Устройство поиска числа Советский патент 1984 года по МПК G06F7/02 

Устройство относится к элементам дискретной автоматизации и вычислительной техники и может быть исполь% зовано при реализации технических средств цифровых систем контроля и управления. Известно устройство для поиска экстремальных чисел, которое содержит триггеры, элементы И, ИЛИ, счет чик, схему сравнения. Устройство формирует сигнал сравнения кода тол ко экстремального числа, показывает адрес ячеек с экстремальным числом и вид экстремума (минимум или макси мум), позволяет автоматически и дис тайционно задавать режимпоиска (вид экстремума) ij . Недостатком устройства являются малые функциональные возможности, так как оно йе обеспечивает поиска среди чисел, заданных в двоичном коде, ближайшего к заданному числу, которое может принимать любые значения в границах экстремума. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для сравнения чисел, содержащее триггеры, элементы И, ИЛИ, счетчик и схему сравнения, причем первая шина управления устройства соединена с первым входом первого элемента ИЛИ и с входами установки единичное состояние первого триггера, вторая шина управления устройства подключена к второму входу первого элемента ИЛИ и к входу установки в нулевое состояние перво триггера:, выход первого элемента ИЛ соединен с первым входим второго триггера, выход которого подключен к первому входу элемента И, информационные входы устройства каждой i-й группы соединены с входами первой группы входов i-й схемы сравнения, где i 1,2,...,п, выходы схем сравнения подключены к входам второ го элемента ИЛИ, выход которого сое динен с вторым входом второго триггера и с вторым входом элемента И, третий вход KOTopo.ro подключен к шине тактовых сигналов, выход элеме та И соединен с взводом синхронизаци счетчика, вькоды которого подключен к входам второй группы входов всех систем сравнения, выходь первоготр гера соединены с входами управления счетчика, устройство содержит также группы элементов И, причем первые входы элементов И группы подключены к информационным входам устройства (п+1)-й группы, вторые входы элементов И группы соединены с выходом первого элемента ИЛИ, а выходы элементов И группы подключены к установочным входам счетчика 2. Недостатками устройства является его относительная сложность реализации и наличие на выходе при одинаковых значениях данных нескольких решений. В устройствах для управления технологическим процессом..часто необходимо иметь только одно решение из множества. Цель изобретения - упрощение устройства и повьш1ение надежности его работы за счет исключения нескольких решений при одинаковых значениях чисел. Поставленная цель достигается тем, что в устройство поиска числа, содержащее триггер, элементы И, реверсивный счетчик, схему сравнения, причем информационные входы устройства соединены с входами первой группы схемы сравнения, входы второй группы . которой соединены с выходами реверсивного счетчика, которые являются выходами числа устройства, шина тактовых импульсов устройства подключена к первому входу, элемента И, второй вход которого соединен с единичным выходом триггера,, введен регистр адреса числа, счетный вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выходы подключены к выходам адреса числа, выход переполнения регистра адреса числа соединен с первыми входами второго и третьего элементов И, вторые входы которых соединены с шинами выборки соответственно ближайшего большего и ближайшего меньшего к заданному числу устройства, выходы второго и третьего элементов И подключемы соответственно к входам сложения и вычитания реверсивного счетчика, установочные входы которого соединены с шинами заданного числа устройства, а вход записи соединен с шиной записи устройства, подключенной также к входам установки в О регистра адреса числа и установки в единичное состояние триггера, вход установки в нулевое состояние которого соединен с выходом схемы сравнения, соединенный также с шиной конца работы устройства. На чертеже приведена функциональная схема устррйства. Устройство содержит триг1 ёр 1, элементы,И 2-4, счетчик 5, схему 6 сравнения, регистр 7 адреса числа, информационные входы 8 устройства, шину 9 выборки ближайшего большего числа к заданному, шину 10 выборки ближайшего меньшего числа к заданно му, шины 1 заданного числа, шину 1 записи, шину 13 тактовых импульсов, шину 14 конца работы, выходы 15 чис ла устройства, выходы 16 адреса чис ла. Устройство работает следующи1 образом. Например, для поиска числа бли.жайшего большего к заданному, котор поступает на входные шины 11, подае ся сигнал на шину 9 для подготовки элемента И 3 и соответственно счетч ка 5 для работы в режиме сложения. ; Команда на поиск числа поступает на вход 12, в результате которой заданное число переписывается в счет1чик 5, регистр 7 приводится в нулевое состояние, а триггер 1 взводится ,и подготавливает элемент И2, на второй вход которого поступают тактовые импульсы (вход 13). С выхода элемента И 2 тактовые импульсы поступают на вход регистра 7 адреса, а на выходе 16 формируются импульсы опроса источников цифровой информации для последовательного их подключения к информационному входу 8 устройства и соответственно к первой группе входов схемы сравнения, на вторую группу входов которой с выхода счетчика 5 поступает заданное на входных шинах 11 число. Если после опроса всех источников нет решения, то с выхода нулевого состояния регистра 7 адреса поступает импульс на вход элемента И 3 и далее на вход суммирования счетчика 5, на вход4 которого появляется код числа больше предыдущего наединицу. Регистр 304 адреса повторяет опрос источников информации и т.д. При равенствекодов чисел, поступающих на первую и вторую группы входов схемы сравнения на ее выходе появляется сигнал, который сбрасывает триггер 1, тем самым закрывается элемент И 2 и регистр адреса останавливается. В результате на выходе 14 появляется сигнал о том, что число найдено; на выходе 15 - значение числа в двоичном коде, на выходе.16 - адрес источника информации. Для поиска ближайшего числа меньше заданного сигнал подается на вход 10, в результате чего счетчик переводится в режим вычитания и на его выходе формируется убывающ&я последовательность чисел в двоичном коде, начиная от заданного числа. Технико-экономический эффект от использования заключается в значитель ом упрощении самого устройства и обслуживании при эксплуатации, а также в повышении надежности его работы. Например, в аппаратуре КУА для управления работой автотранспорта на разрезах (базовый образец) для поиска адреса погрузки очередному автосамосвчшу используются десять субблоков для поиска минимального значений числа, а также один субблок поиска одного решения, т.е. адреса. Предлагаемое решение позволяет использовать идин субблок, при помощи которого находится минимальное ЧИСЛО, а на выходе - одно реопение. Таким образом, аппаратура сокращается на 9 субблоков поиска минимального числа и на один субблок поиска из множества решений одного. Кроме того упрощается монтаж аппаратуры и соотв.етственно уменьшается ее стоимость.

УСТРОЙСТВО ПОИСКА ЧИСЛА, содержащее триггер, элементы И, реверсивный счетчик-, схему сравнения, причем информационные входы устройства соединены с входами первой группы схемы сравнения,входы второй груп-; пы которой соединены с выходами реверсивного счетчика, которые являются выходами числа устройства, шина тактовых импульсов подключена к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с единичным выходом триггера, отли.чающееся тем, что, с целью упрощения устройства за счет исключения нескольких решений при одинаковых значениях чисел, в него введен регистр адреса числа, счетный вход которого соединен с выходом первого элемента И, a выхода подключены к выходам адреса числа, выход переполнения регистра адреса числа соединен с первыми вхо.дами второго и третьего элементов И, вторые входы которых соединены с шинами выборки соответственно ближайшего большего и ближайшего меньшего к заданному числа устройства, i (Л выход второго и третьего элементов И подключены соответственно JK входам. сложения и вычитания реверсивного счетчика, установочные входы котоС рого соединены с шинами заданйого числа устройства, a вход записи со динен с шиной записи устройства, подключенной также к входам установки в О регистра адреса числа и установки в единичное состояние, триггера, вход установки в нулевое состояние которого соединен с выхоч дом схемы сравнения, соединеннЪш Од также с шиной конца работы устрой00 ства.