SU1013943A1

SU1013943A1 - Homogenous medium cell

Info

Publication number: SU1013943A1
Application number: SU823378953A
Authority: SU
Inventors: Яков Ильич Фет
Original assignee: Институт математики СО АН СССР
Priority date: 1982-01-15
Filing date: 1982-01-15
Publication date: 1983-04-23

Abstract

ЯЧЕЙКА ОДНОРОДНОЙ СРЕДЫ, содержаща триггер, п ть элементов И и три элемента. ИЛИ , причём первый вход чейки соединен с nepBfcB«iH вхо-дами первого и второго элементов И, второй вход первого элемента И подключен к второму входу чейки и nep-i вому входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И, nepBfeA входом четвертого элемента И и первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу п того элемента И, первый вход которого .соединен с третьим входом чейки и первым входом третьего элемента И, второй вход п того элемента И соединен с. четвертым входсм чейки, вторым входом четвертого элемента И и вторым входом второго элемента И, выход которого подкдпочен к нулевому входу триггера, еди- . ничный вход которого соединен с выходом первого элемента И, а единичный выход - с вторь№4 ВХОДОМ третьег6 элемента И, выход четвертого элеьданта И подключен к. первому входу третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с п тым вхо. )гчейки, а выходы первого, второго и третьего элементов ИЛИ псдключёны соответственно к первому, второму и третьему выходам чейки, О т л и ч а la щ а с тем, что, с целью расз(шрени области применени путем обеспечени возможности преобразовани структур данных, в нее введены шестой, седьмой и восьмой элелюнты И, а также, первай и второй элементы НЕ, причём первые входы шестого, седьмого и восьмого элементов Л подключены к третьему входу чейки/ вторые входы шестого, седьмого и восьмого элементов И соег динены с шестым входом чейки и с входом первого элемента НЕ, которого подослючен к третьим входам тре тьего н п того элементов И, третий вход седьмого элемента И соеди-; йен с BTOptei входсм чейки }« с вхо-; .дом второго элемента НЕ, выход ко- DO торого подключен к третьему входу ; восьмого элемента И, четвертый.вход; со которого соединен с четверть вход( 4 чейки, а выходы шестого, седьмого ;А9 и восьмого элементов И подключены собтветственно к третьим входам первого, второго и третьего элементов ИЛИ.A UNIFORM CELL of cells, containing a trigger, five AND elements and three elements. OR, the first input of the cell is connected to nepBfcB “iH inputs of the first and second elements AND, the second input of the first element AND is connected to the second input of the cell and the nep-i input of the first element OR, the second input of which is connected to the output of the third element AND, nepBfeA input of the fourth element is AND and the first input of the second element OR, the second input of which is connected to the output of the fifth element AND, the first input of which is connected to the third input of the cell and the first input of the third element AND, the second input of the fifth element AND is connected to. the fourth input of the cell, the second input of the fourth element I, and the second input of the second element I, whose output is connected to the zero input of the trigger, is one. The main input of which is connected to the output of the first element I, and the single output to the second No. 4 INPUT of the third element AND, the output of the fourth element AND is connected to the first input of the third element OR, the second input of which is connected to the fifth input. a) the gchiki, and the outputs of the first, second and third elements OR are connected respectively to the first, second and third outputs of the cell, so that, for the purpose of disagreement (by the scope of application by ensuring the possibility of converting data structures , the sixth, seventh, and eighth Elyunuta Is are entered into it, and also, the first and second elements are NOT, the first inputs of the sixth, seventh and eighth elements of L are connected to the third input of the cell / second inputs of the sixth, seventh and eighth elements of And six of sixth entering the cell and with the input of the first element NOT, which is subconcluded to the third inputs of the third and the fifth elements of AND, the third input of the seventh element AND is connected to the input element of the cell} "with the input; the house of the second element NOT, the output of which is connected to the third input; the eighth element And; fourth input; from which the fourth input is connected (4 cells, and the outputs of the sixth, seventh; A9 and eighth And elements are connected respectively to the third inputs of the first, second and third elements OR.

Description

Изобретение относитс к цифрово вычислительной технике и предназначено дл массовой параллельной обработки информации.The invention relates to digital computer technology and is intended for mass parallel processing of information.

Известна чейка однородной среды , содержаща логические элементы И, ИЛИ и НЕ. Однородна структура, построенна из таких чеек, выполн ет р д массовых операций преобразовани структур данных (сжатие, расширение, взвешивание, определение-положени к-й единицы и т.д.).(. обеспечива при этом высокую скорость перестройки fl.A known cell of a homogeneous medium, containing the logical elements AND, OR, and NOT. A homogeneous structure constructed from such cells performs a series of mass operations for converting data structures (compressing, expanding, weighting, determining-positioning the -th unit, etc.). (. While ensuring a high tuning rate fl.

Недоста тком этой структуры вл етс то, что в ней не выполн ютс операции поиска информации.The disadvantage of this structure is that it does not perform information retrieval operations.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности вл етс чейка однородной среды, содержаща триггер, п ть элементов И и тр элемента ИЛИ. Первый вход чейки соединен с первыми входами первого и второго элементов И. Второй вход первого элемента И подключен ко второму входу чейки и первому входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И, первым входом четвертого элемента И и с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу п того элемента И, первый вход которого соединен с третьим входом чейки и первым входом третьего элемента И, а второй вход - с четвертым входом чейки, вторым входом четвертого элемента И и вторым входом второго элемента И, выход которого подключён к нулевому входу триггера, единичный вход которого соединен с выходом первого элемента И, а единичный выход - со вторым входом третьего элемента И, выход четвертого элемента И подключен к первому входу третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с п тым входом чейки. Выходы первого , второго и третьего элементов ИЛИ подключены соответственно к первому, второму и третьему выходам чейки С2.Closest to the proposed technical entity is a cell of a homogeneous medium, containing a trigger, five AND elements and three OR elements. The first input of the cell is connected to the first inputs of the first and second elements I. The second input of the first element I is connected to the second input of the cell and the first input of the first element OR, the second input of which is connected to the output of the third element AND, the first input of the fourth element And and to the first input of the second the OR element, the second input of which is connected to the output of the fifth AND element, the first input of which is connected to the third input of the cell and the first input of the third element AND, and the second input to the fourth input of the cell, the second input of the fourth element And the second input of the second element And, the output of which is connected to the zero input of the trigger, the single input of which is connected to the output of the first element And, and the single output to the second input of the third element And, the output of the fourth element And connected to the first input of the third element OR, the second the entrance of which is connected to the fifth entrance of the cell. The outputs of the first, second and third elements OR are connected respectively to the first, second and third outputs of the cell C2.

Однородна структура, построенна из таких чеек, обеспечивает выполнение за одну команду следующих массовых информационно-логических операций: поиск максимального (минимального) элемента информации в массиве, разбиение массива на три подмножеств-а, в первое из которых вход т все элементы информации , совпадающие с заданным признаком / во второе - все элементы, . меньшие заданного признака, в третье - все элементы, большие заданного признака.A homogeneous structure constructed from such cells provides for the execution of the following mass information and logic operations for a single command: searching for the maximum (minimum) information element in the array, dividing the array into three subsets, the first of which includes all information elements that coincide with a given sign / in the second - all elements,. the smaller of the given attribute, in the third - all the elements larger than the given attribute.

Недостатком известной чейки однородной среды вл етс то, что в структуре не выполн ютс операции преобразовани структур данных.A disadvantage of the known uniform cell environment is that the structure data conversion operations are not performed in the structure.

Целью изобретени вл етс расширение области применени путем обеспечени возможности преобразова .ни структур данных при массовой параллельной обработке информации .The aim of the invention is to expand the field of application by allowing the transformation of data structures during mass parallel processing of information.

Поставленна цель достигаетс тем, что чейка однородной среды, содержаща триггер, п ть элементов И и три элемента ИЛИ, причем первый вход чейки соединен с первыми входами первого и второго элементов И, второй вход первого элемента И подключен ко второму входу чейки и первому входу первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И, первым входом четвертого элемента И и первым входом вт орого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу п того элемента И, первый вход которого.соединен с третьим входом чейки и первым входом третьего элемента И; второй вход п того элемента И соединен с четвертым входом чейки, вторым входом четвертого элемента И и вторым входом второго элемента И, выход которого подключен к нулевому входу триггера единичный вход которого соединен с выходом первого элемента И, а единичный выход - со вторым входом третьего элемента И, выход четвертого элемента И подключен к первому входу третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с п тым входом чейки, а выходы первого, второго и третьего элемента ИЛИ подключены соответственно к nepBOMY, второму и третьему выходам чейки, дополнительно содержит шестой, седьмой и восьмой элементы И, первый и второй элементы НЕ, причем первые входы шестого,седьмого и -восьмого элементов И подключены к третьему входу чейки, вторые входы шестого-, седьмого и восьмого элементов и соединены с шестым входом чейки и со входом первого элемен .та НЕ, выход которого подключен к третьим входам третьего и п того элементов И, третий вход седьмогоэлемента И соединен со вторым входом чейки и со входом второго элемента НЕ, выход которого подключен к третьему входу восьмо.го элемента И, .четвертый вход которого соединен с четвертым входом чейки, а выходы шесто1о, седьмого и восьмого элементов И подключены соответственно к третьим входам первого, второго и третьего элементов ИЛИ. На чертеже приведена логическа схема чейкл однородной среды. Ячейка имеет входы 1-6 переменных k, Z, X, у, V и U соответствен но и выходы 7-11 переменных z, х , у , v и и соответственно и содержит триггер 12 с-входными элементами И 13 и 14, элементы И. 15-20, .элементы ИЛИ 21-23, а также элементы НЕ 24 и 25 . В однородной структуре выходы 8 и 9 каждой чейки соединены со входами 3 и 4 соседней по вертикали чейки соответственно, а выходы 7,10 и 11 - со входами 2, 5.и 6 соседней по горизонтали чейки соот ветственно. Внутри каждой чейки первые входы элементов И 15-20 соединены со входом 2/ а вторые входы элементов И 18, 19 и 20 подключены ко входу 1 Второй вход элемента И 15 соединен с единичным выходом триггера 12, а второй вход элемента И 16 - с пер выми входами элементов И 14 и 17, третьим входом элемента И 20, а также со входом 4 и выходом 9 чейки . Третьи входы элементов И 15 и 1 соединены через элемент НЕ 24 со входом 1 чейки. Третий .вход элемен та И 19 соединен с первым входом элемента И 13, первым входом элеме те ИЛИ 21 и со входом 3 чейки, который подключен также - через элемент НЕ 25 к четвертому входу эле мента И 20. Выход элемента И 16 сое динен с первым входом элемента ИЛИ 22. Вторые входы элементовИЛИ и 22 и элемента И 17 подключены к выходу элемента И 15.-Первый вход элемента ИЛИ 23 соединен с выходом элемента И 17, а второй его .вход со входом 5 чейки. Выходы элементов И 18, 19 и 20 подключены соответственно к третьим входам элемен тов ИЛИ 21, 22 и 23, BHXojDtbJ которых соединены соответственно с выходами 8, 7 и 10 чейки. Вторые входы элементов И 13 и 14 соединены со входом 6 и выходом 11 чейки. Ячейка однородной среды реализу ет функции: X V zak V zk ; Z zak V zyk v zxk; v vvzaykvzxyk; ( 4) q ux; (5) Чо У - состо ние триггера 12 4-1 Яп сигналы установки три ° гера 12 в 1 и k - управл ющий сигнал иа входе 1. . Ячейка однородной среды работае следующим образом. Функции (4) и (5) позвол ют осу ществить парафазную запись информа ии в триггеры 12 однородной струкуры . Дл этого пр мой код записыаемого двоичного слова подаетс поазр дно на входы 3, а обратный од - на входы 4 соответствующих толбцов однородной структуры. Од- овременно на входы 6 всех чеек ыбранной строки подаетс импульс азрешени записи. Устройство может работать в различных режимах, в зависимости от значени управл ющего сигнала k. С режиме информационного поиска на входы 1 всех чеек однородной структуры подаетс управл ющий сигнал k 0. Функции (1), (2) и (3) принимают вид: х xvza J z (а V v) ; v vvzav . При этом, как известно из (2}, однородна структура обеспечивает выполнение следующих информационнологических операций. 1.Поиск максимального элемента. Дл выполнени этой операции элементы обрабатываемого массива должны быть предварительно записаны по строкам (старшими разр дами слева) в триггерах 12 однородной структуры. Если теперь в каждом столбце соединить через элемент НЕ выходы 8, и 9 нижней чейки и подать на входы 2 всех чеек левого столбца и на входы 3 всех чеек верхней строки граничные сигналы Zg 1 ихд О соответственно , то по окончании переходных процессов сигнал z 1 на выхода .х 7 чеек правого столбца установитс в тех строках, которые содержат максимальные элементы информации . 2.Поиск минимального элемента ; Выполн етс аналогично предыду1цему , если все элементы массива за;писаны в триггерах 12 обратным ко-дом . 3.Разбиение массива на три подмножества . Дл выполнени этой операции массив записываетс так же, как при поиске максимального элемента. Признак сравнени подаетс поразр дно на входы 4 верхних чеек соответствующих столбцов в обратном коде. Если теперь подать на входы 2 и 5 всех чеек левого столбца граиичиые сигналы ZQ 1 , VQ О соответственно , то по окончании переходных процессов на выходах 7 и 10- чеек правого столбца во всех строках, где содержатс элементы, большие заданного признака, установ тс сигналы v 1, меньшие заданного Сиг О, признака - сигналы v совпадающие с признаком - сигналы V О и z 1. В режиме преобразовани структу данных на входы 1 всех чеек однородной структуры подаетс управл ю щий сигнал К 1. Функции (1) (2) и (З) принимают вид: X X V Z ;(1J z zx(С2) V vvzxy..(3) Если при этом подать на входы 2 всех чеек левого столбца произвол ный двоичный вектор, а на входы 3 всех чеек верхней строки - гранич ные сигналы Хо О, то в первом (левом) столбце однородной структуры выделитс (условием zx 1) перва сверху единица исходного двоичного вектора, во втором столб це втора его единица и т.д. Дей ствительно, в первом (левом) стол це согласно (1) переменна х сох ран ет значение О до тех пор, по ка z 0. В некотброй i -и чейке, где впервые встречаетс z 1, х 4eн eт значение на 1 и сохран ет 1 до нижней границы. Значит, это единственна чейка первого столбца , в которой выполн етс условие zX 1. Горизонтальный канал z выделенной ii,-ft чейки в соответствии с( заперт сигналом х О, поэто му перва единица исходного двоичнего вектора далее по горизонтали не распростран етс . Во всех чейках первого столбца, расположенных ниже чейки, X 1 и, следовательно , 2 « г. Значит, на входы 2 второго столбца поступает копи исходного двоичного вектора за исключением его первой (верхней) единицы . Аналогичные преобразовани происход т во втором, третьем и т.д. столбцах однородной структуры; в некоторой in-и чейке второго столбца вьадел етс (условием zx 1 втора единица исходного вектора, в ij-й чейке третьего столбца треть единица и т.д. При этом, очевидно, L i2 .i Рассмотренное свойство последовательного выделени очередных единиц и наличие функции (3 ) обеспечивают выполнение следукмцих операций преобразовани структур данных. 1. Расширение. Задача, которую решает устройство в этом случае, состоит, в соединении m упор доченных входных каналов с любой упор доченной группой m выходных каналов (из общего числа п). Номера выходных каналов . - . ... . 2 . к которым должны быть подключены входные каналы 1, 2, ..., т, задают с п-раэр дным двричным вектор.ом, содержащим 1 в соответствующих , разр дах (управл ющий вектор).Этот вектор подаетс (поразр дно) на входы 2 чеек левой границы однородной структуры, m входных каналов подключаютс поразр дно ко входам 4 чеек верхней границы. На входы 5 чеек левой границы подаютс граничные сигналы v 0. При этом в каждой чейке однородной структуры, где выполн етс условие zx 1, в соответствии с (3 имеет . меЬто V у, т.е. происходит поворот сигнала из вертикального канала у в горизонтальный канал V. Очевидно , при этом на выходы 10 чеек, правой границы будут, направлены: в 1гй строке сигналы 1-го входного канала, в строке - сигналы 2-го входного канала и т.д., что соот- . ветствует решаемой задаче. 2. Сжатие. . Задача, которую решает устройство в этом , состоит в соединении любой упор доченной группы входных каналов (из общего числа п) с m последовательными выходными каналами . Номера входных каналов i , i, .... i ( i i 2 . .), которые должны быть подключены к выходным каналам 1,2,...,т, задаютс п-разр дным двоичным вектором, содержащим в соответствувдцих разр дах. В данном случае этот управл ющий вектор подаетс в обратном коде на входы 3 чеек верхней границы однородной структуры, п входных каналов подключаютс поразр дно ко входам 4 чеек верхней границы. На входы 2 и 5 всех чеек левой границы подаютс соответственно граничные сигналы Zp 1 и УО 0. При этом в тех столбцах, где управл ющий век-. тор содержит О, 1. Значит, в этих столбцах не может быть выделенных чеек. Остальные столбцы ведут себ следующим образом. Пусть в управл ющем векторе единигда расположены на 1-,-й, 1„-й и т.д. позици х . Так как Zg условие гх 1 согласно (1) и {2)1 возникает в слева чейке 1-й строки, слева чейке 2-й строки и т.д., следовательно, сигналы , ig-ro И т.д. входных каналов будут направлены на выходы 10 чеек правой границы в 1-й, 2-й и т.д. строках, что соответствует решаемой в данном случае задаче. 3. Взвешивание (подсчет количества единиц в двоичном векторе). Вектор-аргумент подаетс в обратном коде .на входы 3 чеек верхней границы. На все входы 2 чеек левой границы и входы 4 чеек верхней границы подаютс , соответственно граничные сигналы . ЕслиThe goal is achieved by the fact that a homogeneous medium cell contains a trigger, five AND elements and three OR elements, with the first cell input connected to the first inputs of the first and second AND elements, the second input of the first AND element connected to the second cell input and the first input of the first the OR element, the second input of which is connected to the output of the third AND element, the first input of the fourth AND element and the first input of the second OR element, the second input of which is connected to the output of the fifth AND element, the first input of which is connected to the third the progress of the cell and the first input of the third AND gate; the second input of the fifth element I is connected to the fourth input of the cell, the second input of the fourth element I and the second input of the second element I, the output of which is connected to the zero input of the trigger whose single input is connected to the output of the first element I and the single output to the second input of the third element And, the output of the fourth element AND is connected to the first input of the third element OR, the second input of which is connected to the fifth input of the cell, and the outputs of the first, second and third element OR are connected respectively to nepBOMY, the second and third at the cell outputs, additionally contains the sixth, seventh and eighth elements And, the first and second elements are NOT, the first inputs of the sixth, seventh and eighth elements of And are connected to the third input of the cell, the second inputs of the sixth, seventh and eighth elements and are connected to the sixth input cell and with the input of the first element. NOT, the output of which is connected to the third inputs of the third and fifth elements AND, the third input of the seventh element AND is connected to the second input of the cell and to the input of the second element NOT whose output is connected to the third input mo.go element and .chetverty input coupled to a fourth input cell, and outputs shesto1o, seventh and eighth AND gates respectively connected to third inputs of the first, second and third elements, OR. The drawing shows a logical diagram of a homogeneous medium cell. The cell has inputs 1-6 of the variables k, Z, X, y, V, and U, respectively, and outputs 7-11 of the variables z, x, y, v, and, respectively, and contains trigger 12 with input elements 13 and 14, elements I. 15-20,. Elements OR 21-23, as well as the elements NOT 24 and 25. In a homogeneous structure, the outlets 8 and 9 of each cell are connected to the inputs 3 and 4 of the vertically adjacent cell, respectively, and the outputs 7, 10 and 11 are connected to the inputs 2, 5. and 6 of the horizontal cell, respectively. Inside each cell, the first inputs of elements 15-20 are connected to input 2 / and the second inputs of elements 18, 19 and 20 are connected to input 1 the second input of element 15 is connected to the single output of trigger 12, and the second input of element 16 is from the inputs of the elements And 14 and 17, the third input of the element And 20, as well as with the input 4 and the output 9 of the cell. The third inputs of the elements And 15 and 1 are connected through the element NOT 24 with the input of 1 cell. The third input of the AND 19 element is connected to the first input of the AND 13 element, the first input of the OR 21 element and to the input of the 3 cells, which is also connected via the NOT 25 element to the fourth input of the AND 20 element. The output of the AND 16 element is connected to the first input element OR 22. The second inputs of elements OR 22 and element AND 17 are connected to the output of element AND 15. The first input of element OR 23 is connected to the output of element And 17, and its second input to input 5 of the cell. The outputs of the elements And 18, 19 and 20 are connected respectively to the third inputs of the elements OR 21, 22 and 23, BHXojDtbJ of which are connected respectively to the outputs 8, 7 and 10 cells. The second inputs of the elements And 13 and 14 are connected to the input 6 and the output 11 of the cell. The homogeneous cell implements the functions: X V zak V zk; Z zak v zyk v zxk; v vvzaykvzxyk; (4) q ux; (5) Cho Y - the state of the trigger 12 4-1 Jap signals of setting three degrees 12 to 1 and k the control signal from input 1.. The cell is a homogeneous environment as follows. Functions (4) and (5) allow the paraphase writing of information to the triggers 12 of a uniform structure. For this, the direct code of the recorded binary word is fed to the inputs to inputs 3, and the reverse one to the inputs to 4 corresponding columns of the homogeneous structure. At the same time, the inputs of 6 all cells of the selected row are impulsed to write. The device can operate in different modes, depending on the value of the control signal k. With the information retrieval mode, the control signal k 0 is applied to the inputs 1 of all the cells of the homogeneous structure: Functions (1), (2) and (3) take the form: x xvza J z (and V v); v vvzav. At the same time, as is known from (2}, the homogeneous structure ensures the following informational operations. 1. Search for the maximum element. To perform this operation, the elements of the array to be processed must be pre-recorded in rows (most significant bits to the left) in the flip-flops 12 of a uniform structure. now in each column, connect the NOT outputs 8, and 9 lower cells to the inputs and feed the inputs 2 of all the cells of the left column and the inputs 3 of all the cells of the upper row to the boundary signals Zg 1 ihd O, respectively, then ok On completion of the transients, the signal z 1 at the output of .x7 cells of the right column is established in those rows that contain the maximum information elements. 2. Search for the minimum element; This is done in the same way as the previous one if all the elements of the array are written in 12 triggers 3. Splitting an array into three subsets. To perform this operation, the array is written in the same way as when searching for the maximum element. A comparison sign is fed to the inputs of the 4 upper cells of the corresponding columns in the reverse code. If we now apply to the inputs 2 and 5 of all the cells of the left column the graded signals ZQ 1, VQ О, respectively, then at the end of the transients at the outputs 7 and 10 cells of the right column in all rows containing elements larger than a given attribute, the signals v 1, smaller than given Cig O, feature - signals v coinciding with feature - signals V O and z 1. In the conversion mode, the data structure sends 1 control signal K 1 to the inputs 1 of all cells of the homogeneous structure. Functions (1) (2) and (G) take the form: XXVZ; (1J z zx (C2) V vvzxy .. (3) If at the same time To the inputs of 2 all cells of the left column an arbitrary binary vector, and to the inputs of 3 all cells of the upper row, the boundary signals XoO, then in the first (left) column of the homogeneous structure, the unit of the source binary vector is separated from the first (left) column, in the second column, its unit, etc. Indeed, in the first (left) table, according to (1), the variables keep the value O as long as z 0. In a few i and cell, where for the first time, z 1, x 4e eto value is encountered at 1 and saves 1 to the lower limit. Therefore, this is the only cell of the first column in which condition zX 1 is fulfilled. The horizontal channel z of the selected ii, -ft cell is in accordance with (locked with x O signal, therefore the first unit of the source binary vector does not propagate further horizontally. In all cells of the first column located below the cell, X 1 and, therefore, 2 ". So, the inputs of the second column receive a copy of the original binary vector except for its first (upper) unit. Similar transformations occur in the second, third, and so on. d column ah of a homogeneous structure; in some in-cell of the second column is enumerated (by the condition zx 1 the second unit of the original vector, in the ij-th cell of the third column the third unit, etc. Obviously, L i2 .i successive units and the presence of the function (3) ensure the implementation of the following data structure conversion operations 1. Expansion. The task that the device solves in this case is to connect m ordered input channels with any ordered group m output channels (from its number n). Output channel numbers. -. ... 2 to which the input channels 1, 2, ..., t must be connected, are set with a n-aerial dual vector, containing 1 in the corresponding bits (control vector). This vector is fed (bitwise) to the inputs 2 cells of the left border of a homogeneous structure, m input channels are connected bitwise to the inputs of 4 cells of the upper boundary. The boundary signals v 0 are fed to the inputs of the 5 cells of the left border. In this case, in each cell of the homogeneous structure where the condition zx 1 is fulfilled, in accordance with (3 has. Me V y, i.e. the signal rotates from the vertical channel y to horizontal channel V. Obviously, at the same time, the outputs of 10 cells, the right border will be sent: in the 1st line the signals of the 1st input channel, in the row - the signals of the 2nd input channel, etc., which corresponds to the solved task. 2. Compression. The task that the device solves in this is to connect any ordered groups of input channels (of the total number of n) with m consecutive output channels. The numbers of input channels i, i, .... i (ii 2..), which must be connected to output channels 1,2, ..., t are given by an n-bit binary vector containing the corresponding bits.In this case, the control vector is fed in the return code to the inputs of 3 cells of the upper boundary of a uniform structure, n input channels are connected in series to the inputs of 4 cells of the upper limit. To the inputs 2 and 5 of all the cells of the left border, the boundary signals Zp 1 and AO 0 are supplied respectively. In this case, in those columns where the control vector is. the torus contains O, 1. Hence, in these columns can not be selected cells. The remaining columns behave as follows. Let in the control vector the units are located on 1 -, - y, 1 „th, and so on. positions Since Zg the condition rx 1 according to (1) and (2) 1 appears in the left cell of the 1st line, on the left the cell of the 2nd line, etc., therefore, signals, ig-ro, etc. input channels will be directed to the outputs of 10 cells of the right border in the 1st, 2nd, etc. lines, which corresponds to the problem solved in this case. 3. Weighing (counting the number of units in the binary vector). The argument vector is fed in the inverse code to the inputs of the 3 upper boundary cells. All the inputs of the 2 cells of the left boundary and the inputs of the 4 cells of the upper boundary are supplied respectively to the boundary signals. If a

Claims

A HOMOGENEOUS MEDIA CELL containing a trigger, five AND elements, and Three elements. OR *, with the first input of the cell connected to the first inputs of the first second second AND elements, the second input of the first AND element connected to the second input of the cell and the first input of the first OR element, the second input of which is connected to the output of the third AND element, the first input of the fourth AND element and the first input of the second OR element, the second input of which is connected to the output of the fifth AND element, the first input of which is connected to the third input of the cell and the first input of the third AND element, the second input of the fifth AND element is connected to. the fourth input of the cell, the second input of the fourth element And and the second input of the second element And, the output of which is connected to the zero input of the trigger, one. whose personal input is connected to the output of the first AND element, and the single output to the second input of the third AND element, the output of the fourth AND element is connected to the first input of the third OR element, the second input of which is connected to the heels ^; cell house, and the outputs of the first, second. of the third and third elements OR are connected respectively to the first, second and third outputs of the cell, with the exception that, in order to expand the scope by providing the ability to transform data structures, the sixth, seventh and the eighth elements AND, as well as the first and second elements NOT, the first inputs of the sixth, seventh and eighth elements AND connected to the third input of the cell, the second inputs of the sixth, seventh and eighth elements AND connected to the sixth input of the cell and the input of the first element NOT which output the second is connected to the third inputs of the third and fifth elements AND, the third input of the seventh element And is connected to the second: the input of cell p with the input of the second element is NOT, the output of which is connected to the third input of the eighth element And, the fourth is the input; which is connected to the fourth input of the cell, and the outputs of the sixth, seventh and eighth AND elements are connected respectively to the third inputs of the first, second and third OR elements.

". SU, 1013943