Устройство для определения функций плотности вероятностей Советский патент 1987 года по МПК G06F17/18 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для использования в системах экспресс-обработки измерительной информации.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем определения плотности вероятностей порядковых статистик.

На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. блок-схема блока управления.

Устройство (фиг. 1) содержит группу компараторов 1, группу элементов И-НЕ 2, группу триггеров 3, группу элементов ИЛИ 4, блок 5 сравнения, содержащий делитель 6 напряжения, цифроаналоговый преобразователь 7 и компаратор 8, блок 9 уравновешивания содержащий блок 10 управления и цифроаналоговый преобразователь 11. Кроме того, устройство содержит регистр 12, счетчик 13, распределитель 14

импульсов, делитель 15 частоты, гене-25 лителя 14 устанавливается сигнал

ратор 16 импульсов, мультиплексор 17, группу счетчиков 18.

Блок 10 управления (фиг. 2) содержит регистр 19, группу элементов И 20, элемент ИЛИ 21, элемент НЕ 22..

Устройство рабртает следующим образом.

Перед началом работы системы счетчики 13 и 18 импульсов обнуляются, в регистре 12 - код ранга г-й поряд30

сброса триггеров 3 в нулевое состояние.

При появлении на входе синхронизации пятого импульса на вьпсоде знакового разряда распределителя 14 появляется уровень напряжения, соответствующий уровню напряжения на выходе блока 5 сравнения в предыдущем такте. Уровень напряжения на аналоговом вькоде блока 9 уравновековой статистики, для которой произ- 35 шивания равен максимальному значению.

В этом такте вновь срабатывают некоторые компараторы 1 (кроме тех, срабатывание которых было зафиксировано ранее)..

При появлении шестого импульса на первом выходе распределителя 14 импульсов формируется уровень логического нуля, при наличии которого запрещается прохождение сигналов через логические элементы И-НЕ 2. В данный момент времени в распределителе 14 формируется одновременно сигнал установки нуля для блока 9, причем уро- вень напряжения на входе знакового разряда этого блока противоположен предыдущему. Далее разрешается прохождение тактовых импульсов с вьпсода делителя 15 частоты на вход блока 10 управления.

водится оценивание функции плотности распределения вероятностей. Работа устройства начинается с запуска генератора 16 импульсов. С появлением первого импульса на входе синхронизации распределителя 14 формируются: сигнал на его втором выходе, устанавливающий на Q-выходах триггеров 3 уровни логического нуля, уровень логической единицы на выходе установки нуля распределителя 14, под воздействием которого напряжение на аналоговом выходе блока 9 уравновешивания устанавливается равным нулю с отрицательным знаком.

45

50

Второй синхронизирующий импульс обеспечивает появление логической единицы на первом и втором выходах распределителя 14, на выходе установки (КМН) максимального напряжения, В этом случае на аналоговом выходе блока 9 уравновешивания устанав.лива- ется уровень ,- Импульсы с выхо55

В дальнейшем все последующие импульсы генератора 16 не изменяют выходных уровней распределителя 14. Эта ситуация имеет место до момента

0

0

да делителя 15 частоты не влияют на работу блока 9 уравновешивания. Так как на вторые входы логических элементов И-НЕ 2 в этот момент времени подана логическая единица, то после установки на вторых входах компараторов 1 и при соблюдении условия D-xiH I-U ciKc/ (где х; - отрицательное напряжение на входе i-ro компаратора 1) происходит срабатывание одного или нескольких компараторов 1, что вызывает изменение состояния триггеров 3 и замыкание соответствующих ключей в блоке 5 сравнения. В том случае, когда количество замкнутых ключей равно или больше г, на выходе блока 5 сравнения появляется уровень логической единицы.

С приходом третьего импульса фиксируется уровень выходного напряжения блока 5 сравнения.

Далее на втором выходе распреде

сброса триггеров 3 в нулевое состояние.

При появлении на входе синхронизации пятого импульса на вьпсоде знакового разряда распределителя 14 появляется уровень напряжения, соответствующий уровню напряжения на выходе блока 5 сравнения в предыдущем такте. Уровень напряжения на аналоговом вькоде блока 9 уравновешивания равен максимальному значению.

В дальнейшем все последующие импульсы генератора 16 не изменяют выходных уровней распределителя 14. Эта ситуация имеет место до момента

появления на выходе блока 9 сигнала Конец преобразования.

При появлении на выходе блока 9 уравновешивания импульса Конец преобразования происходит изменение на единицу состояния содержимого счетчика 13 импульсов, состояния распределителя 14.

Код, формируемый в это время на цифровом выходе блока 9 уравновеши- вания, соответствует одновременно знчению г-й порядковой статистики в данном цикле обработки и коду адреса счетчика 18 импульсов, на счетный вход которого через мультиплексор 17 с некоторой задержкой поступает импульс Конец преобразования под воздействием которого изменяется на единицу содержимое одного из k счетчиков 18.

Указанный процесс продолжается до тех пор, пока на счетном выходе счетчика 13 импульсов через L циклов не появится сигнал, запрещающий работу генератора 16 импульсов. Количество импульсов (L;), зафиксиро -ванных в каждом из счетчиков 18 импульсов, определяет выборочную оценку функции плотности распределения вероятностей г-й порядковой статистики в соответствующем интервале оцениваемых значений:

fi;,,

Формула изо

р е т а н и я

Устройство для определения функ11ии плотности вероятностей, содержащее регистр, делитель частоты, генератор 40 импульсов, блок памяти, блок управления, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем определения

функции плотности вероятностей поряд-45 с i-м входом делителя напряжения.

ковых статистик, в него введены группа из N компараторов, группа из N элементов И-НЕ, группа из N элементов ИЛИ, группа из N триггеров, счетчик, распределитель импульсов, группа из N счетчиков,/мультиплексор, цифроаналоговые преобразователи, компаратор, делитель напряжения,блок управления содержит регистр, группу элементов И, элемент ИЛИ, элемент НЕ, вход которого подключай к му выходу первого распределителя импульсов, выход элемента НЕ соединен

0

5

0

5

0

с первым входом элемента ИЛИ блока управления, выход которого подключен к входу установки в О регистра блока управления, выход i-ro разряда которого () соединен с первым входом i-ro элемента И группы, вторые входы элементов И группы объединены и подключены к второму выходу первого распределителя импульсов, (N+1)-й выход регистра блока управления соединен с вторым входом элемента ИЛИ блока управления, с входом Пуск распределителя импульсов и входом сброса счетчика, информационный вход и вход синхронизации регистра блока управления подключены соответственно к выходу компаратора и выходу делителя частоты, выход i-x разрядов и (N+I)-х разрядов регистра блока управления соединены с входами одноименных разрядов первого цифро- аналогового преобразователя, выход которого подключен к входам задания порога компараторов группы, информационный вход i-ro компаратора группы является i-M входом устройства, выход счетчика подключен к входу Стоп генератора импульсов, выход которого соединен с входом синхронизации распределителя импульсов и входом делителя частоты, выход i-ro компаратора группы подключен к первому входу элемента ИЛИ группы и к первому входу элемента И-НЕ группы, выход

которого соединен с входом установки в 1 i-ro триггера группы, входы О

установки в U триггеров группы объединены и подключены к третьему выходу распределителя импульсов, четвертый выход которого соединен с вторыми входами элементов И-НЕ группы, выход i-ro триггера группы подключен к второму входу i-ro элемента ИЛИ группы, выход которого соединен

вьпсод которого подключен к информационному входу компаратора, вход задания порога которого соединен с выходом второго цифроаналогового

преобразователя, вход которого подключен к выходу регистра, выход компаратора соединен с входом начальной установки распределителя импульсов, пятый выход которого подключен

к первому информационному входу мультиплексора, второй информационный вход которого соединен с выходом

(N+l)-ro разряда регистра блока

13632536

управления, выход которого являет- выход которого подключен к счетному входу 1-го счетчика группы.

ся адресным входом мультиплексора,

Конец пр(о5розо6ани/}

22

п

2J

- 5

И

QmbnoKQIS

О т блока 5

(J&f/e. Z

Редактор А.Маковская

Составитель И.Мухин Техред И .Моргентал

Заказ 520Тираж 671Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб. д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

79

хблоку //

к 5лону 1

Корректор С.Шекмар

Изобретение относится к системам для экспресс-обработки измерительной информации. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем определения функции п: 1отности вероятностей для порядковых статистик. Цель достигается путем упорядочивания ансамбля входных величин и реализации рекурсивных алгоритмов. Для этого в устройство введены группа компараторов 1, группа элементов И-НЕ 2, триггеры 3, элементы ИЛИ 4, блок сравнения 5, блок уравновешивания 9, регистр 12, счетчик 13, распределитель импульсов 14, делитель частоты 15, генератор импульсов 16, мультиплексор 17, счетчики 18. 2 ил. ( м сл СА о: со N:) ел оо