Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Ассоциативная память.
|
|
В настоящее время современные устройства и узлы ВТ разрабатываются с применением технологии ИИ. Важнейшая роль принадлежит созданию запоминающих устройств, совмещающих в себе функции хранения и обработки информации. Такая память получила название ассоциативного запоминающегося устройства (АЗУ). АЗУ является некоторой моделью биологической памяти.
Отличительные свойства АЗУ:
1. коллективный доступ ко всей информации;
2. поиск информации по содержимому;
3. независимость времени поиска от хранимой информации.
Потребность в АЗУ возникла в связи с тем, что разрыв в быстродействии между процессорами и ОП представляет собой нарастающую функцию. Как считают эксперты, объяснением этому является более сложная логическая структура ОП.
Для организации ассоциативного поиска можно применять:
1. изменение состояний элементов памяти;
2. изменение связей между элементами;
3. создание циклически циркулирующих процессов.
В АЗУ в настоящее время реализуются одновременные изменения состояний.
Для организации хранения и поиска информации в АЗУ используется новая сущность – атрибут.
Атрибут – некоторый идентификатор данных, имеющий в общем случае не уникальное значение
Традиционные способы поиска связаны с организацией цикла перебора по n ячеек. Каждый раз в теле цикла сопоставляется поисковое значение с ячейкой памяти. Следовательно, функция временной сложности определяется как О(n).
Для уменьшения времени поиска предлагается осуществить поиск по разрядным срезам.
Разрядный срез – совокупность одноименных элементов памяти из всех ячеек. Разрядный срез хранит не двоичный весовой код, а унитарный код. Его отличительная особенность - все биты унитарного независимы.
Для организации параллельного поиска каждый бит поискового значения сопоставляется с соответствующим ему разрядным срезом. Следовательно, вместо цикла по n (количество ячеек) реализуется цикл перебора по m разрядным срезам.
В настоящее время существует АЗУ с разделенными накопителями атрибутов и данных и совмещенным накопителем. В последнем случае для отделения данных от поискового значения применяется маскирование ячеек и срезов. Программная модель АЗУ с совмещенным накопителем.
| Я11 |
| Я21 |
| Яn2 |
| Я22 |
| Я12 |
| Яn1 |
| Яnm |
| Я2m |
| Я1m |
| А |
| М1 |
| М2 |
| PrОтв |
| 11 |
| 11 |
| 21 |
| 21 |
| N1 |
| N1 |
Яij – массив ячеек выполняемых функций хранения и обработки;
PгОтв – регистр ответов;
М1 – m-разрядный регистр (маски разрядных срезов);
М2 – n-разрядный регистр (маски ячеек памяти);
Арбитр необходим для последовательного обращения к ячейкам накопителя при множественном положительном поиске.
Будем считать, что если j бит маски М1j = 0, то j разрядный срез замаскирован и в поиске не участвует. Такие срезы данных, для которых бит маски = 0, представляют собой поисковые данные.