SU1005030A1 - Device for extracting the extremal from n numbers - Google Patents
Device for extracting the extremal from n numbers Download PDFInfo
- Publication number
- SU1005030A1 SU1005030A1 SU813327337A SU3327337A SU1005030A1 SU 1005030 A1 SU1005030 A1 SU 1005030A1 SU 813327337 A SU813327337 A SU 813327337A SU 3327337 A SU3327337 A SU 3327337A SU 1005030 A1 SU1005030 A1 SU 1005030A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- elements
- inputs
- register
- node
- Prior art date
Links
Landscapes
- Complex Calculations (AREA)
Description
Изобретение относитс к автома-Г тике и вычислительной технике, и может быть использовано при реализации технических средств дл выделени экстремального из совокупности чисел. Известно устройство дл сравнени чисел, содержащее триггеры,элементы И, ИЛИ, ишны. управлени и синхронизации tilНедостатком известного устройства вл етс отсутствие на его выходах кодов экстремального числа и но .мера регистра, хран щего экстремальное число. Наиболее близким к. предлагае1)му вл етс устройство дл выделени экстремального из n m-разр дных двоичных чисел, содержащее n регистров хран щих m-разр дные двоичные коды сравнивэемлх чисел, тл-входовых элементов ИЛИ,грг -входовых элементо ИЛИ,т«п трехвходовых элементов И, mвходных шин дл подачи управл ющи сигналов Ивыходные ишны. Пр мые вы ;ды регистров поразр дно соединены с входами n -входовых элементов ИЛИ, инверснь выходы каждого регистра соединены с первым вхоДом соответствующих элементов И, второй и трет Входы которых поразр дно соединены с входными шинами управл ющих сигналов и с выходами n -входовых элементов ИЛИ соответственно. Выходы n -входовых элементов ИЛИ соединены также с соответствующими выходными шинами устройства,, а выходы элементов И каждого регистра соединены с входами т-входовых элементов ИЛИ, выходы которых подключены к соответствующему выходу устройства t2-. Цель изобретени заключаетс в упрощении устройства. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл выделени экстремального числа из n чисел, содер7 жащее n входных кольцевых регистров, И управл ющих элементов И, элемент ИЛИ, регистр результата, причем выход старшего разр да каждого -го входного кольцевого регистра соединён с первым входом f-ro управл ющего элемента И, где i 1/2,. ..n р выход каждого из KOTojAax подключен к i-му- входу элемента ИЛИ, выход которого соединен с информационным входом регистра результата, введе- ны 2n элементов И, n элементов ИЛИ, регистр, регистр маски, узел анализа выход каждого i-го управл ющего элемента И соединен с первым входом т-го элемента И, каждый f-и выход регистра маски подключен к первому входу (i + n)-ro элемента И, вторые входы 1,2 ,. . . , п -го элементов И сое динены с первым входом записи устройства , вторые входы (.n+lj, (п+2), ...,2п-го элементов И подключены к второму входу записи устройства, вы ходы каждого i-го и (i+п)-го элемен jTOB И соединены с входами i -го эле мента ИЛИ, выход каждого i-ro элемента ИЛИ подключен к 1-му входу ре гистра, i-и выход которого соединен с вторым входом -t-ro управл ющего элемента И и с i-м входом узла анализа , первый вход записи устройства подключен к управл ющему входу регистра результата. Кроме того, узел анализа содержи элементы И, ИЛИ, ИЛИ-НЕ, элементы запрета, причем первый вход узла соединен с первым входом первого эл мента ИЛИ-НЕ и первыми инверсными входами первого, второго, третьего и четвертого элементов запрета, выход которых подключены к входам первого элемента ИЛИ, второй вход узла соед нен с вторым входом первого элемента ИЛИ-НЕ и с пр мым входом первого .элемента запрета, третий вход узла подключен к первому входу второго элемента ИЛИ и к вторым инверсным входам второго, третьего и четверто элементов запрета, четвертый вход узла соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и с пр мым входом. второго элемента запрета, п тый вход узла подключен к первым входам второго и третьего элементов ИЛИ-НЕ и к третьим инверсным входам третьего и четвертого элементов запрета, шеето1 вход узла соединен с вторыми входами второго и третьего элементов ИЛИ-НЕ и пр мым входом третьего элемента запрета, седьмой вход узла под ключен к третьему входу второго элемента ИЛИ-НЕ, к первому входу третье го элемента ИЛИ и к четвертому инверсному входу четвертого элемента запрета, восьмой вход узла соединен с четвертым входом второго элемента ИЛИ, с вторым входом третьего элемен та ИЛИ и с пр мым входом четвертого элемента запрета, выходы первого элемента ИЛИ-НЕ и второго элемента ИЛИ подключены к первому и второму входам первого элемента И соответственно , выходы третьего элемента ИЛИ-НЕ и третьего элемента ИЛИ соединены с первым и вторым входами второго элемента ИЛИ соответственно , выходы первого и второго элементов И подключены к входам четвертого элемента ИЛИ, На фиг. 1 приведена блок-схема устройства- , на фиг. 2 - пример реализации узла анализа. Устройство содержит п входных кольцевых регистров 1,12,..., Ip/ П управл ющих элементовИ 2, 20, ... 2, 2р блокирующих элементов И 3, 32,..., 3п, регистр 4 маски, элемент ИЛИ 5, регистр 6, узел 7 анализа , регистр 8 результата, п элементов ИЛИ 9-,,9 2, ..., 9п, входы 10 и 11 записи, выходы 12 и 13 устройства, установленные входы 14. . Узел 7 анализа содержит элемент ИЛИ-НЕ 15, элементы ИЛИ-НЕ 16, элементы ИЛИ 17 и 18, элементы ИЛИ 19 и 20, элемент ИЛИ-НЕ 21, элементы 2225 запрета, элементы И 26 и 27, входы 28 узла анализа. На фиг.2 дан пример выполнени узла 7 анализа, обеспечивающего вы .деление и кодирование первой единиЬы . Эта схема .построена на стандартных функциональных логических элементах И, ИЛИ, ИЛИ-НЕ., Устройство работает следующим образом . В исходном состо нии во входных кольцевых регистрах 1., ,1 2 .. . ,1 ц наход тс сравниваемое коды, а рег-истр маски, регистр фиксации экстремума и регистр результата обнулены. В начале цикла выде:лени экстремума по установочным входам 14 в регистр 4 маски записываетс код количества сравнивaet e x чисел, который может определ тьс типом задачи, выполн емой ЭВМ, в состав которой входит предлагаемое устройство, или результатом проверки работы регистров,т.е. если один из входных регистров. 1 -неисправен , то с помощью кода, прин того в регистр маски, можно исключить данный регистр из рассмотрени . При поступлении по входу 11 записи управл ющего сигнала в регистр 6 с выхода элементов И 3 перезаписываетс содержимое регистра маски. Далее, при поступлении по входу 10 записи другого управл ющего сигнала начинаетс процесс поразр дного (начина со старшего разр да ) сравнени чисел. Если в J-OM разр де (,j 1,2 ,... ,ТП) входных кольцевых регистров 1 присутствуют все единицы или единищл и нули, то управл ющий сигнал на выходе элемента ИЛИ 5 равен единице, и информаци j-ro сигнала входных регистров принимаетс в регистр б, причем если в j-й разр д регистра 6 в i-м такте прин лс нуль, то в (J+1)-м и в последующих тактах сравнени в i-м разр де регистра 6 будет нуль, так как i-и выход регистра 6 соединен с входом элемента И и запирает его.Если же в J-OM разр де регистров 11,, 12, . . . , 1, все нули, то управл ющий сигнал на выходе элемента ИЛИ 5 равен нулю, приема информации в регистр 6 в этом такте не происходит, и в регистре б сохран етс результат предндушёго (j-l)-ro уакта сравнени . Далее происходит сравнение (j+l)-ro разр да и т.д. С выхода элемента ИЛИ 5 информаци каждый -такт поступает на вход последовательного приема информации регистра 8 результата. Длительность управл ющего сигнала, поданного по входу 10 записи, составл ет m тактов и определ етс разр дностью сравниваемых чисел. По истечении т тактов управл ющий сигнал по входу 10 записи снимаетс , и сравнение заканчиваетс .The invention relates to automatics and computing, and can be used in the implementation of technical means to isolate an extreme from a set of numbers. A device for comparing numbers is known, containing triggers, AND, OR, elements. control and synchronization til The disadvantage of the known device is the absence on its outputs of the codes of the extremal number and but the register register storing the extreme number. The closest to the proposed one is a device for extracting an extreme of n m-bit binary numbers, containing n registers storing m-bit binary codes of comparison numbers, TL-input elements OR, grg-input elements OR, t " n three-input elements And, m input tires for supplying control signals and output signals. Direct register bits are connected to the inputs of n-input elements OR, inverse outputs of each register are connected to the first input of the corresponding AND elements, the second and third inputs of which are bit-wise connected to the input buses of control signals and to the outputs of the n-input elements OR respectively. The outputs of the n-input elements OR are also connected to the corresponding output buses of the device, and the outputs of the elements AND of each register are connected to the inputs of the t-input elements OR, the outputs of which are connected to the corresponding output of the device t2-. The purpose of the invention is to simplify the device. The goal is achieved by the fact that in a device for extracting an extremal number of n numbers, containing n input ring registers, AND control elements AND, the OR element, the result register, with the high-end output of each -th input ring register connected to the first input f-ro control element And, where i 1/2 ,. ..n p the output of each of KOTojAax is connected to the i-mu input of the OR element, the output of which is connected to the information input of the result register, 2n elements AND, n elements OR, register, mask register, analysis node, output of each i-th are entered the control element AND is connected to the first input of the m-th element AND, each f-and the output of the mask register is connected to the first input (i + n) -ro of the element AND, the second inputs 1,2,. . . , nth elements And are connected to the first input of the device record, second inputs (.n + lj, (n + 2), ..., 2nth elements And are connected to the second input of the device record, you move every i-th and (i + p) -th jTOB element AND connected to the inputs of the i-th element OR, the output of each i-ro element OR is connected to the 1st input of the registry, the i-and output of which is connected to the second input -t-ro control element And and with the i-th input of the analysis node, the first input of the device record is connected to the control input of the result register. In addition, the analysis node contains the elements AND, OR, OR NOT, the forbidden elements a, the first input of the node is connected to the first input of the first EL element OR NOT and the first inverse inputs of the first, second, third and fourth prohibition elements, the output of which is connected to the inputs of the first OR element, the second input of the node is connected to the second input of the first element OR -NOT and with the direct input of the first prohibition element, the third input of the node is connected to the first input of the second OR element and to the second inverse inputs of the second, third and fourth prohibition elements, the fourth input of the node is connected to the second input of the second OR element and direct by the entrance. the second prohibition element, the fifth input of the node is connected to the first inputs of the second and third elements OR NOT and to the third inverse inputs of the third and fourth elements of the ban, the node 1 input connected to the second inputs of the second and third elements OR NOT and the direct input of the third element prohibition, the seventh input of the node is connected to the third input of the second element OR NOT, to the first input of the third element OR, and to the fourth inverse input of the fourth prohibition element, the eighth input of the node is connected to the fourth input of the second element OR, with the second m input of the third element OR and with the direct input of the fourth prohibition element, the outputs of the first element OR NOT and the second element OR are connected to the first and second inputs of the first element AND, respectively, the outputs of the third element OR NOT and the third element OR are connected to the first and the second inputs of the second element OR, respectively, the outputs of the first and second elements AND are connected to the inputs of the fourth element OR, FIG. 1 shows a block diagram of a device; FIG. 2 - an example of the implementation of the analysis node. The device contains n input ring registers 1.12, ..., Ip / P control elements 2, 20, ... 2, 2p of blocking elements And 3, 32, ..., 3n, register 4 masks, element OR 5 , register 6, analysis node 7, result register 8, n elements OR 9 - ,, 9 2, ..., 9 п, inputs 10 and 11 of the record, outputs 12 and 13 of the device, installed inputs 14.. Node 7 analysis contains the element OR NOT 15, the elements OR NOT 16, the elements OR 17 and 18, the elements OR 19 and 20, the element OR-NOT 21, the elements 2225 prohibition, the elements And 26 and 27, the inputs 28 of the analysis node. Figure 2 shows an example of the execution of the analysis node 7, which provides you with the separation and coding of the first unit. This scheme. Built on standard functional logic elements AND, OR, OR NOT. The device operates as follows. In the initial state in the input ring registers 1.,, 1 2 ... , 1 c are the compared codes, and the reg-mask of the mask, the register of fixing the extremum and the register of the result are zero. At the beginning of the cycle of extremum extremum, according to the installation inputs 14, the number register in the mask register 4 is written comparing with e x numbers, which can be determined by the type of task performed by the computer containing the proposed device or the result of checking the registers, i.e. if one of the input registers. 1 - defective, then using the code received in the mask register, you can exclude this register from consideration. When the input of the control signal is received at the input 11 into the register 6 from the output of the And 3 elements, the contents of the mask register are overwritten. Further, when another control signal arrives at the input 10 of the recording of a different control signal, a bitwise (starting from the highest bit) comparison of the numbers begins. If the J-OM bit (, j 1,2, ..., TP) of the input ring registers 1 contains all units or units and zeros, then the control signal at the output of the element OR 5 is equal to one, and the information of the j-ro signal the input registers are taken into register b, and if in the j-th register bit 6 in the i-th cycle there is zero, then in (J + 1) -th and in the subsequent comparison cycles in the i-th bit of the register 6 will be zero , since the i-and the output of register 6 is connected to the input of the element AND, and locks it. If in the J-OM de registers 11 ,, 12,. . . , 1, all zeros, the control signal at the output of the element OR 5 is equal to zero, information is not received in register 6 in this cycle, and the result of pre-junction (j-l) -ro comparison tact is stored in register b. Next comes the comparison (j + l) -ro bit, etc. From the output of the element OR 5 information each-contact arrives at the input of the sequential reception of information of the register 8 result. The duration of the control signal applied to the input 10 of the recording is m cycles and is determined by the width of the numbers being compared. After t cycles have passed, the control signal at input 10 of the record is removed, and the comparison ends.
После окончани сравнени в регистре 6 фиксации экстремума присутствуют единицы в тех разр дах, которые соответствуют номерам входных регистров, хран щих экстремальное число. На выходах узла 7 анализа происходит выделение и кодирование единицы, соединенных с выходными шинами 13 кода номера регистра, где находитс код первого по пор дку номера регистра, хран щего экстремальное число. На выходах регистра 8 результата, соединенных с выходными шинами 12 кода экстремума, находитс код экстремального числа.After the end of the comparison, in the register 6 of the fixation of the extremum there are units in those bits that correspond to the numbers of the input registers that store the extreme number. At the outputs of the analysis node 7, the unit is allocated and encoded, connected to the output buses 13 of the register number code, where the code of the first order of the register number storing the extreme number is located. At the outputs of the result register 8, connected to the output buses 12 of the extremum code, an extremal number code is found.
Рассмотрим работу устройства на конкретном примере. Предполо5: им, надо выделить максимальное из восьми 16-разр дных чисел. Все восемь входных регистров исправны, поэтому в восьми разр дах регистра 4 маски записаны единицы. При подаче управл ющего сигнала по входу 11 записи маека перезаписываетс в регистр б. Далее/ при подаче управл ющего сигнала по входу 10 записи начинаетс поразр дное сравнение. Пусть максимальные числа наход тс во втором и в п том входНЕЛХ регистрах. После 16 тактов сравнени в регистре фиксации экстремума единицы остаютс во втором и в п том разр дах, т.е. в регистре б присутствует позиционный код 01001000 На выходе узла 7 анализа схемы выделени и кодировани левой единицы присутствует код 010, а на выходе регистр 8 результата - код максимального числа.Consider the operation of the device on a specific example. Predopol5: im, it is necessary to select the maximum of eight 16-bit numbers. All eight input registers are healthy, so there are 4 masks in eight masks of the register 4 masks. When a control signal is applied at the input 11 of the record, the T-shirt is rewritten into register b. Next / when the control signal is applied to the input 10 of the record, a bitwise comparison is started. Let the maximum numbers be in the second and fifth input registers. After 16 comparison cycles in the register of fixing the extremum, the units remain in the second and fifth digits, i.e. In register B, position code 01001000 is present. At the output of node 7 of the analysis of the scheme for selecting and encoding the left unit, code 010 is present, and output register 8 of the result is the code of the maximum number.
Количество аппаратуры, необходимо дл решени этой задачи в устройствепрототипе , составл ет: 8 входных регистров , 128 элементов И, 24 элемента ИЛИ. В корпусах микросхем серии 133 (Логика)это составл ет 160 корпусов .The amount of equipment needed to solve this problem in the device prototype is: 8 input registers, 128 AND elements, 24 OR elements. In the series 133 (Logic) chip packages, this is 160 cases.
В предлагаемом устройстве дл решени этой задачи требуетс 8 входны регистров, 24 элемента И, 1 элемент ИЛИ, 1 регистр маски, 1 регистр фиксации экстремума и 1 регистр результата . В корпусах микросхем серии 133 это составл ет 48 корпусов.In the proposed device, this task requires 8 input registers, 24 AND elements, 1 OR element, 1 mask register, 1 extremum fixation register, and 1 result register. In the 133 series, this is 48 cases.
Таким.образом, количество аппаратуры в предлагаемом устройстве примерно в 3 раза меньше, чем в устройстве-прототипе . Выигр1:Ла в количестве аппаратуры становитс значительнее при увеличении разр дности сравнива .амых. чисел, так как при этом в предлагаемом устройстве требуетс лишь увеличение разр дности регистра результата .Thus, the amount of equipment in the proposed device is about 3 times less than in the device prototype. Win 1: La in the amount of equipment becomes more significant with increasing bit size by comparing. numbers, since in the proposed device only an increase in the result register size is required.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813327337A SU1005030A1 (en) | 1981-08-20 | 1981-08-20 | Device for extracting the extremal from n numbers |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813327337A SU1005030A1 (en) | 1981-08-20 | 1981-08-20 | Device for extracting the extremal from n numbers |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1005030A1 true SU1005030A1 (en) | 1983-03-15 |
Family
ID=20972840
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU813327337A SU1005030A1 (en) | 1981-08-20 | 1981-08-20 | Device for extracting the extremal from n numbers |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1005030A1 (en) |
-
1981
- 1981-08-20 SU SU813327337A patent/SU1005030A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1075817A (en) | Sequential encoding and decoding of variable word length fixed rate data codes | |
GB1404748A (en) | Electronic push button combination lock | |
JPH07112192B2 (en) | Frame identification pattern recognition method and apparatus | |
SU1005030A1 (en) | Device for extracting the extremal from n numbers | |
US3949365A (en) | Information input device | |
RU2658147C1 (en) | Data decompression device | |
SU888115A1 (en) | Random number sensor | |
SU1361591A1 (en) | Device for forming information control characters in identification of images | |
SU1087986A1 (en) | Device for sorting and accessing data | |
SU1188728A1 (en) | Device for implementing boolean functions | |
SU1272329A1 (en) | Calculating device | |
SU966690A1 (en) | Device for discriminating extremum from nm-digital binary codes | |
SU1264157A1 (en) | Device for generating combinations | |
RU2222822C2 (en) | Device for programmed control over electric motor drives, electron keys and signaling | |
SU1339900A1 (en) | Device for checking uniformly weighted code | |
SU987616A1 (en) | Device for serial discriminating unities from n-digit binary code | |
SU1642526A1 (en) | Data shifting and conversion device | |
SU1290295A1 (en) | Device for calculating ordinal statistics of sequence of binary numbers | |
SU1001478A1 (en) | Majority-redundancy device | |
SU1048470A1 (en) | Device for ordered sampling of parameter values | |
SU1241228A1 (en) | Device for ordering numbers | |
SU1676104A1 (en) | Linear codes latent errors detector | |
RU1835529C (en) | Appliance for information collecting and coding from hodoscope detectors and multi-wired proportional cameras | |
SU1107124A1 (en) | Device for sequential extracting of ones from n-bit binary code | |
SU798810A1 (en) | Device for comparing code weights |