Устройство для определения количества локальных экстремумов Советский патент 1988 года по МПК G06F7/06 

4 СП

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для определения количества локальных экстремумов функций, представ ленных в виде дискретных выборок.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства при определении количества локальных экстре мумов.

На фиг. 1 представлена функциональ ная схема устройства; на фиг. 2 - разбивка выборки на отдельные отрезки

В таблице приведена зависимость выходных кодов шифратора от входных на примере восьмивходового шифратора, выполненного на микросхеме К556РТИ4.

Устройство (фиг. 1) содержит блок 1 буферных регистров, состоящих из п буферных регистров 2, схемы 3 сравнения, шифраторы 4, блок 5 сумматоров состоящий из сумматоров 6.

Устройство работает следующим образом.

В п регистрах 2 блока 1 буферных регистров записываются двоичные коды выборки значений ординат анализируемой функции. Потенциальные двоичные коды ординйт с выходов регистров 2- поступают на входы (п-1) схем 3 сравнения, где происходит сравнение соседних значений ординат функции. Если i+1 значение ординаты функции меньше i-ro значения ординаты, то высокий уровень сигнала появляется на первом выходе схемы 3 сравнения, если больше то на втором выходе схема 3 сравнения. В случае равенства двух соседних значений на обоих выходах схемы 3 срайнения присутствуют низкие уровни сигналов. Результаты сравнения с, выходов схем- 3 сравнения в виде потенциальных сигналов поступают на входы шифраторов 4. В результате такого подключения схем 3 сравнения и шифраторов 4 вся выборка разбивается на отдельные отрезки (фиг. 2), в каждом из которых количество анализируемых значений ординат функции определяется количеством входов шифраторов 4, а количество таких отрезков - количеством шифраторов 4. Выходы схемы 3 сравнения значений ординат функции каждого отрезка подключены к входам соответствующих этим отрезкам шифраторам 4, причем два последних вхо да предыдущего шифратора 4, соответствующих отрезку L, являются двумя первыми вхо дами следующего шифратора 4, соответ0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ствующими отрезку L+l. Такое подключение необходимо для обеспечения сравнения значений ординат функции в окрестностях границ отрезков выборки.

Шифраторы 4 реализованы на схемах- ПЗУ, в которых определенной кодовой комбинации, поступающей на вход, соответствует кодовая комбинация на выходе, определяющая количество локальных экстремумов на соответствующих отрезках выборки функции. Эти коды с выходов шифраторов 4 поступают на входы сумматоров 6 блока 5 сумматоров, где производится суммирование значений количества локальных экстремумов, полученных по каждому отрезку выборки. Результат суммирования в двоичном коде появляется на выходе последней группы сумматоров 6, состоящей из одного сумматора, выход которого является выходом устройства.

Рассмотрим работу устройства для определения количества локальных экстремумов на. конкретных примерах (фиг. 2 и таблица). Кодовые комбинации, не указанные в таблице, свидетельствуют об отсутствии экстремумов на данном отрезке выборки.

Для выборок (фиг. 2) количество отрезков, на которые разбивается вся выборка, определяется количеством шифраторов. Для выборки, представленной 16-ю значениями ординат и восьми- входовыми шифраторами, количество шифраторов (К) равно 3.

Для первого отрезка (1-5) первой выборки (фиг. 2а) количество локальных экстремумов, определяемое в соответствии с 42-м порядковым номером таблицы, равно 1. Для второго отрезка (4-8) в соответствии с 15-м порядковым номером этой же таблицы количество локальных экстремумов равно 2. Для третьего отрезка (7-11) в соответствии с 23-м Порядковым номером оно равно 3. Для четвертого отрезка (10- 14) в соответствии с 42-м порядковым номером оно равно 1, а для пятого отрезка (13-16) в соответствии с 21-м порядковым номером таблицы количество локальных экстремумов равно 2. Суммируя эти значения, получаем, что для первой выборки (фиг. 2а) количество локальных экстремумов равно 9, что соответст вует истинному значению экстремумов .

3140145

Для второй выборки (фиг.26) для первых четырех отрезков количество локальных экстремумов в соответствии с 23--М и 38-м порядковыми номерами таблицы равно 3, а количество локаль ных экстремумов пятого отрезка в со- . ответствии с 36-м порядковым номером таблицы равно 2. Тогда общее количество экстремумов для п второй выборки равно 14. Это также соответствует истинному значению экстремумов для второй выборки.

1

Формула изобретения Устройство для определения количества локальных экстремумов, содержащее блок из п буферных регистров, где п - количество выборок значений ординат анализируемой функдии,(п-1) схем сравнения, шифратор, причем выходы каждого i-го буферного регистра, где i 1,2,...,п-1, соединены с первой группой входов i-и сравнения, вторая группа входов которой соединена с выходом (i+1)-ro буферного регистра, отличаю

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для обработки изображений. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства. Устройство содержит блок буферных регистров, состоящий из п регистров, схемы сравнения и шифраторы, блок сумматоров, состоящий из N групп двухвходовых сумматоров. Шифраторы реализованы на схемах ПЗУ, в которых определенной кодовой комбинации, поступающей на вход ПЗУ, соответствует определенная кодовая комбинация на выходе, определяющая количество локальных экстремумов на отдельных отрезках выборки. Устройство позволяет за один такт работы определить экстремумы на отдельных отрезках выборки, а затем в блоке сумматоров произвести суммирование для определения количества локальных экстремумов в выборке. 2 ил., 1 табл. (Л

Для третьей выборки (фиг. 26) на первом отрезке количество локальных экстремумов в соответствии с 10-м порядковым номером таблицы равно 2. На втором отрезке количество локальных экстремумов в соответствии с 47-м порядковым номером таблицы равно 2. На третьем отрезке количество локальных экстремумов в соответствии с 34-м порядковым номером таблицы равно 1. На четвертом отрезке количество локальных экстремумов в соответствии с 19-м порядковым номером таблицы равно 1. На пятом отрезке количество локальных экстремумов в соответствии с 30-м порядковым номером таблицы равно 1. Общее количество экстре- мумой для третьей выборки равно 7.

15 щ е е с я тем,

ния быстродействия, в устройство введены (К-1) шифраторов, где К

2(п-3)

разрядность управляющего

кода и блок сумматоров, причем первые (т-2) входов каждого i-ro шифратора подключены к выходам схем сравнения j-й группы, которая содержит

(рГ - 1) схем сравнения, выходы первой

схемы сравнения каждой р-й группы, где р 2,...,К, соединены с двумя последними входами каждого (р-1)-го шифратора, выходы (п-1)-й схемы сравнения подключены к двум последним входам К-го шифратора, выходы всех шифраторов подключены к входам блока сзгмматоров, выход которого является выходом количества локальных экстремумов устройства.

О 1 О О О

о о о о

1

о о

Продолжение таблицы

да./

и

-УЧ.

ют резон Mompesof ompezoH --- I вь/бор а - -

М. отрезок

ч/

IотрезанЖ от резон / ---I отрезо/

А

1 от резон

ч.

шошрезон Ш

SompeyoH

16

ompezoH - -

GI отрезок

Апэ

.« 16

6

lompe30f

/

f отрез О К л.

ПЭ--1

Е отрезок

/

0us.2