00 00 СП00 00 SP
00 Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть исполь зовано дл ранжировки сигналов в по р дке возрастани или убывани их амплитуд. По основному авт. св. № 591869 известно В1(числительное устройство дл - первичной обработки сигналов, содержащее группу сумматоров, первые входы которых вл ютс входами устройства, а вторые входы и выходы подключены, соответственно к выходу инвертора и к входам соответствующих релейных элементов, выходы которых подсоединены к первым входам дополнительной группы сумматоров , выходы которых подсоединены к входу сумматора, последовательно соединенного с операционным усилителем , выход которЬго соединен с входом инвертора и одновременно вл етс выходом устройства,.и последовательно включенные генератор тактовых им1пульсов и генератор пилообразного напр жени , выход которого подключен к вторым входам дополнительной группы сумматоров . I Недостаток данного устройства заключаетс в том, что оно не позвол е присвоить каждому входному сигналу пор дковый номер, соответствующий ег величине, что ограничивает возможнос ти практического применени устройст ва при статистической обработке сигна лов и не позвол ет использовать его в системах массового обслуживани с приоритетами. Целью изобретени вл етс расши рение функциональных возможностей устройства за счёт ранжировани вход ньк сигналов по величине. Цель Достигаетс тем, что устрой во содержит дифференцирующий элемент счетчик, группу детекторов нул , группу триггеров, группу блоков ключей и группу цифровых индикаторов при этом выход операционного усилите л через дифференцирующий элемент соединен со. счетным входом счетчика выход генератора тактовых импульсов . с входом .сброса счетчика и с нулевыми входами триггеров группы, выходы сумматоров группы через соответствующие детекторы нул группы соедине ны с единичными входами соответствующих триггеров группы, инверсные выхо ды которых соединены с управл юищми входами соответствующих блоков клю чей группы, выход счетчика через блоки, ключей группы соединен с входами соответствующих цифровых индикаторов группы. На чертеже показана структурна схема предлагаемого устройства. Устройство содержит группу сумматоров 1, .группу релейных элементов 2, дополнительную группу сумматоров 3, сумматор 4, операционной усилитель 5, инве:ртор 6, генератор 7 тактовых импульсов , дифференцирующий элемент 8, генератор 9 пилообразного напр жени , счетчик 10, группу детекторов 11 нул , группу триггеров 12, группу блоков 13 ключей, группу цифровых индикаторов 14. Первые входы сумматоров 1 вл ютс входами устройства. Вых:од операционного усилител 5 вл етс выходом устройства. Выходы цифровых индикаторов 14 вл ютс дополнительными выходами устройства. Устройство работает следующим образом . Генератор 7 вырабатывает тактовые импульсы, запускающие генератор 9 и выставл ющие в исходное состо ние счетчик 10 и триггеры 12. По этим импульсам генератор 9 вырабатывает в каждом такте линейно возрастающее напр жение, поступающее на вторые входы сумматоров 3. В счетчик 10 записьшаетс 1. Триггеры 12 устанавливаютс в О. Сигналы с инверсных выходов триггеров 12, соответствующие логической единице, поступают на управл ющие входы блоков 13 ключей, которые открываютс , и единица с выхода счетчика 10 записываетс во все цифровые индикаторы 14. На первые входы сумматоров 1 подаютс сигналы, подлежащие ранжировке. На вторые входы сумматоров 1 поступают сигналы с инвертора 6. Суммарные сигналы с выхода сумматоров 1 поступают на входы релейных элементов 2 и на входы детекторов 11 нул . Релейные элементы 2 преобразуют эти сигналы в равные по величине сигналы, имеющие ту же пол рность, что и сигналы на их входах. На выходах сумматоров 3 получают сигнал u(t) и + и + где и - сигнал положительной пол рности , поступающий с релей3 ного элемента 2 на первый вход сумматора 3; начальное напр жение на выходе генератора 9; приращение напр жени на выходе генератора 9 в е,цини цу времени; врем . . Если на первые входы сумматоров 3 поступает с релейных элементов 2 сигнал отрицательной пол рности U, то на выходах сумматоров 3 получают сигнал U(t) и + Ufl + U(t). Сигналы U.(t) и U(t) эквивалентны сигналам на выходах асимметричных ре лейных элементов с измен ющейс асим метрией релейных характеристик, поэтому , подбира соотношение на выходе операционного усилител 5 можно получить любую пор дковую статистику . Задава дл генератора 9 U -U и тем самым 0) О,обеспечивают по вление на выходе операционно го усилител 5 первой пор дково ста тистики, т.е. наименьшего из сигналов подаваемых на вход устройства. Дл того, чтобы устройство выде;л ло N-ю пор дковую статистику, т.е наибольший из входных сигналов, необходимо выполнение соотношени U Uo-tUj lU4+Uo+U,T где Т - период тактовых импульсов и развертки генератора 9. Выбира и,, удовлетвор ющее данн му неравенству, обеспечивают по вле ние на выходе устройства в конце пе риода развертки генератора 9 N-ой пор дковой статистики. I Сигналы U(t) и U(t) с выходов сумматоров 3 поступают на входы сум матора 4, где они суммируютс , и су марный сигнал поступает на вход операционного усилител 5, обладающего очень высоким коэффициентом усилени Сигнал с выхода операционного усили тел поступает на вход инвертора 6 и на вход дифференцирующего элемента 8 Инвертор 6 измен ет пол рность поступившего на его вход сигнала на противоположную. Инвертированный сигнал поступает на вторые входы сумматоров 1. 984 . Сигнал на выходе операционного усилител 5 равен одному из сигналов, подаваемых на вход устройства. Измен соотношение в течение тактового периода Т, на выходе операционного усилител 5 получают последовательность входных сигналов, расположенных в пор дке их возрастани , начина с наименьшего сигнала и конча aибoльшим. В момент выделени на выходе операционного усилител очередного сигнала происходит скачкообразное изменение выходного сигнала на величину разности между последующей и предыдущей пор дковыми статистиками. При этом на выходе дифференцирующего элемента 8 по вл етс импульс. Он посту- . пает на вход счетчика-10, увеличива наход щеес в нем число на единицу . Таким образом, счетчик 10 фиксирует ранг сигнала, вьщеленного на выходе операционного усилител 5. Число, соответствующее рангу выделенного сигнала, в виде параллельного кода поступает с выхода счетчика 10 одновременно на все кодовые входы блоков 13 ключей. При вьщелении очередного входного сигнала на выходе одного из сумматоров 1 по вл етс нулевой сигнал. При этом на выходе соответствующего детектора 11 нул по вл етс импульс. Он устанавливает один из триггеров 12 .в единичное состо ние. На инверсном выходе триггера по вл етс сигнал , соответствующий логическому нулю , который, поступа на управл ющий вход блока 13 ключей, запирает его до конца тактового периода. Соответствуюш 1й цифровой индикатор 14 запоминает и индицирует код. ранга вьщеленного в этот момент входного сигнала. Номер индикатора 14 равен номеру входа устройства. Таким образом, предлагаемое устройство не только позвол ет сформировать из входных сигналов возрастающий или убьшающий р д, но и одновременно присваивает каждому входному сигналу пор дковый номер в соответст ,вии с его рангом в р ду входных сигналов. Это определ ет технико-экономический эффект от использовани изобретени .00 The invention relates to computing and can be used to rank signals in order of increasing or decreasing their amplitudes. According to the main author. St. No. 591869 is known B1 (numeral device for primary signal processing, containing a group of adders, the first inputs of which are the device inputs, and the second inputs and outputs are connected, respectively, to the output of the inverter and to the inputs of the corresponding relay elements, the outputs of which are connected to the first inputs of the auxiliary groups of adders, the outputs of which are connected to the input of an adder connected in series with the operational amplifier, the output of which is connected to the input of the inverter and at the same time is the output of and serially connected clock generator and sawtooth generator, the output of which is connected to the second inputs of an additional group of adders. I The disadvantage of this device is that it does not allow each input signal to be assigned a sequence number corresponding to its value, which limits the practical application of the device for statistical signal processing and does not allow its use in queuing systems with priorities. The aim of the invention is to expand the functionality of the device due to the ranking of input nk signals by value. Purpose Achieved by the fact that the device contains a differentiating element, a counter, a group of zero detectors, a group of triggers, a group of key blocks and a group of digital indicators; counting counter input clock generator output. with the counter reset input and with zero inputs of the group triggers, the outputs of the group adders through the corresponding detectors, zero groups are connected to the single inputs of the corresponding group triggers, the inverse outputs of which are connected to the control inputs of the corresponding blocks of the group, the output of the counter through the blocks, keys group is connected to the inputs of the corresponding digital indicators of the group. The drawing shows a block diagram of the proposed device. The device contains a group of adders 1, a group of relay elements 2, an additional group of adders 3, adder 4, an operational amplifier 5, an investor: a rtoro 6, a generator of 7 clock pulses, a differentiating element 8, a generator 9 of a sawtooth voltage, a counter 10, a group of detectors 11 zero, group of triggers 12, group of blocks 13 of keys, group of digital indicators 14. The first inputs of adders 1 are the inputs of the device. Output: One operational amplifier 5 is a device output. The outputs of the digital indicators 14 are additional outputs of the device. The device works as follows. The generator 7 generates clock pulses that trigger the generator 9 and reset counter 10 and triggers 12. The generator 9 generates a linearly increasing voltage at each input of the second inputs of the adders 3. In these pulses, the counter 10 is recorded 1. Triggers 12 are set to O. Signals from the inverted outputs of the flip-flops 12, corresponding to a logical unit, are sent to the control inputs of the key blocks 13, which are opened, and the unit from the output of the counter 10 is recorded in all digital indicators 14. At stems are supplied to inputs of adders 1 signals to be ranking. The second inputs of the adders 1 receive signals from the inverter 6. The total signals from the output of the adders 1 are fed to the inputs of the relay elements 2 and to the inputs of the detectors 11 zero. Relay elements 2 convert these signals into equal signals having the same polarity as the signals at their inputs. At the outputs of adders 3, they receive a signal u (t) and + and + where and is a signal of positive polarity, coming from the relay element 2 to the first input of adder 3; initial voltage at generator output 9; the increment of the voltage at the output of the generator 9 in e, the cyni of time; time . If the first inputs of the adders 3 are fed from the relay elements 2, the signal of negative polarity U, then the outputs of the adders 3 receive the signal U (t) and + Ufl + U (t). The signals U. (t) and U (t) are equivalent to the signals at the outputs of asymmetric relay elements with varying asymmetry of relay characteristics, therefore, choosing the ratio at the output of the operational amplifier 5, you can get any order statistics. By setting the generator 9 U –U and thus 0) O, the output of the operational amplifier 5 of the first order of the statistics, i.e. the smallest of the signals fed to the input device. In order for the device to select the Nth order statistics, that is, the largest input signal, the relationship U Uo-tUj lU4 + Uo + U, T where T is the period of the clock pulses and the sweep of the generator 9, is necessary. and, satisfying this inequality, is provided for by the output of the device at the end of the sweep period of the 9th N statistic statistics generator. I The signals U (t) and U (t) from the outputs of the adders 3 are fed to the inputs of summator 4, where they are summed, and the sunshine signal is fed to the input of operational amplifier 5, which has a very high gain. The signal from the output of the operating force of the bodies goes to the input of the inverter 6 and the input of the differentiating element 8 Inverter 6 changes the polarity of the incoming signal at its input to the opposite one. The inverted signal is fed to the second inputs of the adders 1. 984. The signal at the output of the operational amplifier 5 is equal to one of the signals applied to the input of the device. By changing the ratio during the clock period T, the output of the operational amplifier 5 receives a sequence of input signals arranged in order of their increase, starting with the smallest signal and ending with the smallest. At the moment when the next signal is output at the output of the operational amplifier, the output signal changes abruptly by the difference between the next and previous order statistics. In this case, a pulse appears at the output of differentiating element 8. He post. is input to the counter-10, increasing the number in it by one. Thus, the counter 10 fixes the rank of the signal allocated at the output of the operational amplifier 5. The number corresponding to the rank of the selected signal, in the form of a parallel code, comes from the output of the counter 10 simultaneously to all code inputs of the blocks of 13 keys. When the next input signal is selected, a zero signal appears at the output of one of the adders 1. In this case, a pulse appears at the output of the corresponding detector 11 zero. It sets one of the triggers 12. In one state. At the inverse output of the trigger, a signal appears corresponding to a logical zero, which, arriving at the control input of the key unit 13, locks it until the end of the clock period. The corresponding 1st digital indicator 14 stores and displays a code. the rank of the input signal allocated at this moment. The indicator number 14 is equal to the device input number. Thus, the proposed device not only allows the formation of an increasing or decreasing series of input signals, but also simultaneously assigns a sequence number to each input signal in accordance with its rank in the row of input signals. This determines the technical and economic effect of using the invention.