Устройство для вычисления статистических характеристик Советский патент 1980 года по МПК G06F17/18 

Изобретение относится к области вычислительной техники и предназначено для использования в специализированных машинах.5

Известны устройства для вычисления законов распределения вероятностей, содержащее аналого-цифровой преобразователь, цифровой дискриминатор, генератор импульсов, комму- Q татор, элементы И, блок изменения уровня анализа и канальные счетчи-

ки 1 .

Наиболее близким по техническому решению является устройство для вычисления статистических характеристик, содержащее дешифратор, информационный вход которого подключен к выходу входного регистра, вход которого является первым входом уст- 20 ройства, управляющий вход дешифратора объединен с первым входом счетчика слов и соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого является вторым входом устрой- 25 ства, второй вход первого элемента И подключен к единичному выходу триггера, единичный и нулевой входы которого являются соответственно и четвертым входами устройства, JQ

нулевой выход триггера соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу генератора импульсов, выход второго элемента И соединен с первыми входами счетчика зон и блока деления, второй вход которого подключен к выходу счетчика слов, сумматор 2 .

Известные устройства являются сложными и имеют низкое быстродействие при оценке функции плотности распределения вероятностей.

Целью изобретения является упрощение устройства и повышение быстродействия.

С этой целью в устройство для вычисления статистических характеристик введены дополнительный триггер, три элемента ИЛИ, блок счетчиков и два блока элементов И, при этом выход счетчика зон подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого объединен со вторым входом счетчика слов, со входом установки в ноль дополнительного триггера, с первым входом второго элемента ИЛИ, с первым управляющим входом блока счетчиков и соединен со входом установки в ноль триггера,

выходы дешифратора подключены к соответствующим информационным входам блока счетчиков, второй управляющий вход которого соединен с выходом второго элемента.И, выход блока счетчиков подключен к третьему входу,блока деления и к первому входу первого блока .элементов И, выход которого соединен с 17ервым входом третьего элмента ИЛИ, выход которого объединен; р третьим управляющим входом блока счетчиков, с первым входом сумматора и является первым выходом устройства, второй вход сумматора подключен к выходу второго элемента ИЛИ, второй вход которого объединен со входо установки в единицу дополнительног триггера, с выходом счетчика зон иявляется вторым выходом устройства, второй вход первого блока элементов И соединен с нулевым выходом дополнительного триггера, единичный выход которого подключен к первоглу входу второго блока элементов И, второй вход которого соединен с выходом блока деления, выход второго блока элементов И подключен ко второму входу третьего элемента ИЛИ, а выход сумматора является третьим выходом устройства.

Кроме того, блок счетчиков содержит п счетчиков, при этом выход предыдущего счетчика соединен со входом последующего, выход счетчика является выходом блока, счетные входы счетчиков являются соответствующими информационными входами блока/ входы установки в нулевое состояние счетчиков объединены и являются первым управляющим входом блока, входы сдвига информации счетчиков объединены и является вторым управляющим входом, а вход первого счетчика является третьим входом блока.

Блок-схема устройства представлен на чертеже.

Устройство содержит первый элемен ИЛИ 1, входной регистр 2, дешифратор счетчик слов 4, первый элемент И 5, блок б счетчиков, второй блок 7 элементов И, триггер 8, генератор импул)сов 9, второй элемент И 10, блок 11 деления, счетчик зон 12, второй элемент ИЛИ 13, сумматор 14, третий элемент ИЛИ 15, первый блок 16 элементов И, дополнительный триггер 17.

Устройство работает следующим образом.

По четвертому входу импульсом начальной установки управляющие триггеры 8 и 17, счетчик слов 4, блок- 6 счетчиков и счетчик зон 12 устанавливаются в исходное состояние. При этом блок счетчиков-регистров и счетчик слов обнуляется, а в счетчик заносится содержимое, соответствующее количеству счетчиков-регистров в обратном двоичном коде. По мере поступления анализируемой информации и

импульсов занесения в соответствующих счетчиках блока б после дешифрации накапливаются коды 1. Одновременно в счетчике 4 накапливается информация о количестве анализируемых слов. После окончания поступления информации на вход устройства на третий вход подается импульс пуска, на выдачу результатов на выходы устройств. При этом элемент И 5 блокируется, а И 10 открывается. Импульсы, вырабатываемые генератором 9 тактовых импульсов, через элемент И 10 поступает в шину сдвига блока 6 счетчиков-регистров, на входы делительного устройства и счетчика зон. Делимым для блока деления 11 является информация, поступающая с блока б, делителемзначение, накопленное на счетчике 4, По тактовому импульсу, приходящему с выхода элемента 10, результат деления через блок 7 элементов И и ИЛИ 15 поступает на вход блока 6 счетчиков-регистров. Одновременно этот результат выдается на первый выход устройства, что и является информацией о плотности распределения вероятностей, и на вход накапливающего сумматора 14. На третьем выходе устройства получается информация о функции распределения вероятностей. После окончания операции деления над содержимым всех счетчиков, что фиксируется счетчиком 12 зон, имеется возможность периодически повторять выдачу результатов вычисления за счет циклического сдвига информации в блоке б счетчиков через блок 16 элементов И и элемент ИЛИ 15, минуя блок деления 11 и блок 7 элементов И, что обеспечивается переключением триггера 17 по импульсу переполнения счетчика 12 зон. Импульс переполнения вырабатывается периодически в соответствии с количеством счетчиков-регистров за счет восстановления его через элемент ИЛИ 1, что обеспечивает систематическое обнуление сумматора 14 и выработки синхронизирующего импульса на втором выходе устройства для выдачи результатов вычисления на осциллограф

Формула изобретения

1. Устройство для вычисления статистических характеристик, содержащее дешифратор, информационный вход которого нодключен к выходу входного регистра, вход которого является первьлм входом устройства, управляю1дий вход дешифратора объединен с первым входом счетчика слов и соединен с выходом первого элемента И, первый выход которого является вторым входом устройства, второй вход первого элемента И подключен к единичному выходу триггера, единичный и нулевой вхолы -которого являются соответственно третьим и четвертым входами устройства, нулевой выход триггера соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выХоду генератора импульсов, выход второго элемента И соединен с первыми входами счетчика зон и блока деления, второй вход которого подключен к выходу счетчика слов,сумматор, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения быстродействия, в него введены дополнительный триггер, три элемента ИЛИ, блок счетчиков и два блока элементов И, при этом выход счетчика зон подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого объединен со вторым входом счетчика слов, со входом установки в ноль дополнительного триггера, с первым входом второго элемента ИЛИ, с первым управляющим входом блока счетчиков и соединен со входом установки в ноль триггера, выходы дешифратор подключены к соответствующим информационным входам блока счетчиков, втрой управляющий вход которого соединен с выходом второго элемента И, выход блока счетчиков подключен к третьему входу блока деления и к первому входу первого блока элементов И, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого объединен с третьим управляющим входом блока счетчиков, с первым входом сумматора и является первым выходом ycтpoйq Jвa, второй вход сумматора подключен к выходу второго элемента ИЛИ, второйвход

которого объединен со входом установки в единицу дополнительного триггера с выходом счетчика зон и является вторым выходом устройств второй вход первого блока элементов И соединен с нулевым выходом дополнительного триггера, единичный выход которого подключен к первому входу второго блока элементов И, второй вход которого соединен с выходом блока деления, выход второго блока элементов И подключен ко второму входу третьего элемента ИЛИ, а выход сумматора является третьим выходом устройства.

2. Устройство по п. .1, о т л и чающееся тем, что блок счетчиков содержит п счетчиков, при этом выход предыдущего счетчика соединен со входом последующего, выход п-го счетчикаявляется выходом блока, счетные входы счетчиков являются соответствующими информационными входами блока, входы установки в нулевое состояние счетчиков объединены и являются первым управляющи входом блока, входы сдвига информации счетчиков объединены и являются вторым управлякицим входом блока, а вход первого счетчика является третьим входом блока.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Мирский Г. Я. Аппаратурное определение характеристик случайных пцессов, М. , Энергия; 1972, с. 330.

2.Авторское свидетельство СССР № 369575, кл, а Об F 15/36, 1973.