Устройство для псевдообращения матриц Советский патент 1990 года по МПК G06F15/173 G06F7/58 

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для псевдообращения матриц специального вида.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.

На чертеже представлена структурная- схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит блок 1 синхронизации, регистр 2 сдвига, состоящий из п групп по 1 одноразрядных регистров, арифметический блок 3, п умножителей 4 (п - число столбцов исходной матрицы), информационный вход 5, вход 6 запуска и выходы 7. Длина регистра 2 сдвига выбирается равной п х 1, где 1 - разрядность элемента исходной матрицы. Арифметический блок имеет три информационных входа, синхровход и выход и предназначен для вычисления коэффициента К в соответствии с выражением (2).

Сущность алгоритма, реализованного в предлагаемом устройстве, состоит в том, что для матрицы вида

С

А

1

а а а3

am aw+2

h+i

rn + n

(1)

ел ел

о ел оо

где -1 a «i I ,

псевдообратная матрица определяется

соотношением

А+ КАТ,

где

„.&,

К

(1 - а )

1 -а21П+П 1 - т - знак транспонирования.

«1ТН1П

a J

(2)

Устройство работает следующим образом.

На вход 6 запуска подается сигнал запуска, и с первого выхода блока 1 синхронизации на сихровход регистра 2 сдвига поступает последовательность из п импульсов. Одновременно на информационный вход устройства подается последовательность элементов пер- вой строки исходной матрицы, которая записывается в регистр 2 сдвига. Ког- )ца вся строка запишется в регистр 2 сдвига, на первый, второй и третий Информационные входы арифметического блока 3 поступают соответственно второй, m-й и п-й элементы первой строimки исходной матрицы, т.е. а , а и

ап. По импульсу с второго выхода бло- 1ка 1 синхронизации в арифметическом блоке 3 в соответствии с выражением (2) вычисляется коэффициент К, который с выхода арифметического блока 3 подается на вторые входы умножителей 4, на первые входы которых поступают элементы первой строки исходной матрицы. При этом с выходов умножителей На выходы устройства поступает произведение первой строки на коэффициент К, которое, в соответствии с (1) Представляет собой первый столбец матрицы-результата.

Остальные столбцы матрицы-результата вычисляются в соответствии с (1) аналогично первому за исключением того, что на синхровход арифметического блока не подается синхроим$

0 5 0

5

пульс, а число К подается на вторые входы умножителе вплоть до вычисле- ния последнего столбца матрицы-результата.

Формула изобретения

Устройство для псевдообращения матриц, содержащее регистр сдвига, состоящий из п групп по 1 одноразрядных регистров с параллельными выходами в каждой (п - число столбцов исходной матрицы; 1 - разрядность элемента исходной матрицы), арифметический блок, п умножителей и блок сихронизации, первый и второй выходы которого соединены с синхровходами соответственно регистра сдвига и арифметического блока, параллельные выходы i-й группы регистров сдвига соединены с первь-м входом 1-го умножителя, выход которого является i-м выходом устройства (i 1, п), вход запуска которого подключен к входу . запуска блока синхронизации, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, информационный вход устройства подключен к последовательному входу регистра сдвига, параллельные выходы второй m-й и n-й групп регистров подключены соответственно к первому, второму и третьему информационным входам арифметического блока, выход которого подключен к вторым входам всех умножителей (т - число строк исходной матрицы).

/7

т

Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для использования в системах обработки информации, поступающей от сложных динамических объектов. Целью изобретения является повышение быстродействия. Поставленная цель достигается тем, что для матриц специального вида псевдообратная матрица может быть найдена как произведениее транспонированной матрицы на постоянный множитель. Особенностью работы устройства является новый алгоритм псевдообращения матриц специального вида. 1 ил.

НМНЧ HMri