Устройство для формирования минимальных двоичных чисел

Авторы патента:

Соколов Сергей Викторович (RU)

Каменский Владислав Валерьевич (RU)

Тищенко Евгений Николаевич (RU)

Вовченко Наталья Геннадьевна (RU)

Макаренко Елена Николаевна (RU)

Алексеев Антон Сергеевич (RU)

G06F17/00 - Устройства или методы цифровых вычислений или обработки данных, специально предназначенные для специфических функций

Владельцы патента RU 2755274:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ростовский государственный экономический университет (РИНХ)" (RU)

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах обработки информации при анализе двоичных чисел. Устройство для формирования минимальных двоичных чисел содержит RS-триггер, элемент И. При этом в устройство введены N входных ячеек, каждая из которых состоит из элемента И, RS-триггера и сумматора по модулю два, N-входной элемент И, общий вход сброса устройства, i-м входом устройства является вход i-й входной ячейки, i=1, 2,…, N, объединенный с первым входом i-го элемента И, второй вход которого соединен с нулевым выходом i-го RS-триггера. При этом R-вход RS-триггера соединен с общим входом сброса, а S-вход соединен с выходом i-го сумматора по модулю два, первый вход которого соединен с объединенным выходом i-го элемента И и единичным выходом i-го RS-триггера, а второй вход соединен с выходом N-входного элемента И, i-й вход которого соединен с объединенным выходом i-го элемента И и единичным выходом i-го RS-триггера, а выход является выходом устройства. Технический результат – обеспечение возможности формирования минимального двоичного числа из совокупности N двоичных чисел с высоким быстродействием. 1 ил.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах обработки информации при анализе двоичных чисел.

Известно устройство, позволяющее из совокупности аналоговых сигналов выбирать наименьший [Никулин Ю.Я., Огреб С.М., Соколов С.В., Смирнов Ю.А. Селектор минимального сигнала / А.с. №1223259, СССР, 1986 г.] и содержащее дифференциальные оптроны, преобразователь входного напряжения в ток, операционный усилитель, оптические волокна, источник постоянного напряжения, резистор. Недостатком данного устройства является возможность селекции только аналоговых сигналов.

Известно также устройство, позволяющее определять оптический сигнал с максимальной амплитудой в последовательности оптических импульсов [Соколов С.В., Танеев М.Р. Оптическое устройство для определения максимального сигнала / Патент №2118844, Россия, 1998 г.] и содержащее источник когерентного излучения, входной оптический разветвитель с тремя оптическими разветвлениями, три оптических модулятора, три фотоприемника, оптический Y-разветвитель и фазовый модулятор. Недостатком данного устройства является возможность селекции только оптических импульсов по амплитуде и невозможность определения минимального сигнала.

Наиболее близким по техническому исполнению к предложенному устройству является устройство, содержащее три RS-триггера, управляемый генератор импульсов, одновибратор, регистр сдвига, четыре элемента ИЛИ, элемент И, шесть инверторов [Г.П. Абугов, В.А. Прохоров, A.M. Рахман. Селектор информационного сигнала / Патент №1737738, СССР, 1989 г.]. Недостатком данного устройства является невозможность определения минимального двоичного числа из совокупности N двоичных чисел.

Заявленное устройство направлено на решение задачи формирования минимального двоичного числа из совокупности N двоичных чисел с высоким быстродействием.

Поставленная задача возникает в системах управления техническими системами, задачах оптимизации, многомерного анализа и др.

Технический результат достигается тем, что в устройство введены N входных ячеек, каждая из которых состоит из элемента И, RS-триггера и сумматора по модулю два, N -входной элемент И, общий вход сброса устройства, i-м входом устройства является вход i-й входной ячейки, i=i,2,…,N, объединенный с первым входом i-го элемента И, второй вход которого соединен с нулевым выходом i-го RS-триггера, R-вход которого соединен с общим входом сброса, а S-вход соединен с выходом i-го сумматора по модулю два, первый вход которого соединен с объединенным выходом i-го элемента И и единичным выходом i-го RS-триггера, а второй вход соединен с выходом N -входного элемента И, i-й вход которого соединен с объединенным выходом i-го элемента И и единичным выходом i-го RS-триггера, а выход является выходом устройства.

На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства для формирования минимальных двоичных чисел.

Устройство для формирования минимальных двоичных чисел содержит N входных ячеек 1_i, i=1,2,…,N, каждая из которых состоит из элемента И 2_i, RS-триггера 3_i и сумматора по модулю два 4_i, N -входной элемент И 5, общий вход сброса устройства 6.

N входами устройства являются входы N входных ячеек 1_i, i=1,2,…,N, объединенные с первыми входами элементов И 2_i. Вторые входы элементов И 2, соединены с нулевым выходом RS-триггера 3_i, R-вход которого соединен с общим входом сброса, а S-вход соединен с выходом сумматора по модулю два 4_i, первый вход которого соединен с объединенным выходом элемента И 2_i и единичным выходом RS-триггера 3_i, а второй вход соединен с выходом N -входного элемента И 5. i-й вход N -входного элемента И 5 соединен с объединенным выходом элемента И 2_i и единичным выходом RS-триггера 3_i, а выход является выходом устройства.

Устройство работает следующим образом.

В основу его работы положено выделение минимального двоичного числа (ДЧ) из совокупности N ДЧ, поступающих на N входов устройства в последовательном коде, путем последовательного выделения на выходе устройства минимального значения среди текущих двоичных разрядов, поступивших на входы устройства.

Все N ДЧ синхронно поступают, начиная со старших разрядов, на входы соответствующих входных ячеек (ВЯ) 1_i, i=1,2,…,N, являющиеся входами устройства, в виде двоичных последовательностей (кодов). Код i-го ДЧ поступает на первый вход элемента И 2_i, входящего в ВЯ 1_i. Перед началом работы устройства все RS-триггеры 3₁,3₂,…,3_N сигналом «Сброс», поступающим на их R-входы с общего входа сброса устройства 6, устанавливаются в нулевое состояние: на вторые входы элементов И 2_i. поступают единичные сигналы, обеспечивающие прохождение сигналов двоичных последовательностей с i-го входа устройства. Старшие разряды всех двоичных последовательностей, пройдя через соответствующие элементы И 2_i., поступают на первые входы сумматоров по модулю два 4_i и i-й вход N -входного элемента И 5.

Если все текущие разряды всех N ДЧ равны «1», то выходной сигнал N -входного элемента И 5 равен «1», если хотя бы один из текущих разрядов всех N ДЧ равен «0», то выходной сигнал равен «0». Выходной сигнал N -входного элемента И 5 поступает далее на выход устройства, формируя очередной разряд минимального ДЧ, и на вторые входы сумматоров по модулю два 4_i. На выходе сумматора по модулю два 4_i сигнал, равный «1», формируется только в том случае, когда у одного (или нескольких) из всех N ДЧ текущий разряд равен «0» (т.е. с выхода устройства на второй вход сумматора по модулю два 4_i поступает сигнал, равный «0»), а у i-го ДЧ текущий разряд, поступающий на первый вход сумматора по модулю два 4_i, равен «1» - т.е. когда i-е ДЧ не является минимальным. В этом случае на S-вход RS-триггера 3_i поступает сигнал, равный «1», который переводит его в единичное состояние: на нулевом выходе RS-триггера 3_i формируется сигнал, равный «0», который блокирует поступление i-го ДЧ через элемент И 2_i., а на единичном выходе RS-триггера 3_i формируется сигнал, равный «1», неизменный до окончания цикла работы устройства, который поступает на первый вход сумматора по модулю два 4_i и i-й вход N -входного элемента И 5. Т.к. в дальнейшем единичные или нулевые сигналы, поступающие на S-вход RS-триггера 3_i, не могут изменить его состояния, то на все оставшееся после срабатывания RS-триггера 3, время анализа двоичных чисел i-е ДЧ из анализа исключается. Постоянное формирование сигнала, равного «1», на i-м входе N -входного элемента И 5 позволяет избежать ошибок формирования разрядов минимального двоичного числа на выходе устройства после исключения соответствующего i-го ДЧ из анализа. В результате значение текущего разряда ДЧ, формируемое на выходе устройства, равно минимальному из значений всех текущих разрядов анализируемых ДЧ, что приводит, в конечном счете, к формированию на выходе устройства последовательного кода минимального ДЧ.

Устройство для формирования минимальных двоичных чисел, содержащее RS-триггер, элемент И, отличающееся тем, что в него введены N входных ячеек, каждая из которых состоит из элемента И, RS-триггера и сумматора по модулю два, N-входной элемент И, общий вход сброса устройства, i-м входом устройства является вход i-й входной ячейки, i=1, 2,…, N, объединенный с первым входом i-го элемента И, второй вход которого соединен с нулевым выходом i-го RS-триггера, R-вход которого соединен с общим входом сброса, а S-вход соединен с выходом i-го сумматора по модулю два, первый вход которого соединен с объединенным выходом i-го элемента И и единичным выходом i-го RS-триггера, а второй вход соединен с выходом N-входного элемента И, i-й вход которого соединен с объединенным выходом i-го элемента И и единичным выходом i-го RS-триггера, а выход является выходом устройства.

Изобретение относится к аппаратно-программному комплексу для исследования специальных технических средств, предназначенных для негласного получения информации. Аппаратно-программный комплекс содержит модуль для определения параметров видеокамер и поиска скрытых объективов, снабженный светодиодным осветителем, технологическим отверстием для наблюдения, обеспечивающим визуальный обзор получаемых бликов от объективов видеокамер, расположенным на передней поверхности видеорегистратором, а также блоком памяти с возможностью ввода карты памяти и USB портом; модуль для мониторинга радиоканала; модуль для фотофиксации, выполненный с возможностью получения и передачи на ноутбук фото- и видеоизображений исследуемых объектов; получения фотоизображений с разрешением не менее 12 мегапикселей; с возможностью съемки видео в режиме Full HD; визуального контроля получаемых фото- и видеоизображений на встроенном экране фотокамеры размером не менее 2,5 дюйма; смешивания и рассеивания в лайтбоксе направленного света, который формируется световыми приборами, для создания бестеневого рисунка объекта съемки; модуль для считывания информации с SIM-карт и карт памяти, обеспечивающий: получение информации о типе SIM-карты, уникальном серийном номере SIM-карты, индивидуальном номере абонента; установку, отключение или изменение четырехзначного цифрового PIN-кода; считывание содержимого списка контактов с SIM-карты; считывание хранящихся в памяти SIM-карты SMS сообщений; считывание информации с карт памяти.

Способ получения оценок огибающих сложных сигналов // 2754088

Изобретение относится к области обработки данных и направлено на усовершенствование способов анализа сигналов, описывающих процессы в динамической системе. Технический результат заключается в сокращении вычислительных затрат.

Система обеспечения подлинности продукции, способ идентификации подлинной продукции и радиочастотная идентификационная метка, используемая при этом // 2754036

Изобретение относится к системам связи и обработки данных, в частности, на основе средств радиочастотной идентификации (RFID). Техническим результатом является повышение защищенности системы от манипуляций с идентификационными данными идентификационных средств.

Способ управления режимами работы добывающих и нагнетательных скважин нефтяного месторождения и многослойная циклическая нейронная сеть // 2752779

Изобретение относится к прогнозированию и управлению дебитом жидкости по скважинам нефтяного месторождения. Для осуществления способа управления работой нагнетательных и добывающих скважин нефтяного месторождения, основанного на устройстве управления, имеющем искусственную нейронную сеть с циклической связью, создают прогноз дебита жидкости во времени.

Программно-аппаратный комплекс, предназначенный для обработки аэрофотоснимков видимого и дальнего инфракрасного диапазонов с целью обнаружения, локализации и классификации строений вне населенных пунктов // 2752246

Изобретение относится к области автоматического анализа изображений. Технический результат заключается в повышении точности распознавания объектов на изображении.

Программно-аппаратный комплекс обучающей системы с автоматической оценкой эмоций обучаемого // 2751759

Изобретение относится к автоматизированным средствам обучения и может быть использовано для комплексного индивидуального или группового обучения детей с ограниченными возможностями здоровья, школьников или студентов. Программно-аппаратный комплекс для оценки эмоций обучаемого предоставляет техническую возможность для повышения эффективности образовательного процесса на основе автоматической оценки результатов выполнения обучаемым учебного задания, автоматической оценки эмоционального состояния обучаемого по данным обработки видеосигнала изображения лица обучаемого с использованием видеокамеры, расположенной на компьютере обучаемого, и на их основе определения действий автономного антропоморфного робота, выступающего в качестве помощника педагога по управлению вниманием обучаемого, стимулирования и оказания помощи обучаемому в правильном выполнении учебных заданий.

Способ и система обработки сейсмических данных // 2751088

Изобретение относится к области геофизики и может быть использовано при обработке данных сейсморазведки. Описаны способ и система обработки сейсмических данных.

Способ и система для контроля промышленного процесса с помощью обученного алгоритма машинного обучения (mla) // 2750060

Изобретение относится к средствам контроля промышленного процесса на основе прогностической модели. Технический результат заключается в расширении арсенала средств обработки параметров процесса с использованием машинного обучения.

Способ для универсального гидравлического расчета безнапорных сетей водоотведения поверхностных сточных вод // 2749892

Изобретение относится к области систем водоотведения и может быть использовано для обоснования параметров трубопроводных сетей. Способ для универсального гидравлического расчета безнапорных сетей водоотведения поверхностных сточных вод включает создание схемы безнапорных сетей водоотведения поверхностных сточных вод или поверхностных сточных вод и хозяйственно-бытовых и/или производственных сточных вод, декомпозицию ее на цепочки элементов схемы в виде одного и более последовательно соединенных элементов схемы, расположенных между входными и выходными по ходу движения воды колодцами цепочек элементов схемы, в качестве входных параметров схемы принимают параметры, характеризующие интенсивность и продолжительность дождей для местности, а расчет схемы осуществляют с применением расчетных модулей цепочек элементов схемы.

Способ управления стерилизационным боксом, используемым для доставки товара // 2749645

Изобретение относится к способу управления стерилизационным боксом, используемым для доставки товар. Технический результат заключается в управлении стерилизационным боксом.

Способ управления обслуживанием и ремонтом сложных технических объектов и система для его осуществления // 2755373

Изобретение относится к области автоматики и телемеханики с применением вычислительной техники и предназначено для использования в сфере ремонта и технического обслуживания различных сложных технических объектов. Технический результат заявленного решения заключается в достижении стабильности качества ремонтных работ и работ по техническому обслуживанию. Технический результат достигается за счет того, что в заявленном решении предусмотрен блок сбора данных о техническом состоянии объекта, блок обработки данных, блок формирования рекомендаций по ремонту и техническому обслуживанию объекта, блок формирования перечня операций, подлежащих исполнению, блок связи с портативными терминалами и блок контроля выполнения операций, при этом информационно-аналитический центр снабжен блоком управления оборудованием с функциональными возможностями, обеспечивающими выделение из перечня операций, выполняемых с применением ремонтного и диагностического оборудования, формирование заданий для каждой единицы оборудования, адресную передачу заданий на оборудование, прием ответных данных от оборудования и их обработку, технологическое оборудование оснащено средствами приема, передачи и отображения информации, датчиками самоконтроля технического состояния. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил.