Устройство для сортировки чисел Советский патент 1985 года по МПК G06F7/08 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть иснользовано при построении специализированных вычислительных устройств обработки информации.

Цель изобретения - расширение области применения у тройства за счет возможности сортировки равных чисел.

На чертеже приведена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит входной элемент И 1, счетчики 2,...,2„, выходной счетчик 3, группу элементов И 4,...,4, группу многовходовых элементов И 5i,...,5, группу элементов 6...,6, И, группу триггеров 7j ,...,7), вторые элементы 8 и 9 задержки, узел 10 приоритета, элементы ИЛИ 11 и 12, элемент НЕ 13, вход 14 тактовых импульсов, выход 15 устройства.

Устройство работает следующим образом.

В начальном положении (сигналы начальной установки на чертеже не приведены) три1теры 7 устанавливаются в нулевое состояние, разрешая прохождение тактовых импульсов с входа 14. На выходах выходного счетчика 3, элементов И 5, узла 10 приоритета, элемента ИЛИ 12 - низкий потенциал, на выходе элемента ИЛИ 11, элемента НЕ 13 - состояние логической единицы, тем самым разрешено прохождение импульсов через входной элемент И 1 на счетчики 2 и 3. При поступлении первого импульса содержимое счетчиков 2 и 3 увеличится на единицу.

Когда на вход устройства поступит количество тактовых импульсов, соответствуюш,ее значению минимального числа, из чисел записанных в счетчиках 2, содержимое счетчика 2;(1 1,2,...,т),, в котором записано минимальное число, станет равным «1 во всех разрядах. На выходе соответствующего элемента И (5), на выходе узла 10 приоритета и элемента ИЛИ 12 также будет значение «1. Через время Гзад. (Тмд.iвремя задержки на первом элементе задержки) тактовый импульс поступает на входы элементов группы И 6 разрешает выдачу числа на выход устройства. Через время Гзад.а .а --время задержки на втором, элементе задержки) входной импульс через соответствующий элемент И(4{) устанавливает в единичное состояние соответствующий триггер 7 который сбрасывает в нулевое состояние счетчик 2. На соответствующем выходе узла 10 приоритета устанавливается «О.

При двух или более одинаковых числах соответствующие счетчики 2/....,2 одновременно устанавливают в единичное состояние соответствующие выходыЮ/,..., 10( узла приоритета, которые через элементы ИЛИ 12 и НЕ 13 запрещают изменение содержимого счетчиков 2 и 3 по суммирующим входам до конца обработки. При этом работа устройства происходит аналогично первому случаю, т.е. триггеры 7j-,...,7 последовательно устанавливаются в единицу и сбрасывают в ноль счетчики 2.

После сортировки всех чисел, все счетчики 2, все выходы узла 10 приоритета, все инверсные выходы триггеров 7,...,,« установлены в «О. На выходе элемента ИЛИ 11- «О, который закрывает входной элемент И 1, т.е. запрещает изменение содержимого счетчиков 2 и 3. Работа устройства закончена.

Таким образом, значения чисел, записанных в счетчиках 2, поочередно начиная от минимального поступают на выход 15 устройства.

Для сортировки чисел, начиная с максимального, в счетчики 2 числа необходимо записывать в прямом коде, а результат получать с инверсных выходов счетчика 3.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОРТИРОВКИ ЧИСЕЛ, содержащее группу счетчиков, выходной счетчик, первую и вторую группы элементов И, первый и второй элементы ИЛИ, входной элемент И, первый вход которого подключен к входу тактовых импульсов устройства, второй вход соединен с выходом первого элемента ИЛИ, а выход соединен с суммирующим входом выходного счетчика, выходы которого поразрядно соединены с первыми входами соответствующих элементов И первой группы, выходы которых являются выходами устройства, а вторые входы соединены с выходом второго элемента ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения за счет возможности сортировки равных чисел, в него введены узел приоритета, группа многовходовых элементов И, элемент НЕ, первый и второй элементы задержки, группа триггеров, инверсные выходы которых соединены с соответствующими входами первого элемента ИЛИ, а прямые выходы соединены с входами установки в исходное состояние соответствующих счетчиков группы, выходы каждого из которых поразрядно соединены с входами соответствующих многовходовых элементов И группы, выходы которых соединены с соответствуюпдими входами узла приоритета, выходы которых соединены с соответствующими входами второго элемента ИЛИ и с первыми входами соответствующих элементов И второй группы, выход каждого из которых соединен с входом соответствую(Л щего триггера группы, входы тактовых импульсов устройства через первый элемент задержки соединены с третьими входами элементов И первой группы и с входом второго элемента задержки, выход которого сое- 5 динен с вторыми входами элементов 11 второй группы, выход второго элемента ИЛИ to через элемент НЕ соединен с третьим входом выходного элемента И. 00 00 со