Устройство для поиска числа,ближайшего к заданному

 

О П И ; .,А.,Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и> 935946

Союз Советсимх

Соцмалнстмчесимх

Республик

Ф ъ (61) Дополнительное к авт. свид-.ву— (22) Заявлено 22. 10. 80 (21) 2996050/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (51)М. Кл.

G 06 F 7/04

Гасударственный квинтет

СССР но делан нзебретеннй н аткрытнХ (23) Приоритет— (53) УДК681. 325..66(088.8) Опубликовано 15. 06.82. Бюллетень №22

Дата опубликования описания 17.06.82

Л. И. Балагуров, Л. M. Бутыльков, А. Г. Григорьев и А. С. Данков (72) Авторы изобретения

Государственный проектно-конструкторский и научноисследовательский институт по автоматизации угольной промышленности (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОИСКА ЧИСЛА, БЛИЖАЙШЕГО В Э К О Î Ю З Н Ь

К ЗАДАННОМУ .; ®. = ..у:е л «е

:=. и БЛ 1.".

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

Известно устройство для сравнения двоичных чисел с допусками, содержащее двоичные счетчики, элементы И;

ИЛИ, блоки сравнения и блок памяти и обеспечивающее сравнение заданных в двоичном коде чисел с допусками по принципу "меньше",. "норма"; "больше" (1).

Недостатком этого устройства является его сложность.

Известно также устройство для поиска экстремальных чисел, которое содержит триггеры, элементы И, ИЛИ, счетчик и схему сравнения. Указанное устройство формирует сигнал срав- т0 нения и кода только экстремального числа, показывает адрес ячеек с экстремальным числом и вид экстремума (минимум или максимум) позволяет автоматически и дистанционно задавать режим поиска (вид экстремума)1 21.

Недостатком этого устройства являются малые функциональные возможности, так как оно не обеспечивает поиск среди чисел, заданных в двоичном коде, ближайшего к заданному числу, которое может принимать любые значения в границах экстремума.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для сравнения чисел, содержащее триггеры, элементы И, ИЛИ, счетчик, К схем сравнения, причем информационные входы устройства соединены с первой группой входов схем сравнения, выходы которых подключены к входам элемента,, ИЛИ, а выход элемента ИЛИ соединен с первым входом элемента

И, второй -вход которого подключен к входной шине тактовых импульсов, входы задания числа соединены с установбчными входами счетчика, а выходы счетчика подключены к второй груп3 93 пе входов схем сравнения. Указанное устройство дает сигнал сравнения и код экстремального числа, показывает адреса ячеек с экстремальным числом и вид экстремума (минимум или максимум1, позволяет автоматически и дистанционно задавать режим поиска (вид экстремума), а также находить ближайшее значение большее или меньшее заданного числа (3).

Недостатками этого устройства является то, что для поиска очередного числа необходимо давать дополнительный сигнал. Это ограничивает область применения устройства.

Цель изобретения - расширение-его функциональных возможностей за счет того, что из множества чисел, представленных в двоичном коде, устройство находит ближайшее значение, большее или меньшее заданного числа, а также убывающую или возрастающую последовательность чисел, начиная от заданного.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для поиска числа, ближайшего к заданному, содер-, жащее первый элемент И, К схем сравнения, счетчик, элемент ИЛИ, причем информационные входы исходных чисел устройства соединены с первыми группами входов схем сравнения, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с шиной тактовых импульсов устройства, входы заданного числа устройства соединены с установочными входами счетчика, выходы которого являются выходами результата. устройства, и сое" динены с вторыми группами входов схем сравнения, выход первого элемента И .соединен с входом сложения счетчика, введен второго элемент И, первый и второй входы -которого соединены соответственно с шиной тактовых импульсов устройства и с выходом элемента ИЛИ, третьи входы первого и второго элементов И соединены соответственно с первым и BTopbIM управляющими входами устройства, выход второго элемента И соединен с входом вычитания счетчика.

На чертеже показана схема устройства.

Устройство содержит элемент И 1, элемент ИЛИ 2, схемы сравнения 3,...

5946 4

3к, счетчик 4, элемент И 5, входы

6,7,8,9,..., 91, 9, <, 10, выходы

11-13 °

Элементы соединены между собой следующим образом: информационные входы устройства 9,..., 9 соединены с первой группой входов схем сравнения 3,..., 3K выходы которых подключены к выходам устройства ll и к входам элемента ИЛИ 2, выход которого соединен с выходом 12 и с первыми входами элементов И 1 и И 5, вторые входы которых подключены к входу тактовых импульсов 8, а вход задания числа 9 + подключен к установочным входам счетчика 4, а выходы счетчика подключены к выходам 13 и второй группе входов схем сравнения 3,1,..., 3к, третий вход элемента И 1 подключен к входу б, а третий вход элемента И 5 - к входу 7.

<0

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Для поиска большего числа, ближайшего к заданному, которое поступает на входы 9к+„, подается сигнал на вход задания режима б и импульс

1 на вход управления вводом 10, с по30 мощью которого заданное число записывается в счетчик 4. С выхода счетчика 4 код числа поступает на вторые группы входов схем сравнения . 3,,...

3, на первые входы которых по информационным входам 91,...., 9 к поступают коды чисел, среди которых производится поиск. Если среди этих чисел нет числа, равного заданному, что контролируется элементом ИЛИ 2, то на первые входы элементов И 1, И 5 поступает разрешение и тактовые импульсы через вход 8 и элемент И 1 начинают поступать на вход сложения счетчика 4, на выходе которого формируется последовательность чисел в двоичном коде, больших заданного числа. Эти числа поступают на схемы сравнения 3 и при совпадении кодов чисел на выходах соответствующих схем сравнения появляются сигналы, которые поступают на соответствующие выходные шины 11 и на вход элементов ИЛИ 2, на выходе которого формируется сигнал, который поступает на выход 12, указывая, что чис55 ло найдено, и на элементы И 1, И 5, запирая их, в результате чего прекращается поступление тактовых импульсов. в счетчик 4 и счетчик оста935946 навливается, а с его выхода код найденного числа поступает на выход 13.

Если после нахождения числа прек. ращать его подачу на соответствующие S входы 9, то на выходе схем сравнения 3 сигнал исчезает и соответственно исчезает сигнал запрета на выходе элемента ИЛИ 2. В результате этого тактовые импульсы вновь начинают поступать в счетчик 4 и продолжается поиск следующих ближайших больаих чисел. Таким образом, из множества чисел, представленных в дво" ичном коде, устройство находит ближайшее значение, большее заданного числа, а также возрастающую последовательность чисел, начиная от заданного. Для поиска меньшего числа, ближайшего к заданному, сигнал по- 20 дается на вход задания режима 7, подготавливая эпемент И 5. В этом случае счетчик 4 работает в режиме вычитания импульсов и на его выходе формируется последовательность чисел в 2S двоичном коде, меньших заданного числа. Далее работа устройства повтрряется. Таким образом, из множества чисел, заданных в двоичном коде, устройство находит ближайшее эначе- зф ние, большее или меньшее заданного числа, а также убывающую или возрастающую последовательность чисел, начиная от заданного.

3S

Использование изобретения позволяет расширить возможности устройства, например, задавать s цифровой форме контролируемый параметр и поддерживать процесс в заданном режиме или в зависимости от текущего параметра выбирать режим управления, т.е, увеличивается область решаемых задач и соответственно область применения. формула изобретения

Устройство для поиска числа, ближайшего к заданному, содержащее первый элемент И К схем сравнения, счетчик, элемент ИЛИ, причем информационные входы исходных чисел устройства соединены с первыми группами входов схем сравнения, выходы которых соединены с входами элемента

ИЛИ, выход которого соединен с первым входом первого элемента Р, второй вход которого соединен с шиной тактовых импульсов устройства, входы заданного числа устройства соединены с установочными входами счетчика, выходы которого являются выходами результата устройства и соеди" иены с вторыми группами входов схем сравнения, выход первого элемента И, соединен с входом сложения счетчика, отличающееся тем, что, с целью расыирения функциональных воэможностей за счет возможности выбора возрастающей и убывающей последовательности, начиная от заданного числа, в него введен второй элемент И, первый и второй входы которого соединены соответственно с шиной тактовых импульсов устройства и с выходом элемента ИЛИ, третьи входы первого и второго элементов И соединены соответственно с первым и вторым управляющими входами устрой.ства, выход второго элемента И соединен с входом вычитания счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

И 543936, кл. G 06 F 7/04, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Н 643867, кл. G, 06 F 7/04, 1978.

3 ° Авторское свидетельство СССР по заявке М 2727709/18-24, кл. G 06 F 7/04, 1979 (прототип).

935946

Составитель В, Горохов

Редактор К. Волощук Техред К,Мыцьо Корректор И. Муска

Заказ 4213/52 Тираж 731 Подписное

ВНИИПИ Государственного .комитета СССР . по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", t-. Ужгород, ул. Проектная, 4