JPS6293731A

JPS6293731A - ル−ル型システムの演算方式

Info

Publication number: JPS6293731A
Application number: JP60233298A
Authority: JP
Inventors: Ryoji Maekawa; 前川　亮二; Tsutomu Tashiro; 勤田代; Norihisa Komoda; 薦田　憲久; Isao Toshima; 都島　功; Kuniaki Matsumoto; 松本　邦顕
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Microcomputer Engineering Ltd
Current assignee: Hitachi Microcomputer System Ltd; Hitachi Ltd
Priority date: 1985-10-21
Filing date: 1985-10-21
Publication date: 1987-04-30

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の利用分野〕本発明はルール型システムの演算装置に関し、特にルー
ルで記述された制御δ−理に従い、各設備の状態に応じ
て条件を判定し、制用ｌ指令を決足する方式、およびル
ールで記述された生産財ｌｆｆ１１Ｍ１理に従い、与え
られた注文データと材料データから注文と材料を割付け
るような生産計画等に適したルール型システムの演算方
式に関する。

〔発明の背景〕

ＦＡ　（ｐａｃｔｏｒｙ　Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　）シ
ステムでは、製品のライフサイクルの短期化、製品の柚
類の多様化に伴って、製造ラインの変更、運用の変更が
頻繁に行われる。このために、制御プログラムの迅速な
開発、保守が費求される。

従来は、割筒１プログラムを１・゛ｏ几Ｔ几ＡＮ等の汎
用言語で開発する方法がとられていた。しかし、この方
法では、制御プログラムの開発、理解、変更に時間がか
がシ、まだ専門のプログラム要員が必要である等の問題
があるため、上記要求を満足させられなかった。そこで
、本発明者等は、論理の記述、理解、変更が容易な「設
備群制御方式」（特願昭５８−７９３４１号明細書参照
）を提案した。上記方式は、ルール型システムと呼ばれ
るもので、論理を任意の日本語文字列でｒＩＦ（条件）
、ＴＨＥＮ　（結緬、動作）」型のルール形式に記述す
るのみで、プログラムが作成できるものである（以下、
ＩＰ−ＴＨＥＮルール、または単にルールと呼ぶ）。こ
の方法によれば、プログラムの開発が容易であり、かつ
調理の理解と変更に優れている。

本発明者等は、更に、上記ルール型システムの処理速度
の向上を目的に、ルールのＩＦ部の条件の評価において
、パラメータ部（条件や結論を記述した文字列情報で”
く”、′〉”でくくってｉｊｅ述した部分）の変数（Ｘ
、Ｙ、Ｚ等）値の評価を連想記憶装置（一般に（：ｏｎ
ｔｅｎｔ　ＡｄｄｒｅｓｃａｂｌｅＭ　ｅ　ｍ　ｏ　ｒ
　ｙ等の名前で呼ばれている。以下ＣＡ　Ａｉと）呼ぶ
）を用い高速に行える「ルール型システムの演算装置」
（特願昭６０−１２０７９号）を提案した。しかし、こ
の方式では、評価する一方の変数値を取シ出すバッファ
が固定されており、変数値を評価する回数を最少にする
という点については配慮されていなかった。そのために
、入力バッファ内のデータ量によっては処理効率が悪い
という問題がある。

以下、ルール型システムの動作原理の概要を説明した後
で、従来の「ルール型システムの演型装置」の動作原理
及び問題点を詳しく説明する。

第３図は、先願の「設備群制御方式」の機能ブロック図
である。

１１はルール記憶部、１２はルール運用部、１３は状態
記憶部である。ＩＦ−ＴＨＥＮルールによる制御指令の
決定は、あるルールの結論を、さらに別のルールの条件
判定に用いるという処理を順次性り返えし、最終的にル
ールのＴＨＥＮ部に動作（制御指令）の記述されたルー
ルの条件が満足され、制御指令が決定されるという原理
で行われる。すなわち、第３図において、ルール運用部
１２は、ルールを記憶しているルール記憶部１１からル
ールを１つずつ取出し、対象の状態を記憶している連想
記憶部１３の内容と、取出したルールのＩＦ部の条件と
を比較し、条件が満足されるか否かを判定する。条件が
満足されれば、取出したルールのＴＨＥＮ部の結論を状
態記憶部１３に追加していく。ここで、ＩＦ部の条件判
定では、ＩＦ部に記憶された１つ１つのＩＦの文章（条
件）と一致する文章（状態）がすべて状、標記憶部１３
中に存在するか否かを判定し、さらに変数（ｘ。

ｙ、ｚ等）に対しては、ＩＦ部に記述された全条件を同
時に満足する（ＡＮＤ条件）値が存在するか否かを判定
し、存在すればその値を生成する。

第４図は、第３図の装置において、ルールのパラメータ
部に変数が記述されている場合の処理の詳細図である。

２１〜２５は、ルール運用部１２内のワーク・テーブル
である。ルール記憶部１１の内には、いまルール運用部
１２が処理している（Ｊ４！２り出した）１つのルール
のみ示している。ルール運用部１２は、先ずルールのＩ
　１”部の最初のＩ　ｌ”の文字列″’　（Ａ＜Ｘ＞＜
Ｙ＞）”　と状態記憶部１３に格納されている文字列と
の一致判定を行う。この際の一致判定は、文字列のパラ
メータ部を除いた部分、すなわち゛（Ａ）”で行う。一
致する文字列が状態Ｈピ憶部工３中に存在すれば、一致
する文字列中のパラメータ部の値を、■Ｆの文字列中の
対応するパラメータ部に記述しである変数の値としてワ
ーク・テーブル２１に取り込む（■）。さらにルール運
用部１２は、次の１．Ｆの文字列”　ＣＢ＜Ｚ＞くＹ〉
）”に対して同じ処理を行い、状、四記憶部１３の文字
列のパラメータ部の埴をＩＦ部部の文字列の変数値とし
て別のワーク・テーブル２２に取り込む（■）。その（
ｆ、両ワーク・テーブル２１゜２２に取り込まれた変数
値全組合せ、ＡＮＤ条件を満足する変数値を生成しくル
ールのＩＦ部の条件はＡＮＤ条件として扱う）、別のワ
ーク・テーブル２３に格納する（■）。ＡＮＤ条件を満
足する変侵値の生成処理とは、１つのワーク・テーブル
のある１行と、他の１つのワーク・テーブルのある１行
において、共通変数（２つのテーブルで共に１直が取込
１れた変数）の瞳が一致する行の組合せをすべて探し出
し、それぞれの組合せに対し、共通変数の値はそのまま
、他の変数は値を持つ方の変数の値とした新しい変数値
を生成すること（これを行データの重ね合せと呼ぶ）で
ある。例えは、第４図の例では、ワーク・テーブル２１
の第１行目とワーク・テーフ゛ル２２の第２イ了目にお
いて、共消変ＤＹの値が共にａ″で一致し、これから新
しい変数値としてワーク・テーブル２３の第１行目のＸ
＝３４．Ｙ＝ａ、　Ｚ＝＝ｏが生成されている。この処
理は、いわゆるテーブル・データのＪＯＩＮ演算である
。ＩＦ部部の文字列が３つ以上存在する場合、さらに次
のＩＦ部の文字列に対して変数値を取り込み（■）、取
り込んだ変数値と、それまでに生成したＡＮＤ条件を満
足する変数値（この場合、ワーク・テーブル２３に積結
されているもの）とを組合せ、いま取込んだ変数１−４
をも包めた上で、ＡＮＤ条件全満足する変数値を生成し
、ワーク・テーブルに格納する（■）。

この処理は、３つ目星上のＩ　Ｐの文字列すべてに対し
て、讃シ返される。その後、最終的にＡ　Ｎ　Ｄ条件を
満足する変数値が存在すれば、その値をＴＨＥＮ部の文
字列の対応する変数に１・込んたものを、新たに状態記
憶部１３に書き加える（■）。

先願の「ルール型システムの演算装置［は、上記ＡＮＤ
条件満足変数値生成処理（Ｊ　ＯＩ　Ｎ演算）をＣＡＭ
を用い尚速に行うものである。以下、従来のＪＯＩＮ演
算の処理内容をＷ、５図を用いて説明する。

第５（ａ）図において、４１は通常の記憶装置、４２．
４３はＣＡＭ、４４はＣＡＭ内の比較部、４５は行デー
タ重ね合せ処理を行うだめの行データ重ね合せ用専用回
路である。

先ず、ＪＯＩＮ側算を行うべきワーク・テーブルの一方
を通常の記憶装置４１に、もう一方を１つのＣＡＭ４２
に、それぞれ格納する。さらに、ＪＯＩＮ演算の結果の
テーブル・データは、別のＣＡＭ４３に格納する。動作
は、次の通りである。

すなわち、通常の記憶装置４１よりテーブル・データを
１行ずつＩ！Ｚり出し、これをＣＡＭ４２の検索データ
とする（なお、この際、共洩俊数Ｙ以外のデータＸ、ｚ
はマスクする）。ＣＡＭ４２では、比較部４４によりＣ
ＡＭ４２内のテーブル・データのすべての行に対し、デ
ータの比較処理を同時に行う。検索データと共通データ
の値が一致したＣＡＭ４２内テーブルの行は、１つずつ
取り出され、行データ重ね合せ用専用回路４５により検
索データと重ね合わされ、別のＣＡＭ４３にｌｌ１ｃ４
次格納される。

以上示したように、データの比較処理を行う回数は、Ｃ
ＡＭ４２内のテーブル・データの行数に関係なく、通常
の記憶装ｆ４１のテーブル・データの行数すなわち検索
データの個数によって決定される。したがって、通常の
記憶装置４１のテーブル・データ数がＣＡＭ４２のテー
ブル・データ数よりも多くなると、比較処理の１９；数
が栢し処理速度が遅くなる。本例の場合は比較処理の回
数は第５（ａ）図■■に示すように２回であるが、第６
図に示すように、第５図と同一データでも、テーブル・
データの内容が入れかわると、比較処理が４回必要とな
る（第５（ｂ）図［Ｆ］、■、■、■）。このように、
従来の方式では、通常の記憶装置４１上にあるテーブル
・データを常に検索データとしていたために、通常の記
憶装置４１のデータ数がＣＡＭ４２のデータ数よシ多い
場合比軟処理の回数がこの逆のも合に比べて多くなシ、
処理効率が悲くなるという問題があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、このような従来の問題を解決し、ＪＯ
ＩＮ演を効率よ〈実行して、ルールを用いる可読性、理
解性、および変更容易性の高い論理記述方式を多量の状
悲金取り扱う必はのある対象にも適用できるようにした
ルール型システムの演算方式を提供することにある。

〔発明の概要〕

上記目的を達成するため、本発明によるルール型システ
ムの演算装置は、設備群の条件と結論からなるルールを
格納するルール記憶部、設備群の状態と実行すべき作業
内容とルールで結論された内容を格納する状態記憶部、
該状態記憶部に格納された情報と上記ルール記憶部に格
納されたルールの結論を上記状態記憶部に格納するルー
ル運用部を有し、設備群に対する制御指令を決定するル
ール型システムにおいて、上記ルールのある１つに記述
された複数の条件内容のうちのある２組と合致する状標
ハ１億部情報からなる２組のデータの集合に対し、該２
組の条件内容のうちの共通な項目に対応する頭が等しい
上記両データのすべての組合せからなる集合データを作
成するＪＯＩＮ演算に対し、上記２つの集合データをそ
れぞれ保持する２組の連想記憶手段と、ＪＯＩＮ演算の
結果を保持する出力バッファと、両データから項目イ直
を意味ある方の値に□□□゛き＝えて１つのデータを作
成するデータ亜ね合せ手段とを具備し、２つの連想２ｄ
憶手段のうちデータの少ない方からデータを１つずつ取
り出し、該データを検索データ、上記共通項目を検索キ
ーとしてもう一方の連想記憶手段のデータを連想検索し
、取り出されたデータと検索データを上古［′、重ね合
せた結果を、出力バッファに格納するという一浬の動作
を挾り返して実行することに％ｉがある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を、図面により説明する。第６
図は、本発明の動作原理を示す説明図である。

既提案の「ルール型システムの演算装置」におけるＪＯ
ＩＮ演算処理では、ＪＯＩＮ演算する２つのワーク・テ
ーブルのうち一方は、通常の記憶装置上に、他方はＣＡ
Ｍ上にあり、通常の記憶装置上のテーブル・データを常
に検索データとしていた。そのために、検索データ数が
、ＣＡＭのテーブル・データ数よりも多くなる場合があ
シ、比較処理の回数を常に最少にするということができ
ず、処理上のネックとなっていた。これに対して、本発
明は、ＪＯＩＮ演算する２つのワーク・テーブルを共に
ＣＡＭ上に置き、２つのワーク・テーブルのうちで、変
数直の格納されている行数が少ないワーク・テーブルを
検索データとすることにより、比較処理の回数を常に最
少とし、ＪＯＩＮ演算を商運に行うものである。

第６図において、４１，４２．４３はＣＡＭ。

４４．４５．４６は、ＣＡＭ内の比較部、４７は行デー
タ重ね合せ処理を行う専用回路、４８゜４９．５０は、
それぞれのテーブル・データの行数を記憶するデータ量
レジスタである。

本発明では、ＪＯＩＮ演算を行う２つのワーク・テーブ
ル及びデータ量を、それぞれＣＡＭ４１、ＣＡＭ４２、
データ量レジスタ４８、データ量１／ジスタ４９に格納
する。なお、ＪＯＩＮ演算の結果のテーブル・データは
ＣＡＭ４３に、そのデータ量はデータ量レジスタ５０に
格納する。動作は次の通りである。２つのデータ量レジ
スタ４８゜４９０内容を比較し、データ量の少いワーク
・テーブルが格納されているＣＡＭから検索データを１
行ずつ取り出す（この際、共通変数Ｙ以外のデータＸ、
Ｚはマスクする）。なお、データ量が同一の場合は、Ｃ
ＡＭ４１から検索データを取り出す。第６図の例では、
ＣＡＭ４１から検索データを取り出す。ＣＡ、Ｍ４２で
は、比較部５５によりＣＡＭ４２内のテーブル・データ
のすべての行に対し、データの比較処理を同時に行う。

検索データと共通データの値が一致したＣＡＭ４２内の
テーブルの行は、１つずつ取り出され、行データ重ね合
せ用専用回路４９により検索データと重ね合わされ、別
のＣＡＭ４３に１ｐ次格納される。この際、データ量レ
ジスタ５０は、ＣＡＭ４３に格納されたデータ数を憶え
ておく。本装置では、ＣＡＭを３つ用いることで、ルー
ル型ソフトのルールにおいて、ＩＦ部の条件を記述した
文字列が３つ以上あシ、今生酸したＡＮＤ条件を満足す
る変数値と更に、次のＩＦの条件に対し取シ込んだ新し
い変数値とを組合せ、再びＪＯＩＮ処理を〈シ返さなけ
ればならないような場合に、新しい変数値をＣＡＭ４１
に取り込み、ＣＡＭ４２とＣＡＭ４３の役割を適宜切り
変えることで、ＪＯＩＮ演算をデータの転送を行うこと
なく連続して実行することが可能である。また、それぞ
れのＣＡＭ内に格納されているデータ量を記憶すること
によシ、ＪＯＩＮ演算を行うさい、常にデータ量の少な
いほうから検索データを取り出すことができ、比軟処理
の回数を常に最少にすることが可能である。

以上のことから、ルール型ソフトのルールの処理を効率
的に実行することが可能となる。

第１図において、５０１はＣＡ　Ｍ　１　％　５０２は
ＣＡＭｎ、５０３はＣＡＭＩＩＩ、５０４は内部データ
バス、５０５は内部アドレスバス、５０６は外部データ
バス、５０７は外部アドレスバス、５０８はバス切換制
御部、５０９は内部アドレス発生部、５１０は外部アク
セス制脚部、５１１はテーブル指定フラグ、５１２はモ
ードフラグ、５２１はＣＡＭＩ内データ量レジスタ、５
２２はＣＡＭＩＩ内データ量レジスタ、５２３はＣＡ　
Ｍ　［１内データ量レジスタ、５２４はマスクデータレ
ジスタ、５１４は検索データレジスタ、５１５は検索結
果レジスタ、５１６にデータ重ね合せ器、５１７は動作
制御部、５１８ｒｆｉ、リセット部である。また、内部
データバス５０４および内部バドレスバス５０５は、そ
れぞれ本装置内部のデータ信号用のパスライン、アドレ
ス信号用のパスラインである。

一方、外部データバス５０６、外部アドレスバス５０７
は、それぞれ本装置内部（７）ＣＡＭ　Ｉ　５０１゜Ｃ
ＡＭＩＩ　５０２、ＣＡＭＩＩ５０３、その他フラグ、
レジスタ等を外部からアクセスするためのデータ信号用
のパスラインである。本装置では、外部アクセス・モー
ドと内部動作モードの２つがある。

外部アクセス・モードは、外部アドレスバス５０７に外
部からアドレスを指定し、外部データバス５０６上のデ
ータを本装置内部に書込むこと、あるいは本装置内部の
データを外部データバス５０６上に読み出すことができ
るモードであシ、内部動作モードは第６図に示した原理
に基づいて自動的にＪＯＩＮ演算を実行するモードであ
る。モードの切換えは、モード７ラグ５１２によって指
定される。すなわち、モードフラグ″０″のときは外部
アクセス・モード、モードフラグ″′１″のときには内
部動作モードを示す。モードフラグ５１２は、信号線５
００２のラッチ信号によって内部データバス５０４の信
号を信号線５００３を通しラッチすることによって′１
″′にセットされ、信号線５００４のリセット信号によ
って０”にリセットされる。また、モードフラグの状態
は、信号線５００１に送出される。通常、モードフラグ
は”０”の状態にあシ、外部アクセス・モードとなって
いる。

バス切換制御部５０８は、モードフラグ５１２の状、髄
を示す信号線５００１の信号に応じ、外部アクセス・モ
ード時には外部データバス５０６、外部アドレスバス５
０７を、それぞれ内部データバス５０４、内部アドレス
バス５０５に結合し、内部動作モード時にはこれらを切
離し、内部アドレス発生時５０９のアドレス信号線５０
０６’に内部アドレスバス５０５に結合する動作を行う
。

内部アドレス発生部５０９は、内部動作モード時、ＣＡ
Ｍ１５０１、ＣＡＭＩＩ５０２、ＣＡＭＩＩ［５０３の
データを読み誉きするアドレスを発生する部分である。

この内部アドレス発生部５０９は、信号線５００５上に
ＣＡＭ　Ｉ　５０１　、ＣＡＭＩＩ５０２、ＣＡＭＩＩ
Ｉ　５０３内のレジスタ、メモリセルのいずれか１つを
指定する制御信号を動作制御部５１７が発生すると、こ
れらの信号にそれぞれ対応するアドレスを発生して、信
号線５００６上に送出する。アドレスの発生は、ＣＡＭ
Ｉ５０１のメモリセル、ＣＡＭｎ５０２のメモリセル、
ＣＡＭＩＩＩ５０３のメモリセルに対しては、アドレス
空間の先頭から順にアクセスするように行われる。

第２図は、第１図の３個のＣＡ　Ｍのアドレスの関係を
示す図である。

第２図に示すように、ＣＡＭ１５０１のメモリセル、Ｃ
ＡＭｌ１５０２のメモリセル、ＣＡＭ■５０３のメモリ
セルのアクセスを指定するたびに、次に発生されるアド
レスは、それぞれ必要量だけインクリメントされている
。また、ＣＡＭ１５０１、ＣＡＭ［５０２、ＣＡＭＩＩ
Ｉ５０３内のレジスタ類については、それぞれに割当て
られているアドレスを発生する。なお、信号線５００７
のリセット信号により、ＣＡ　Ｍ　Ｉ　５０１　、ＣＡ
　Ｍ　ＩＩ　５０２、ＣＡＭ］ｌｌ５０３のメモリセル
に対する発生アドレスは、メモリ空間の先頭にリセット
される。

ＣＡＭＩ５０１は、第６図に示すように、ＪＯＩＮ演算
を行う一方のワーク・テーブルを格納するだめのもので
あり、ＣＡＭＩＩ５０２、ＣＡＭｌｌ１５０３は、第６
図に示したように、ＪＯＩＮ演算を行う他方のワーク・
テーブル、およびＪＯＩＮ演算を行った結果のワーク・
テーブルを格納するだめのものである。ＣＡＭＩ５０１
、ＣＡＭｎ５０２、ＣＡＭＩＩＩ５０３、はアドレス信
号５０１４上のアドレス１６号の指定するＣＡＭ内メセ
メモリセルデータ御信号５０１６上の制御信号に応じ、
データ信号線５０１５を通じてアクセスできると同時に
、リセット信号線５０１７、検索信号線５０１８、検索
結果信号線５０１９によって連想検索機能がコントロー
ルされる。

第７図は、ＣＡＭ内の各レジスタの配置図である。ＣＡ
、Ｍの連想検索機能を第７図により脱明する。

６１は検索データレジスタ、６２はマスクデータレジス
タ、６３はメモリセル、６４は検索結果フラグである。

メモリセル６３には、連想検索されるべきデータが格納
される。また、検索データレジスタ６１には、検索すべ
きデータが格納される。マスクデータレジスタ６２は、
検索データレジスタ６１のデータのうち、検索時に考慮
しない部分のマスクを指定するものである。マスクデー
タレジスタ６２で、０″が格納されている部分に対応す
る検索データレジスタ６１のデータはマスクされ、検索
時、データ一致の比較対象とならない（”１”が＠納さ
れている部分のみ比較対象となる）。これらのレジスタ
６１，６２、メモリセル６３は、通常のメモリと同じよ
うに、信号線５０１４．５０１５．５０１６を用いてア
クセスされる。

これらのレジスタ６１，６２、メモリセル６３にデータ
を＠納した後、検索信号線５０１８をオンすることによ
り、連想検索が行われる。すなわち、検索データレジス
タ６１とメモリセル６３内のデータのうち、マスクデー
タレジスタ６２で？＋１１１が指定されている部分のデ
ータの一致比較が、メモリセル６３内の全データ同時に
行われ、一致したデータのメモリセル６３の行に対応す
る検索結果フラグ６４に１″が立つ。検索結果フラグ６
４に１つでも１″が立てば、そのことは検索結果信号線
５０１９上に示され、外部に伝えられる。また、１つも
１”が立たなければ、信号線５０１９には検索結果の無
いことが示される。また、検索結果フラグ６４で１”の
立っている最初の行のメモリセル６３内のデータが、デ
ータ信号線５０１５に送出される。次に、再び検索信号
１１５０１８がオンされると、模索結果フラグ６４で、
２査目に１″の立っている行のメモリセル６３内のデー
タが、データ信号線ｓ　０１５に送出され、１査目のフ
ラグはγ角される。なお、リセット信％Ｊｊ１５０１７
をオンすることにより、全メモリセル６３の内容がクリ
アされる。

ＣＡＭ［５０２、ＣＡＭＩＩＩ５０３のうち、いずれを
ＪＯＩＮ演算を行うワーク・テーブルに、いずれをＪＯ
ＩＮ演算結演算結納するワーク・テーブルに、それぞれ
便用するかは、テーブル指定フラグ５１１によって指定
される。このフラグが′１”のとき、ＣＡＭＩＩ５０２
をＪＯＩＮ演算を行うワーク・テーブルとして、ＣＡＭ
ＩＩＪ５０３をＪＯＩＮ演算の結果を格納するワーク・
テーブルとして、それぞれ使用する。”０”のときには
、その逆となる。テーブル指定フラグ５１１は、信号線
５０２０のラッチ信号によシ、内部データバス５０４の
信号を信号線５０２１全通してラッチすることによって
、セットされる。！、た、その内容は、信号線５０２２
に送出される。

外部アクセス制御部５１０は、これまでに述べたＣＡＭ
Ｉ５０１．ＣＡＭ１１５０２、ＣＡＭＩＩＩ５０３、モ
ードフラグ５１２、テーブル指定フラグ５１１、ＣＡＭ
Ｉ内データ量レジスタ５２１、ＣＡＭＩＩ内データ量レ
ジスタ５２２、ＣＡＭＩＩＩ内データ量レジスタ５２３
、マスクデータレジスタ５２４ｙＦｒ：外部からアクセ
スするだめの制御を行う部分である。

この外部アクセス制御部５１０において、外部アドレス
バス５０７上の信号がデコードされ、前記のいずれをア
クセスするかが決定され、信号線５０２３のリード／ラ
イト信号に応じて、アクセス対象に制御信号、ラッチ信
号を送出する。また、ＪＯＩＮ演算の終了時（モードフ
ラグ５１２がオンからオフに変った時）、外部に対しＪ
ＯＩＮ演算の終了を示す割込み信号を信号線５０２４上
に送出する。

マスクデータレジスタ５２４は、外部アドレスバス５０
７にこのレジスタ５２４に割当てられたアドレスを指定
し、ライト信号ｔ−信号＋ｉ５０２３に発生させること
により蓄き込むことが可能である。すなわち、上記ライ
ト信号により、外部アクセス制御部５１０は信号線５０
３３に書き込み信号を発生させ、信号線ｓ　０３４を介
して外部データバス５０６の内容をレジスタに書き込む
ことができる。また、レジスタの内容は、信号線５０３
５の読み出し信号により、内部バス５０４に送出される
。

検索データレジスタ５１４は、Ｊ（、ＪＩＮ演算を行う
２つのワーク・テーブルでデータ重の少ないＣＡＭに格
納されているワーク・テーブルの１行のデータを取り出
して格納するレジスタ、検索結果レジスタ５１５は、Ｊ
ＯＩＮ演寞ヲ行う２つのワーク・テーブルでデータ量の
多いＣＡＭｋ、このレジスタの内容と同じデータを検索
データとして連想検索した際に、一致した検索結果デー
タをＣＡＭから取り出して格納するレジスタである。

これらのレジスタは、信号線５０２５上のランチ信号に
より、内部データバス５０４の信号を信号線５０２６’
ｉ通しランチすることによってセットされる。その内容
は、それぞれ信号線５０２７゜５０２８に送出される。

また、検索データレジスタ５１４では、信号１５０２８
２をオンすることＫよす、その内容を信号線５０２８１
全通して内部データバス５０４上に送出できる。

ＣＡＭＩ内データ量レジスタ５２１、ＣＡＭＩＩ内テー
タ菫デースタ５２２、ＣＡＭＩＩＩ内データ量レジスタ
５２３は、それぞれＣＡＭ内に格納したワーク・テーブ
ル内に実際にデータが格納されている行数を示すもので
ある。これらのレジスタ５２１．５２２，５２３は、外
部アクセスモード時に、外部アドレスバス５０７にそれ
ぞれのレジスタに割当てられたアドレスを指定し、ライ
ト信号全信号線５０２３に発生させることによシ簀き込
みが可能である。すなわち、上記ライト信号により、外
部アクセス制御部５１０は信号線５０１１に書き込み信
号を発生させ、信号線５０１２を介して外部データバス
５０６の内容をレジスタに書き込むことができる。同様
に上記信号線を介しレジスタの内容を外部データバス５
０６に読み出すこともできる。１だ、これらのレジスタ
には、ＪＯＩＮ演算結果のデータ量が信号線５０３２を
介し格納される。なお、レジスタの内容は信号線５０１
３上へ送出される。

データ重ね合せ器５１６は、データ重ね合せの演與を行
う部分である。イぎ号＋１５０２７，５０２８の信号を
合ね合せ、信号線５０２９のタイミング信号により、重
ね合された結果の信号を信号線５０３０上に送出する。

動作制御部５１７は、内部動作モード時、これまで述べ
た各部の動作タイミングを制御し、ＪＯＩＮ演算を進行
させる部分である。モードフラグ５１２、テーブル指定
７ラグ５１１の状態、ＣＡＭ内データ量レジスタ５２１
，５２２，５２３、ＣＡＭＩ　５０１、ＣＡＭＩＩ　５
０２、ＣＡＭＩ［ｌ５０３、連想検索の結果（検索結果
信号線５０１９の状態）に応じて、適宜、他の部分に信
号を発信することにより、制御を行う。

リセット部５１８は、このＪＯＩＮ演算装置の初期状態
をセットする部分であｐ１外部のりセツト信号５ｓｏｓ
ｘのリセット信号によシ、モードフラグ５１２、ＣＡＭ
１５０１、ＣＡＭＩＩ５０２、ＣＡＭｌｌ１５０３をリ
セットする信号を発生させる。

第８図〜第１３図は、本発明の動作時のデータフロー図
である。以下、第１図、第２図、第７図および第８図〜
第１３図を参照しながら、本実施例の動作を説明する。

第８図〜第１３図における記号１番号は、第１図、第２
図と同じである。

ＪＯＩＮ演算の開始に先立ち、ユーザは、先ず信号線５
０３１にリセット信号を送り、本装置の初期状態をセッ
トする。リセット信号によシ、リセット部５１８は、内
部リセット信号を信号線５０１７．５００４に発生させ
、ＣＡＭＩ５０１゜ＣＡＭＩＩ　５０２、ＣＡＭＩＩＩ
５０３の内部のレジスタ６１，６２、メモリセル６３．
７ラグ６４をクリアし、モードフラグ５１２を′０″に
セットする（第８図の■）。モードフラグ５１２が”０
”にセットされることによシ、バス切換制御部５０８は
、外部データバス５０６と内部データバス５０４、およ
び外部アドレスバス５０７と内部アドレスバス５０５を
結合し、外部からデータをセットできる状態とする。次
に、ユーザは、ＪＯＩＮ演算を行うべき２つのワーク・
テーブルのうち、一方のワーク・テーブルのデータをＣ
ＡＭｌ１５０２のメモリセル６３にセットする（第８図
の■）。以下では、ＣＡＭｌ［５０２にＪＯＩＮ演算を
行うべきデータをセットし、ＣＡＭＩＴＩ５０３にＪＯ
ＩＮ演算の結果のデータをセットする場合について説明
スル。ＣＡＭｌ１５０２のメモリセル６３へのデータの
セットの制御は、外部アクセス制御部５１Ｏによって行
われる。ユーザは、外部データバス５０６上にデータを
セットし、さらにデータを格納すべきＣＡＭ１５０２の
メモリセル６３に割当てられたアドレスを外部アドレス
バス５０７に送出し、ライト信号を信号線５０２３に発
信する。

データおよびアドレスは、内部データバス５０４、およ
び内部アドレスバス５０５に伝達され、ＣＡＭＩＩ　５
０２の信号線５０１５．５０１４に伝えられる。外部ア
クセス制御部５１０は、ＣＡＭＩＩ５０２のアクセス制
御信号１ｃＡＭ［５０２の信号線５０１６に対して発生
させ、データをＣＡＭ■５０２のメモリセル６３に格納
する。同時に、ＣＡＭ１５０２のセットした行数を、Ｃ
ＡＭｎ内データ量レジスタ５２２にセットする（第８図
の■）。このレジスタ５２２へのセットは、ＣＡＭｎ５
０２へのセットと同じように、外部アクセス制御部５１
０によって行われる。すなわち、七ッ卜すべきデータを
外部データバス５０Ｇに送出することにより、データは
内部データバス５０４に伝達される。さらに、ＣＡＭｎ
内データ量レジスタ５２２に割当てられているアドレス
を外部アドレスバス５０７にセットし、信号線５０２３
にライト信号を発信することによシ、外部アクセス制御
部５１０はメモリ内データ量レジスタ５１３の信号線５
０１１上にラッチ信号を発生し、内部データバス５０４
上のデータを信号線５０１２を介して取り込む。

同じようにして、ＣＡＭ１５０１、ＣＡＭＩＩＩ５０３
、ＣＡＭＩ内データ量レジスタ５２１、ＣＡＭＩＩＩ内
データ量レジスタ５２３、テーブル指定フラグ５１１、
モードフラグ５１２、マスクデータレジスタ５２４に対
しても、外部アクセス制御部５１０によりアクセスして
データが格納される。ユーザはさらにＪＯＩＮ演算を行
うべき残りの一方のデータ及びその行数をそれぞれＣＡ
Ｍ１５０１、ＣＡＭＩ内データ量レジスタ５２４にそれ
ぞれセットする（第８図の■及び■）。

ユーザは、これらのデータをセットした後、ＪＯＩＮす
べき２組のデータの共通変数値以外の変数（第５図にお
けるＸ、ｚを参照）をマスクするデータを、マスクデー
タレジスタ５２４に格納しく第９図の■）、ＪＯＩＮ演
算を行うべきデータが格納されている方のＣＡＭ（ここ
では、ＣＡＭ１１５０２）を、ＣＡｎ１５０１のＪＯＩ
Ｎ演算相手としてテーブル指定７ラグ５１１に指定しく
第９図の■）、さらにモードフラグ５１２を′１″′に
セットし、ＪＯＩＮ演算を開始させる（第９図の■）。

モードフラグ５１２にｌ″がセットされると、バス切換
制御部５０８は、外部データバス５０６ト内部データバ
ス５０４、外部アドレスパス５０７と内部アドレスバス
５０５を切り離し、内部アドレスバス５０５に信号ｉ［
５００６’を結合して、内部アドレス発生部５０９で発
生したアドレス信号を送出する。動作制御部５１７は、
信号線５００１の信号が０１″′（内部動作モードとな
ることにより、ＪＯＩＮ演算の制御動作を開始する。動
作制御１１部５１７は、先ずリセット信号を信号線５０
０７に発生させ、内部アドレス発生部５０９をリセット
する（なお、リセットの内容は、前述した内部アドレス
発生部５０９の説明を参照）。その後、動作別ｅ４ｉ部
５１７は、第６図で説明した動作原理に従ってＪＯＩＮ
演算を実行する。

以下では、ＪＯＩＮ演算を行うデータがＣＡＭＩ５０１
、ＣＡＭｌ１５０２にセットされておシ、ＣＡＭ１５０
１にセットされているデータ量がＣＡＭＩ５０２にセッ
トされているデータ量よりも少ない場合について説明す
る。まず、動作制御部５１７は、信号線５０１３を介し
ＣＡＭ１５０１内データ量レジスタとＣＡＭ■５０２内
ｆ−夕景レジスタの内容を取シ込み、そしてその内容を
比較し、データ量の多いほうのＣＡＭ内のマスクデータ
レジスタ６２に、マスクデータレジスタ５２４の内容を
曹き込む。すなわち、動作制御部５１７は信号線５０３
５にデータ送出信号を発生し、マスクデータレジスタ５
２４の内容を信号線５０３４を介し、内部データバス５
０４に送出する。そして、ＣＡＭ、１１５０２のマスク
データレジスタ６２のアドレスを発生させ、ＣＡＭＩＩ
５０２の信号線５０１６にライト信号を発信することに
より、ＣＡＭＩＩ内にデータを取り込む（第１０図■）
。

次に、データ量の少ないほうのＣＡＭすなわちＣＡＭ１
５０１内に格納されているワーク・テーブルデータを先
頭から１行ずつ順次取り出し、次の処理をＣＡＭＩ内デ
ータ量レジスタ５２１に指定された回数だけ凍り返す。

動作制御部５１７は、先ず、ＣＡＭＩＩＩ内データ量レ
ジスタ５２２をゼロクリアする。次に、信号線５００５
にＣＡＭＩ５０１のメモリセル６３を指定する制御信号
を発信し、内部アドレス発生部５０９にＣＡＭ１５０１
のメモリセル６３をアクセスするためのアドレスを発生
させる（なお、アドレスの発生方法は、前述の内部アド
レス発生部５０９の説明参照）。その後、信号線５０１
０にメモリリードの制御信号を発生させ、ＣＡＭＩ５０
１のメモリセル６３に格納されているワーク・テーブル
データの１行の内容を内部データバス５０４上に読み出
す。読み出されたデータは、検索データレジスタ５１４
の信号線５０２５にラッチ信号を発信することにより、
信号線５０２５を介して検索データレジスタ５１４にラ
ッチされる（第１０図の＠）。次に、動作制御部５１７
は、信号［５０２８２にデータ送出信号を発生し、検索
データレジスタ５１４の内容を信号線５０２８１を介し
て再び内部データバス５０４上に送出する。送出された
データは、ＣＡＭｎ５０２内の検索データレジスタ６１
に読込まれる。すなわち、動作制御部５１７は、ＣＡＭ
■５０２の検索データレジスタ６１のアドレスを発生さ
せ、ＣＡＭＩＩ５０２の信号線５０１６にライト信号を
発信することによシ、ＣＡＭＩ［５０２内にデータを取
込む（第１１　ｏ図ｃｖ　ｏ）　、　以下、ＣＡＭ■５
０２、ＣＡＭＩＩＩ５０３、その他のレジスタのアクセ
ス手順は、前述と同じであるため説明を省略する。動作
制御部５１７は、ＣＡＭｎ５０２の検索データレジスタ
６１にデータを格納した後、ＣＡＭ１５０２の信号線５
０１８に検索信号を発生し、連想検索を行わせる。動作
制御部５１７は、ＣＡＭｎ５０２の検索結果信号（信号
ｍ５ｏｘ９）がオフになるまで、以下の動作を繰り返し
、ＪＯＩＮ演算結果をＣＡＭｕ５０３に格納していく。

すなわち、検索信号（信号線５ｏ１ｓ）′ｌｔ＋ｍ次オ
ンにして、検索結果データを内部データバス５０４上に
送出し、検索結果レジスタ５１５にラッチする（第１１
図の＠）。その後、検索データレジスタ５１４の内容と
、検索結果レジスタ５１５の内容をデータ重ね合せ器５
１６で重ね合せ、信号線５０２９に送出信号を発信する
ことによシ信号Ｉｖｉ１５０３０を介してデータ重ね合
せ結果を内部データバス５０４に送出する。送出された
データは、ＣＡＭｌ［５０３のメモリセル６３の先頭か
ら順に格納される（第１１図のＯ）。なお、格納アドレ
スは、内部アドレス発生部５０９が前述した手順により
発生させる。また、データ全納時、ＣＡＭＩＩ内データ
量レジスタ５２１の値を信号線５０３２によりカウント
アツプする。ここまでの動作を、ＣＡＭＩ内データ量レ
ジスタ５２１に指定された回数だけ繰シ返すと、動作制
輯ｊ部５１７は、リセット信号をＣＡＭｌ１５０２の信
号線５０１７、信号線５００４に発生し、ＣＡＭＩＩ５
０２ｉクリアして、モードフラグ５１２を′０″にリセ
ットする（第１２図参照）。これによシ、再びこの装置
の内部を外部からアクセスすることが可能となる。なお
、ＪＯＩＮ演算の終了は、モードフラグ５１２が”１”
から０”に変化した時点で、外部アクセス制御部５１０
が割込み信号を信号線５０２４に発信することによシ、
通知される。このままＪＯＩＮ演算の結果を取シ出す場
合には、外部からテーブル指定フラグ５１１で指定した
内容で決まるＣＡＭＩＩｒ５０３のメモリセル６３の内
容を、ＣＡＭＩＩＩ内データ量レジスタ５２２に示され
る桁数分だけ読み出せばよい。外部からの読み出しは、
前述のように、外部アクセス制御部５１０によって制御
される。また、ルール型ソフトウェアにおけるルールの
ＩＦ部に条件が３個以上指定されており、再びＪＯＩＮ
演算を実行しなければならない場合には、３つ目以上の
ＩＦに対して取込まれたワーク・テーブルデ〜りをＣＡ
Ｍ１５０１にセツル（第１３図のＯ）、ＣＡＭＩ内デー
タ量レジスタ５２１にその行数（第１３図では■）をセ
ットした後（第１３図のＯ）、マスクデータをマスクデ
ータレジスタ５２４にセットして（第１３図のＯ）、そ
のＣＡＭをＪＯＩＮ浄１相手として指定しく第１３図の
Ｏ）、ＪＯＩＮ演算を開始させればよい。

以上述べたように、本実施例によれば、ＪＯＩＮ演算を
行う際に、データ量の少ないテーブル・データから検索
データ全敗り出すことにより、常に比較処理の回数を最
少にすることが可能となり、ルールの処理速度を向上す
ることができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、ＪＯＩＮ演算を
行う２組のテーブル・データを、どちらもＣＡＭ上に持
ち、２つのＣＡＭのうちデータ量の少ないほうのＣＡＭ
から検索データを取り出すので、比較処理の回数を最少
限で済ますことができ、ルールの処理を高速に実行する
ことができる。したがって、ルール型ソフトウェアにお
いて、変数のあるルールの処理速度を大幅に向上でき、
ルールを用いる可読性、理解性、変更性の高い論理記述
方式を、多量の状態を取扱う必要がある対象にも適用す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すＪＯＩＮ演算装置のブ
ロック図、第２図は第１図のメモリとＣＡＭのアドレス
配置図、第３図はルール型ソフトウェアの機能説明図、
第４図はルール型ソフトウェアのルール処理の説明図、
第５（ａ）図、第５（ｂ）図は従来の「ルール型システ
ムの演算装置」にお図、第８図〜第１３図はそれぞれ本
発明の実施例を示すデータフローでアル。代理人　弁理士　小川勝男　　ゝ第５（Ｌ）口

Claims

【特許請求の範囲】１、設備群の条件と結論からなるルールを格納するルー
ル記憶部、設備群の状態と実行すべき作業内容とルール
で結論された内容を格納する状態記憶部、該状態記憶部
に格納された情報と上記ルール記憶部に格納された条件
と比較照合し、条件が満足されたルールの結論を上記状
態記憶部に格納するルール運用部を有し、設備群に対す
る制御指令を決定するルール型システムにおいて、上記
ルールのある１つに記述された複数の条件内容のうちの
ある２組と合致する状態記憶部情報からなる２組のデー
タの集合に対し、該２組の条件内容のうちの共通な項目
に対応する値が等しい上記両データを作成するＪＯＩＮ
演算に対し、２組のデータの集合をそれぞれ保持する２
つの連想記憶手段とＪＯＩＮ演算の結果を保持する出力
バッファと、両データから項目値を意味ある方の値に置
き換えて１つのデータを作成するデータ重ね合せ手段と
を具備し、上記２つの連想記憶手段のうちデータ量の少
ない連想記憶手段からデータを１つずつ取り出し、該デ
ータを検索データ、上記共通項目を検索キーとして、も
う一方の連想記憶手段のデータを連想検索し、取り出さ
れたデータと検索データを上記重ね合せ手段により重ね
合せた結果を、出力バッファに格納するという一連の動
作を繰り返し実行することを特徴とするルール型システ
ムの演算方式。２、上記出力バッファは、連想記憶手段であり、２つ以
上のＪＯＩＮ演算を上記連想記憶手段ともう１つの連想
記憶手段を切り換えながら、連続的に実行することを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載のルール型システム
の演算方式。