JPS628239A - メモリ集積回路 - Google Patents
メモリ集積回路Info
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- JPS628239A JPS628239A JP14787685A JP14787685A JPS628239A JP S628239 A JPS628239 A JP S628239A JP 14787685 A JP14787685 A JP 14787685A JP 14787685 A JP14787685 A JP 14787685A JP S628239 A JPS628239 A JP S628239A
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- 230000006870 function Effects 0.000 abstract description 16
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 abstract description 6
- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 3
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 101100448410 Mus musculus Gkn1 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
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- 238000000547 structure data Methods 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明はメモリ集積回路に関する。
(従来技術とその問題点)
従来のメモリ集積回路の機能ブロックを第15図に示す
。
。
従来のメモリ集積回路の機能は次のよう彦ものであった
。コントロール端子群1内に含まれる複数本のアドレス
信号線に0もしくは1の信号を供給することによって、
アドレスバス2にアドレス情報を伝送し、それによって
アドレスデコーダ3を動作させて工ないし複数個のあら
かじめ定められた個数のメモリセルをメモリアレイ4の
中から選択し、そのあとそれらの1々いし複数個のメモ
リセルに対してデータバス5を用いた読み出し動作もし
くは書き込み動作を実行する。これは単純な機能である
が、この単純さの由に、従来のメモリ集積回路は7オン
ノイマン型計算機の記憶装置として用いた場合に、汎用
性を提供することができた。つまりマシンコードや単純
変数、配列等の単純な構造のデータなどの記憶に適した
構造であった。しがし々から、複雑な構造を有するデー
タの記憶は、単一の回路としては不可能であって、記憶
された情報の意味に関して、あらかじめそのデータを使
用するソフトウーアとの間で、一定の規則を設定して憧
くこと罠よってのみ可能となっているにすぎない。また
、従来のメモリ集積回路を用いて記憶された情報をその
データ構造に忠実な方法によって抽出するためには、複
雑なアドレス計算が必要であり、ユーザンフトウーアあ
るいは使用言語プロセッサにおいて大きな負担と彦り、
かつ全体の計算処理速度の低下及びメモリ資源の使用効
率の低下をもたらすという欠点があつ几。
。コントロール端子群1内に含まれる複数本のアドレス
信号線に0もしくは1の信号を供給することによって、
アドレスバス2にアドレス情報を伝送し、それによって
アドレスデコーダ3を動作させて工ないし複数個のあら
かじめ定められた個数のメモリセルをメモリアレイ4の
中から選択し、そのあとそれらの1々いし複数個のメモ
リセルに対してデータバス5を用いた読み出し動作もし
くは書き込み動作を実行する。これは単純な機能である
が、この単純さの由に、従来のメモリ集積回路は7オン
ノイマン型計算機の記憶装置として用いた場合に、汎用
性を提供することができた。つまりマシンコードや単純
変数、配列等の単純な構造のデータなどの記憶に適した
構造であった。しがし々から、複雑な構造を有するデー
タの記憶は、単一の回路としては不可能であって、記憶
された情報の意味に関して、あらかじめそのデータを使
用するソフトウーアとの間で、一定の規則を設定して憧
くこと罠よってのみ可能となっているにすぎない。また
、従来のメモリ集積回路を用いて記憶された情報をその
データ構造に忠実な方法によって抽出するためには、複
雑なアドレス計算が必要であり、ユーザンフトウーアあ
るいは使用言語プロセッサにおいて大きな負担と彦り、
かつ全体の計算処理速度の低下及びメモリ資源の使用効
率の低下をもたらすという欠点があつ几。
(9,明の目的)
本発明の目的は、このよう々従来のメモリ集積回路の欠
点を除去する之めに、木構造のデータを、効率良く記憶
し、かつ読み出すことが可能なメモリ集積回路を提供す
ることにある。
点を除去する之めに、木構造のデータを、効率良く記憶
し、かつ読み出すことが可能なメモリ集積回路を提供す
ることにある。
(発明の構成)
本発明は、1個もしくは複数個のアドレスレジスタと1
個もしくは複数個のオフセットレジスタと各ワードに対
応したアドレス/非アドレスデータ識別の念めのフラッ
グを有し、かつ、アドレスデコーダの出力によって選択
された当該のワードに対応する前記フラッグの立つ几状
態及び降9を状態のあらかじめ定められたそのいずれか
の状態に対して、前記の選択されたワードがら、前記の
アドレスレジスタにデータを送出し、かつ前記データと
、前記オフセットレジスタにあらかじめ蓄積されている
オフセットデータとの間のあらかじめ定められた演算に
よって新しいアドレスデータを算出し、かつ前記の新し
いアドレスデータをアドレスデコーダに送出することに
よって再びワード選択を行ない、一方、前記の状態と相
反する状態に対して、外部からの書き込み動作及び読み
出し動作の指定に従って、前記の選択されたワードへの
データの書き込み動作及び前記の選択されたワードから
のデータの読み出し動作の両方もしくは一方を実行する
ことを特徴とするメモリ集積回路である。
個もしくは複数個のオフセットレジスタと各ワードに対
応したアドレス/非アドレスデータ識別の念めのフラッ
グを有し、かつ、アドレスデコーダの出力によって選択
された当該のワードに対応する前記フラッグの立つ几状
態及び降9を状態のあらかじめ定められたそのいずれか
の状態に対して、前記の選択されたワードがら、前記の
アドレスレジスタにデータを送出し、かつ前記データと
、前記オフセットレジスタにあらかじめ蓄積されている
オフセットデータとの間のあらかじめ定められた演算に
よって新しいアドレスデータを算出し、かつ前記の新し
いアドレスデータをアドレスデコーダに送出することに
よって再びワード選択を行ない、一方、前記の状態と相
反する状態に対して、外部からの書き込み動作及び読み
出し動作の指定に従って、前記の選択されたワードへの
データの書き込み動作及び前記の選択されたワードから
のデータの読み出し動作の両方もしくは一方を実行する
ことを特徴とするメモリ集積回路である。
Ca11発明の作用・原理)
次に本発明の作用・原理について説明する。第1図は本
発明のメモリ集積回路の作用・原理を示す機能ブロック
図である。本発明のメモリ集積回路は第2図に示すよう
な木構造のデータを蓄積するのに適したメモリ集積回路
であるので、第2図との対比によって作用・原理を示す
。第2図は一般の木構造の中の各階層のうち、第(K−
1)階層第n′番のノード1工とそれに連結する第に階
層を抽出して示した概念図である。非アドレスデータは
枝の終端、即ち、例えば第2図の・で示した第に階層第
n番のノード14に記憶され、−1枝の終端で力いノー
ド、即ち、例えば第2図の○で示した第に階層第0番の
ノード12においてはさらに下の階層への連結のtめの
情報即ちアドレスデータが記憶される。この・と○の区
別を示すための情報を記憶する機能を有するのがアドレ
スデータ/非アドレスデータ識別フラッグであり、第1
図には、それらの一部として、第(K−1)階層d番の
ノードに対するワード17(以下、第(K−1)階層第
n′番ワードと称する。)に対応するアドレスデータ/
非アドレスデータ識別フラッグ15(以下、第(K−1
)階層第n′番フラッグと称する)と第に階層第n番の
ノードに対するワード18(以下、第に階層第n番ワー
ドと称する。)に対応するアドレスデータ/非アドレス
データ識別フラッグ16(以下、第に階層第n番フラッ
グと称する。)を示す。尚、フラッグの値として同図で
は2進数1桁を仮定し、′″1″をアドレスデータに
@ Q nを非アドレスデータに対応させているが、こ
れは単に説明のためだけであり、逆の定義、あるいは複
数のビットを用いる場合も本質的に同等であって当然、
本発明に含まれる。
発明のメモリ集積回路の作用・原理を示す機能ブロック
図である。本発明のメモリ集積回路は第2図に示すよう
な木構造のデータを蓄積するのに適したメモリ集積回路
であるので、第2図との対比によって作用・原理を示す
。第2図は一般の木構造の中の各階層のうち、第(K−
1)階層第n′番のノード1工とそれに連結する第に階
層を抽出して示した概念図である。非アドレスデータは
枝の終端、即ち、例えば第2図の・で示した第に階層第
n番のノード14に記憶され、−1枝の終端で力いノー
ド、即ち、例えば第2図の○で示した第に階層第0番の
ノード12においてはさらに下の階層への連結のtめの
情報即ちアドレスデータが記憶される。この・と○の区
別を示すための情報を記憶する機能を有するのがアドレ
スデータ/非アドレスデータ識別フラッグであり、第1
図には、それらの一部として、第(K−1)階層d番の
ノードに対するワード17(以下、第(K−1)階層第
n′番ワードと称する。)に対応するアドレスデータ/
非アドレスデータ識別フラッグ15(以下、第(K−1
)階層第n′番フラッグと称する)と第に階層第n番の
ノードに対するワード18(以下、第に階層第n番ワー
ドと称する。)に対応するアドレスデータ/非アドレス
データ識別フラッグ16(以下、第に階層第n番フラッ
グと称する。)を示す。尚、フラッグの値として同図で
は2進数1桁を仮定し、′″1″をアドレスデータに
@ Q nを非アドレスデータに対応させているが、こ
れは単に説明のためだけであり、逆の定義、あるいは複
数のビットを用いる場合も本質的に同等であって当然、
本発明に含まれる。
このような木構造を有するデータにアクセスするために
は各階層において第何番のノード(第に階層に対するこ
の値を以下、nKと称する。)を選択するかを指定しか
ければ々ら々い。このnKの値を蓄積するレジスタがオ
フセットレジスタ19である。本発明の特徴は、アドレ
スデータ/非アドレスデータ識別フラッグ15の第1の
状態に対応して制御回路(制御回路は本発明の原理に関
して本質的でなく、かつ図を不必要に繁雑にするので同
図には表示していがい)t−起動し、当該ワード17か
ら演算回路20へ到る経路を導通し、前記オフセットレ
ジスタ19内の値、nKとの間のある定められ几一定の
2項演算によって下の階層への連結のためのアドレス情
報を算出し、直ちにその結果をアドレスデコーダに送出
し、以下上記の動作を高速に繰り返すことによって木構
造を上がら下へ高速忙選択する機能を有することである
。アドレスレジスタ21は尚該ワード17からのアドレ
スデータを演算回路20へ送る際のタイミングを調整す
るためのバッファであるが、複数個のオフセットレジス
タを用いる構成等においてはタイミング調整を行々う必
要のない構成を実現することも可能である。従ってアド
レスレジスタ212含−4々い回路構成も当然本発明に
含まれる。従来のメモリ集積回路の単純な読み出し、書
き込みの機能に、上記の機能を付加することによって木
構造データを高速に記憶し、読み出す機能分有するメモ
リ集積回路の実現が可能と力る。
は各階層において第何番のノード(第に階層に対するこ
の値を以下、nKと称する。)を選択するかを指定しか
ければ々ら々い。このnKの値を蓄積するレジスタがオ
フセットレジスタ19である。本発明の特徴は、アドレ
スデータ/非アドレスデータ識別フラッグ15の第1の
状態に対応して制御回路(制御回路は本発明の原理に関
して本質的でなく、かつ図を不必要に繁雑にするので同
図には表示していがい)t−起動し、当該ワード17か
ら演算回路20へ到る経路を導通し、前記オフセットレ
ジスタ19内の値、nKとの間のある定められ几一定の
2項演算によって下の階層への連結のためのアドレス情
報を算出し、直ちにその結果をアドレスデコーダに送出
し、以下上記の動作を高速に繰り返すことによって木構
造を上がら下へ高速忙選択する機能を有することである
。アドレスレジスタ21は尚該ワード17からのアドレ
スデータを演算回路20へ送る際のタイミングを調整す
るためのバッファであるが、複数個のオフセットレジス
タを用いる構成等においてはタイミング調整を行々う必
要のない構成を実現することも可能である。従ってアド
レスレジスタ212含−4々い回路構成も当然本発明に
含まれる。従来のメモリ集積回路の単純な読み出し、書
き込みの機能に、上記の機能を付加することによって木
構造データを高速に記憶し、読み出す機能分有するメモ
リ集積回路の実現が可能と力る。
(実施例)
以下、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説
明する。
明する。
第3図は本発明の一実施例のメモリ集積回路の機能ブロ
ック図である。
ック図である。
本実施例でFi5個のアドレスレジスタ21と5個のオ
フセットレジスタ19を有している。各アドレスレジス
タ21と各オフセットレジスタ19に示しである名前(
88、8!3’、 88’、 88”’、AD。
フセットレジスタ19を有している。各アドレスレジス
タ21と各オフセットレジスタ19に示しである名前(
88、8!3’、 88’、 88”’、AD。
KCUR,に、KRE8T、N、NRBST)ldそれ
ぞれの主たる使用の仕方如対して区別する定めの便宜的
な名前である。その他、処理を簡便化するためにエラ一
番号格納用レジスタ22、最小リスト長格納レジスタ2
3、新規リストの要求リスト長格納用レジスタ24、空
すスト木の先頭アドレス格納レジスタ25、制御用カウ
ンタレジスタ26の5個の補助レジスタとバイパスバス
27を具備している。尚、第1図の演算回路20は制御
回路8の中に含めている。バイパスバス27はアドレス
レジスタ21の中のアドレスデータがそのまま新しいア
ドレスデータとして使用可能々場合に不用な、オフセッ
トレジスタ19の中のデータとの間の2項演算を省略し
てデータへのアクセス時間を短縮するためのものである
。木構造を実現するためにメモリアレイ28の中のワー
ド及びアドレスデータ/非アドレスデータ識別フラッグ
30は第4図に示すような同一の構造(リスト構造と称
する。)に分割する。木構造内の同一階層のノードはす
べて連続したワードに記憶するのが望ましいが枝の新た
な追加や、消去を繰シ返すうちに、新規リストの要求リ
スト長格納用ワード25に格納されている語長の連続し
たワードの領域が未使用中のメモリの中に存在しなくな
ることがある。第4図のリスト構造は、木構造内の同一
階層のノードを論理上連続させる之めに複数のリストを
ポインタによって連結しているものである。第0番目の
ワード、先頭のリストの先頭アドレス格納ワード31は
これらの複数の連結したリストのうちの最初のリストを
、その先頭アドレスによって指定するためのものである
。第1番目のワード、1つ前のリストの先頭アドレス格
納ワード32は同一階層のノードを逆向きに分析する際
に用いる。第2番目のワード及び第3番目のワードはそ
れぞれ当リストの大きさ格納ワード33及び当リスト中
の使用中ワードの大きさを格納するワード34であシ、
それぞれ当リストに二っτ記憶し得る最大のノード数及
び現時点で使用中のノード数を記憶するためのものであ
る。第4番目のワード、1つ次のリストの先頭アドレス
格納ワード46は、同一階層のノードを順方向に分析す
る際に用いる。第5番目のワードから下の複数のワード
には当リスト中の使用中ワード35と未使用中ワード3
6が位置しており実際の木構造及び記憶データはこの領
域の情報に依存する。
ぞれの主たる使用の仕方如対して区別する定めの便宜的
な名前である。その他、処理を簡便化するためにエラ一
番号格納用レジスタ22、最小リスト長格納レジスタ2
3、新規リストの要求リスト長格納用レジスタ24、空
すスト木の先頭アドレス格納レジスタ25、制御用カウ
ンタレジスタ26の5個の補助レジスタとバイパスバス
27を具備している。尚、第1図の演算回路20は制御
回路8の中に含めている。バイパスバス27はアドレス
レジスタ21の中のアドレスデータがそのまま新しいア
ドレスデータとして使用可能々場合に不用な、オフセッ
トレジスタ19の中のデータとの間の2項演算を省略し
てデータへのアクセス時間を短縮するためのものである
。木構造を実現するためにメモリアレイ28の中のワー
ド及びアドレスデータ/非アドレスデータ識別フラッグ
30は第4図に示すような同一の構造(リスト構造と称
する。)に分割する。木構造内の同一階層のノードはす
べて連続したワードに記憶するのが望ましいが枝の新た
な追加や、消去を繰シ返すうちに、新規リストの要求リ
スト長格納用ワード25に格納されている語長の連続し
たワードの領域が未使用中のメモリの中に存在しなくな
ることがある。第4図のリスト構造は、木構造内の同一
階層のノードを論理上連続させる之めに複数のリストを
ポインタによって連結しているものである。第0番目の
ワード、先頭のリストの先頭アドレス格納ワード31は
これらの複数の連結したリストのうちの最初のリストを
、その先頭アドレスによって指定するためのものである
。第1番目のワード、1つ前のリストの先頭アドレス格
納ワード32は同一階層のノードを逆向きに分析する際
に用いる。第2番目のワード及び第3番目のワードはそ
れぞれ当リストの大きさ格納ワード33及び当リスト中
の使用中ワードの大きさを格納するワード34であシ、
それぞれ当リストに二っτ記憶し得る最大のノード数及
び現時点で使用中のノード数を記憶するためのものであ
る。第4番目のワード、1つ次のリストの先頭アドレス
格納ワード46は、同一階層のノードを順方向に分析す
る際に用いる。第5番目のワードから下の複数のワード
には当リスト中の使用中ワード35と未使用中ワード3
6が位置しており実際の木構造及び記憶データはこの領
域の情報に依存する。
次に上記の構造を有するメモリ集積回路の実際の動作を
説明する。外部との信号及びデータのやシとりはそれぞ
れ第3図に示した入出力制御ポート37と入出力データ
ボート38の組み合わせを用いて、シリアルなコマンド
形式で行かう。即ち、これらのボートにあらかじめ定め
られた個数の、あらかじめ定められた値のデータを、あ
らかじめ定められた順序で入力することによって1デー
タの書き込み、読み出し等の動作を行なわせる方式であ
る。本実施例におけるコマンドはI、W、R。
説明する。外部との信号及びデータのやシとりはそれぞ
れ第3図に示した入出力制御ポート37と入出力データ
ボート38の組み合わせを用いて、シリアルなコマンド
形式で行かう。即ち、これらのボートにあらかじめ定め
られた個数の、あらかじめ定められた値のデータを、あ
らかじめ定められた順序で入力することによって1デー
タの書き込み、読み出し等の動作を行なわせる方式であ
る。本実施例におけるコマンドはI、W、R。
D、C,8,Hの7種類である。それぞれの入力形式と
機能を以下説明する。
機能を以下説明する。
くエコマント・・・入力形式:I、d>このコマンドは
本発明のメモリ集積回路内のメモリアレイ28及びアド
レスデータ/非アドレスデータ識別フラッグ30の中の
内容を初期化する。
本発明のメモリ集積回路内のメモリアレイ28及びアド
レスデータ/非アドレスデータ識別フラッグ30の中の
内容を初期化する。
di入力数値データで最小リスト長を指定し、最小リス
ト長格納ワード23に格納する。初期化され念データ構
造を第5図に木構造で示す。データ木40は非アドレス
データ用のノード1個のみからなる。ディレクトリ木3
9はデータ木40の階層を制御する友めに用いられ、初
期化時点ではデータ木400階層の深さはOであるので
第0番のノード42のみが用いられている。枝の数は最
小リスト長によって規定される。メモリアレイ28内の
その他のワードはすべてひとまとめにして空すスト木4
1に結合しておく。
ト長格納ワード23に格納する。初期化され念データ構
造を第5図に木構造で示す。データ木40は非アドレス
データ用のノード1個のみからなる。ディレクトリ木3
9はデータ木40の階層を制御する友めに用いられ、初
期化時点ではデータ木400階層の深さはOであるので
第0番のノード42のみが用いられている。枝の数は最
小リスト長によって規定される。メモリアレイ28内の
その他のワードはすべてひとまとめにして空すスト木4
1に結合しておく。
〈Wコマンド・・・入力形式: k * ”1 t ”
2v ”’+”JpWt d>書き込みコマンドである
。kは前回のメモリアクセスの際に用いた木の階層の第
に階層まで同じ枝を選択することを意味する。これは処
理の高速化のためである。具体的にはディレクトリ木3
7の第にノードが指定するアドレスを用いる。n、。
2v ”’+”JpWt d>書き込みコマンドである
。kは前回のメモリアクセスの際に用いた木の階層の第
に階層まで同じ枝を選択することを意味する。これは処
理の高速化のためである。具体的にはディレクトリ木3
7の第にノードが指定するアドレスを用いる。n、。
”2y・・・、すけそれぞれ第(h+1)階層、第(k
+2)階層、・・・、第(k+l)階層において第n。
+2)階層、・・・、第(k+l)階層において第n。
ノード、第n、ノード、・・・、第nilノードを選択
することを指定する。枝の選択の過程で存在しかい枝を
選択しようとした際には新た力枝の追加を意味すると解
釈して空すスト木41の中の一部を切り出してこの目的
に用いる。具体的には切り出したい部分のアドレスデー
タ/非アドレスデータ識別フラッグとアドレス値を高速
に動的に書き変える。
することを指定する。枝の選択の過程で存在しかい枝を
選択しようとした際には新た力枝の追加を意味すると解
釈して空すスト木41の中の一部を切り出してこの目的
に用いる。具体的には切り出したい部分のアドレスデー
タ/非アドレスデータ識別フラッグとアドレス値を高速
に動的に書き変える。
dは第6図に示すように(kyrll+n2t”・*n
7)によって上記のように指定された枝の先端43に書
き込むデータである。この枝が先端でない場合、即ちア
ドレス/非アドレス識別フラッグがアドレスを示してい
る場合は不合理な動作要求として、対応するエラ一番号
をエラ一番号格納用レジスタ22に書き込み、適当がタ
イミングにおいて、その値及びエラーであることを示す
情報をそれぞれ入出力データボート38及び入出力制御
ボート37に出力する。
7)によって上記のように指定された枝の先端43に書
き込むデータである。この枝が先端でない場合、即ちア
ドレス/非アドレス識別フラッグがアドレスを示してい
る場合は不合理な動作要求として、対応するエラ一番号
をエラ一番号格納用レジスタ22に書き込み、適当がタ
イミングにおいて、その値及びエラーであることを示す
情報をそれぞれ入出力データボート38及び入出力制御
ボート37に出力する。
くRコマンド・・・入力形式: k 、 n、、 nz
、 ・、 nl、R>読み出しコマンドである。動作の
概略を第7図に示す。k+n++’12+・・・、nJ
の意味はWコマンドの場合と同じである。友だし、Wコ
マンドでは枝の選択の過程で存在しない枝を選択しよう
とした場合には新たな枝の追加を要求するとしたがRコ
マンドの場合はエラーとする。エラー?起こさずに先端
の枝を選択しt場合にはそのワードの値を入出力データ
ボート38に出力する。
、 ・、 nl、R>読み出しコマンドである。動作の
概略を第7図に示す。k+n++’12+・・・、nJ
の意味はWコマンドの場合と同じである。友だし、Wコ
マンドでは枝の選択の過程で存在しない枝を選択しよう
とした場合には新たな枝の追加を要求するとしたがRコ
マンドの場合はエラーとする。エラー?起こさずに先端
の枝を選択しt場合にはそのワードの値を入出力データ
ボート38に出力する。
くDコマンド・−・入力形式++ k 、 ntp n
tp ”・、 nl、D、 d>(k、nI、・・・、
nz)で指定されるノードのアドレスデータ/非アドレ
スデータ識別フラッグが非アドレスデータを示すときは
Wコマンドと同じ機能である。上記フラッグがアドレス
データを示すときの動作を第8図に木構造(、)と対応
するメモリ集積回路内のデータ構造(b)Kよって示す
。(kylll*Jt・・・、nz)で指定されるノー
ドA43の下に配置されている木44金切り捨てて、即
ち、同図のA′に示すように空すスト木41に結合し、
(Jnlp’G*・・・。
tp ”・、 nl、D、 d>(k、nI、・・・、
nz)で指定されるノードのアドレスデータ/非アドレ
スデータ識別フラッグが非アドレスデータを示すときは
Wコマンドと同じ機能である。上記フラッグがアドレス
データを示すときの動作を第8図に木構造(、)と対応
するメモリ集積回路内のデータ構造(b)Kよって示す
。(kylll*Jt・・・、nz)で指定されるノー
ドA43の下に配置されている木44金切り捨てて、即
ち、同図のA′に示すように空すスト木41に結合し、
(Jnlp’G*・・・。
nl)で指定されるノードA43自体にはデータdを書
き込む。
き込む。
くCコマンド・・・入力形式:に*”Ientt・・・
、す、c>(k*”ly”2y・・・、nl)で指定さ
れるノードのアドレスデータ/非アドレスデータ識別フ
ラッグが非アドレスデータを示すときは01アドレスデ
ータを示すときはその下に配置するリストの長さを人出
カポート38に出力する。マ几指定されたノードがまだ
未定義であるときは初期値Oの非アドレスデータとして
定義する。
、す、c>(k*”ly”2y・・・、nl)で指定さ
れるノードのアドレスデータ/非アドレスデータ識別フ
ラッグが非アドレスデータを示すときは01アドレスデ
ータを示すときはその下に配置するリストの長さを人出
カポート38に出力する。マ几指定されたノードがまだ
未定義であるときは初期値Oの非アドレスデータとして
定義する。
(S:I−Fンド・・・入力形式: k、n7. ”・
t”1lrse”or”′〉第9図に示すように(k、
’!+”2*・・・nl)で指定されるノード43の下
に配置している木44を一度切り離し、かわりに長さく
no + 1 )のリストを(k。
t”1lrse”or”′〉第9図に示すように(k、
’!+”2*・・・nl)で指定されるノード43の下
に配置している木44を一度切り離し、かわりに長さく
no + 1 )のリストを(k。
”I!”2F・・・、nz)で指定されるノード43の
下に新たに作り、その中の第n′番のノード45の下に
先程切り離し九本44ft結合する。
下に新たに作り、その中の第n′番のノード45の下に
先程切り離し九本44ft結合する。
〈Hコマンド・・・入力形式: k、nl、・−、nl
、H,n’>前述の8コマンドの逆である。即ち(k+
”l*・・・。
、H,n’>前述の8コマンドの逆である。即ち(k+
”l*・・・。
n6)で指定されるノード43の下に配置している木の
うち、第n′番以外の木をすべて捨て、第n′番の木を
(k+’l*・・・、nlりで指定されるノードに結合
する。
うち、第n′番以外の木をすべて捨て、第n′番の木を
(k+’l*・・・、nlりで指定されるノードに結合
する。
以上説明したようなコマンドの組み合わせによって、一
般の木構造のデータをメモリアレイ28の使用効率を最
大に保ったまま、記憶、読み出しを行々うことができる
。これらのコマンド内での実際の処理はアドレス計算が
その大部分を占め、第1図に示すよう々構造の、本発明
のメモリ集積回路を用いることによって、木構造のデー
タの記憶・読み出しを高速に実行する機能において卓絶
し之効果を発揮するものである。コマンドの組み合わせ
の1例として、第10図に示した一連のコマンドの実行
について説明する。また、第11図にこれらのコマンド
のうちで、データ構造を変化させるもの(Wコマンド等
)の実行後のデータ木の構造を示す。図中の黒丸のわき
の数値は蓄積されているデータ値を示す。まず第10図
の第1コマンド(Iコマンド)の実行によってリストサ
イズを7に指定し、木構造を初期化する。この時点での
データ木の構造は第11図(1)に示される。メモリの
大きさを50とした場合の実際のデータの格納状態を第
12図に示す。次に第10図の第2コマンド(Wコマン
ド)によって第1階層の第0ノードの下の第2階層の第
Oノードに値8を格納する。これは言わば分類番号[0
−OJに値8を対応させたことに相当する。この時点で
のデータ木の構造は第11図(2)に示している。この
コマンドの実行においてt/i5個の連続したデータが
入力される。第1データはに=0であり、データ木の頂
上から分析することを示している。しかし1第11図(
1)に示したようにエコマント実行後には第0階層だけ
しか定義されていないから、第2コマンドの第2データ
が、Wコマンドを指定するデータで々い(ここでは0で
ある)ことにより、本実施例においてはディレクトリ木
に蓄積された情報をもとにして空すスト木から最小リス
トサイズ(=7)のリストを切り出して第0階層の下に
接続する。この動作は第2データが入力されtのち、第
3データが入力されて処理されるまでの時間内になされ
る。この動作はWコマンドが入力されるまで(第2コマ
ンドにおいては第4データが入力されるまで)繰り返さ
れる。そしてWコマンドの次に入力されるデータを、現
在まで動的に作成した枝の先端に蓄積すべき非アドレス
データとして記憶する。この時点での実際のデータの格
納状態を第13図に示す。第10図第3コマンドは第2
コマンドにおけるデータを読み出すためのコマンドであ
り、Rコマンドが入力されるまでの間、即ち第10図第
3コマンドにおいては第2〜第3人カデータに関して枝
の識別が行われる。その際に本実施例においては、本発
明のアドレスデータ/非アドレスデータ識別フラッグ(
第3図30)が有効に用いられデータの入力と平行して
アドレス計算が高速になされる。第10図においては以
下、し、第6コマンドによって第2階層第1ノードの下
の第2階層第1ノードに値6を書き込み、第7コマンド
によってそれを読み出している。この時点において分類
コード(0−0)に数値8、分類の時点でもし分類コー
ド(0)の下の細分コード(−〇)及び(−1)がもは
や必要々〈なり、分類コード(0)に数値9を対応させ
るようにデータ構造を変更することが必要となった、と
想定し之場合のデーコマンド及び第21コマンドはデー
タ構造が不明に々うた際にその構造を知るためのコマン
ド(Cコマンド)である。第11コマンドは分類コード
の先頭に新たに大分類コードを追加する際に使用するも
ので今までの分類コード(0)及び(1)Fiそれぞれ
大分類コード2が先頭に追加されて(2−0)及び(2
−1)と変更される。以後、第17コマンドの実行後ま
でに分類コードとしては第11図(6)ニ木構造に!−
,て示fjうに、 (0) 、 (1) 、(2−0)
。
般の木構造のデータをメモリアレイ28の使用効率を最
大に保ったまま、記憶、読み出しを行々うことができる
。これらのコマンド内での実際の処理はアドレス計算が
その大部分を占め、第1図に示すよう々構造の、本発明
のメモリ集積回路を用いることによって、木構造のデー
タの記憶・読み出しを高速に実行する機能において卓絶
し之効果を発揮するものである。コマンドの組み合わせ
の1例として、第10図に示した一連のコマンドの実行
について説明する。また、第11図にこれらのコマンド
のうちで、データ構造を変化させるもの(Wコマンド等
)の実行後のデータ木の構造を示す。図中の黒丸のわき
の数値は蓄積されているデータ値を示す。まず第10図
の第1コマンド(Iコマンド)の実行によってリストサ
イズを7に指定し、木構造を初期化する。この時点での
データ木の構造は第11図(1)に示される。メモリの
大きさを50とした場合の実際のデータの格納状態を第
12図に示す。次に第10図の第2コマンド(Wコマン
ド)によって第1階層の第0ノードの下の第2階層の第
Oノードに値8を格納する。これは言わば分類番号[0
−OJに値8を対応させたことに相当する。この時点で
のデータ木の構造は第11図(2)に示している。この
コマンドの実行においてt/i5個の連続したデータが
入力される。第1データはに=0であり、データ木の頂
上から分析することを示している。しかし1第11図(
1)に示したようにエコマント実行後には第0階層だけ
しか定義されていないから、第2コマンドの第2データ
が、Wコマンドを指定するデータで々い(ここでは0で
ある)ことにより、本実施例においてはディレクトリ木
に蓄積された情報をもとにして空すスト木から最小リス
トサイズ(=7)のリストを切り出して第0階層の下に
接続する。この動作は第2データが入力されtのち、第
3データが入力されて処理されるまでの時間内になされ
る。この動作はWコマンドが入力されるまで(第2コマ
ンドにおいては第4データが入力されるまで)繰り返さ
れる。そしてWコマンドの次に入力されるデータを、現
在まで動的に作成した枝の先端に蓄積すべき非アドレス
データとして記憶する。この時点での実際のデータの格
納状態を第13図に示す。第10図第3コマンドは第2
コマンドにおけるデータを読み出すためのコマンドであ
り、Rコマンドが入力されるまでの間、即ち第10図第
3コマンドにおいては第2〜第3人カデータに関して枝
の識別が行われる。その際に本実施例においては、本発
明のアドレスデータ/非アドレスデータ識別フラッグ(
第3図30)が有効に用いられデータの入力と平行して
アドレス計算が高速になされる。第10図においては以
下、し、第6コマンドによって第2階層第1ノードの下
の第2階層第1ノードに値6を書き込み、第7コマンド
によってそれを読み出している。この時点において分類
コード(0−0)に数値8、分類の時点でもし分類コー
ド(0)の下の細分コード(−〇)及び(−1)がもは
や必要々〈なり、分類コード(0)に数値9を対応させ
るようにデータ構造を変更することが必要となった、と
想定し之場合のデーコマンド及び第21コマンドはデー
タ構造が不明に々うた際にその構造を知るためのコマン
ド(Cコマンド)である。第11コマンドは分類コード
の先頭に新たに大分類コードを追加する際に使用するも
ので今までの分類コード(0)及び(1)Fiそれぞれ
大分類コード2が先頭に追加されて(2−0)及び(2
−1)と変更される。以後、第17コマンドの実行後ま
でに分類コードとしては第11図(6)ニ木構造に!−
,て示fjうに、 (0) 、 (1) 、(2−0)
。
(2−1) 、 (31、(4)が定義される。この時
点の実際のデータの格納状態を第14図に示す。第20
コマンドは第11コマンドの逆であって、大分類コード
(01〜(4)を削除するためのものである。この実行
以上の説明かられかるように本実施例においてはこれら
のコマンドの組み合わせによって任意の木構造データの
作成、データの記憶、データの読み出し、データの変更
、データ構造の変更が容易九行なえる。本実施例では説
明を簡素化するため九本構造として大きさの小さいもの
ををり上げたが、本発明の構造のメモリ集積回路は、集
積度がより高く、従ってより複雑な構造の大量のデータ
を堰り扱う場合にむしろ有効である。即ち、例えば分類
コードの階層が数十〜数百となった場合に、従来のメモ
リ集積回路では、ソフトウーアの助けを貸り、かつ非効
率的な方法(即ち、アドレスデータt−屯り出し、それ
にオフセットデータを加えてその結果の値を再びアドレ
スとして、以上の計算を繰り返すという過程を一般のデ
ータと同様の取り扱いによって実現するという方法)で
しか達成できないのに対し、本発明の構造のメモリ集積
回路においては、上記の分類コードの時系列的な入力と
平行してオンチップで高速に実行することができ、デー
タベースの構築、運用等の際に卓絶し主機能を達成する
ものである。
点の実際のデータの格納状態を第14図に示す。第20
コマンドは第11コマンドの逆であって、大分類コード
(01〜(4)を削除するためのものである。この実行
以上の説明かられかるように本実施例においてはこれら
のコマンドの組み合わせによって任意の木構造データの
作成、データの記憶、データの読み出し、データの変更
、データ構造の変更が容易九行なえる。本実施例では説
明を簡素化するため九本構造として大きさの小さいもの
ををり上げたが、本発明の構造のメモリ集積回路は、集
積度がより高く、従ってより複雑な構造の大量のデータ
を堰り扱う場合にむしろ有効である。即ち、例えば分類
コードの階層が数十〜数百となった場合に、従来のメモ
リ集積回路では、ソフトウーアの助けを貸り、かつ非効
率的な方法(即ち、アドレスデータt−屯り出し、それ
にオフセットデータを加えてその結果の値を再びアドレ
スとして、以上の計算を繰り返すという過程を一般のデ
ータと同様の取り扱いによって実現するという方法)で
しか達成できないのに対し、本発明の構造のメモリ集積
回路においては、上記の分類コードの時系列的な入力と
平行してオンチップで高速に実行することができ、デー
タベースの構築、運用等の際に卓絶し主機能を達成する
ものである。
尚1本実施例である第3図における補助レジスタ22〜
26や、機能として定義されているコマンドは本発明に
おいては本質的ではなく、従って、他のレジスタ構成や
処理機能を用いることも可能である。従って、第1図に
示し几ような本発明の原理を用いたメモリ集積回路はす
べて、当然、本発明知合まれる。
26や、機能として定義されているコマンドは本発明に
おいては本質的ではなく、従って、他のレジスタ構成や
処理機能を用いることも可能である。従って、第1図に
示し几ような本発明の原理を用いたメモリ集積回路はす
べて、当然、本発明知合まれる。
(発明の効果)
本発明によれば、木構造のデータを高速に記憶しかつ読
み出し、かつメモリアレイの使用効率の良いメモリ集積
回路を構成することができ、このメモリ集積回路を用い
た計算機システムを構成することによって複雑なデータ
構造をもつ一般のデータの処理能力の向上に卓絶した効
果を発揮するものである。
み出し、かつメモリアレイの使用効率の良いメモリ集積
回路を構成することができ、このメモリ集積回路を用い
た計算機システムを構成することによって複雑なデータ
構造をもつ一般のデータの処理能力の向上に卓絶した効
果を発揮するものである。
第1図は本発明の原理を示す機能ブロック図である。第
2図は、本発明の原理を用い九メモリ集積回路を用いて
記憶・読み出しするのに適している木構造のデータの一
部を示す概念図である。第3図は本発明を用いたメモリ
集積回路の一実施例の構成を示す機能ブロック図である
。第4図は上記実施例におけるデータの最小構成部のデ
ータ構造を示す概略図である。第5図は上記実施例にお
けるデータの初期化時の構造を木構造で示した概念図、
第6図は書き込み時の動作を木構造で示し次概念図、第
7図は読み出し時の動作を木構造で示した概念図である
。第8図は上記実施例において木構造データの一部を捨
てる際のデータ構造の変化を木構造とメモリ内ワード構
造の両者で示した図である。第9図は上記実施例におい
て木の一部の階層を変化させるコマンド(Sコマンドと
Hコマンド)の動作を木構造を用いて示す概念図である
。第10図はコマンド列の一例である。第11図は第1
0図のコマンド列の実行によるデータ木の木構造の変化
を示す概念図である。第12.13゜14図は第10図
の第1、第2及び第17コマンド実行後のデータの格納
状態をそれぞれ示す図。 W、15図は従来のメモリ集積回路の構成を示す機能ブ
ロック図である。 1・・・コントロール端子群、2・・・アドレスバス、
3・・・アドレスデコーダ、4・・・メモリアレイ、5
・・・データバス、6・・・コントロールバス、7・・
・入出力データ端子群、8・・・制御回路、9・・・入
出力データバス、10・・・入出力コントロールバス、
11・・・第(K−1)階層第n′番のノード、12・
・・第に階層第0番のノード、13・・・第に階層第1
番のノード、14・・・第に階層第n番のノード、15
・・・第(K−1)階層第n′番のノード忙対するワー
ドに対するアドレスデータ/非アドレスデータ識別フラ
ッグ、16・・・第に階層第n番のノードに対するワー
ドに対するアドレスデータ/非アドレスデータ識別フラ
ッグ、17・・・第(K−1)階層第n′番のノードに
対するワード、18・・・第に階層第n番のノード忙対
するワード、19・・・オフセットレジスタ、20・・
・演算回路、21・・・アドレスレジスタ、22・・・
エラ一番号格納用レジスタ、23・・・最小リスト長格
納レジスタ、24・−・新規リストの要求リスト長格納
用レジスタ、25・・・空すスト木の先頭アドレス格納
レジスタ、26・−・制御用カウンタレジスタ、27・
・・バイパスバス、28・・・メモリアレイ、29・・
・アドレスデータラッチ、3o・・・アドレスデータ/
非アドレスデータ識別フラッグ、31・・・先頭のリス
トの先頭アドレス格納ワード、32・・・1つ前のリス
トの先頭アドレス格納ワード、33・・・当リストの大
きさ格納ワード、34・・・当リスト中の使用中ワード
の大きさを格納するワード、35・・・当リスト中の使
用中ワード、36・・・当リスト中の未使用中ワード、
37・・・入出力制御ボート、38・・・入出力データ
ボート、39・・・ディレクトリ木、40・・・データ
木、41・・・空すスト木、42・・・ディレクトリ木
の第0番ノード、43・・・(k+”l、n2p・・・
、n7)!’(よって指定されるノード、44・・・(
k、n!。 ”l+・・・、nz)によって指定されるノードの下に
配置されている木、45− (k、nl、nz、−、n
l、n’)で指定されるノード、46・・・1つ次のリ
ストの先頭アドレス格納ワード、47・・・第に階層最
大番のノード。 代理人弁理士 内 原 ゛ 晋J。 多 1 図 半 3 図 30、アトしステータ71げドしスラーター眼】リフ?
、’、 ’! 7 r+多 5 図 多 7 図 亭 8 図 θ入電“〃テニタボート 不 11 図 半 15 図
2図は、本発明の原理を用い九メモリ集積回路を用いて
記憶・読み出しするのに適している木構造のデータの一
部を示す概念図である。第3図は本発明を用いたメモリ
集積回路の一実施例の構成を示す機能ブロック図である
。第4図は上記実施例におけるデータの最小構成部のデ
ータ構造を示す概略図である。第5図は上記実施例にお
けるデータの初期化時の構造を木構造で示した概念図、
第6図は書き込み時の動作を木構造で示し次概念図、第
7図は読み出し時の動作を木構造で示した概念図である
。第8図は上記実施例において木構造データの一部を捨
てる際のデータ構造の変化を木構造とメモリ内ワード構
造の両者で示した図である。第9図は上記実施例におい
て木の一部の階層を変化させるコマンド(Sコマンドと
Hコマンド)の動作を木構造を用いて示す概念図である
。第10図はコマンド列の一例である。第11図は第1
0図のコマンド列の実行によるデータ木の木構造の変化
を示す概念図である。第12.13゜14図は第10図
の第1、第2及び第17コマンド実行後のデータの格納
状態をそれぞれ示す図。 W、15図は従来のメモリ集積回路の構成を示す機能ブ
ロック図である。 1・・・コントロール端子群、2・・・アドレスバス、
3・・・アドレスデコーダ、4・・・メモリアレイ、5
・・・データバス、6・・・コントロールバス、7・・
・入出力データ端子群、8・・・制御回路、9・・・入
出力データバス、10・・・入出力コントロールバス、
11・・・第(K−1)階層第n′番のノード、12・
・・第に階層第0番のノード、13・・・第に階層第1
番のノード、14・・・第に階層第n番のノード、15
・・・第(K−1)階層第n′番のノード忙対するワー
ドに対するアドレスデータ/非アドレスデータ識別フラ
ッグ、16・・・第に階層第n番のノードに対するワー
ドに対するアドレスデータ/非アドレスデータ識別フラ
ッグ、17・・・第(K−1)階層第n′番のノードに
対するワード、18・・・第に階層第n番のノード忙対
するワード、19・・・オフセットレジスタ、20・・
・演算回路、21・・・アドレスレジスタ、22・・・
エラ一番号格納用レジスタ、23・・・最小リスト長格
納レジスタ、24・−・新規リストの要求リスト長格納
用レジスタ、25・・・空すスト木の先頭アドレス格納
レジスタ、26・−・制御用カウンタレジスタ、27・
・・バイパスバス、28・・・メモリアレイ、29・・
・アドレスデータラッチ、3o・・・アドレスデータ/
非アドレスデータ識別フラッグ、31・・・先頭のリス
トの先頭アドレス格納ワード、32・・・1つ前のリス
トの先頭アドレス格納ワード、33・・・当リストの大
きさ格納ワード、34・・・当リスト中の使用中ワード
の大きさを格納するワード、35・・・当リスト中の使
用中ワード、36・・・当リスト中の未使用中ワード、
37・・・入出力制御ボート、38・・・入出力データ
ボート、39・・・ディレクトリ木、40・・・データ
木、41・・・空すスト木、42・・・ディレクトリ木
の第0番ノード、43・・・(k+”l、n2p・・・
、n7)!’(よって指定されるノード、44・・・(
k、n!。 ”l+・・・、nz)によって指定されるノードの下に
配置されている木、45− (k、nl、nz、−、n
l、n’)で指定されるノード、46・・・1つ次のリ
ストの先頭アドレス格納ワード、47・・・第に階層最
大番のノード。 代理人弁理士 内 原 ゛ 晋J。 多 1 図 半 3 図 30、アトしステータ71げドしスラーター眼】リフ?
、’、 ’! 7 r+多 5 図 多 7 図 亭 8 図 θ入電“〃テニタボート 不 11 図 半 15 図
Claims (1)
- (1)1個もしくは複数個のアドレスレジスタと1個も
しくは複数個のオフセットレジスタと各ワードに対応し
たアドレスデータ/非アドレスデータ識別のためのフラ
ッグを有し、かつアドレスデコーダの出力によって選択
された当該のワードに対応する前記フラッグの立った状
態及び降りた状態の、あらかじめ定められたそのいずれ
かの状態に対して、前記の選択されたワードから、前記
のアドレスレジスタにデータを送出し、かつ前記データ
と、前記オフセットレジスタにあらかじめ蓄積されてい
るオフセットデータとの間のあらかじめ定められた演算
によって新しいアドレスデータを算出し、かつ前記の新
しいアドレスデータをアドレスデコーダに送出すること
によって再びワード選択を行ない、一方、前記の状態と
相反する状態に対して、外部からの書き込み動作及び読
み出し動作の指定に従って、前記の選択されたワードへ
のデータの書込み動作及び前記の選択されたワードから
のデータの読み出し動作の両方もしくは一方を実行する
ことを特徴とするメモリ集積回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14787685A JPS628239A (ja) | 1985-07-04 | 1985-07-04 | メモリ集積回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14787685A JPS628239A (ja) | 1985-07-04 | 1985-07-04 | メモリ集積回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS628239A true JPS628239A (ja) | 1987-01-16 |
Family
ID=15440221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14787685A Pending JPS628239A (ja) | 1985-07-04 | 1985-07-04 | メモリ集積回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS628239A (ja) |
-
1985
- 1985-07-04 JP JP14787685A patent/JPS628239A/ja active Pending
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