Устройство для сортировки чисел Советский патент 1984 года по МПК G06F7/06 

И, выход которого является выходом соответствующей группы сортировки устройства, третьи входы всех элементов И через элемент задержки подключены к шине управления устройства.

УСТРОЙСТЮ ДЛЯ СОРТИРОВКИ. ЧИСЕЛ, содержащее блок записи кода, переключатели, элементы И и элемент задержки, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и гибкости работы путем выборочного изменения ширины произвольной группы сортировки, в него введены п логических гюдулей, где п - число декад сортируемых чисел, коммутационное поле, включающее 2 К (у -1) переключателей, где К - число групп сортировки, и п функциональных логических преобразователей , каждый логический модуль содержит двоично-десятичный дешифратор и восемь двухвходовых элементов ИЛИ, каждый функциональный логический преобразователь содержит элементы НЕ, элементы И и ИЛИ, причем выходы декад блока записи кодов подключены к соответствующим входам двоично-десятичных дешифраторов соответствующих логических модулей, -е выходы двоичнодесятичного дешифратора к аждого логического модуля, где i 1,2,...., 10, подключены к входам соответствующих переключателей коммутационного поля, выходы j -X элементов ИЛИ каждого логического модуля подключены к входам соответствующих переключателей коммутационного паля, первые входы j -х элементов ИЛИ каждого логического модуля, где i 1,2,...,8, подключены к (i +1)-м выходам двоично-десятичного дешифратора, вторые входы 6 -х элементов ИЛИ каждого логического модуля,, где С 1,2,..,.,7, соединены с выходами 6+1)-х элементов ИЛИ данного логического модуля, второй -вход восьмого элемента ИЛИ каждого логического модуля подключен к выходу старшего разряда двоично-десятичного дешифратора данного логического модуля, вход р -го элемента НЕ функционального логического преобразователя, где р 1,2,...,п , подключен к. выходу/ j -го переключателя р -го логического модуля коммутационного поля, S -и вход каждого функционального логического преобразователя из оставшихся() (Л входов, где 5 2,3,..,,11 , подклю чен к выходу i -го переключателя р -го логического модуля коммутационного поля и соединен с первым входом ()го элемента И, выход которого подключен к первому входу

Изобретение относится к автомати ке, и вычислительной технике -л может быть использовано для разбра1 ов2 ина группы изделий по. их характеристикам, представленным КОДОВРЛМИ значeния ш, Известно устройство для сортировки чисел, содержащее регистры по числу групп и блоки сравнения ,связанные с выходами Е)егистров и Bx дом устройства ij , . Недостатками данного устройства являются сложность из-за нешичия большого количества регртстров граничных значений, групп и блоков срав нения, а также неудобство в эксплуа тации вследствие необходимости вводить граничные значения групп в кажд;л1й регистр. Наиболее близким к предлагаемом является устройство дм я сортировки чисел, содержащее два счетчика блок сравнения, дешифратор, два переключателя, блок управления,, генератор, элементы. И, ИЛИ и задержки, причем выходы первого счетчика подключены к первой группе входов блока сравнения, вторая группа входов которого подключена, к выходам перво го переключателя,, выход блока управ ления соединен с входом .генератора,. выход которого подключен к управляю щему входу первого счетчика, выходы второго счетчика соединены с входами дешифратора, входа установки в нулевое состояние счетчиков подключены к шине управления о Устройство содержит такхсе третий переключат1эль и делитель частоты, причем выход генератора соединен через пер вый элемент задержки с первым входом первого элемента И и тактовым .входом дезлителя частоты, вход установки в ну левое состояние которого подключен к шине управления, а вы-ход через второй элемент задержки - к входу второго счетчика, управляющие вхо-ды делителя частоты соединены с выхода.ми второго переключателя, пер вый выход блока сравнения подключен .к первому входу второго элемента И второй вход которого сое.динен с вы- ходом третьего элемента задержки, вход которого подключен к шине уЯравления, второй выход блока срав нения . соединен с вторым вкодом первого элемента И и первым входом тре третьего элемента И, второй вход которого подключен к выходу третьего элемента задержки, выход первого элемента И соединен с первыми входами элементов И первой группы, вторые входь которых подключены к вы- . ходам дешифратора, а выходы - к первым входам элементов И второй группы, вторые входы которых через третий переключатель соединены с соответствующими выходами дешифратора, а выходы - с входами многовходового элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу блока управления, второй вход которогО соединен с выходом второго элемента И 2 , Недостатки известного устройства обусловлены небольшой скоростью обработки информации из-за того, что счетчик под действием импульсов генератора вычитает из кода X единицы до момента совпадения кодов счетчика и переключателя, выполненного в виде механического наборника кода, а таку/се невозможностью выборочно изменять ширину какой-либо группы сортировки из-за того, что ширина группы сортировки М набирается на переключателе,подключенном к первом входу схемы сравнения, к второму входу которого подключена пересчетная схема делителя частоты. Цель изобретения - повышение быст родействия и гибкости работы устройства путем выборочного изменения ширины произвольной группы сортировки. Указанная даль достигается тем, что в устройство ,цля сортировки чисел, содержащееблок записи кода, .переключатегли, элементы И и элемент задержки, .введены п логическихмодулей , где п - число декад сортируемых чисел, коммутационное поле, включающее 2 1 ) переключателей, где k число групп сортировки, и k Функциона)-гьных логических преоб-, разовс1телей , каждый логический модуль содержит двоично-десятичный дешифратор и восемь двухвходовых элементов ИЛИ, каждый функциональный логический преобразователь содержит элементы НЕ, элементы И и ИЛИ, причем выход з. декад блока записи кодов подключены к соответствугадим входам двоично десятичных дешифраторов соот ветстиующих логических модулей, i -е выходы двоично-десятичного дешифратора каждого логического модуля, где J 1,2,., 10, подключены к вхо дам соответствующих переключателей коммутационного поля, выхода J --х элементов ИЛИ. каждого логическохо модуля подключены к входам соответст вующих переключателей комм тационнего поля, первые входы j -х элемен- тон ИЖ каждого логического модуля, где j 1,2,.,„,8, подключены к

(I +1)-м выходам двоично-десятично- 10 го дешифратора, вторые входы f -х элементов ИЛИ каждого логического МОД1/ЛЯ, где g 1,2,..„,7, соединены с выходами (S +1)-х элементов ИЛИ данного логического модуля,. |5

второй вход восьмого элемента ИЛИ каждого логического модуля подключен к выходу старшего разряда двоич но-десятичного дешифратора данного огического модуля, вход р -го зле- п мента НЕ функционального логического преобразователя, где р 1,2,о«о, П , подключен к выходу j -го переключателя р го логического модуя коммутационного поля, 5 и вход г каждого функционального логического преобразователя из оставшихся () входов, где 5 2,3,.,.,П, подключен к выходу -го переключателя

р -го логического модуля коммутационного поля и соединен с первым входом 30

(s -1) -то элемента И, выход которого подключен к первому входу (s-l)-го элемента ИЛИ функционального логического преобразователя, выход t -го леменга ИЛИ, где i: 1, 2 ,. . . , (0-2) 35 подключен к второму входу (t +1)-го элемента И, второй вход первого элемента И соединен с первого элемента НЕ, выход {л-1)-го элемента ИЛИ соединен с прямым выходом . 40 соответствующего функционального огического преобразователя и через элемент НЕ с его инверсным выходом, прямой выход первого функционального логического преобразовате- . я через элемент И с объединенными входами подключен к шине Брак-минус устройства, инверснБЙ выход каждого V -го функционального логического преобразователя, где V 1,2,0.., (k-1), и прямой выход5

( +1 -го фунКциойального логического преобразователя подключены соответственно к первому и второму входам (v+lj-ro элемента И, выход которого является выходом соответст- 55 вующей группы сортировки устройства, третьи входы всех элементов И через элемент задержки подключены к шине управления устройства.

На фиг 1 приведена блок-схема 60 стройства для сортировки чисел; на фиг. 2 - блок-схема логического модуля/ на фиг. 3 - блок-схема функционального логического преобразователя.

Устройство для сортировки чисел содержит блок 1 записи кодов состоящий из п декад, логические мо,ц,ли 2, ко1 тмутационное поле 3, ф нкциоьальные логические преобразсчзателя 4, число которых определяется количеством сортировочных групп элементы И 5- элемент б Зсщержки, шину 7 у1травления, информационную шину 8 и выходные шины 9,

Блок 1 записи кодов подекадно подключен к логическим модулям 2, каждыз из которых состоит из двоично-десятичного дешифратора 10 с вы ;oдaгvяl а.Й,.., Oi), соответствующими О , 1,2,., , , 9 первой дека де , 00 ,10,20 ,, . , ,90 второй.декаде,

О..о О,10.,,О,20..,О,,90,..О П й

декаде и последовательной цепочки восьми двухвходовых элементов ИЛИ 11 подсчюченных входами к дешифратору 10 начиная со старших выходов 0(g и а с, а выхот5.1 элементов ИЛИ 11 А, А2 , A . . ., A,g f соответствующих дизъюнкциям

a,va2va v,,,.,va-.,,02voiiV,,,.yaq-,

вместе с выходами дешифраторов 10 ao,a.a2,.,,, Оо подключены к . коммутацие ному полю З, на котором предваритель но набирается код конца интервала для каждого функционального логического преобразователя 4, реализующего числовую последовательность кодов от единицы до конца, заданного интервала.

Работу функционального логического преобразователя можно описать при помощи Булевого полинома F,

;F,.),

где п выход функционального логического преобразователя, i номер rpyniTti сортировки от 1 до К, П количество декад.

Функциональный логический преобразователь включает элементы НЕ 12 и цепочки чередующихся двухвходоьых. элементов И 13 к 14. Цепи сигналов подключены на входы элементов НЕ 12, выходы которых подключены на первый вход первого элемента И 13 и на вторые вхо,цы всех элементов ИЛИ 14 цепи сигнап:ов а подключены на вторые входы всех элементов И 13. Выход последнего элемента ИЛИ 14 подключен на вход элемента НЕ 15 .для получения инверсного выхода Ff

-Прямой выход первого, функционального логического преобразователя является первой сортировочной группой , которая может быть отнесена к группе ,Брак-ю1нус.

Инверсный выход первого функционального логического преобразова-.-. теля,- подключенный к пe. входу элемента И 5, и прямой выход второго функционального логического преобразователя, подключенный к второму входу элемента И 5, образуют на выходе элемента И 5 вторую сортировочную группу. рЦля получения следукядих сортировочных групп первый вход элемента И 5 подключен к инверсному выходу предыдущего функционального логического преобразователя, а на его другой.вход подключен прямой выход очередного функ ционального логического преобразова теля. УСТРОЙСТВО работает следующим /образом. Под действием сигнала по шине 7 управления код X через информационную шину 8 записывается в блок 1 записи кодов, с выходов которого информация подекадно поступает на логические модули 2, устанавливая в единичное состояние определенные вы ходы, которые через комзиутационное поле 3 поступают на функциональные логические преобразователи, и при выполнении условий входных сигналов на выходе F появляется сигнал, соответствующий тому, что код на входе находится в данной числовой посл довательности, ограниченной верхним пределом. Этот сигнал поступает на вход элемента И 5, а на другой его вход подается сигнал с инверсного выхода предыдущего функционального логического преобразователя. Этот инверсный выход представляет собой набор кодов числовой последовательности от нижнего предела до переполнения блока записи. На третий вход всех элементов И 5 подается управлйющий сигнал через элемент б задержки. Время элемента б задержки выбирается таким, чтобы входная информация К успела пройти до первого и второго входо.в элемента И 5. Таким образом, на выходе одного из элементов И 5 имеется сигнал соответствующий сортировочной группе для данного входного сигнала X . Использование предлагаемого устройства для сортировки чисел обеспечивает по сравнению с прототипом повыщение скорости обработки информации. Кроме того, расширяются технологические возможности устройства в связи с тем, что выборочное изменение ширины групп сортировки позволяет обеспечить индивидуальную настройку на различные виды изделий.

cpus.3