Устройство для перебора размещений Советский патент 1981 года по МПК G06F7/00 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в автоматике в качестве программирующего устройства, например, в системе программного управления фрезерным станком при Фрезеровании п зов в ключах дверных замков повышенной секретности. Известно устройство для выбора пе рестановок из результата решения про изводящей функции, содержащее блок формирования комбинаций переменных, генератор импульсов, блок логики, блок линий залержек, блок ключей и блок регистрации. На выходе устройства формируется последовательность комбинаций, соответствующая математической операции перестановок 1. Однако такое устройство обладает ограниченным диапазоном работы, так как не может формировать комбинации соответствующие математической операции размещений с повторениями. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для перебора размещений, содержащее п т-разрядных последователь но соединенных кольцевых счетчиков, выходы которых являются выхода -«и устройства , mп-входовых элементов или, r;2iiepaTOp импульсов, элемент И и блок сравнения,- причем входы 1-го элемента ИЛИ (,,..,т) соединены с i-ми Быxoдalv и кольцевых счетчиков, выходы элементов ИЛИ подключены ко входам блока сравнения, а выход генератора импульсов подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом блока сравнения, установочный вход первого счетчика является входом запуска устройства. Известное устройство вырабатывает последовательный ряд размещений с повторениями 2. Однако данное устройство обладает ограниченными функциональными возможностями, так как не позволяет варьировать порядком перебора размещений. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет получения различного порядка перебора размещения, Поставленная цель достигается тем, что в устройство для перебора размещений f содержащее п т-разрядных последовательно соединенных кольцевых счетчиков выходы которых являются выходами устройства, m п-входовых элементов ИЛИ, генератор импульсе, элемент И и блок сравнения, причем входы i-го элемента ИЛИ ,...,ni) соединены с 1-ми выходами кольцевых счетчиков, выходы элементов ИЛИ подключены ко входам блока сравнения, ввыход генератора импульсов подключен к первому входу элемента И, введены дополнительный счетчик, дешифратор нуля, дополнительный элемент И, два элемента ИЛИ и элемент задержки, вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ и счетным входом первого кольцевого счетчика/ а выход - к первому ВХОДУ дополнительного элемента И, второй вход которого соединен с инверсньом выходом блока сравнения, а третий вход - с шиной выбора режима устройства, выход дополнительного элемента И подключен.к счетному входу дополнительнсзго счетчика, выходы которого подключены ко входам дешифратора нуля, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ второй вход которого соединен с прямым выходом блока сравнения, а выход подключен ко второму входу элемента И, выход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с шиной запуска устройства.

На чертеже приведена блок-схема устройства для перебора размещений.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, элемент И 2, шину 3 запуска, кольцевые счетчики 4-1, 4-2, ... 4-п, каждый из которых имеет m разрядов, элементы ИЛИ 5-1, 5-2, ..., 5-т, блок б сравнения, первый и втор дополнительные элементы ИЛИ 7 и 8 соответственно, элемент 9 задержки; дополнительный элемент И 10, дополнительный счетчик 11, дешифратор 12 нуля и шину 13 выбора режима,

Генератор 1 через элементы И 2 и ИЛИ 7 связан со входом первого из последовательно соединенных кольцевых счетчиков 4-1, 4-2, ,,., 4-п и входом элемента 9 задержки, выход которого подключен к первому входу дополнительного элемента И 10, i-тые выходы кольцевых счетчиков подключены ко входам i-го из элементов ИЛИ 5-1, 5-2, ,.., 5-т, Выходы последних соединены со входами блока б сравнения, связанного со вторым входом элемента И 2 инверсным выходом 14 через последовательно соединенные дополнительный элемент И 10, дополнительный счетчик 11, дешифратор 12 нуля и элемент ИЛИ 8, а прямым выходом 15 через второй вход элемента ИЛИ 8, Второй в5сод элемента ИЛИ 7 связан с шиной 3 запуска, а третий вход элемента И 10 - с шиной 13 выбора режима.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы в счетчиках 4-1, 4-2, .../ 4-п установлена перва

желаемая комбинация из ряда размещений, а счетчик 11 сброшен в нуль. На инверсном выходе 14 блока сравнения в этот момент присутствует логическая единица(в дальнейшем - единица), на прямом выходе 15 -- нуль, на выходе дешифратора 12 нулевого состояния - нуль. Элемент И 2 не пропускает на выход импульсы генератопа 1. Для получения следующей комбинации на шину 3 запуска подается одиночный импульс (например, со станка, отработавшего первую комбинацию), который проходит на вход первого счетчика 4-1, На выходах счетч1 ков 4-1, 4-2, ,.., 4-п образуется новая комбинация. В случае, если она не подчиняется закону размещений, с выходов элементов ИЛИ 5-1, 5-2, ..., 5-т на входы блока б сравнения поступают сигналы, общее число единиц которых меньше установки блока Ъ сравнения. На прямом выходе 15 последнего появляется единица, поступающая на элемент И 2, когторый начинает пропускать импульсы генератора 1, поступающие на вход счетчика 4-1. В случае, если в счетчиках 4-1, 4-2, ..., 4-п образуется комбинация из .ряда размещений (либо по приходу одиночного импульса с шины 3 запуска, либо по приходу импульса с генератора 1), число единиц на входах блока б сравнения совпадает с установкой, на выходе 15 блока б устанавливается нуль, на выходе 14 единица, и элемент И 10 (при наличии на шине 13 выбора режима единицыJ пропускает на вход счетчика 11 импуль задержанный в элементе 9. На выходе дешифратора 12 нуля при этом установится единица, отпирающая элемент И 2 до тех пор, пока счетчик 11 не переполнится и не вернется в нулевое состояние. Это произойдет после того как будет пропущено количество размещений, появляющееся на в.ыходах счетчиков 4-1, 4-2, ,.., 4-п, равное объему счетчика 11.

Таким образом, каждая последующая комбинация, выдаваемая устройством на отработку, отличается от предыдущей большим числом элементов.

Для получения максимального количества размещений необходимо, чтобы числа, выражающие объем счетчика 11 и количество возможных размещений, не имели общих делителей.

Эффективность работы предлагаемого устройства можно проследить на приведенном ниже примере.

Пусть в устройство включены три четырехразрядных кольцевых счетчике 4-1, 4-2, 4-3. Максимальное число комбинаций, которое можно получить при помощи такого устройства, соответствует числу размещений из четырех элементов по три, т.е. 24 комбинации. Пооядок вьщачи комбинаций, получаемых при помощи известного устройст 123213 312 412 124214 314 413 132 231 321 421 134 234 324 423 142241 341 431 143243 342 432 Порядок выдачи комбинаций, получаемых при помощи предлагаемого уст ройства 123 412 312 213 214 124 413 314 321 231 132 421 423 324 234 134 142 431 341 241 243 143 432 342 Как видно из примера, во втором случае получаемые комбинации значительно отличаются друг от друга по ходу их следования. По этой причине применение предлагаемого устройства в качестве программирующего при фре зеровании ключей дверных замков обе печивает повышение их секретности, так как уменьшается вероятность нахождения в партии замков ключей мал отличаквдегося профиля. При необходимости реализации ряд размещений так, как это возможно с применением известных устройств, на третлй вход дополнительного элемента И 10 с шины и выбора режима под ется логический нуль, запрещая рабо дополнительного счетчика li. Для управления внешними устройст га, принимающими информацию с выход счетчиков 4-1, 4-2, ..., 4-п может быть использован выход элемента ИЛИ Наличие на его выходе логического н ля свидетельствует о достоверности имеющейся в этот момент времени на выходах счетчиков 4-1, 4-2, ..., 4комбинации, и наоборот, наличие лог ческой единицы может быть принято как запрет в отработке получаемой в этот момент времени комб нации . Формула изобретения Устройство для перебора размещений, содержащее п in-раз рядных последовательно соединенных кольцевых счетчиков, выходы которых являются выходами устройства, т, п-входовых элементов ИЛИ, генератор импульсов, элемент И и блок сравнения, причем входы i-го элемента ИЛИ U 1 ..., т) соединены с I-ми выходами кольцевых счетчиков, выходы элементов ИЛИ подключены ко входам блока сравнения, выход генератора импульсов подключен к первому входу элемента И, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет получения различного порядка перебора размещений, устройство дополнительно содержит дополнительный счетчик, дешифратор нуля, дополнительный элемент И, два элемента ИЛИ и элемент задержки, вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ и счетным входом первого кольцевого счетчика, а выход - к первому входу дополнительного элемента И, второй эход которого соединен с инверсным 13ЫХОДОМ блока сравнения, а третий вход - с шиной выбора режима устройства, выход дополнительного элемента И подключен к счетному входу дополнительного счетчика, выходы которого подключены ко входам дешифратора нуля, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ второй вход которого соединен с прямым выходом блока сравнения, а выход подключен ко второму входу элемента И, выход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с шиной запуска устройства. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР W 446057, кл. G 06 F 7/38, 1972. 2.Авторское свидетельство СССР № 622121, кл. G 06 F 7/38, 1977 (прототип ),