УСТРОЙСТВО для РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ФИЗИКИ Советский патент 1972 года по МПК G06G7/38 

Изобретение относится к области вычисли-тельной техники.

Известны устройства для решения задач математической физики, содержащие потенци.алоскоп, узел ввода начальных условий, блок ламяти, счетчик адреса, вы.ходной регистр блока памяти, блок регенерации записи, схему сравнения, реверсивные счетчики, управ.ляемый вероятностный преобразователь, регистр запоминания начального адреса, счетчик числа испытаний, управляющий триггер, регистры записи, схемы «И, схемы «ИЛИ, блок анализа, накопительный сумматор, блок равных вероятностей, генератор тактовых импульсов и преобразователи «код-аналог.

Цель изобретения - повышение быстродействия и расщирение функциональных возможностей устройства.

Это достигается тем, что в предложенном устройстве первый выход блока регенерации записи через первую схему «ИЛИ, к второму входу которой подключен единичный выход управляющего триггера и выход второй с.хемы «ИЛИ, подсоединенной через счетчик числа испытаний к выходу потенциалоскопа, первую схему «И, подключенную вторым входом к выходу генератора тактовых импульсов, и третью схему «ИЛИ, подсоединенную вторым входом к выходу узла ввода начальных условий, соединен с входом счетчика адреса. Тот

же выход блока регенерации записи через вторую и третью схемы «И, подключенные вторыми входами к первому и второму выхода.м выходного регистра блока памяти, соедивен с входами двух регистров записи, выходы которых через преобразователи «коданалог соединены с отклоняющими катушками записывающего луча потенциалоскопа. Второй выход блока регенерации записи через

четвертую схему «ИЛИ, подключенную вторым входом к второму выходу второй схемы «ИЛИ и четвертую схему «И, подключенную вторым входом к выходу генератора тактовых импульсов, соединен с входом управляемого вероятностного преобразователя, две группы выходов которого через соответствующие реверсивные счетчики, подключенные управляющими входами к выходам регистра запоминания начального адреса,и преобразователи «код-аналог соединены с отклоняющи.ми катушками считывающего луча потенциалоскопа. Третий выход блока регенерации записи соединен с модулятором записывающего луча потенциалоскоиа, а его четвертый выход - с входом блока памяти, к другим входам которого подключены выходы счетчика адреса, узла ввода начальных условий и схемы сравнения, две группы входов которой присоединены соответственно к первому и второму

и выходам реверсивных счетчиков. Выход потенцналоскопа соединен с единичным входом управляющего триггера, к нулевому входу которого подключен выход схемы сравнения, и с одним из входов блока регенерации записи, подключенного вторым входом к выходу блока памяти, второй выход которого соединен с входом выходного регистра блока памяти. Третий выход выходного регистра блока памяти и выход блока равных вероятностей через пятую и шестую схемы «И, подключенные вторыми входами к первому и второму выходам олока анализа, и пятую схему «ИЛИ соединены с вторым входом управляемого вероятностного преобразователя. Четвертый выход выходного регистра блока памяти через седьмую схему «И, подключенную вторым входом к третьему выходу блока анализа, соединен с входом накопительного сумматора. Пятый выход выходного регистра блока памяти сое-, динен с входом блока анализа. Вход регистра запоминания начального адреса подключен к выходу счетчика числа испытаний. Нулевой выход управляющего триггера соединен с модулятором считывающего луча потенциалоскопа.

ha чертеже приведена схема устройства.

Устройство содержит узел 1 ввода начальных условий, блок 2 памяти, счетчик 3 адреса, выходной регистр 4 блока памяти, блок 6 регенерации записи, схему 6 сравнения, реверсивные счетчики 7, 8, управляемый вероятностный преобразователь 9, регистр 10 запоминания начального адреса, потенциалоскоп 11, счетчик 12 числа испытаний, управляющий триггер 13, регистры 14, 15 записи, схемы «И 16-21, схемы «ИЛИ 22-26, блок 27 анализа, накопительный сумматор 28, блок 29 равных вероятностей, генератор 30 тактовых импульсов и преобразователи «код-аналог 31.

Устройство работает следующим образом.

Режим записи.

Исходные данные (значения граничных и особых точек исследуемой области) вводятся через узел / ввода начальных условий в блок

2памяти последовательно во все ячейки, что обеспечивается прибавлением +1 на счетчик

3адреса при записи каждого значения. По окончании записи исходных данных блок 2 памяти выдает сигнал на блок 5 регенерации записи, который включает модулятор записывающего луча потенциалоскопа 11, дает разрещение на прохождение импульсов от генератора 30 тактовых имлульсов через схему «И 17 и схему «ИЛИ 25 на счетчик 3 адреса и запрет на схему «И 21.

Это позволяет записать контуры граничных и особых областей на мишень потенциалоскопа 11 следующим образом: координаты точек на мишени даются значениями X, Y выходного регистра блока памяти, которые по разрешении блока 5 регенерации записи через схемы «И 16 переписываются на регистры 14 и 15 записи, преобразуются в аналоговую величину и в виде определенных значений токов (напряжений) подаются на отклоняющие катушки записывающего луча потенциалоскопа IJ. По окончании записи на сумматоре 28 фиксируется контрольная сумма, позволяющая контролировать правильность записи исходных данных в блок 2 памяти.

Для повыщения надежности работы устройства регенерацию записи производят многократно.

Режим рещения.

На регистре 10 запоминания начального адреса фиксируются значения координат исследуемой точки области. Эти значения передаются на реверсивные счетчики 7 и 8, которые выходами соединены с преобразователями 31 «код-аналог, определяющими положение точки считывающего луча на мищени потенциалоскопа 11. Развертывание считывающего луча из данной точки осуществляется стохастически. Управляемый вероятностный преобразователь У обеспечивает либо равновероятностное приращение ±Ал: или ±At/ по каналу от блока 2У равных вероятностей через схемы «И 20, управляемые с блока 27 анализа разрещающим потенциалом, если блуждающая точка находится внутри области, и запрещающим, если блуждающая точка попадает на границу или в особую точку, либо приращение с заданными вероятностями, получаемыми с

вероятностных выходов выходного регистра 4 блока памяти через схемы «И 18, управляемые разрешающим потенциалом от блока анализа 27 при попадании в особые точки области.

При попадании считывающего луча на границу области на нагрузке мищени потенциалоскопа // появляется сигнал, устанавливающий управляющий триггер 13 «в единицу, что гасит считывающий луч и дает разрешение на схему «И 17 для прохождения импульсов с генератора 30 тактовых импульсов на счетчик 3 адреса и запрещает работу схемы «И 21. Таким образом, на схему в сравнения подаются с одной стороны значения координат точки Xi, YJ с реверсивных счетчиков 7 и 5 и с другой - значения координат X, Y с выходного регистра 4 блока памяти последовательно перебираемых ячеек блока 2 памяти. При совпадении кодов схема в сравнения

выдает сигнал, по которому списывается граничное значение G с выходного регистра 4 блока памяти в накопительный сумматор 28 и устанавливается в нзль управляющий триггер 13, открывая считывающий луч и подготавливая схему к новому блужданию из той же точки.

Когда счетчик 12 числа испытаний заполняется, работа устройства прерывается и списывается значение функции в исследуемой точке Uxi , yj , после чего начинается новое испытание из следующей точки. рабатывает сигнал, прерывающий работу устройства и открывающий схемы «И 16 и 17, подает на модулятор записывающего луча отпирающее напряжение, и счетчик 3 адреса, последовательно перебирая ячейки блока 2 памяти, обеспечивает появление на выходном регистре 4 блока памяти координат X, Y, которые восстанавливают потенциальный контур на мишени потенциалоскопа //. Предмет изобретения Устройство для рещения задач математической физики, содержащее потенциалоскоп, 15 узел ввода начальных условий, блок памяти, счетчик адреса, выходной регистр блока памяти, блок регенерации записи, схему сравнения, реверсивные счетчики, управляемый вероятностный преобразователь, регистр запомина- 20 ния начального адреса, счетчик числа испытаний, управляющий триггер, регистры записи, схемы «И, схемы «ИЛИ, блок анализа, накопительный сумматор, блок равных вероятностей, генератор тактовых импульсов и 25 преобразователи «код-аналог, отличающееся тем, что, с целью повыщения быстродействия и расщирения функциональных возможностей, в нем первый выход блока регенерации записи через первую схему «ИЛИ, к второму вхо- 30 ду которой подключен единичный выход управляющего триггера и выход второй схемы «ИЛИ, подключенной через счетчик числа испытаний к выходу потенциалоскопа, первую схему «И, подключенную вторым входом к 35 выходу генератора тактовых импульсов, и третью схему «ИЛИ, подключенную вторым входом к выходу узла ввода начальных условий, соединен со входом счетчика адреса, тот же выход блока регенерации записи через вторую 40 и третью схемы «И, подключенные вторыми входами к первому и второму выходам выходного регистра блока памяти, соединен со входами двух регистров записи, выходы которых через преобразователи «код-аналог соедине-, 45 ны с отклоняющими катущками записывающего луча потенциалоскопа, второй выход блока 5 10 регенерации записи через четвертую схему «ИЛИ, подключенную вторым входом ко второму выходу второй схемы «ИЛИ и четвертую схему «И, подключенную вторым входом к выходу генератора тактовых импульсов, соединен со входом управляемого вероягностного преобразователя, две группы выходов которого через соответствующие реверсивные счетчики, подключенные управляющими входами к выходам регистра запоминания начального адреса, и преобразователи «код-аналог соединены с отклоняющими катущками считывающего луча потенциалоскопа, третий выход блока регенерации записи соединен с модулятором записывающего луча потенциалоскопа, а его четвертый выход - со входом блока памяти, к другим входам которого подключены выходы счетчика адреса, узла ввода начальных условий и схемы сравнения, две группы входов которой присоединены, соответственно, к первому и второму выходам выходного регистра блока памяти и выходам реверсивных счетчиков, выход потенциалоскопа соединен с единичным входом управляющего триггера, к нулевому входу которого подключен выход схемы сравнения, и с одним из входов блока регенерации записи, подключенного вторым входом к выходу блока памяти, второй выход которого соединен со входом выходного регистра блока памяти, третий выход выходного регистра блока памяти и выход блока равных вероятностей через пятую и щестую схему «И, подключенные вторыми входами к первому и второму выходам блока анализа, и пятую схему «ИЛИ соединены со вторым входом управляемого вероятностного преобразователя, четвертый выход выходного регистра блока памяти через седьмую схему «И, подключенную вторым входом к третьему выходу блока анализа, соединен со входом накопительного сумматора, а пятый выход выходного регистра блока памяти соединен со входом блока анализа, вход регистра запоминания начального адреса подключен к выходу счетчика числа испытаний, а нулевой выход управляющего триггера соединен с модулятором считывающего луча потенциалоскопа.