Устройство для выбора минимального числа Советский патент 1979 года по МПК G06F7/02 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для выбора минимального значения из последователь ности чисел, поступающих по нескольким каналам. Известно устройство для выбора минимального числа, в котором информационные входы счетчиков подключены через элементы И,другие входы которы подключены к прямому и инверсномувыходам первого триггера,соответственн соединены с входной шиной устройства содержащее также узел равнозначности и триггеры 1 , Недостатком этого устройства является низкое быстродействие, так как процесс сравнения чисел состоит из записи в счетчик число-импульсног кода первого числа и заполнения другого счетчика число-импульсным кодом второго числа. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является уст ройство для выбора минимального числа, содержащее счетчик, элементы И, ИЛИ, триггер, элементы задержки, при чем первый вход устройства соединен с первым входом первого элемента И и чере. ;первый эламент задержки с вы читающим входом счетчика и с первым входом второго элемента И, второй вход устройства подключен к первому входу третьего элемента И и через второй элемент задержки к суммирующему входу счетчика и к первому входу четвертого элемента И, выходы второго и четвертого элементов И соединены со входами элемента ИЛИ. Кроме того, это устройство содержит блоки памяти, блок умножения, блоки усреднения 2 . Недостатком этого устройства является низкая точность получения результата при произвольны.х оть осительных изменениях величин параметров за время усреднения, т.е. если за время усреднения минимальная величина параметра регистрируется сначала первым датчиком, затем вторым, третьим, опять первым и т.д. в различных сочетаниях, на выходе устройства появляется частота или числоимпульсный код за время усреднения, не соответствующая частоте ни одного из каналов обработки. Эта выходная частота всегда меньше измеряемой минимальной частоты на несколько единиц.. Для повышения точности сравнения в предлагаемом устройстве выходы счетчика соединены со входами пятого элемента И, выход которого подключен ко вторым входам первого и третьего элементов И, выходы которых соединены со входами уста -;овки в нулевое и единичное состояние триггера соответственно, инверсный и прямой выходы триггера подключены ко вторым входам второго и четвертого элементов И соответственно. На чертеже дана функциональная схема предлагаемого устройства. Устройство содержит триггер 1, элемент ИЛИ 2, элементы 3 и 4 задержки, счетчик 5, элементы И 6-10, входы 11 и 12 устройства. Устройство работает следующим образом. По команде Начальная установка (шины этой команды на чертеже не показаны) счетчик 5 устанавливает ся в состояние О, при этом на вы ходе элемента И 6 появляется разрелающий потенциал. С этого момента устройство начинает сравнение количества импульсов, п©етупающих на вход 11 с количеством импульсов, поступающих на вход 12. Пусть сначала импульсы поступают по входу 11. Количе ство импульсов равное п. Первый же импульс поступает на второй вход элемента И 8, на другом входе этого элемента И 8 присутствует раэрешающий потенциал с выхода элемента И 6, следовательно, передний фронт это го импульса через элемент И 8 поступает на счетный в.ход установки в О триггера 1, на инверсном выходе триг гера 1 появляется , а на прямом выходе триггера 1 появляется сигнал поступающий на первый запрета вход элемента И 9. Через время, определяемое параметрами элемента 3 задержки, этот же первый импульс поступает на второй вход элемента И 9 и не пропускается дальше этим элемен том. Этот же первый импульс, с выход элемента 3 задержки поступает на сум мирующий вход счетчика 5 и передним фронтом в счетчик 5 записывается плюс 1. На выходе элемента и появляется запрещающий потенциал, тем самым последующие (п -.1) импул сов со входа 11 через элемент И 8 не проходят, однако эти импульсы подсчи тываются в счетчике 5. Пусть теперь по входу 12 поступает m импульсов. Сначала число m меньше числа п и эти m импульсов проходят через элемент 4 задержки, через элемент И 10 и элемент ИЛИ 2 на выход 13 шины. Одновре менно эти импульсы поступают на вычи такхций вход счетчика 5. Как только выполняется условие, при которсян m равно п (причем к этому моменту на вход поступит импульсов) , счетчик 5 устанавливается в О. Если теперь опять будут поступать импульсы по входу 11, функционирование схемы аналогично ее работе с момента Начальная установка . Если же продолжают поступать импульсы по входу 12, (т+1)-ый импульс проходит через элемент И 7 (так как в счетчике 5 нуль - есть разрешение на выход элемента И 6) на вход установки в 1 триггера 1. На первом входе элемента- И 10 появляется О и задержанный (т+1)-ый импульс, поступивший на второй вход этого элемента И 10 с выхода элемента 4 задержки, не проходит на вход элемента ИЛИ 2. Так как числа тип могут принимать любые значения, очевидно на выходе 13 шины будет появляться только минимальное из чисел. Технико-экономический эффект предлагаемого изобретения заключается в повышении точности выбора минимального числа при сохранении требуемого быстродействия. Устройство может сравнивать число-импульсные коды, поступающие одновременно по нескольким каналам,- при эт.ом на выходе устройства появляются импульсы минимального числа. Высокая точность и быстродействие устройства позволяют эффективно использовать его как в вычислительных системах, так и в системах телеизмерения, тревожной сигнализации, штормовых оповещений и пр., где требуется оперативно и точно получать информацию о состоянии контролируе1« ых параметров. формула изобретения Устройство для выбора минимального числа, содержащее счетчик, элементы И, ИЛИ, триггер, элементы задержки, причем первый вход устройства соединен с первым входом первого элемента И и через первый элемент задержки - с вычитающим входом счетчика и с первым: входом второго элемента И, второй вход устройства подключен к первому входу третьего элемента И и через второй элемент задержки к суммирующему входу счетчика и к первому входу четвертого элемента И, выходы второго и четвертого элементов И соединены со входами элемента ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью повышения точности сравнения, в нем выходы счетчика соединены со вхоДс1ми пятого элемента И, выход которого подключен ко вторым входам первого и третьего элементов И, выходы которых соединены со входами установки в нулевое и единичное состояние триггера соответственно, инверсный и прямой выходы триггера подключены

ко вторым Bxojiaivi второго и четвертого элементов И соответственно,

Истрчники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР , 531150, кл. G 06 F 7/02, 12.03J5.

2.Авторское свидетельство СССР № 470814, кл. G Об F 15/36, 12Д4.74.