Устройство для определения экстремальныхчиСЕл Советский патент 1981 года по МПК G06F7/04 

1

Изобретение отнсхзится к автоматике и вычислительной технике и может быть исгюльэоваио при технической реализации специализированных устройств обработки ДЕШИЫХ.

Известно устройство для сортировки двоичных чисел, содержащее регистры, схемы сравнения, узел запрета, коммутатор, тригге1 а, элементы Ни ЭJfeмeнты ИЛИ Tl}

Недостатком устройства является то, что для сортировки двоичных чи- сел требуется такое я® количество регистров, схем сравнения, узлов запрета, элементов И, а это связано с большими аппаратуриьвли затратами.

Наиболее близким к предложенному техническому решению является устройство для определения экстремальных чисел, содержащее два регистра, схему сравнения, триггер, элементы задержки, схемы И и схемы ИЛИ Г22.

Недостатком этого устройства является его сложность.

Цель изобретения - упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем что в устройство для определения экстремальных чисел,.содержащее приемный регистр, регистр результата,

схему сравнения, элемент И, причем выходы приемного регистра подключены к информационным входай регистра результата и к первой группе входов схемы сравнения, вторая группа входо которой соединена с выходами регистра результата введен элемент равнозначности, первый вход которого подключен ко входу выбора режима устройства и выход - к первому входу элемета «, выход которого .соединенс управлякщим входом регистра результата второй вход элемента И и управляющий вход приемного регистра подключен ко входу управления записью устройства, выход сравнения соединен со вторЁШ входом элемента равнозначности.. .

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит приемный регистр 1, регистр 2 результата, схему 3 сравнения, элемент И 4, элемент 5 равнозначности, вход 6 выбора режима, вход 7 управления записью.

Устройство работает следующим образом.

При выборе минимгшьного двоичного числа из массива чисел, в начале работы все разряды регистров 1 и 2 устанавлйваются в единичное -состояние (цепи начальной установки этих регистров на Чертеже не показаны) и на вход б выбора режима подается единичный потенциал. После этого устройство готово к работе.

Первое двоичное число исследуемого массива чисел, подаваемое на вхо.ды приемного регистра 1, записывается в него сигналом записи, поступающим на вход 7 управления записью.

При этом содержимое регистра 2 остается неизменным, так как разрешение на прохождение в регистр 2 сигнала записи заблокировано нулевым потенциалом элемента 5 равнозначности, на входа { которого присутствуют единичный потенциал по входу б и нулевой потенциал с выхода схемы 3 сравнения.

В качестве схемы сравнения может быть использована любая известная схема для сравнения двух п-разрядных чисел, реализующая функцию

tl при X У О при X У ,

где X - содержимое приемного регистра 1 ;

У - содержимое регистра 2 результата.

Если в результате сравнения число, записанное в.приемный регистр 1 окажется меньше числа, находящегося в регистре 2 результата, то на выходе схемы 3 сравнения появится единичный потенциал, по которому элемент 5 равнозначности разрешает прохождение сигнала записи через элемент И 4 в регистр 2. результата. Если число, записанное в приемный регистр 1, окажется больше или равно числу, находящемуся в регистре 2 результата, то нулевой потенциал с выхода схегды 3 сравнения через схему 5 равнозначности запретит прохождение сигнала записи через элемент И 4 в регистр 2 результата. В первом случае очередной сигнал записи перезаписывает содержимое- приемного регистра 1 в регистр 2 результата, а во втором - не перезаписывает.

В результате одного цикла записи в регистре 2 результата находится минимальное число из двух сравниваемых чисел. При этом в обоих случаях в приемный регистр 1 записывается следующее двоичное число масс,ива, коTopoeJi снова сравнивается с содержи.мым регистра 2 результата.

Процесс записи чисел в регистры и их сравнение повторяется- до тех пор, пока не просмотрен весь массив двоичных чисел. В итоге в регистре 2 результата находится минимальное число данного массива.

При выборе максимального двоичного из массива чисел в начале работы все разряды регистров 1 и 2

устанавливаются в нулевое состояние и на вход выбора режима б подается нулевой потенциал. После этого устройство го-тово к работе.

Первое двоичное число записывается в приемный регистр 1 сигналом записи, поступающим на вход 7 управления записью 7. При этом в регистр

2результата повторно записывается нулевая информация из приемного регистра 1 , так как элемент И 4 открыт единичным потенциалом с выхода элемента 5 равнозначности.

I В результате сравнения содержимого приемного регистра 1с содержимым -регистра 2 результата нулевой потенциал схемы 3 сравнения разрешает прохождение сигнала записи в регистр 2 результата. Следующий импульс записи перезаписывает содержимое приемного регистра -1 в регистр 2 результата, а в регистр 1 записывается

очередное двоичное число. Если теперь число, записанное в приемный регистр 1, окажется больше или равно содержимому регистра -2 результата , то следующий сигнал записи перезаписывает содержимое приемного регистра 1 в регистр 2 результата. Если же число, записанное в приемный регистр 1, окажется меньше содержимого регистра 2 результата, то на выходе схемы

3сравнения появится единичный потенциал, запрещающий прохождение сигнала записи в регистр 2 результата. При этом очередной сигнал записи не перезаписывает содержимое приемного регистра 1 в регистр 2 результата.

В обоих .случаях в приемный регистр. 1 записывается следующее число массива, которое снова сравнивается с содержимым регистра 2 результата.

Запись и сравнение чисел повторяется до тех пор, пока не просмотрены все числа исследуемого массива. В итоге в регистре 2 результата находится максимальное шсло данного массива.

Таким образом, предлагаемое устройство значительно проще по сравнению с известными устройств.ами того же назначения и требует для своей реализации меньших апЯаратурных .затрат. -.

Формула изобретения

Устройство для определения экстремальных чисел, содержащее приемный регистр, регистр результата, схему сравнения, элемент И, причем выходь. приемного регистра подключены к информационным входам регистра результата и к первой группе входов схемы сравнения, вторая группа входов которой соединена с выходами регистра результата, отличающеес я тем, что, с целью упрощения

устройства, в него введен элемент равнозначности, первый вход которого подключен ко входу выбора режима устройства, и выход - к первому входу элемента И, выход которого соединен с управляющим входом регистра результата, второй вход элемента И и управляющий вход приемного регистра подключен ко входу управления з.аписью устройства, выход схемы срав7

онения соед-инен со вторым входом, эле:мента равнозначности.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 637810, кл, G 0.6 F 7/04, 1976.

2,Авторское свидетельство СССР № 466508, кл. G 06 F 7/04, 1973

,. (прототип) , .

1. . 4

ьт