[发明专利]用于在关联存储器中进行最小值-最大值计算的方法

说明书

一种用于在关联存储器中查找多个数之中的极值的方法，包括：针对多个数中的每个数创建展开表示(SOR)，将每个SOR存储在关联存储器阵列的列中，以及对关联存储器阵列的行执行水平按比特布尔运算以产生具有极值的极端SOR(ESOR)。一种用于查找极值的系统，包括：关联存储器阵列，其用于存储多个数，每个数能够存储在列中；展开表示(SOR)创建器，其用于针对多个数中的每个数创建SOR，并且将每个SOR存储在关联存储器阵列的列中；以及极端SOR(ESOR)查找器，其用于使用对存储SOR的比特的、关联存储器阵列的行进行的水平按比特布尔运算来查找极值。

本申请是2018年8月16日提交的名称为“用于在关联存储器中进行最小值-最大值计算的方法”、申请号为201810933822.3的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年8月29日提交的美国专利申请15/688,895的优先权，其通过引用方式并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及关联存储器，并且特别地涉及在大数据集中查找极值的通常高效的方法。

背景技术

在数据集中查找极值(最大值或最小值)是常见的任务。于2015年7月16日公布、于2018年1月2日以美国专利9,859,005发布、由本发明的共同受让人提交并通过引用方式并入本文的美国专利公开第US2015/0200009号(题为“MEMORY DEVICE(存储器设备)”)描述了在恒定时间O(1)内在存储器设备中的大数据集中查找极值的方法。无论数据集大小如何，计算时间大致恒定。

美国专利公开第US 2015/0200009号中定义的现有技术方法一次并发地对数据集中的所有项的一个比特进行运算，以MSB(最高有效比特)开始并且以LSB(最低有效比特)结束。这种方法的计算时间与表示数据集中的数的比特数量(其可以是16比特、32比特等)成比例。

发明内容

根据本发明的优选实施例，提供了一种用于在关联存储器中查找多个数之中的极值的方法。该方法包括针对多个数中的每个数创建展开表示(SOR)，将每个SOR存储在关联存储器阵列的列中，以及对关联存储器阵列的行执行水平按比特布尔运算以产生具有极值的极端SOR(ESOR)。

此外，根据本发明的优选实施例，数N的SOR包括连续的零的序列，接着是连续的K个一的序列，其中K＝N+1。

更进一步地，根据本发明的优选实施例，具有值N的数的SOR包括连续的一的序列，接着是连续的K个零的序列，其中K＝N+1。

另外，根据本发明的优选实施例，布尔运算是以下中的一个：OR运算和AND运算。

此外，根据本发明的优选实施例，该数是较大的多比特数的比特聚合。

更进一步地，根据本发明的优选实施例，第一比特聚合包括多比特数的最高有效比特，并且最后一个比特聚合包括多比特数的最低有效比特。

此外，根据本发明的优选实施例，多比特数表示多个项之中的项。

此外，根据本发明的优选实施例，该项中的每个项被指派初始候选资格指示。

更进一步地，根据本发明的优选实施例，创建SOR仅针对具有候选资格指示的项。

另外，根据本发明的优选实施例，该方法还包括将ESOR与具有候选资格指示的项的每个SOR进行比较，以提供相等或不相等的相似性指示；并且从具有不相等相似性指示的每个数中移除所述候选资格指示。

此外，根据本发明的优选实施例，每个较大的多比特数具有多个比特聚合，并且该方法还包括针对多比特数的每个所述比特聚合，重复创建、存储、执行、比较以及移除，直到最后一组聚合为止，由此仅向极端数提供候选资格指示。