Устройство для определения @ -экстремальных @ -разрядных чисел Советский патент 1986 года по МПК G06F7/04 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в информационно-вычислительных системах для текущего определения экстремальных значений параметров в процессе их измерения.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей за счет возможности выделения нескольких экстремаль ных чисел из неограниченного массива.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство содержит пХ(т) триггеров III, 1 I 2, ..., ll,,,|-)-|, l2,l. 1 2.2, ..., 2.m+l,

..., l«.i, 1/1.2, ..., ln,m-i-i, J элементов ИЛИ 2 - 2л, (m- элементов равнозначности 3i,i,

3|,2, ..., 3l,;;i4-l, 32,1, 32.2, , Oa.m-t-l, Jn,l, Jn. 2, ,

3„,ш+1, (() разрядных .элеменов

И 42,1, 42.2, ..., 42,ш-ь1, ..., 4„,1, 4,1,2, ..., 4„,т+1,

пХ т-{-1 межразрядных элементов И 5i,i,

5|,2, ..., 5|,„;-|-|, 52.1, 52.2, .-., 52,тЧ-1, , 5п.1,

5„,2, , 5„,,„ + 1, тХп- элементов И сдвига би,

6,2, ..., 6|,m, 62,1, 62.2, , 62,ш, , 6л,1, 6л,2, ..,

6„,„,, ОТ. унравляюнщх триггеров 7|-7„,, управляющих элементов И 8i-8m и 9|-9,„, т элементов НЕ 10| -10«, входы разрядов числа устройства lli -11,,, первый и второй тактовые входы 12 и 13, тина 14 логической единицы.

Устройство работает ачедующим образом.

Значения гп экстремальных (пусть для определенности) максимальных чисел записаны в триггерах 1:р-й разряд д-го числа, где р I, 2, ..., л, 1, 2, ..., т записан в триггере lp,,+ i, причем первый разряд является старщим. Если р-е разряды всех чисел равны, то логическая единица будет на выходах всех элементов равнозначности 3/,.1-Зр,,;, + 1. Если среди р-х разрядов чисел есть нулевые и единичные, то на соответст- вую1цие элементы равнозначности Зр,а поступает единичный (с выхода элемента ИЛИ 2р) и нулевые сигналы (с инверсного выхода триггера ,,,«). В результате на выходах элементов равнозначности Зр,а разрядов тех чисел, которые имеют единичные значения,- логический нуль, который запирает соответствующий межразрядный элемент И 5р,а. Поэтому на входы всех разрядных элементов И 4(г--1),а, 4(р+2),а, , 4,г,а более младших разрядов того же числа поступает логический нуль, который запирает эти элементы, имитируя максимально возможное число (единицы в разрядах с (р+П-го но п-й, что соответствует нулям на инверсных выходах триггеров 1,,,с1 и исключает его таким образом из рассмотрения при поиске минимального числа. В результате логическая единица формируется на выходах одного или нескольких межразряднь х элементов И 5,,,(j последнего разряда, которые соответствуют тем триггерам li,p-ln,|i,B которых записано минимальное (или минимальные, в случае равенства нескольких чисел) число. По тактовому сигналу, подаваемому на вход 13 в управляющие триггеры 7р, через элементы

0

5

0

0

5

0

5

И 8р записывается логическая единица, а в управляющие триггеры 7 (которые соответствуют не минимальному числу или числам) - логический нуль. Затем по входу 12 поступает второй тактовый сигнал, который проходит через элементы И сдвига 6i,i-6,1.1, 61,2-6,1.2, -.., и т. д., вплоть до элементов И сдвига 6i,tj-6л,р, т. е. в соответствующих которым триггерах li.p-1,,.р записано минимальное число.

При этом в триггерах 1),а-1л,а переписывается число из триггеров li.{a-i)-ln;{a-i), в которые нереписывается число из триггеров 1|,(а-2)-1л.(а-2) И Т. Д. По тому же тактовому сигналу в триггеры l|.i-1„,1 записывается новое число из массива, поступающее по входам 111-lln. Число, записанное в триггерах li,p-l,,,p, т. е. минимальное (или самое левое из нескольких равных минимальных чисел) потеряно. Таким образом, в информационных триггерах 1 записаны т максимальных чисел из обрабатываемого массива, длина которого не ограничена.

При подключении к разрядным элементам И 4 не инверсных, а прямых выходов триггеров 1 устройство выделяет не максимальные, а минимальные числа. Функционирование устройства при этом аналогично.

Формула изобретения Устройство для определения т экстремальных л-разрядных чисел, содержащее nX( триггеров, п элементов ИЛИ, («-1)(яг-(-1) разрядных элементов И и (m-t-l)n межразрядных элементов И, причем выход (,; )-го триггера, где ; 1, 2, ..., (от+1) соединен с /-м входом первого элемента ИЛИ, выход ((, /)-го триггера, где 1 2, 3, ..., п, соединен с первым входом ((, /)-го разрядного элемента И, выход которого соединен е /-.м входом г -го элемента ИЛИ, второй вход (k, j)-ro разрядного элемента И, где k 2, 3, ..., п, объединен с первым входом (k, /)-го межразрядного элемента И, выход (/, /)-го межразрядного элемента И, где / 1,2, ..., (п-2), соединен с первым входом (/-)-l,,j)-ro межразрядного элемента И, отличающееся тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей за счет возможности выделения нескольких экстремальных чисел из неограниченного массива, в него введены пХ(т-}-1) межразрядных элементов И я(тЧ-1) элементов равнозначности, тп элементов И сдвига, 2т управляющих элементов И, т элементов НЕ и т управляющих триггеров, причем выход (1, /)-го триггера соединен с первым входом (1,/)-го элемента равнозначности, выход ((, /)-го разрядного элемента И соединен с первым входом (/, /)-го элемента равнозначности, выход р-го элемента ИЛИ, где , 2, ..., п, соединен с вторыми входами (р, 1), (р, 2), ..., (р, )-х элементов равнозначности, выход (р, /)-го элемента равнозначноети соединен с вторым входом (р, /)-го межразрядного элемента И, первые входы (1, /)-х межразрядных элементов И подключены к шине логической единицы устройства, вход р-го разряда числа устройства соединен с установочным входом (р, 1)-го триггера, прямой выход (р, q)-ro триггера, где ( 1, 2, ..., т соединен с установочным входом (р, )-ro триггера, первый тактовый вход устройства соединен с входами синхронизации (р, 1)-х триггеров и первыми входами (р, 1)-х элементов И сдвига выход (р, г)-го элемента И сдвига, где г 1, 2, ..., (т-1) соединен с первым входом (р, л+1)-го элемента И сдвига и входом синхронизации

(р, г-|-1)-го триггера, выход (р, т)-го элемента И сдвига соединен с входом синхронизации (р, т+1)-го триггера, второй тактовый вход устройства соединен с первыми входами управляющих элементов И, выходы (1, )-го и (2, ()-го управляющих элементов И соединены соответственно с S- и / -входами -го управляющего триггера, инверсный выход которого соединен с вторыми входами (р, q)- элементов И сдвига, выход (п, q)-ro межразрядного элемента И соединен с вторым входом (1, (7)-го управляющего элемента И и с входом -го элемента НЕ, выход которого соединен с вторым входом (2, )-го управляющего элемента И.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в информационно-вычислительных системах для текущего определения экстремальных значений параметров в процессе их измерения. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения выделения нескольких экстремальных чисел из неограниченного массива. С этой целью в устройство введены 2т меж- разрядных элементов И, тп элементов равнозначности, ( элементов И сдвига, 2 (т-1) управляющий элемент И, (т-I) элемент НЕ и (т-1) управляющий триггер. Выбранные из массива (т-1) экстремальных чисел записаны в триггеры. С помощью элементов И, элементов равнозначности, разрядных и межразрядных элементов И из этих чисел выбирается минимальное/ максимальное (при поиске (т-1)-го .максимального/минимального числа). Адрес этого числа записывается в управляющих триггерах, а затем, при приеме очередного числа из массива оно замещается путем сдвига числом из соседних триггеров и т. д. В освободившиеся триггеры записывается вновь поступающее число. 1 ил. со (Л СО СП