Структурная схема ассоциативного процессора.


Структурная схема ассоциативного процессора

Ранее мы рассматривали соотношение, которое является законом по обработке данных, что аппаратные затраты, которые необходимо использовать для выполнения обработки данных и время на эту обработку может быть представлена как величина постоянная. Если мы увеличим аппаратные затраты мы можем это сделать за меньшее время, если уменьшаем, то, возможно, время увеличивается. А в связи с этим это сводится к тому, что мы уменьшаем аппаратные затраты и, возможно, увеличиваем время сохранения, но рассматривая пример со сложением мы вычислили интересную особенность – оказывается нам и не надо такого оборудования, мы все равно сложение выполняем поразрядно и ждем пока не появится разряд переноса из предыдущего разряда. Нарисуем рисунок.

Помните мы говорили, что для выполнения ассоциативного сравнения нам требуется операнд. Мы его назовем компорандом, а РгК будет регистром компорандов. Помните мы говорили, что хотелось бы некие разряды исключить из ассоциативной выборки или обработки, поэтому потребуется еще один регистр, называемый регистром маски – РгМ. Если разряд в этом регистре установлен в 1, то этот разряд замаскирован и не используется в ассоциативной обработке. АЗУ содержит n слов( W0,W1,…Wn-1). Понятно, что мы к каждой такой ячейке должны добавить некий ПЭ(ПЭ0,ПЭ1,…ПЭn-1). Но мы видим, что только младший разряд доступен ПЭ, поэтому, по сути своей, ячейки поразрядно-последовательной системы являются регистрами сдвига, то есть возможен сдвиг вправо или влево, так чтобы одноразрядный ПЭ имел доступ в каждый момент времени к соответствующему разряду. Ясно, что для всех этих ПЭ надо знать какой разряд участвует в обработке, а какой не участвует – замаскирован. И необходимо знать соответствующий разряд компоранда, поэтому для всех ПЭ подаются соотвествущие разряды из РгК и РгМ, которые по сути своей являются регистрами сдвига. Следующая проблема: мы знаем, что при выполнении сложения необходимо учитывать переносы из предыдущего разряда. Спрашивается: где эти переносы находятся. Можно сказать, что они находятся в самом ПЭ, т.е. имеется однобитовый регистр результата обработки операции. Но в связи с тем, что нам эти результаты потребуются в дальнейшем, поэтому мы параллельно справо нарисуем регистр отклика, куда будут переносится результаты битовой операции. Т.е. результат битовой операции заносится сразу в этот регистр и одновременно он может быть доступен ПЭ для того чтобы выполнить взаимосвязанную обработку нескольких таких разрядов. Совокупность одноименных разрядов называется битовым срезом и такие системы еще называются системами обработки битовых срезов. Должно быть устройство управления(УУ), ведь надо как-то занести данные в РгК и РгМ. Ясно, что это УУ должно анализировать результаты, полученные в регистре отклика.

В поразрядно-последовательных системах в каждый момент времени одновременно обрабатывается битовый или разрядный срез, но разные битовые срезы обрабатываются последовательно.

Загрузка...