Konzept eines flagorientierten vollparallelen Assoziativprozessors auf der Basis der Flagalgebra

Kurzfassung

Der Beitrag stellt die Architektur eines assoziativen Monoprozessors vor, der sowohl arithmetische als auch komplexe Suchoperationen für Datensätze parallel durchführt. Die Basis dieser Architektur bildet ein Transformationsverfahren, mit dem die wortorientierten Daten eines Datensatzes in einen Bildbereich überführt und durch flagorientierte Daten in einem Flagvektor dargestellt werden. Ein Datum im Bildbereich wird mittels eines Flags in einer definierten Position des Flagvektors repräsentiert, das das Vorhandensein des Datums anzeigt. Die Flags in einem Flagvektor sind die Operanden einer Operation. Die Parallelarbeit wird durch die simultane Verarbeitung der Flags eines Flagvektors erreicht. Die Ergebnisse einer Operation liegen ebenfalls als Flags vor, die durch eine Rücktransformation als wortorientierte Daten zur Verfügung gestellt werden. Zur Beschreibung und Ausführung der Operationen für die Flagvektoren wird eine zu Mengen-Theorie und boolescher Algebra isomorphe Algebra (genannt Flag-Algebra) definiert. Die wichtigsten Axiome, Aussagen und Rechenvorschriften dieser Algebra, die als eine generelle Grundlage zur Entwicklung von flagorientierten Hardware-Systemen eingesetzt werden kann, werden erläutert. Darüberhinaus werden die für die vorgestellte Architektur geeigneten Sprachen vorgestellt und diskutiert sowie eine Effizienzbetrachtung vorgenommen.