SU1185327A1 - Устройство дл определени экстремумов функций - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ; ЭКСТРЕМУМОВ ФУНКЦИЙ, содержащее три схемы сравнени , регистры текущего значени  фукции и экстремума функции, причем входы модул  функции устройства соединены с первой группой входов первой схемы сравнени , втора  группа входов которой соединена с выходами регистра текущего значени  функции, перва  группа входов второй схемы сравнени  соединена с входами значени  порога устройства, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  устройства , оно содержит двухразр дный регистр записи результата, элемент И, элемент ИЛИ, два формировател  импульсов, элемент задержки и две группы элементов И, причем выход первой схемы сравнени  соединен с первым информационным входом двухраэр дного резистра записи результата , синхровход которого Подключен к входу стробирующих импульсов устро 1ства , а выход первого разр да соединен с входом запуска первого формировател  импульсов, выход которого соединен с управл юпщми входами элементов И первой группы, выходы которых  вл ютс  выходами локальных экстремумов функции устройства, а информационные входы подключены к соответствующим выходам регистра текущего значени  функции, вход записи которого соединен с входом записи регистра экстремума функции и входом тактовых импульсов устройства , информационные входы регистра текущего значени  функции подключены к входам значени  функции ройства и соответствующим информа (Л ционным входам регистра экстремума функции, выходы которого соединены с информационными входами элементов jH второй группы и первой Jгpyтfпoй входов третьей схемы сравнени ,вы- ход которой подключен к второму информационному входу двухразр дного СХ) регистра записи результата, выход ел второго разр да которого соединен с 00 Is9 первым входом элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу элемента И, выход которого соединен с входом разрешени  записи регистра экстремума функции, а второй вход подключен к входу разрешени  записи регистра текущего значени  функции и выходу второй схемы сравнени , втора  группа входов которой подключена к второй группе входов третьей схемы сравнени  и входам модул  функции устройства, вход знакового разр да функции устройства соединен с входом второго формировател  импульсов, выход которого соединен с входом ус

Description

тановки в О регистра записи результата , входом запрета первого формировател  импульсов и управл ющими -элементов И второй группы, а

Через элемент задержки - с вторым входом элемента ИЛИ, выходы элементов И второй группы  вл ютс  выходами экстремума функции устройства.

1

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть ис:пользовано при разработке специализированной измерительной и вычислительной аппаратуры, предназначенной дл  определени  экстремумов, наибольших и наименьших значений функций на заданном интервале.

Цель изобретени  - упрощение устройства .

На фиг. 1 представлена функциональна  электрическа  схема устройст ,ва, на фиг. 2 - график исследуемой функции, на фиг. 3 - временные диаграммы работы устройства.

Устройство содержит схему 1 сравнени , двухразр дный регистр 2 записи результата, формирователь 3 импульсов , регистр 4 текущего значени  функции, группу элементов И 5, схему 6 сравнени , элемент ИЛИ 7,элемент И 8, регистр 9 экстремума функции, группу элементов И 10, схему 11 сравнени , формирователь 12 импульсов и элемент 13 задержки.

Устройство работает следующим образом.

На вход 1 поступает код исследуемой функции в виде N-разр дного параллельного двоичного кода, в котором старший разр д  вл етс  знаковым На вход 2 поступает тот же код, но без знакового разр да (модуль). На вход 3 поступают стробирующие импульсы , задержанные по отношению к моjeeHTy изменени  кода функции на . : 100 н.с и служащие дл  фиксации в регистре 2 состо ни  выходных шин первого 1 и второго 6 блоков сравнени . По вх. 4 поступает N-разр дный параллельньш двоичный код порогового напр жени  ДД (код помехи). Синхроимпульсы, поступающие по BX.Sj служат дл  записи информации в ре гистр 4 текущих значений и регистр 9 экстремальных значений при наличии соответствующего уровн  на шинах управлени  информационным входом указанных регистров. На вх. 6 поступает знаковый разр д кода исследуемой функции.

Б исходном состо нием регистров 2, 4 и 9  вл етс  нулевое. Элементы И группы 5 и 10 закрыты. Условно сигналы, подаваемые на первые входы блоков 1, 6 и 11 сравнени  обозначим буквой А, а сигналы, подаваемые на вторые входы - буквой В. При А В с выхода схемы 1 сравнени  формируетс  О, при А - В - 1. При А В с ,

5 В.ЫХОДОВ схем сравнени  6 и 11 формируетс  1, при А В - О.

При поступлении кода первого значени  исследуемой функции (фиг. 2, т. 1) А В и О с выхода схемы 1

20 сравнени  подтверждают нулевое состо ние первого разр да регистра 2. Первый формирователь 3 импульсов, представл ющий собой генератор сигнала Старт-стоп (Волков С. Генераторы пр моугольных импульсов на МОП-элементах. - М.: Энергоиздат, 1981, с. 125-126, рис. 3-60, 3-62) и срабатьгаающий от фронтов и срезов входных импульсов, не формирует

30 импульс на выходе, группа элементов И 5 закрыта. Тот же код первого значени  исследуемой функции вызывает формирование на выходы схемы 6 сравнени  1 (фиг. 3, t), кото j ра  заноситс  во второй разр д регистра 2 стробирующим импульсом с входа 3 (фиг. 3, tj).

1 с выхода второго разр да регистра 2 через элемент ИЛИ 7 поступает на первьй вход элемента И 8, на второй вход которого также поступает 1 с выхода схемы 11 сравнени , так как код первого значени  функции больше кода порогового напр жени  (А В). 1 с выхода элемента И 8 открывает информационный

31

вход регистра 9 экстремумов и синхроимпульс с вх. 5 производит запись кода функции, поступающего с вх. 1 устройства в регистр 9 и в регистр 4 текущих значений (фиг. 3, t), информационный вход последнего открыт сигналом с выхода схемы 11 сравнени .

Аналогично работает устройство при поступлении на вх. 1, 2 и 6 устройства кодов второго и третьего значений функций (фиг. 2, т. 2 и 3).

При поступлении кода 4eTBepforo значени  функции (фиг. 2, т. 4) с выхода схемы 1 сравнени  формируетс  1, так как А В (фиг. 3, t/,). Первый разр д регистра 2 устанавливаетс  стробирующим импульсом, поступающим , с вх. 3, в единичное состо ние (фиг. 3, tg), что вызывает запуск первого формировател  3 импульсов , импульс с выхода которого открывает группу элементов И 5 и экстремальное значение кода функции, соответствующее ее третьему значению и хран щеес  в регистре текущего значени  4, поступает на второй выход устройства. Затем в регистр 4 текущего значени  заноситс  (фиг. 3, 1;) код функции, соответствующий ее четвертому значению. С выхода схемы 6 сравнени  формируетс  О (фиг. 3, ), который заноситс  во второй разр д регистра 2 по фронту стробирующего импульса (фиг. 3, t). Нулевой уровень с выхода второго разр да регистра 2 через элемент ИЛИ 7, на втором входе которого также О с выхода элемента задержки 13 поступает на первый вход элемента И 8, нулевой уровень с выхода которого закрывает информационный вход регистра 9 экстремума, таким образом сохран   предьщущее значение кода функции, соответствующее ее третьему значению

При поступлении п того-седьмого значений кода исследуемой функции на выход 2 устройства поступают коды п того и шестого значений функции

53274

(фиг. 2, т. 5 и 6). В регистре 9 экстремума сохран етс  значение .кода функции, занесенное при поступлении третьего ее значени .

5 При поступлении восьмого значени  кода функции (фиг. 2, т. 8), которое меньще значени  порога, на выходе схемы сравнени  11 формируетс  О (фиг. 3, t), который закрывает информационные входы регистров 4 и 9. Занесение восьмого значени  кода функции в эти регистры не происходит.

При поступлении дев того значени  кода функции (фиг. 2, т. 9) на вх. 6 15 устройства измен етс  логический уровень напр жени , так как мен етс  знак функции, это приводит к срабатыванию второго формировател  импульсов , импульс с выхода которого открывает группу элементов И 10 и код, соответствующий наибольшему значению функции (фиг. 2, т. 3), поступает на первый выход устройства (фиг. 3, tg). Тот же импульс с выхода формировател  12 импульсов производит установку устройства в исходное состо ние , дл  чего он обнул ет регистр 2, поступает на управл ющий вход формировател  3 импульсов,  вл ющийс  входом запрета. Указанные установки необходимы дл  исключени  возможного по влени  ложных экстремумов на втором выходе устройства в начале каждого полупериода функции. По срезу выходного импульса формировател  12 импульсов запускаетс  элемент 13 задержки (фиг.З, . t ;,о) импульс с выхода которого поступает через элемент ИЛИ 7 на вход элемента И 8, 1 с выхода которого открывает информационньш вход регистра 9 экстремума и код дев того значени  исследуемой функции по синхроимпульсу , поступающему с входа 5 устройства Сфиг. 3, t,, ), заноситс  в регистры 9 и 4.

Следующие значени  кода функции обрабатьгеаютс  аналогично описанному . fue.1 Bbt.l

Фиг. 2

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ : ЭКСТРЕМУМОВ ФУНКЦИЙ, содержащее три схемы сравнения, регистры текущего значения фукции и экстремума функции, причем входы модуля функции устройства соединены с первой группой входов первой схемы сравнения, вторая группа входов которой соединена с выходами регистра текущего значения функции, первая группа входов второй схемы сравнения соединена с входами значения порога устройства, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, оно содержит двухразрядный регистр записи результата, элемент И, элемент ИЛИ, два формирователя Импульсов, элемент задержки и две группы элементов И, причем выход первой схемы сравнения соединен с первым информационным входом двухразрядного резистра записи результата, синхровход которого подключен к входу стробирующих импульсов устройства, а выход первого разряда соединен с входом запуска первого формирователя импульсов, выход которого соединен с управляющими входами элементов И первой группы, выходы которых являются выходами локальных экстремумов функции устройства, а информационные входы подключены к соответствующим выходам регистра текущего значения функции, вход записи которого соединен с входом записи регистра экстремума функции и входом тактовых импульсов устройства, информационные входы регистра текущего значения функции подключены к входам значения функции уст- § ройства и соответствующим информационным входам регистра экстремума функции, выходы которого соединены с информационными входами элементов (И второй группы и первой лруйпой входов третьей схемы сравнения,выход которой подключен к второму информационному входу двухразрядного регистра записи результата, выход второго разряда которого соединен -с первым входом элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу элемента И, выход которого соединен с входом разрешения записи регистра экстремума функции, а второй вход подключен к входу разрешения записи регистра текущего значения функции и выходу второй схемы сравнения, вторая группа входов которой подключена к второй группе входов третьей схемы сравнения и входам модуля функции устройства, вход знакового разряда функции устройства соединен с входом второго формирователя импульсов, выход которого соединен с входом усSU „ 1185327 тановки в О регистра записи результата, входом запрета первого формирователя импульсов и управляющими входами элементов И второй группы, а

   Через элемент задержки - с вторым входом элемента ИЛИ, выходы элементов И второй группы являются выхода ми экстремума функции устройства.