Декомпозиционный способ реализации бесповторных функций непрерывной логики

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано при построении средств логической обработки континуальных данных. Техническим результатом является обеспечение реализации произвольной бесповторной непрерывно-логической функции, зависящей от n (n>1) аргументов - аналоговых сигналов. Технический результат достигается за счет использования компараторов, переключателей и новой совокупности действий, основанной на новой процедуре декомпозиции бесповторных функций непрерывной логики. 2 ил.

 

Изобретение относится к аналоговой вычислительной технике и может быть использовано при построении средств логической обработки континуальных данных.

Известны декомпозиционные способы реализации бесповторных функций непрерывной логики (см., например, фиг.1, фиг.2 в описании изобретения к авт. св. СССР 1251114, кл. G06G 7/25, 1986 г.), в которых два аргумента реализуемой функции (аналоговых сигнала) подают на компаратор.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных способов, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не выполняется реализация произвольной бесповторной непрерывно-логической функции, зависящей от n (n>1) аргументов - аналоговых сигналов.

Наиболее близким способом того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип декомпозиционный способ реализации бесповторных функций непрерывной логики (фиг.4 в описании изобретения к авт. св. СССР 1365099, кл. G06G 7/12, 1988 г.), в котором два связанных операцией max или min аргумента реализуемой функции (аналоговых сигнала) подают на неинвертирующий, инвертирующий входы компаратора, подсоединенного выходом к управляющему входу переключателя, на нормально замкнутый и нормально разомкнутый контакты которого подают остаточные функции, полученные из реализуемой функции, когда сигнал на неинвертирующем входе компаратора соответственно меньше и больше сигнала на его инвертирующем входе, причем значение реализуемой функции снимают с коммутационного контакта переключателя.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не выполняется peaлизация произвольной бесповторной непрерывно-логической функции, зависящей от n (n>1) аргументов - аналоговых сигналов.

Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения реализации произвольной бесповторной непрерывно-логической функции, зависящей от n (n>1) аргументов - аналоговых сигналов.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в декомпозиционном способе реализации бесповторных функций непрерывной логики, в котором два связанных операцией max или min аргумента реализуемой функции (аналоговых сигнала) подают на неинвертирующий, инвертирующий входы компаратора, подсоединенного выходом к управляющему входу переключателя, на нормально замкнутый и нормально разомкнутый контакты которого подают остаточные функции, полученные из реализуемой функции, когда сигнал на неинвертирующем входе компаратора соответственно меньше и больше сигнала на его инвертирующем входе, причем значение реализуемой функции снимают с коммутационного контакта переключателя, особенность заключается в том, что на i-м $$\left(i=\overline{\mathrm{2,}n-1}\right)$$ уровне декомпозиции два связанных операцией max или min аргумента i_j-й $$\left(j=\overline{{\mathrm{1,2}}^{i-1}}\right)$$ остаточной функции (аналоговых сигнала) подают на неинвертирующий, инвертирующий входы i_j-го компаратора, подсоединенного выходом к управляющему входу i_j-го переключателя, на нормально замкнутый и нормально разомкнутый контакты которого подают остаточные функции, полученные из формируемой на коммутационном контакте i_j-го переключателя i_j-й остаточной функции, когда сигнал на неинвертирующем входе i_j-го компаратора соответственно меньше и больше сигнала на его инвертирующем входе.

На фиг.1 и фиг.2 изображены графы, иллюстрирующие предлагаемый декомпозиционный способ реализации бесповторных функций непрерывной логики.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем.

В предлагаемом декомпозиционном способе реализации бесповторных функций непрерывной логики, зависящих от n (n>1) аргументов - аналоговых сигналов, два связанных операцией max или min аргумента реализуемой функции подают на неинвертирующий, инвертирующий входы компаратора, подсоединенного выходом к управляющему входу переключателя, на нормально замкнутый и нормально разомкнутый контакты которого подают остаточные функции, полученные из реализуемой функции, когда сигнал на неинвертирующем входе компаратора соответственно меньше и больше сигнала на его инвертирующем входе, причем значение реализуемой функции снимают с коммутационного контакта переключателя, а на i-м $$\left(i=\overline{\mathrm{2,}n-1}\right)$$ уровне декомпозиции два связанных операцией max или min аргумента i_j-й $$\left(j=\overline{{\mathrm{1,2}}^{i-1}}\right)$$ остаточной функции подают на неинвертирующий, инвертирующий входы i_j-го компаратора, подсоединенного выходом к управляющему входу i_j-го переключателя, на нормально замкнутый и нормально разомкнутый контакты которого подают остаточные функции, полученные из формируемой на коммутационном контакте i_j-го переключателя i_j-й остаточной функции, когда сигнал на неинвертирующем входе i_j-го компаратора соответственно меньше и больше сигнала на его инвертирующем входе.

Для обоснования предлагаемого способа удобно использовать его топологическую модель, представленную в виде графа. На фиг.1 и фиг.2, в качестве примера, построены графы, иллюстрирующие предлагаемый способ применительно к реализации бесповторных функций непрерывной логики $$x_1{x}_2\vee x_3{x}_4$$ и $$x_1\vee x_3\left(x_2\vee x_4\right)$$ , где $$\vee$$ есть символы операций max, min. В построенных графах полученные на каждом уровне декомпозиции остаточные функции записаны рядом с соответствующими узлами, а около каждой ветви указано условие, при выполнении (не выполнении) которого эта ветвь существует (отсутствует). Аналогичным образом могут быть построены графы, реализующие любые другие бесповторные функции непрерывной логики, что доказывает возможность достижения упомянутого выше технического результата.

Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый декомпозиционный способ реализации бесповторных функций непрерывной логики имеет более широкие по сравнению с прототипом функциональные возможности, так как обеспечивает реализацию произвольной бесповторной непрерывно-логической функции, зависящей от n (n>1) аргументов - аналоговых сигналов.

Декомпозиционный способ реализации бесповторных функций непрерывной логики, зависящих от n (n>1) аргументов - аналоговых сигналов, в котором два связанных операцией max или min аргумента реализуемой функции подают на неинвертирующий, инвертирующий входы компаратора, подсоединенного выходом к управляющему входу переключателя, на нормально замкнутый и нормально разомкнутый контакты которого подают остаточные функции, полученные из реализуемой функции, когда сигнал на неинвертирующем входе компаратора соответственно меньше и больше сигнала на его инвертирующем входе, причем значение реализуемой функции снимают с коммутационного контакта переключателя, отличающийся тем, что на i-м $$\left(i=\overline{\mathrm{2,}n-1}\right)$$ уровне декомпозиции два связанных операцией max или min аргумента i_j-й $$\left(j=\overline{{\mathrm{1,2}}^{i-1}}\right)$$ остаточной функции подают на неинвертирующий, инвертирующий входы i_j-го компаратора, подсоединенного выходом к управляющему входу i_j-го переключателя, на нормально замкнутый и нормально разомкнутый контакты которого подают остаточные функции, полученные из формируемой на коммутационном контакте i_j-го переключателя i_j-й остаточной функции, когда сигнал на неинвертирующем входе i_j-го компаратора соответственно меньше и больше сигнала на его инвертирующем входе.