RU2172980C1 - Rank selector - Google Patents
Rank selectorInfo
- Publication number
- RU2172980C1 RU2172980C1 RU2000112352A RU2000112352A RU2172980C1 RU 2172980 C1 RU2172980 C1 RU 2172980C1 RU 2000112352 A RU2000112352 A RU 2000112352A RU 2000112352 A RU2000112352 A RU 2000112352A RU 2172980 C1 RU2172980 C1 RU 2172980C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inputs
- output
- closing
- keys
- input
- Prior art date
Links
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000000844 transformation Methods 0.000 description 2
- 230000001131 transforming Effects 0.000 description 2
- 239000010755 BS 2869 Class G Substances 0.000 description 1
- 230000000295 complement Effects 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing Effects 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 230000001537 neural Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к автоматике и аналоговой вычислительной технике и может быть использовано для построения функциональных узлов аналоговых вычислительных машин, средств автоматического регулирования и управления, аналоговых процессоров и др. The invention relates to automation and analog computing and can be used to build functional units of analog computers, means of automatic regulation and control, analog processors, etc.
Известны ранговые селекторы (см., например, рис. 4 в книге Волгин Л.И. Комплементарная алгебра и моделирование нейронных структур. - Таллинн: АН Эстонии, 1993, - 48 с.), которые содержат n реляторов и выполняют селекцию сигнала только (n+1)-го ранга (наибольшего сигнала) из нескольких аналоговых сигналов x1,..., xn+1.Rank selectors are known (see, for example, Fig. 4 in the book Volgin L.I. Complementary algebra and modeling of neural structures. - Tallinn: Academy of Sciences of Estonia, 1993, - 48 pp.), Which contain n relators and only select the signal ( n + 1) th rank (largest signal) of several analog signals x 1 , ..., x n + 1 .
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных ранговых селекторов, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не выполняется селекция сигнала любого заданного ранга r ∈ {1,..., n+1}. The reason that impedes the achievement of the technical result indicated below when using known rank selectors is limited functionality due to the fact that the signal is not selected for any given rank r ∈ {1, ..., n + 1}.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип ранговый селектор (авт.св. СССР 1262531, кл. G 06 G 7/25, 1986 г.), содержащий n реляторов, каждый из которых выполнен в виде дифференциального компаратора, и выполняющий селекцию из нескольких аналоговых сигналов x1,..., xn+1 сигнала только (n+1)-го ранга.The closest device of the same purpose to the claimed invention in terms of features is the rank selector adopted by the prototype (ed. St. USSR 1262531, class G 06 G 7/25, 1986), containing n relators, each of which is made in the form differential comparator, and performing selection from several analog signals x 1 , ..., x n + 1 signal only (n + 1) -th rank.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не выполняется селекция сигнала любого заданного ранга r ∈ {1,..., n+1}. The reason that impedes the achievement of the technical result indicated below when using the prototype is limited functionality due to the fact that the signal of any given rank r ∈ {1, ..., n + 1} is not selected.
Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения выполнения селекции из n+1 аналоговых сигналов сигнала любого заданного ранга r ∈ {1,..., n+1}. The technical result of the invention is the expansion of functionality by ensuring the selection of n + 1 analog signal signals of any given rank r ∈ {1, ..., n + 1}.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в ранговом селекторе, содержащем n реляторов, каждый из которых выполнен в виде дифференциального компаратора, особенность заключается в том, что в каждый релятор введены первый, третий, пятый и седьмой ключи, выполненные замыкающими, второй, четвертый, шестой и восьмой ключи, выполненные размыкающими, первое, ..., четвертое устройства выборки/хранения, булевый инвертор, причем первый, ..., четвертый информационные и первый управляющий входы релятора образованы соответственно входами первого, ..., четвертого ключей и их входом управления, выходы первого, второго и выходы третьего, четвертого ключей соединены соответственно с информационным входом первого и информационным входом второго устройств выборки/хранения, входы записи которых объединены с входом булевого инвертора и образуют второй управляющий вход релятора, инвертирующий и неинвертирующий входы дифференциального компаратора, подсоединенного выходом к входу управления пятого, .. ., восьмого ключей, соединены соответственно с объединенными выходом первого устройства выборки/хранения, входами пятого, восьмого ключей и объединенными выходом второго устройства выборки/хранения, входами шестого, седьмого ключей, выходы пятого, шестого и выходы седьмого, восьмого ключей соединены соответственно с информационным входом третьего и информационным входом четвертого устройств выборки/хранения, выходы которых являются соответственно первым и вторым выходами релятора, а входы записи подключены к выходу булевого инвертора, первый выход каждого релятора соединен с его первым информационным входом, второй выход i-го релятора подключен к третьему информационному входу (i+1)-го релятора, а второй выход n-го релятора является выходом рангового селектора, первый и второй настроечные входы которого образованы соответственно объединенными первыми и объединенными вторыми управляющими входами первого, ..., n-го реляторов.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the rank selector containing n relators, each of which is made in the form of a differential comparator, the peculiarity is that the first, third, fifth and seventh keys are made in each relator, made closing, the second , fourth, sixth and eighth keys, made by disconnecting, first, ..., fourth sampling / storage devices, Boolean inverter, and the first, ..., fourth information and first control inputs of the relay of the image respectively, the inputs of the first, ..., fourth keys and their control input, the outputs of the first, second and outputs of the third, fourth keys are connected respectively to the information input of the first and information input of the second sampling / storage devices, the recording inputs of which are combined with the input of the Boolean inverter and form the second control input of the relator, inverting and non-inverting the inputs of the differential comparator connected by the output to the control input of the fifth, ..., eighth keys, respectively connected to the output of the first fetch / store device, the inputs of the fifth, eighth keys and the combined output of the second fetch / store device, the inputs of the sixth, seventh keys, the outputs of the fifth, sixth and outputs of the seventh and eighth keys are connected respectively to the information input of the third and information input of the fourth sample device / storage, the outputs of which are respectively the first and second outputs of the relator, and the recording inputs are connected to the output of the Boolean inverter, the first output of each relay is connected to its first m information input, the second output of the i-th the relay is connected to the third information input of the (i + 1) -th relay, and the second output of the nth relay is the output of the rank selector, the first and second tuning inputs of which are formed by the combined first and combined second control inputs of the first, ..., n- th of relators.
Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности существенных признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном устройстве, изложенных в формуле изобретения. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию "новизна". The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information, and the identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention. The definition from the list of identified analogues of the prototype, as the closest in the set of essential features of the analogue, allowed to identify the set of essential distinguishing features in relation to the applicant’s technical result in the claimed device set forth in the claims. Therefore, the claimed invention meets the condition of "novelty."
Для проверки соответствия заявленного изобретения условию "изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявленного устройства. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата, в частности заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования:
- дополнение известного средства какой-либо известной частью (частями), присоединяемой (присоединяемыми) к нему по известным правилам для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно таких дополнений;
- замена какой-либо части (частей) известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;
- исключение какой-либо части (элемента) средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата;
- увеличение количества однотипных элементов для усиления технического результата, обусловленного наличием в средстве именно таких элементов;
- выполнение известного средства или его части (частей) из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами этого материала;
- создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основании известных правил, рекомендаций, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого средства и связей между ними.To verify the compliance of the claimed invention with the condition "inventive step", the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify signs that match the distinctive features of the claimed device from the prototype. The search results showed that the claimed invention does not derive explicitly from the prior art for the specialist, since the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed invention on the achievement of the technical result is not revealed from the prior art determined by the applicant, in particular, the following transformations are not provided for by the claimed invention:
- addition of a known product by any known part (s) attached to it according to known rules to achieve a technical result in respect of which the effect of such additions is established;
- replacement of any part (s) of a known product with another known part to achieve a technical result, in respect of which the effect of such a replacement is established;
- the exclusion of any part (element) of the product with the simultaneous exclusion of the function due to its presence and the achievement of the usual result for such exclusion;
- an increase in the number of elements of the same type to enhance the technical result due to the presence in the tool of just such elements;
- the implementation of a known tool or part (s) of a known material to achieve a technical result due to the known properties of this material;
- creating a tool consisting of known parts, the choice of which and the connection between them are based on known rules, recommendations, and the technical result achieved in this case is due only to the known properties of the parts of this tool and the connections between them.
Описываемое изобретение не основано на изменении количественного признака (признаков), представлении таких признаков во взаимосвязи, либо изменении ее вида. Имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или их взаимосвязь могли быть получены исходя из известных зависимостей, закономерностей. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень". The described invention is not based on a change in the quantitative characteristic (s), the presentation of such signs in relationship, or a change in its form. This refers to the case when the fact of the influence of each of these characteristics on the technical result is known, and new values of these signs or their relationship could be obtained on the basis of known dependencies and patterns. Therefore, the claimed invention meets the condition of "inventive step".
На фиг. 1, 2 и 3 представлены соответственно схема предлагаемого рангового селектора, схема релятора, использованного при построении этого селектора, и временные диаграммы сигналов настройки. In FIG. 1, 2 and 3, respectively, are a diagram of a proposed rank selector, a diagram of a relator used in constructing this selector, and timing diagrams of tuning signals.
Ранговый селектор содержит n реляторов 11, ..., 1n. Каждый релятор содержит первый, ..., восьмой ключи 21, ..., 28, первое, ..., четвертое устройства выборки/хранения 31, . .., 34, дифференциальный компаратор 4, булевый инвертор 5, причем ключи 21, 23, 25, 27 и 22, 24, 26, 28 выполнены соответственно замыкающими и размыкающими, первый, ..., четвертый информационные и первый управляющий входы релятора образованы соответственно входами ключей 21, ..., 24 и их входом управления, выходы ключей 21, 22 и 23, 24 соединены соответственно с информационным входом устройства 31 и информационным входом устройства 32, входы записи которых подключены к входу инвертора 5 и образуют второй управляющий вход релятора, инвертирующий и неинвертирующий входы компаратора 4, подсоединенного выходом к входу управления ключей 25,..., 28, соединены соответственно с объединенными выходом устройства 31, входами ключей 25, 28 и объединенными выходом устройства 32, входами ключей 26, 27, выходы ключей 25, 26 и 27, 28 соединены соответственно с информационным входом устройства 33 и информационным входом устройства 34, выходы которых являются соответственно первым и вторым выходами релятора, а входы записи подключены к выходу инвертора 5. Первый выход каждого релятора соединен с его первым информационным входом, второй выход релятора 1i подключен к третьему информационному входу релятора 1i+1, а второй выход релятора 1n является выходом рангового селектора, первый и второй настроечные входы которого образованы соответственно объединенными первыми и объединенными вторыми управляющими входами реляторов 11, ..., 1n.The rank selector contains n relators 1 1 , ..., 1 n . Each relator contains the first, ...,
Работа предлагаемого рангового селектора осуществляется следующим образом. На вторые информационные входы реляторов 11, ..., 1n и четвертый информационный вход релятора 11 подаются подлежащие обработке аналоговые сигналы (напряжения) x1, ..., xn+1 ∈ (xmin, xmax); на четвертых входах реляторов 12, . . . , 1n и на третьем входе релятора 11 фиксируются соответственно опорные напряжения xmax и xmin; на первый, второй настроечные входы селектора подаются соответственно цифровые сигналы y1, y2 ∈ {0, 1} (фиг. 3). При y2 = 1 (y2= 0) устройства 31, 32 и 33, 34 работают соответственно в режимах выборки (хранения) и хранения (выборки). Если на входах управления ключей 21, ..., 24 и 25, ..., 28 присутствует логическая "1" (логический "0"), то ключи 21, 23, 25, 27 замкнуты (разомкнуты), а ключи 22, 24, 26, 28 разомкнуты (замкнуты). Следовательно, напряжения на выходах релятора 1i, будут определяться рекуррентными выражениями:
Vij = min(Vi(j-1), W(i-1) (j-1));
Wij = max(Vi(j-1), W(i-1) (j-1)),
где есть номер периода Тj сигнала y2 (фиг. 3), k = 2i+1-r, r ∈ { 1, . . ., i+1} есть ранг сигнала x(r) ∈ {xn+1, x1,..., xi} (x(1) = min(xn+1, x1, . . ., xi), ..., x(i+1) = max(xn+1, x1, ..., xi)); Vi0 = xi; W00 = xn+1; W10 = ...= W(n-1)0 = xmax; W0j = xmin.The work of the proposed rank selector is as follows. The second information inputs of the relators 1 1 , ..., 1 n and the fourth information input of the relator 1 1 are fed the analog signals (voltages) x 1 , ..., x n + 1 ∈ (x min , x max ) to be processed; at the fourth inputs of the relators 1 2 ,. . . , 1 n and at the third input of the relay 1 1 are fixed, respectively, the reference voltage x max and x min ; digital signals y 1 , y 2 ∈ {0, 1}, respectively, are fed to the first and second tuning inputs of the selector (Fig. 3). With y 2 = 1 (y 2 = 0), devices 3 1 , 3 2, and 3 3 , 3 4 operate respectively in the sampling (storage) and storage (sampling) modes. If at the control inputs of
V ij = min (V i (j-1) , W (i-1) (j-1) );
W ij = max (V i (j-1) , W (i-1) (j-1) ),
Where is the period number T j of the signal y 2 (Fig. 3), k = 2i + 1-r, r ∈ {1,. . ., i + 1} is the rank of the signal x (r) ∈ {x n + 1 , x 1 , ..., x i } (x (1) = min (x n + 1 , x 1 , ..., x i ), ..., x (i + 1) = max (x n + 1 , x 1 , ..., x i )); V i0 = x i ; W 00 = x n + 1 ; W 10 = ... = W (n-1) 0 = x max ; W 0j = x min .
Таким образом, на выходе Z ранговый селектор воспроизводит операцию
согласно которой его настройка на выделение из множества {x1,..., xn+1} сигнала x(r) любого заданного ранга r ∈ {1,..., n+1} осуществляется без каких-либо структурных изменений соответствующим количеством периодов Tj сигнала y2.Thus, at the output Z, the rank selector reproduces the operation
according to which its adjustment to extract from the set {x 1 , ..., x n + 1 } a signal x (r) of any given rank r ∈ {1, ..., n + 1} is carried out without any structural changes by the corresponding the number of periods T j of the signal y 2 .
Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый ранговый селектор обладает более широкими по сравнению с прототипом функциональными возможностями, так как обеспечивает выполнение селекции из n+1 аналоговых сигналов сигнала любого заданного ранга r ∈ {1, ..., n+1}. The above information allows us to conclude that the proposed rank selector has wider functionality compared to the prototype, as it provides selection from n + 1 analog signals of a signal of any given rank r ∈ {1, ..., n + 1}.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного устройства следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленное устройство при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, а именно в области автоматики и аналоговой вычислительной техники в качестве функционального узла аналоговых вычислительных машин, средств автоматического регулирования и управления, аналоговых процессоров и др.;
- для заявленного устройства в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.Thus, the above information indicates the following conditions are met when using the claimed device:
- a tool embodying the claimed device in its implementation, is intended for use in industry, namely in the field of automation and analog computing as a functional unit of analog computers, means of automatic regulation and control, analog processors, etc .;
- for the claimed device in the form described in the independent clause of the claims, the possibility of its implementation using the means and methods described in the application or known prior to the priority date is confirmed;
- a tool embodying the claimed invention in its implementation, is able to ensure the achievement of the perceived by the applicant technical result.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость". Therefore, the claimed invention meets the condition of "industrial applicability".
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2172980C1 true RU2172980C1 (en) | 2001-08-27 |
Family
ID=
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ВОЛГИН Л.И. Комплементарная алгебра и моделирование нейронных структур. - Таллинн: АН Эстонии, 1993, с.48. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2172980C1 (en) | Rank selector | |
RU2649296C1 (en) | Comparator of binary numbers | |
RU2143739C1 (en) | Logical device for rank processing of analog signals | |
RU2227932C1 (en) | Rank selector | |
RU2195701C1 (en) | Relator module | |
RU2230360C1 (en) | Rank filter | |
RU2710866C1 (en) | Rank filter | |
RU24015U1 (en) | LOGIC DEVICE FOR RANKING ANALOGUE SIGNALS | |
RU2181502C2 (en) | Relator selector | |
RU2219579C1 (en) | Pulse selector | |
RU2171496C1 (en) | Rank filter | |
RU21102U1 (en) | RELATIVE SELECTOR | |
RU2192664C1 (en) | Rank identifier | |
RU2149452C1 (en) | Position identifier | |
RU2143738C1 (en) | Relay processor | |
RU24016U1 (en) | RELATIVE SELECTOR | |
RU2173879C1 (en) | Analog-rank processor | |
RU2620199C1 (en) | Rank filter | |
RU20593U1 (en) | RELATIVE SELECTOR | |
RU2192044C1 (en) | Relator type selector | |
RU2172516C1 (en) | Rank filter | |
RU24024U1 (en) | AMPLITUDE SELECTOR | |
RU2194304C1 (en) | Relator identificator device | |
RU2177639C1 (en) | Relator identifier | |
RU20594U1 (en) | POSITIONAL IDENTIFIER |