Устройство для определения медианы Советский патент 1978 года по МПК G06F17/18 

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при статистической обработке информации Известно устройство для определения медианы l, сждержащее блок срав нения, триггер и 1идта, счетчик, элеме ты И, ИЛИ, счетчик, преобразователь код-напряжение. Однако это устройство применено для определения медианы непрерывных процессов. Наиболее близким по технической реализации к изобретению является устройство для определения медианы статистического распределения , сод ер дащее источник чисел, входкоторого соединен с первым выходом блока управ ления. К недостаткам устройства следу ет отнести его сложность. Целью изобретения является упрощение устройства. Это достигается тем, что в устройство для определения медианы введены элементы И и (п + 1) /2 блоков анализа чисел (М - объем выборки, нечетное число), первый и второй входы каждого из которых соединены соответственно с выходом источника чисел и с вторьом выходом блока управления. При этом третий и четвертый входы каждого блона анализа чисел, кроме первого, соединены соответственно с первым и вторым выходами предыдущего, первый выход последнего блока анализа чисел соеди- нен с первым входом элемент И, выход которого являeтqя выходом устройства а второй вход подключен к третьему выходу блока управления. Первый блок анализа чисел регистр, линию задержки, элемент И, ключ и цифровой компаратор. Первый вход компаратора является первым входом блока анализа чисел и соединен с ервым входом логического элемента И, второй вход соединен с выходом регистра, являющимся первым выходом блока анализа чисел, а выход является вторым выходом блока анализа чисел и соединен с управляющим входом ключа, выход которого подключен к управляющему входу регистра, и с вторым входом элемента И.-Третий вход последнего является вторым входом блока анализа чисел и соединен с информационным входом ключа, а выход через линию задержки соединен с информационным входом регистра. Каждый блок анализа чисел, кроме первого, .содержит регистр, линию задержки, элемент И, ключ, цифровой компаратор, элемент неравнозначности и элемент ИЛИ. Первый вход последнего является а ретьим входом блока анализа чисел, второй вход соединен с выходом элемента И, а выход через линию задерж ки соединен с информационным входом регистра, управляющий вход которого соединен с выходом ключа, а выход является первым выходом блока анализа чисел и соединен с BTopbUvi входом циф рового компаратора. Первый вход компй ратора является первым входом блока анализа чисел и соединен с первым вхо дом элемента И, подключенного вторым входом к выходу элемента неравнозначности, а третьим входом, являющимся вторым входом блока анализа чисел, к информационному входу ключа. Выход ци fiOBoro компаратора является вторым вы ходом блока анализа чисел и соединен с управ пяющим входом ключа и с первым входом элемента неравнозначности, второй вход которого является четвертым входом блока анализа чисел. Блок-схема устройства представлена на чертеже. Устройство содержит источник i чисел, блок 2 управления, блоки 3, 4, 5 анализа чисел, элемент И б, линии задержки 7, ключи 8., элементы неравно значности 9, цифровые компараторы 10, элементы И 11, регистры 12, элементы ИЛИ 13. Устройство работает следующим обра зом. В исходном состоянии вкаждом из регистров 12 находится числоМ, заведомо :большее максимального возможного выборки, т.е. - М при всех j,): - содержимое j -го регистра. Импульс на первом выходе блока 2 управ ления формирует на выходе источника 1 чисел число Х . Поскольку. М , на выходахкомпараторов 10 оказывается единичный сигнал, ,т«е, ключи 8 от1срыты, открыт та:сже элемент И 11 блока З Элементы И 11 остальных блоков закрыТЫ;, поскольку на обоих входах элементов неравнозначности 9 присутствуют единичные сигналы. Импульс на втором выходе блока управления передает число X. в регистр 12 блока 3, а содержимое регистров остальных блоков сдви гает так, что на них устанавливаются, следующие кoды: J х х в . При этом содержимое последнего регист ра теряется, Второй импульс на первом выходе блока 2 управления формирует число вы борки Xg ..Если , второй импульс с второго выхода блока управления, передает это число в регистр 12 блока 3, а содержимое регистров остал ных блоков сдвигает аналогично предыдущему, T.e. , Xj. Если Xj Х , то единичный сигнал на выходе компаратора 10 блока 3 отсутствует В результате срабатывает элемент нё равнозначности 9 блока 4, следовательно, элемент И 11 этого блока открыт по соответствующему входу и импульс с второго выхода блока управления передает число Xg в регистр блока 4. Регистр блока 3 при этом остается без изменений (ключ 8 закрыт), а содержимое остальных регистров сдвигается аналогично предыдущему. В общем случае каждое число V , обрабатывается схемой следующим образом. Пусть V; -Ki,,.-vRh,o RhHyRh.a,.-vRK (из предыдущего видно, что числа всегда упорядочены; Т - Тч-д Кк Тогда содержимое регистров с первого по h -и включительно не меняется, число Xj помещается в К + 1-й регистр , а содержимое регистров, начиная с 1 + 1-го, сдвигается, как описано выше, т.е. при j i,2,....,h Т - , при и + 1 Т . ,Т7,,Х; число 1 при этом теряется (забывается). По окончании работы устройства число, установленное в регистре последнего блока анализа чисел, представляет собой медиану. Технико-экономический эффект достигается за счет уменьшения сокращения количества оборудования и рас.ширения функциональных возможностей, т.е. за счет обработки чисел, представленных в параллельном коде. изобретения Устройство для определения медианы, содержащее источник чисел, вход которого соединен с первым выходом блока управления, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в него введены элемент И и ((t -t .+ l)/2 блоков анализа чисел ( Ц - объем выборки, нечетное число), первый и второй входы каждого из которых соединены соответственно с выходом источника чисел и с вторым выходом блока управления, третий и четвертый-, входы каждого блока анализа-чисел, кроме первого, соединены соответственно с первым и вторым выходами предыдущего, первый выход последнего блока анализа чисел соединен с первым входом элемента И, выход которого является выходом устройства, а второй вход подключен к третьему выходу блока управления. 2. Устройство ПО.П.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что первый блок анализа чисел содержит регистр, линию задержки, элемент И, ключ и цифровой компаратор, первый вход которого является первым входом блока анализа чисел и соединен с первым входом логического элемента И, второй вход соединен с выходом регистра, являющимся первым выходом блока анализа чисел, а выход

является вторым .выходом анализа чисел и соединен с управляющим входом ключа, выход которого подключен к управляюие.1у входу регистра, и с вторым входом элемента И, третий вход которого является вторым входом блока анализа чисел и соединен с информационным входом ключа, а выход через линию задержки соединен с информационным входом регистра.

3. Устройство по п.1, отличающее с я тем, что гкаждый блок анализа чисел, кроме первого, содержит регистр, линию задержки, элемент И, ключ, цифровой компаратор, элемент неравнозначности и элемент ИЛИ, первый вход которого является третьим входом блока анализа чисел, второй вход соединен с выходом элемента И, а выход через линию задержки соединен с информационным входом регистра, управляющий вход которого соединен с выходом ключа, а выход является первым выходом блока анализа чисел и соединен с вторым входом цифрового компаратора, первый вход которого является первым входом блока анализа чисел и соединен с первым входом элемента И, подключенного вторым входом к выходу элемента неравнозначности, а третьим входом, являющимся вторым входом блока анализа чисел,, к информационному входу ключа, при этом выход цифрового компаратора является вторым выходом блока анализа чисел и соединен с управляющим входом ключа и с первым входом элемента неравнозначности, второй вход которого является четвертым входом блока анализа чисел.

источники информации, принятые во внимание при экспертизе4

1.Авторское свидетельство СССР № 492882., кл.( Об Р 15/36, 1974,

2.Авторское свидетельство СССР №,346722, кл. Q Об F 15/36, 1972,

TJ

Ю

J