Устройство для определения размаха статистического распределения

 

"" 482755

ОП ИСАНИНА

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.01.74 (21) 1991680/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 30.08.75. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 21.07.76. (51} М. Кл. G 06f 15/36

Государственный комитет

Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 681.325.66 (088.8) (72) Автор изобретения

O Гордиенко (71) Заявитель (54} УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗМАХА

СТАТИСТИЧЕСКОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано для статистической обработки информации.

Известно устройство для определения размаха, содержащее входной регистр, регистры наибольшего и наименьшего чисел, схемы сравнения чисел, цифро-аналоговый преобразователь, триггер, вентиль.

Однако известное устройство относительно сложно (схемно сложны устройства сравнения чисел).

Цель изобретения — упрощение устройства.

Это достигается тем, что в устройство введены генератор импульсов, третий вентиль, первый вход которого подключен к выходу генератора импульсов, а выход — к вторым входам входного регистра и регистра размаха, первый элемент задержки, вход которого соединен с выходом входного регистра, а выход — с третьими входами входного регистра и регистра размаха, второй триггер, первый вход которого соединен с выходом входного регистра, третий триггер, первый вход которого связан с первым выходом второго триггера, а первый выход — с вторым входом второго вентиля. Кроме того, устройство содержит первый элемент «И», первый и второй входы которого подключены к вторым выходам второго и третьего триггеров соответственно, тре2 тий вход — к входу «Запись», а выход — к первому входу регистра наименьшего числа, второй элемент «И», первый и второй входы которого соединены с первым и вторым вхоб дами первого элемента «И» соответственно, четвертый триггер, первый вход которого подключен к выходу второго элемента «И», а выход — к второму входу третьего вентиля, и второй элемент задержки. Вход второго эле10 мента задержки подключен к входу «Запись», первый выход — к входу первого триггера и к третьему входу второго элемента «И», а второй выход — к вторым входам второго, третьего и четвертого триггеров, к второму входу

15 регистра наименьшего числа и к четвертому входу входного регистра. Прямые разрядные входы входного регистра соединены с инверсными разрядными выходами регистра наименьшего числа и регистра размаха соответст20 венно.

Сущность изобретения состоит в изменении алгоритма функционирования устройства и как следствие упрощения устройства. Числа по мере их поступления вводятся во входной

2б регистр; если число меньше, чем число в регистре наименьшего значения, то разность между ними добавляется в регистр размаха, а новое наименьшее значение запоминается в регистре. Если число больше суммы чисел в

3р регистрах наименьшего значения и размаха, 482755 г, 10

l5

65

3 то разница между ними добавляется в регистр размаха. Сравнение чисел и вычисление размаха выполняют пе специальные схемы сравнения и ци(рро-аналоговый преобразователь, а незначительно усложненная логическая схема.

На чертеже представлена схема устройства.

Она содержит входной регистр 1, регистр 2 наименьшего числа, регистр 3 размаха, триггеры 4 — 7, элементы 8 и 9 задержки, генератор 10, элементы «И» 11, 12, вентили 13, 14, 15.

Прямые разрядные входы регистра 1 связаны с инверсными разрядными выходами регистров 2 и 3. Первый вход вентиля 14 соединен с входом «Запись», с третьим входом элемента «И» 12, выход — с первым входом регистра 1, второй вход — с выходом триггера 5.

Вход триггера 5 связан с третьим входом элемента «И» 11 и с первым выходом элемента 8 задержки, а вход элемента 8 — с входом «Запись», второй выход — с вфрыми входами триггеров 4, 6, 7, регистра 2 и четвертым входом регистра 1. Первый вход вентиля 15 подключен к выходу вентиля 14; второй — к первому выходу триггера 7, а выход — к первому входу регистра 3. Первый вход вентиля 13 соединен с выходом генератора 10, второй — с выходом триггера 4, а выход — с вторыми входами регистров 1 и 3. Выход регистра 1 подключен к первому входу триггера 6 и к входу элемента 9 задержки, выход которого связан с третьими входами регистров 1 и 3. Выход триггера 6 соединен с первым входом триггера 7, вторые выходы триггеров 6 и 7— с первыми и вторыми входами элементов «И»

11 и 12 соответственно.

Устройство управляется тремя шинами:

«Запись», «Конец измерения», «Начало измерения». (B описании для ясности изложения сигналы «Конец измерения» и «Начало измерения» формируются из сигналов «Запись» элементов 8 задержки. Естественно, что эти сигналы можно получить и другим методом).

Работает вычислитель следующим образом.

Входные числа поступают в числоимпульсном коде сериями, каждое число — серия импульсов. Перед началом работы все триггеры и регистры сбрасываются в нуль (цепи сброса не показаны, все вентили закрыты). Затем приходит первое число на шину «Запись», при этом взводится элемент 8 задержки. Время задержки импульса элемента 8 больше длительности наибольшей серии. Первое число заносится в регистр 2, так как элемент «И» 12 открыт. По окончании серии импульсов, задним фронтом элемента 8 задержки опрокидывается триггер 5, который открывает вентиль 14. Эти два элемента — триггер 5 и вентиль 14, необходимы для выделения первой серии, в противном случае возможны сбои в работе схеMbI. Триггер 5 остается опрокинутым до конца анализа.

При поступлении второй и дальнейших серий возможны три условия работы.

Первое условие. Поступающее число меньшс, чем число, записанное в регистре наименьшего значения, Схема работает следующим образом. Первым импульсом серии взводится элемент 8 задержки, передним фронтом сбрасываются в нуль регистр 1, триггеры

4, 6, 7, а затем проводится перезапись числа из регистра 2 в регистр 1 обратным кодом и очищается регистр 2. Серия импульсов заносится в регистры I и 2. В регистре 1 опа суммируется с обратным кодом старого наименьшего числа. Когда серия импульсов окончится, задним фронтом элемента 8 задержки опрокидывается триггер 4 через элемент «И» 11„ (последний подготовлен к открытию тем, что триггеры 6 и 7 находятся в состоянии «О»).

Триггер 4 открывает вентиль 13, и импульсы с генератора 10 поступают на регистры 1 и 3, При этом в регистре наименьшего числа остается новое наименьшее значение, а в регистр

3 размаха добавляются импульсы количеством, равным Х вЂ” Xi (Х вЂ” старое наименьшее число, Xi — новое наименьшее число), так как в регистр размаха начинают подаваться импульсы, начиная с Xi и кончая

Х . Последнее обеспечивается тем, что в регистре 1 в начале в обратном коде записано число Х, следовательно, на выходе регистра

1 образуется импульс переноса тогда, когда регистр заполнен количеством импульсов, равным Х„,, а как только появится импульс переноса, опрокидывается триггер 6 и закрывает элемент «И» 11.

Второе условие, Поступающее число импульсов Xii меньше суммы Х,„+Х (где

Хд — число, записанное в регистре размаха).

B этом случае, передний фронт элемента 8 задержки сбрасывает в нуль триггеры 4, 6, 7 и регистр 1, переносит число в обратном коде из регистра 2 в регистр 1 очищает регистр 2, Заполняются импульсными регистры 1 и 2.

Импульс переноса (переполнения) регистра 1 вырабатывается, когда проследует Х „, импульсов, триггер 6 опрокинется, закроет элементы «И» 12 и 11, взведется элемент 9 задержки и сбросит регистр 1 и в «О» и перепишет число из регистра 3 в регистр 1 в обратном коде, при этом число в регистре 3 остается. После окончания серии импульсов задним фронтом элемента 8 задержки никаких действий произведено не будет. В регистре 2 остается старое наименьшее число, в регистре 3— старое значение размаха. В начале следующей серии схема возвращается в исходное рабочее состояние передним фронтом, вырабатываемым элементом 8 задержки.

Третье условие. Поступающее число импульсов в серии Xiii )Х„, +Х .

Цикл работы вначале похож на цикл работы во втором рассмотренном случае. Импульс переноса регистра 1 вырабатывается тогда, когда проследует Х,„ импульсов, триггер 6 опрокинется, закроет элементы «И» 12 и

11, взведется элемент 9 задержки и сбросит регистр 1 в нуль и перепишет число из реги482755

Составитель А. Карасов

Техред 3. Тараненко

Редактор И. Грузова

Корректор Е. Хмелева

Заказ 1613 Изд. М 1743 Тираж 679 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5

МОТ, Загорский филиал

5 стра 3 в регистр 1 в обратном коде, при этом число в регистре 3 остается. Оставшаяся часть импульсов Хп1 — Х )Х по условию, и, следовательно, на выходе, регистра 1 вырабатывается еще один импульс переполнения, когда проследует Хп +Х импульсов, при этом триггер 6 возвращается в нуль, а триггер 7 опрокидывается, схемы 11 и 12-остаются закрытыми, открывается вентиль 15, оставшаяся часть от серии импульсов записывается в регистр 3 размаха. Таким образом, в регистре 1 остается записанным старое значение наименьшего числа, а в регистре 3 образуется новое значение величины размаха.

Регистр 1 хранит текущее значение наименьшего числа, а регистр 3 — текущее значение размаха. Обе величины находятся в цифровой форме.

Устройство проще, чем известное, легко реализуется на логических элементах.

Предмет изобретения

Устройство для определения размаха статистического распределения, содержащее входной регистр, регистр наименьшего числа, регистр размаха, первый вентиль, первый вход которого подключен к входу «Запись», а выход — к первому входу входного регистра, второй вентиль, первый вход которого соединен с выходом первого вентиля, а выход — с первым входом регистра размаха, первый триггер, выход которого подключен к второму входу первого вентиля, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно содер6 жит генератор импульсов, третий вентиль, первый вход которого подключен к выходу генератора импульсов, а выход — к вторым входам входного регистра и регистра размаха. первый элемент задержки, вход которого соединен с выходом входного регистра, а выход— с третьими входами входного регистра и регистра размаха, второй триггер, первый вход которого соединен с выходом входного региГ0 стра, третий триггер, первый вход которого соединен с первым выходом второго триггера, а первый выход — с вторым входом второго вентиля, первый элемент «И», первый и второй входы которого подключены к вторым выходам второго и третьего триггеров соответственно, третий вход — к входу «Запись», а выход — к первому входу регистра наименьшего числа, второй элемент «И», первый и второй входы которого соединены с первым и вторым

20 входами первого элемента «И» соответственно, четвертый триггер, первый вход которого подключен к выходу второго элемента «И», а выход — к второму входу третьего вентиля, второй элемент задержки, вход которого подклю25 чен к входу «Запись», первый выход — к входу первого триггера и к третьему входу вто, рого элемента «И», а второй выход — к вто рым входам второго, третьего и четвертого триггеров, к второму входу регистра наимень30 щего числа и к четвертому входу входного регистра, прямые разрядные входы входного регистра соединены с инверсными разрядными выходами регистра наименьшего числа и ре. гистра размаха соответственно.