Устройство для определения экстремальных чисел

 

Союз Советсииа

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»881734 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 11.01.80 (21) 2872426/18 — 24 (51)M, Кл. а 0Е Г 7)04 с присоединением заявки И—

9кударстваииы|| комитет

СССР ао долам иэооретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15 11 81 Бюллетень № 42 (53) УДК 681.325,5 (088.8) Дата опубликования описания 15.11.81 (72) Авторы изобретения

Л. И. Балагуров, А. Г. Григорьев, А. С. Данков

Государственный проектно-конструкторский и исследовательский институт по автоматизации угольной промышленности (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКСТРЕМАЛЬНЪ|Х ЧИСЕЛ

Устройство относится к автоматике и вычислительной технике и может, быть использовано при реализации технических средств цифровых систем контроля и управления.

Известно устройство для определения экстремальных чисел, которое содержит и + 1 поразрядных блоков сравнения, три группы по

n+1 элементов ИЛИ вЂ” НЕ, элементы ИЛИ и переключатель. Указанное устройство обеспечивает формирование сигнала сравнения и кода экстремального числа (1).

1О

Однако это устройство не показывает адреса ячеек с экстремальным числом и, следовательно, не показывает, сколько ячеек имеет это число. Устройство не позволяет автоматически и дистанционно задавать режим поиска

15 (максимум или минимум). Отсутствие сигнала виде экстремума (максимум или минимум) и наличие многоконтактного переключателя снижает надежность устройства, а также не обеспечивается хранение экстремального числа.

Указанные недостатки снижают эффективность использования устройства, его надежность и область применения.

Наиболее близким к предложенному является устройство для поиска экстремальных чисел, содержащее триггер, элементы И и ИЛИ, счетчик, схемы сравнения. Кроме того, устройвтво содержит дополнительные триггеры и элемент . ИЛИ. Входы н выходы первого триггера соединены со счетчиком формирования экстремальных чисел сравнения в двоичном коде, выходы счетчика подключены к входам элементов сравнения чисел, выходы которых соединены с первым элементом ИЛИ останова поиска, подключенным своим выходом к первому входу элемента И и шине сброса второго триггера, соединенного своим выходом со вторым входом элемента И, а вход установки триггера в единичное состояние соединен с выходом второго элемента ИЛИ, соединенного со входом первого триггера. Указанное устройство обеспечивает формирование сигнала сравнения и кода экстремального числа, показывает адрес ячеек с экстремальным числом и вид экстремума, позволяет автоматически и дистанционно задавать режим поиска 2

881734 4

Однако это устройство не обеспечивает выдачу возрастающей или убывающей последовательности чисел из множества сравниваемых, а также сложно в реализации.

Цель изобретения — упрощение устройства и расширение функциональных возможностей за счет обеспечения формирования возрастающей или убывающей последовательностей чисел иэ множества сравниваемых.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения экстремальных чисел, содержащее триггер, первый элемент И, счетчик, К схем сравнения, элемент ИЛИ, каждая i-ая группа информационных шин устройства, где i — 1, 2,,..., К, соединена со входами первой группы входов i-ой схемы сравнения, выход которой подключен к i-му входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с ° первым входом первого элемента И, выход которого соединен со входом вычитания счет-. чика, выходы которого подключены ко входам второй группы входов схем сравнения, первый вход задания режима устройства соединен со вхо1дми установки в единипше состояние счетчика и триггера, инверсный выход которого подключен ко второму входу первого элемента И, второй вход задания режима соединен со входами установки в нулевое состояние счетчика и триггера, введен второй элемента И, причем выход элемента

ИЛИ соединен с первым входом второго элемента И, инверсный выход триггера подключен ко второму входу второго элемента И, вход тактовых сигналов устройства соединен с третьими входами первого и второго элементов И, выход второго элемента И подключен ко входу сложения счетчика.

На чертеже представлена блок -схема устройства.

Устройство содержит триггер 1, элемент

И 2, элемент ИЛИ 3, счетчик 4, К схем сравнения 5„, 5, ..., 5х, элемент И 6, входы задания режима 7 и 8, вход тактовых сигналов 9, выходные шины 10 — 12, 13.1, 13 .13, информациошые шины 14„, 14,..., K К

14, выходы 15, 15, ., 15, Устройство работает следующим образом.

Поиск экстремальных чисел среди чисел, поступающих по информационным шинам 14, начинается при поступлении сигнала по второму входу задания режима 8 (минимум) или по второму вхдду задания режима 7 (максимум). Например для поиска минимальных чисел на вход задания режима 8 подается им пульс, который устанавливает счетчик 4 в нулевое состояние bio входу Я и подготавливает элемент И 6. Если в сравниваемых числах нет нуля, что контролируется элементом ИЛИ

3, то второй вход элемента И 6 подготовлен

З5 ° следующего экстремального числа и т .д.

55

30 и тактовые импульсы по входу тактовых сигналов 9 поступают через элемент И 6 на вход сложения счетчика 4, в результате чего на его выходе формируется последовательность чисел в двоичном коде, начиная от минимально возможного, которые поступают на схемы сравнения 5. При совпадении кодов на выходах соответствующих элементов сравнения появляется сигнал, который через элемент

ИЛИ 3 запирает элемент И 6 (прекращается поступление тактовых импульсов на вход счетчика 4), Таким образом имеем на выходах 15, ...,15 сигналы, элементы сравнения которых имеют минимум, на выходной шине

11 сигнал, что данные числа (при наличии одинаковых чисел) минимальные, на выходной шине 13 — двоичный код экстремального числа. При поступлении сигнала. по входу задания режима 7 поиска максимального числа счетчик 4 по установочным входам устанавливается в единичное состояние, т.е. в него записывается максимально возможное число, триггер 1 взводится и подготавливает элемент

И 2 и теперь при поступлении тактовых импульсов на вход вычитания импульсов счетчика 4 на выходе этого счетчика формируется убывающая последовательность чисел в двоичном коде, начиная с максимального числа.

Дальше работа схемы повторяется.

Если после нахождения экстремального числа его отключить от устройства, то на выходе элемента ИЛИ 3 появляется разрешение элементам И 2 и И 6, в результате чего тактовые импульсы по входной шине 9 начинают поступать в счетчик 4, т.е. начинается поиск

Таким образом, устройство обеспечивает поиск экстремальных чисел (начальный запуск), а также формирует возрастающую или убывающую последовательность из множества сравниваемых чисел. Технический эффект от использования изобретения состоит в том, что расширяются функциональные возможности устройства, заключающиеся в формировании возрастающей или убывающей последовательности из множества сравниваемых чисел. При этом техническая реализация устройства упрощается в результате сокращения элементов и повышается надежность его работы.

Формула изобретения

Устройство для определения экстремальных чисел, содержащее триггер, первый элемент И, счетчик, К схем сравнения, элемент ИЛИ, каждая i-ая группа информационных шин устройства, где 1 — 1, 2, ...,К соединена со входами первой группы входов i-ой схемы

f0

Л

f2 ВНИИПИ Заказ 9972!73

Тираж 748 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,ул.Проектная,4 сравнения, выход которой подключен к i-ому входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого соединен со входом вычитания счетчика, выходы которого подключены ко входам. второй группы входов схем сравнения, первый вход задания режима устройства соединен со входами установки в единичное состояние счетчика и триггера, инверсный выход которого подключен ко второму входу первого элемента И, второй вход задания режима устройства соединен со входами установки в нулевое состояние счетчика и триггера, отличающееся тем,что, с целью упрощения устройства и расширения функциональных возможностей за счет обеспечения формирования возрастающей нли убы881734 6 вающей последовательности чисел нз множест

sa сравниваемых; в него введен второй эле. мент И, причем выход элемента ИЛИ соединен с первым входом второго элемента -И, инверсный выход триггера подключен ко вто. рому входу второго элемента И, вход такто. вых сигналов устройства соединен с третьими входами первого и второго элементов И, выход второго элемента И подключен ко вхо36 ду сложения счетчика.

Источники информации, ирннятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР М 489104, кл, G 06 F 7/04, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР l5 643867, кл. G 06 F 7/04, 1978 (прототип).