberfläche mit einheitlichen externen Parametern lediglich eine Speichergruppe dafür benötigt wird. Mit jeder durch die Steuerung HAS-ST bewirkten Ansteuerung des Parameterspeichers PAR-SP werden beispielsweise vier unterschiedliche Parameter zur Verfügung gestellt, nämlich ein Suchargument SBM (FIG 1), eine Bitstrukturmaske EXT-BIT (FIG 3), ein externer Operand EXT-OP (FIG 1) und ein Gewichtungsfaktor. Die bei der Durchführung von Assoziationsrelationen mit Hilfe der einzelnen Treffersteuerungen T-ST (FIG 1 und FIG 2) gewonnenen Treffersignale TO bis T63 der assoziativen Oberefläche ASS-FL werden in an sich bekannter Weise einer Trefferauswertung T-AUSW zugeführt, von dieser ausgewertet und das gewonnene Ergebnis der übergeordneten Steuerung HAS-ST zugeleitet, die davon abhängig die Arbeitsfolge des Hybridassoziativspeichers steuert. Die Trefferauswertung T-AUSW kann dabei entsprechend FIG 5 der DE-OS 32 16 905 oder in Anlehnung an FIG 2 der DE-PS 30 09 329 ausgebildet sein. Die übergeordnete.Steuerung HAS-ST, die insbesondere - wie bei der eingangs genannten DE-OS 32 16 905 (FIG 1) - als Mikroprozessor ausgebildet sein kann, steuert in an sich bekannter Weise den gesamten Arbeitsablauf des Hybridassoziativspeichers anhand der von aussen zugeführten Befehle zur Durchführung vorgegebener Aufgaben, die dann vom Hybridassoziativspeicher autonom ausgeführt werden: 1. Es können Dateneinheiten in den Basisspeicher üter nommen oder aus diesem entnommen werden, wobei Listen über die in dem Basisspeicher enthalter.ln Dateien mit den ihnen zugeführten Speicherbereichen geführt werden. 2. Es können gleichzeitig alle Zeichen einer hori zontalen Zeichenebene des Basisspeichers zur assoziativen Oberfläche durchgeschaltet oder in Form der Ergebnisregisterinhalte von dieser übernommen werden. 3. Es können verschiedene assoziative Prozeduren durchgeführt werden, wobei alle erforderlichen Steuerbefehle und Parameter in fortlaufender Folge bereitgestellt werden. 4. Für vorgegebene Prozeduren benötigte Parameter können vor dem Einleiten der Prozedur in den gesonderten Parameterspeicher geladen werden, aus dem sie dann folgegerecht abgerufen werden. 5. Die auszuführenden Prozeduren können aus vor gegebenen Befehlsfolgen zur Durchführung von Assoziationsrelationen und Verknüpfungsopera tionen in gemischter Folge sowie aus treff er- abhängigen Befehlen verschiedener Art bestehen. 6. Es können in den Etgebnisregistern der Ver knüpfungseinheiten in der assoziativen Ober fläche enthaltene Informationen a) in die verschiedenen Register derselben Ver knüpfungseinheit für alle Verknüpfungseinheiten der assoziativen Oberfläche gleichzeitig über tragen werden, b) über das Datenleitungssystem von den Verknüpfungs einheiten jeweils einer Speichergruppe gleichzei tig ausgegeben werden oder c) für alle Verknüpfungseinheiten der assoziativen Oberfläche gleichzeitig in eine vorgegebene horizon tale Zeichenebene des Basisspeichers übernommen und aus diesen der assoziativen Oberfläche, z.B. den Maskenregistern, wieder zur Verfügung gestellt werden. Aufgrund dieser allgemeinen Steuerungsmöglichkeiten ergeben sich eine Vielzahl von möglichen Arbeitsabläufen für die Auswertung der Treffersignale: 1. Die im vorliegenden Falle 64 Treffersignale T der assoziativen Oberfläche ASS-FL können z.B. in Form von zwei 32-Bit-Horten von der Steuerung HAS-ST übernommen werden, wobei die einzelnen Bitstellen dieser beiden Wörter einen festen Bezug zu den zugehörigen Verknüpfungseiheiten ALV... haben, so dass die Steuerung HAS-ST die zu den ange zeigten Treffern gehörigen Dateneinheiten adres siert ansteuern und aus dem Basisspeicher B-SP ausspeichern kann. 2. Nicht immer ist eine sofortige Übergabe der je weils erhaltenen Treffersignale an die Steuerung HAS-ST erwünscht. Man kann daher die Treffer signale TO bis T63 der gesamten assoziativen Oberfläche ASS-FL zunächst in einer vorgegebenen Bytescheibe BS des Basisspeichers B-SP zwi schenspeichern. Dazu wird nach der Durchführung einer Assoziationsrelation und Zwischenspeicherung der erhaltenen Trefferanzeigen TA in einer der Kippstufen PH-FF... (FIG 2) zunächst das Operan denregister A-REG mit einem externen Operanden EXT-OP geladen, der pro Byte nur eine einzige Bitstelle mit dem Wert "1" aufweist. Ausserdem wird das andere Operandenregister B-REG mit dem Zeichen 0000 0000 oder einem Trefferzeichen aus dem Basisspeicher B-SP geladen. Beide Operanden wer den in der ALU durch die Funktionen "UND" bzw. "ODER2' verknüpft und das am Ausgang der ALU auf tretende Ergebnismuster abhängig vom gespeicherten Treffer mit dem Signal TÜ ins Ergebnisregister C-REG übernommen, von wo es als Trefferzeichen in den Basisspeicher B-SP übertragen wird. Man kann so Treffer aus aufeinanderfolgenden Prozeduren aufsammeln und einer späteren Auswer tung zuführen, indem jeweils dieselbe Bitstelle eines Trefferzeichens überschrieben wird, oder aber indem den einzelnen Treffersignalen der auf einanderfolgenden Prozeduren jeweils eine der im vor liegenden Fall zur Verfügung stehenden acht Bit stellen des Trefferzeichens zugeordnet wird. 3. Die gebildeten Trefferzeichen werden als Masken benutzt, wobei die unmittelbar aus dem Ergebnis register C-REG oder aus dem Basisspeicher B-SP in das Maskenregister M-REG der zugehörigen Ver knüpfungseinheiten in der assoziativen Oberfläche übernommen werden, so dass für die einzelnen Ver knüpfungseinheiten AVL... individuelle Masken als Bitstruktur- oder als Bytestrukturmaske zur Verfügung stehen. 4. Unabhängig von der unter Punkt 2) genannten Mög lichkeit können bei auftretenden Treffern die Ver knüpfungsergebnisse vom Ausgang der ALU unmittel bar in eines der Ergebnisregister C-REG übernommen werden. 5. Zur Durchführung von Ähnlichkeitsbewertungen der von den Zeichen verkörperten Bit muster mit Bewertung der einzelnen Bits des Zeichens wird mit der ALU-Funktion "GLEICH" ein Treffermuster am Ausgang der ALU erzeugt. Die angezeigten Bit Treffer werden durch den Quersummenbildner Q-SUM am Ausgang der ALU aufaddiert und das Ergebnis in Form einer Dualzahl in einem der Ergebnisregister C-REG zwischengespeichert. Durch zusätzlich ein geschobene Steueroperationen kann nach jeder Ähn lichkeitsprüfung das erzielte Ergebnis zu einem im Ergebnisregister bereits vorliegenden Ergebnis vorausgegangener Ähnlichkeitsprüfungen addiert werden, so dass man die Einzelbitsummen einer gan zen Prozedur erhält, z.B. für die Ähnlichkeits prüfung von Zeichenfolgen. Die Ergebnisse können jeweils auch in einer vorgegebenen Bytescheibe des Basisspeichers B-SP abgespeichert werden. Dies ermöglicht auch eine spätere Auswertung, z.B. die Sortierung nach dem Grad der Ähnlichkeit. 6. Zur Gewichtung von Treffersignalen T nach einer durchgeführten Assoziationsrelation werden im Operandenregister A-REG nachfolgend bereitge stellte Gewichtsoperanden zu einem im Brgebnis- register C-REG bereits vorliegenden Ergebnis durch die ALU hinzuaddiert und das neue Gewichtungser gebnis abgespeichert, wobei die Treffer mit unter schiedlichen Gewichten bewertet werden können. Die so gebildeten Gewichtssummen können beispiels weise zur Ahnlichkeitsbewertung vo,n Zeichenfolgen gegenüber einem Suchargument herangezogen werden. Auch in diesem Falle können die Gewichtungsergeb nisse in einer vorgegebenen Bytescheibe BS des Basisspeichers B-SP abgespeichert werden. 7. Durch die Trefferauswertesteuerung T-AUSW der assoziativen Oberfläche ASS-FL kann die Anzahl der gleichzeitig auftretenden Treffer T in Form einer Dualzahl ermittelt werden. Das ermöglicht Ähnlichkeitsbewertungen von einzelnen Bytescheiben oder Bytescheibengruppen aus dem Basisspeicher und kann für Sortiervorgänge ausgenutzt werden. Die für die Assoziationsrelation jeweils benötigten Suchargumente SBM können, wie bereits erläutert, aus verschiedenen Quellen im Operandenregister A-REG bereitgestellt werden, Auch die Zeichen einer Bytescheibe BS des Basisspeichers B-SP kön nen als Suchargumente dienen, so dass diese mit einer beliebigen Anzahl anderer Bytescheiben des Basisspeichers verglichen oder verknüpft werden wann. Insgesamt ermöglicht also die gemäss der Erfindung ausgebildete assoziative Oberfläche des Hybriassoziativspeichers eine Vielzahl interner Operationen zur Be wältiyung der unterschiedlichsten Aufgaben, wobei die Leisttngsfähigkeit der assoziativen Oberfläche durch die Kombination mit dem speziell ausgebildeten Basisspeicher noch wesentlich gesteigert werden kann, so dass sih insgesamt ein Hybridassoziativspeicher mit bisher nicht erreichter universeller Anwendbarkeit und L!istungsfähigkeit verbunden mit fast unbegrenzter Clveicherkapazität ergibt.

Claims: Patentansprüche 1. Hybrid-Assoziativspeicher bestehend aus einem nicht assoziativen Basisspeicher (B-SP) und einer assoziativen Oberfläche (ASS-FL), wobei der Basisspeicher (B-SP) in Gruppen von einzeln auswählbaren Dateneinheiten unterteilt ist und in der assoziativen Oberfläche (ASS-FL) eine der Anzahl von Dateneinheiten je Gruppe entsprechende Anzahl von Verknüpfungseinheiten für jeweils mehrere Bits vorgesehen ist, die jeweils eine Dateneinheit in assoziativer Weise überprüfen, so dass der assoziativen Oberfläche (ASS-FL) jeweils Gruppen von Dateneinheiten zugeführt und diese parallel überprüft werden können, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t - dass sowohl zur Durchführung von Assoziationsrelationen als auch von Verknüpfungsfunktionen die Verknüpfungs einheit.(ALV...) der assoziativen Oberfläche (ASS-FL) eine einzige arithmetisch-logische Einheit (ALU) mit einer Arbeitsbreite (z.B. acht Bit) für jeweils ein Zeichen als Dateneinheit und mit zwei Operandenre gistern (A-REG, B-REG) und wenigstens einem Ergebnis register (C-REG) vorgesehen ist, - dass mit der arithmetisch-iogischen Einheit (ALU) eine Auswerteeinrichtung (ANZ-ST) zur Ableitung der Anzei gen aus den jeweiligen Ergebnissignalen und eine Aus werteeinrichtung (T-ST) zur Erzeugung eines Treffer signales (T) durch Korrelation der jeweils gewünschten Assoziationsrelation mit den Anzeigen vorgesehen ist, - dass jeweils zwischen Operandeneingang der arithmetisch logischen Einheit (ALU) und dem zugehörigen Operan denregister (A-REG bzw. B-REG) eine steuerbare Mas kiereinrichtung (A-MASK bzw. B-MASK) vorgesehen ist und - dass gesteuert durch Auswahlschalter (A-MUX, B-MUX) in Verbindung mit Steuerbefehlen (CMD) einer übergeord neten Steuereinrichtung wahl weise Assoziationsrela tionen oder Verknüpfungsfunktionen durchgeführt werden können, wobei zur Durchführung von Assozia tionsrelationen die zu prüfende Dateneinheit aus dem Basisspeicher (B-SP) dem einen Operandenregister (z.B. B-REG) und das benötigte Suchargument (SBM) dem anderen Operandenregister (A-REG) zugeführt und der jeweilige Assoziationsbereich innerhalb der Da teneinheit durch die Maskiereinrichtungen (A-MASK und B-MASK) in Verbindung mit einer Maskensteuerung (M-ST) festgelegt wird. 2. Hybrid-Assoziativspeicher nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass aus den jeweils zur Verfügung gestellten Anzeigen entsprechend den möglichen Assoziationsrelationen entsprechend viele Steuersignale gebildet werden, aus denen jeweils das der durchgeführten Assoziationsrelation entsprechende Steuersignal als Treffersignal (T) ausgewählt wird. 3. Hybrid-Assoziativspeicher nach einem der Ansprüche 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass mit der Auswerteeinrichtung (T-ST) zur Erzeugung des Treffersignals (T) eine Einrichtung zur Kettung von Einzeltreffersignalen von mehreren aufeinanderfolgend oder teilweise aufeinanderfolgend durchgeführten Assoziationsrelationen bei der Überprüfung von Datenfolgen und zur Erzeugung eines Globaitreffersignales bei erfüllter Kettungsbedingung vorgesehen ist. 4. Hybrid-Assoziativspeicher nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Einrichtung zur Kettung von Treffersignalen wenigstens eine bistabile Kippstufe aufweist, die sowohl unbedingt als auch bedingt abhängig von den Einzeltreffersignalen gesetzt oder zurückgesetzt werden kann und am Ende einer Prüfung bei erfüllter Kettungsbedingung ein globales Treffersignal liefert. 5. Hybrid-Assoziativspeicher nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass eine der Arbeitsbreite der Verknüpfungseinheit (ALV..) entsprechende Anzahl von einzeln auswählbaren bistabilen Kippstufen (z.B. PH-FFO bis PH-FF7) vorgesehen ist und dass die Ausgänge dieser Kippstufen bei einem entsprechenden Steuersignal mit dem Eingang des Brgebnisre- gisters (C-RE & verbindbar sind. 6. Hybrid-Assoziativspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass die Übernahme des Ergebnisses der arithmetisch-logischen Verknüpfungseinheit (ALU) in das Ergebnisregister (C-REG) durch das vorliegende Treffersignal (T) steuerbar ist. 7. Hybrid-Assoziativspeicher nach einemn der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass am Ausgang der arithmetisch-logischen Verknüpfungseinheit (ALU) eine Einrichtung (Q-SUM) zur Bildung der Quersumme aus dem Ergebnis der Verknüpfungseinheit vorgesehen ist. 8. Hybrid-Assoziativspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 7f d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass zwischen dem Ausgang und den Eingängen der arithmetisch-logischen Einheit (ALU) eine Einrichtung (S-REG) zur zyklischen Verschiebung der Bitstellen innerhalb einer weiterzuleitenden Dateneinheit vorgesehen ist. 9. Hybrid-Assoziativspeicher nach Anspruch 7 und 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Einrich- tung zur zyklischen Verschiebung aus einem Ringschieberegister (S-REG) am Ausgang der arithmetisch-logischen Einheit (ALU) besteht und die Ausgänge von Ringschieberegister (S-REG) und Quersummenbildner (Q-SUM) wahlweise mit dem Ergebnisregister (C-REG) verbindbar sind. 10. Hybrid-Assoziativspeicher nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Operandenregister (A-REG, B-REG) als Ringschieberegister ausgebildet sind. 11. Hybrid-Assoziativspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass zur Durchführung von Ähnlichkeitsbewertungen das jeweilige Treffersignal (T) mit einem numerischen Gewichtsfaktor multipliziert und das Ergebnis gespeichert wird. 12. Hybrid-Assoziativspeicher nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Ergebnisse von mehreren gewichteten Treffersignalen verschiedener aufeinanderfolgender Prüfungen summiert werden. 13. Hybrid-Assoziativspeicher nach Anspruch 11 oder 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass zur Aufsummierung gewichteter Treffersignale ein Binärzähler mit einer der Arbeitsweite der arithmetischlogischen Verknüpfungseinheit entsprechenden Anzahl von Binärstellen vorgesehen ist. 14. Hybrid-Assoziativspeicher nach Anspruch 11 oder 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e. t , dass die Gewichtung eines Treffersignales durch eine einge schobene Elementaroperation der Verknüpfungseinheit (ALU) durch Addition des jeweiligen Gewichtungsfaktors zum jeweiligen Zwischenergebnis im Ergebnisregister (C-REG) erfolgt. 15. Hybrid-Assoziativspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass für die interne Steuerung der Maskiereinrichtungen (A-MASK, B-MASK) neben den beiden Operandenregistern (A-REG, B-REG) ein Maskenregister (M-REG) vorgesehen ist, das über Auswahlschalter (M-MUX) sowohl mit dem Basisspeicher (B-SP) als auch mit dem Ausgang des Ergebnisregisters (C-REG) verbindbar ist. 16. Hybrid-Assoziativspeicher nach Anspruch 15, d a d u T c h g e k e n n z e i c h n e t , dass die Maskensteuerung (M-ST) wahlweise jeweils beide Maskiereinrichtungen einheitlich für ein unmaskiertes oder maskiertes Arbeiten freigibt, bei maskiertem Arbeiten wahlweise die im Maskenregister (M-REG) enthaltene oder eine von aussen zugeführte Bitstrukturmaske zur Verfügung stellt oder anhand eines besonderen Steuersignales (M) die Verknüpfungseinheit sperrt. 17. Hybrid-Assoziativspeicher nach Anspruch 16, d a d u r c h g e k e n n z e i h n e t , dass das besondere Steuersignal zur Sperrung der Verknüpfungseinheit (ALV...) wahlweise von einem äusseren Sperrsignal (EXT-BYT), von dem bei der Durchführung einer Assoziationsrelation von der Verknüpfungseinheit zuvor selbst ermittelten Treffersignal (T) oder aber von einem Bit der im Maskenregiser (M-REG) enthaltenen Bitstrukturmaske durch einen Auswahl schalter (DEMUX) ableitbar ist. 18. Hybrid-Assoziativspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass zur Bereitsellung der von einer Verknüpfungseinheit (ALV...) der assoziativen Oberfläche (ASS-FL) zur Überprüfung einer zugeführten Datenfolge benötigten unterschiedlichen Parameter (Suchargument, Bitstrukturmaske, Gewichtungsfaktor, Operand) Einzelregister oder gesondert adressierbare Hilfsspeicher vorgesehen sind, die zu jeder von der Verknüpfungseinheit (ALV...) zu prüfenden Dateneinheit die jeweils zugehörigen Parameter liefern. 19. Hybrid-Assoziativspeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 18, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass der mit der assoziativen Oberfläche (ASS-FL) gekoppelte Basisspeicher (B-SP) in einer oder mehreren Speichergruppen (z.B. MDO) zeilenweise einzeln adressierbare Dateneinheiten jeweils vertikal aufeinanderfolgend gespeichert enthält, wobei die Dateneinheiten jeweils in Zeichen entsprechende Subeinheiten unterteilt sind und jeder Subeinheitsspalte eine Verknüpfungseinheit (ALV) der assoziativen Oberfläche (ASS-EL) zugeordnet ist, und dass jeweils innerhalb einer Speichergruppe (z.B. MDO) durch jeweils versetzte Einordnung der Subeinheiten mehrerer Dateneinheiten gemäss einem vorgegebenen Einordnungsschema in Verbindung mit intern gesteuerten Adressenumordnern für die Zeilenadressen und Datenumordnern für die Subeinheiten der betroffenen Dateneinheiten entweder alle Subeinheiten je einer Dateneinheit aus jeder Speichergruppe (z.B. MDO) oder aber die einander korrespondierenden Subeinheiten einer ensprechenden Anzahl von Dateneinheiten als jeweils eine Dateneinheit aus jeder Speichergruppe zur assoziativen Oberfläche (ASS-FL) durchschaltbar sind. 20. Hybricl-Assoziativspeicher nach Anspruch 18 und 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t dass die Parameter jeweils derselben Art als Subeinheiten in Parameter-Dateneinheiten zusammengefasst extern bereitgestellt werden, dass die Hilfsspeicher für die Parameter als einheitlicher Speicher (PAR-SP) in gleicher Weise wie der Basisspeicher (BSP) organisiert sind und entsprechende Adressenumordner und Datenumordner die richtige Zuordnung der jeweils benötigten unterschiedlichen Parametersubeinheiten zu den aus dem Basisspeicher (B-SP) zur Verfügung gestellten Datensubeinheiten sicherstellen, wobei die jeweils bereitgestellten Parametersubeinheiten einheitlich auf alle Verknüpfungseinheiten ((ALV..) der assoziativen Oberfläche (ASS-FL) einwirken. 21. Hybrid-Assoziativspeicher nach Anspruch 19 oder SD, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daB zusätzlich ein extern ladbares gemeinsames Maskenregister für die Freigabe oder Sperrung der die assoziative Oberfläche (ASS-EL) bildenden Verknüpfungs- einheiten (ALV...) vorgesehen ist, das über die jeweilige Maskensteuerung (M-ST) der einzelnen Verknüpfungseinheiten (ALV...) in die assoziative Oberfläche (ASS-FL) eingreift und dadurch die Prüfung der gleichzeitig der assoziativen Oberfläche zugeführten Datensubeinheiten steuert. 22. Hybrid-Assoziativspeicher nach einem der Ansprüche 19 bis 21, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass im Basisspeicher (B-SP) wenigstens eine mit derselben Adresse ansteuerbare Dateneinheitszeile in jeder Speichergruppe als HilSs- speicher vorgesehen ist, in die die Inhalte der Ergebnisregister (C-REG) aller Verknüpfungseinheiten (ALV...) der assoziativen Oberfläche (ASS-FL) gleichzeitig in fester Zuordnung einspeicherbar sind, so dass Treffersignale für eine spätere Auswertung und für die interne Maskiersteuerung über das Maskenregister (M-REG) in den Verknüpfungseinheiten (ALV.*.) der assoziativen Oberfläche zur Verfügung stehen.

Inventors: WOLF, GERHARD, DIPL.-ING.
Applicants: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT BERLIN UND MUNCHEN
Application year: 1984
Main classification: G06F15
IPC codes: G06F17, G06F12, G06F7