Устройство для сортировки чисел Советский патент 1983 года по МПК G06F7/06 

Изобретение относится к вычислительной технике и может &.1Ть использовано для анализа процессов, в частности для определения функции распределения и плотности распределения случайных процессов, и для других вычислений, требующих сортировки значений переменных в зависимости от их величины,

Известно устройство для определения положения числа на числовой оси, которое содержит регистры, схемы сравнения, генератор, блок синхронизации и счетчик

Недостатком этого устройство яъпяется невозможность обработки массивов исел.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для упорядочивания переменных,содержащее блок управления,, коммутирующие блоки, элементы И, триггер,счетчик.элементы ИЛИ, формирователь значений переменных, причем первый и вто- чений переменных, причем первый и второй выходы блока управления соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И, третий выход блока управления соединен с первым входом третьего и четвертого элементов И, второй вход которого соединен с первым выходом триггера, второй выход которого соединен с вторыми входами первого, второго и третьего элементов И, входы триггера соединены с выходами первого и второго элементов ИЛИ, входы второго элемента ИЛИ соединены соответственно с выходами счетчика и третьего элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами формирователей значений переменных, первые входы которых соединены с входами счетчика и выходом четвертого элемента И, вькод третьего элемента И соединен с вторыми входами формирователей значений переменных, третий вход каждого из них соединен с первым выходом соответствующего коммутирующего блока, ВТОРОЙ выход каждого коммутирующего блока, кроме последнего. Соединен с вторым входом последующего коммутирующего блока, второй вы.ход последнего коммутирующего блока сое динен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с четвертым входом формирователей значений переменных и с четвертым выходом блока управления, выход первого элемента И соединен с вторым входом первого коммутирукяцего блока, выход второго элемента И соединен с третьим входами коммутирукяцих блоков, четвертые входы которьк соединены с выходами соответствующих формирователей значений переменных.

Формирюватель значений переменных содержит счетчики, элемент И и триггер, - входы которого являются соответственно третьим и четверым входами формирователя, выход триггера соединен с первым , входом элемента ll, второй вход которого является вторым входом формирователя, выход элемента И соединен с входом первого счетчика, вход второго счетчика является первым входом формирователя, выход счетчика - выходомформкрова-. .теля. Г21 .

сI- J

Недостатком известного устройства является низкое быстродействие.

Цель изофетения - повышение быстро,действия работы устройства путем устранения зависимости быстродействия устройства от количества обрабатываемых чисел .

Поставленная цель достигается тем, что ycTpojicTBo для сортировки чисел, содержащее управляющий счетчик, триг5 гер, элемент И,элемент ИЛИ, счетчик. чисел, причем выходы счетчиков чисел соеди ены с входами элемента ИЛИ, а входы - с выходом элемента И и входом управ- ляюшего счетчика, содержит счетчик /

0 номера переменной, генератор импульсов, регистры, элементы задержки, группы элементов И, причем выходы счетчиков чисел соединены с входами соответствук щих элементов задержки, выходы которых

5 соединены с первыми входами элементов И соответствующих групп, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами счетчика номера переменной, а вьиоды - с выходами соответствующих гистров и счетчика номера переменной соединены с входом управления устройсгва, единичным входом триггера и входом aaiijcKa, генератора импульсов, выход которого соединен с первым входом эпемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом триггера, инверсный выход Уриггера соединен с входом осганова генератора импульсов, а нулевой вход с выходом управляющего счетчика.

На чертеже представлена бпок-схема

устройства.

Устройство содержит блоки 1 j ... L , формирования переменных, блоки 2 ... , J 2 коммутации, генератор 3 импутшсов, управляющий счетчик 4, триггер , 5, элемент И 6, элемент ИЛИ 7, счетчик 8 номера переменных, вход 9 управления устройства, регистры 10, счетчики 11,

элементы И 12,/.

12.. и элементы задержки.

Усгройсгво работает следующим образом.

Пусковой импульс поступает на вход 9 устройства и запускает генератор 3, переводит триггер 5 в единичное состояние, обнуляет регистры 1О блоков

И обнуляет счетчик 8.

Потенциал на единичном выходе триггера 5 разрешает прохождение через элемент И 6 импульсов с включенного генератора 3 на входы счетчиков 11 блоков 1 . . , 1VI которых записаны обрабатываемые переменные, и на вход счетчика 4.

Пусть макспч альная переменная записана в блоке 1 , тогда на выходе счетчика 11 этого блока импульс переполнения появится в первую оч1ередь и через элемент ИЛИ 7 запишется в счетчик 8 как 1. Одновременно импульс переполнения поступит на элемент 13 блока 2 и с задержкой, необходимой для окончания переходньсс процессов в счетчике 8, на входы элементов 12,,.,, 12, . Эти элементы откроются, и номер данной переменной из счетчика 8 параллеьно перепишется в регистр 10 блока 1 . Таким образом, мамзимальной переменной будет присвоен номер . Следующий импульс переполнения поступит со счегчика, где записана переменная, являющаяся максимальной из оставшихся. Ей будет присвоен номер 2, и записан в регистр соответствующего блока формирования переменных.

После того, как процесс упорядочения завершен, с помошью счетчика, имеющего разрядность, одинаковую с разрядностью

счетчиков из блоков 1

, осу1..- ;

И

ществляется восстановление значений переменных в этих счетчиках.

При переполнении счетчика 4 импульс переполнения с его выхода переводит триггер 5, в нулевое положение. Нулевой потенциал с единичного выхода триггера запрещает прохождение импульсов от генератора через элемент И 6, а потециал единичного выхода отключает генератор.

Таким офазом, бьютродёйствие устройства зависит только, от разрядности счетчиков для хранения переменных блоков форктерования переменных и не зависит от числа переменных и являетхзя более высоким по сравнению с прототипом.

Э

J ГЖТ1

Q.-i

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОРТИРОВКИ ЧИСЕЛ, содержащее управляющий счетчик, триггер, элемент И, элемент ИЛИ, счетчик чисел, причем выходы счетчиков чисел соединены с заходами эле- . мента ИЛИ, а входы - с выходом элеме та И и входом управляющего счетчика, о тли ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьпиёния бьютродействия, оно содержит счетчик номера переменной, генератор импульсов, регистры, элементы задержки, группы элементов И причем выходы счетчиков чисел соединены с входами соответствующих элементов задержки, выходы соединегад с , входами элементов И срответст } вуквдих групп, Ьторые входы которых соединены с соответствуюпшми выходами счетчика номера переменной, а выходы с входами соответствующих регистров, входы сброса регистров и счетчика номера переменной соединены с входом управления устройства, единичным входом триггера и входом запуска ген1&ратора, импульсов, выход которого соединен: с пе{жым входом элемента И, второй Вход которого соединен с прямым вы(Л ходом триггера, инверсный выход триггера соединен с входом останова генератора импульсов, а нулевой вход - с выходом S управляющего счетчика.

i h

.J

гУ