SU1242982A1 - Device for determining minimum paths in graphs - Google Patents
Device for determining minimum paths in graphs Download PDFInfo
- Publication number
- SU1242982A1 SU1242982A1 SU843820766A SU3820766A SU1242982A1 SU 1242982 A1 SU1242982 A1 SU 1242982A1 SU 843820766 A SU843820766 A SU 843820766A SU 3820766 A SU3820766 A SU 3820766A SU 1242982 A1 SU1242982 A1 SU 1242982A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- group
- input
- output
- graph
- elements
- Prior art date
Links
Landscapes
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано дл оценки надежности систем, описываемых графами. Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей устройства за счет нахождени независимых путей в графе между двум вершинами.. Устройство состоит из матричной мо- дели графа, групп элементов ИЛИ, И, НЕ, блока вычислени кода, максимального числа регулирующих триггеров и триггеров, элементов И, ИЛИ, НЕ и И-НЕ, генератора тактовых импульсов дешифратора. Устройство позвол ет находить минимальный путь в графе. В него дополнительно введены группа элементов И, счетчик, дешифратор, элемент РШИ, дифференцирующа цепочка и блок пам ти, которые обеспечивают последовательное нахождение минимальных путей в графе и их хранение в блоке запоминающего устройства. 2 з.п, ф-лы, 3 ил. § ГчрThe invention relates to computing and can be used to assess the reliability of systems described by graphs. The purpose of the invention is to expand the functionality of the device by finding independent paths in the graph between two vertices. The device consists of a matrix model of a graph, groups of elements OR, AND, NOT, a code calculation unit, a maximum number of control triggers and triggers, elements AND , OR, NOT and NAND, the decoder clock generator. The device allows you to find the minimum path in the graph. In addition, the group of elements I, the counter, the decoder, the RSHI element, the differentiating chain and the memory block are introduced, which ensure the sequential finding of minimum paths in the graph and their storage in the storage unit. 2 з.п, ф-л, 3 Il. § GCR
Description
12429821242982
Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано дл количественной оценки надежности систем, описьгааемых графами .The invention relates to computing and can be used to quantify the reliability of systems described by graphs.
Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей устройства за счет нахождени независимых путей в графе между двум вер цинами. .The aim of the invention is to enhance the functionality of the device by finding independent paths in the graph between the two vertices. .
На фиг. 1 представлена функциональна схема устройства на фиг. 2- функциональна схема формировател дуги на фиг. 3 - функциональна схема блока пам ти.FIG. 1 is a functional diagram of the device in FIG. 2 is a functional diagram of the arc former in FIG. 3 - a functional block diagram of the memory.
Устройство дл определени минимальных путей в графах содержит матричную модель графа 1, формирователи дуг 2,,, первую группу элементов ИЛИ 3,,-3(,, вторую группу элементов ИЛИ 4,-4„, группу триггебг п The device for determining the minimum paths in the graphs contains the matrix model of graph 1, formers of arcs 2 ,,, the first group of elements OR 3 ,, - 3 (,, the second group of elements OR 4, -4 ", the trigger group p
ров , группу элементов НЕ первую группу элементов И 7,| -7, ре- гистрируюид е счетчики , вторую группу элементов И 9,-9, блок 10 вычислени кода максимального числа, третью группу элементов И 11,-11р, группу регистрирующих триггеров 12j-12f,, блок 13 пам ти, дифференцирующую цепочку 14, элемент И-НЕ 15 генератор 16 тактовых импульсов, элемент И 17, элемент ДПИ 18, элемент НЕ 19, первьй счетчик 20, элемент И 21, первый дешифратор 22, второй счетчик 23, второй дешифратор 24, четвертую группу элементов И вход 26 запуска устройства.ditch, a group of elements is NOT the first group of elements And 7, | -7, register counters, second group of elements AND 9, -9, block 10 of calculating the maximum number code, third group of elements AND 11, -11p, group of registering triggers 12j-12f ,, memory block 13, differentiating the chain 14 , element AND-NOT 15 generator 16 clock pulses, element And 17, element DPS 18, element NOT 19, first counter 20, element And 21, first decoder 22, second counter 23, second decoder 24, fourth group of elements And start input 26 devices.
Формирователь дуги содержит первый триггер 27, первый элемент И 28 второй триггер 29, второй элемент И 30, дифференцирующую цепочку 31.The arc shaper contains the first trigger 27, the first element And 28 the second trigger 29, the second element And 30, differentiating the chain 31.
Блок пам ти содержит группу элементов И 32,|- 32„р,, группу триггеров 33,,- 33,,, группу элементов ТИЛИ 34,- 34, группу элементов НЕ 35,- The memory block contains a group of elements AND 32, | - 32 "p ,, trigger group 33 ,, - 33 ,,, a group of elements TILI 34, - 34, a group of elements NOT 35, -
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
Первоначально в модель 1 заноситс информаци с топологии графа. При этом -триггеры 27 соответствую щих формирователей Дуг 2 Jj (i,,n где п число вершин в:моделируемой графе, устанавливаютс в единичное состо ние, если есть информационна св зь из i-й верпшны в j-ю вершину. Соответствующий формирователь определ етс пересечением строки с номером л( вершина) и столбца с номером i (i- вершина).Initially, information from the topology of the graph is entered into model 1. At the same time, the triggers 27 of the corresponding formers Doug 2 Jj (i ,, n where n is the number of vertices in: the simulated graph, are set to one state if there is an information link from the i-th vertex to the j-th vertex. The corresponding driver is defined It is the intersection of the line number l (vertex) and the column number i (i-vertex).
00
5five
00
5five
В нулевое состо ние устанавливаютс все триггеры 29 формирователей дуг 2м ., а также все триггеры 32 блока запоминающего устройства, пер- вьш счетчик 20 находитс в сброшенном состо нии. В единичное состо ние устанавливаютс триггер 5f|, соответствующий конечной вершине графа, и триггер 12 , соответствующий начальной вершине графа.All the triggers 29 of the arc drivers 2 m are set to the zero state, as well as all the triggers 32 of the memory block, the first counter 20 is in the reset state. The trigger state 5f |, corresponding to the final vertex of the graph, and trigger 12, corresponding to the initial vertex of the graph, are set to one.
Устройство работает по циклам.The device operates in cycles.
В каждом цикле нах;одитс один миним-альный путь в графе. Пусковой сигнал с входа 26 запуска через элемент ИЛИ 18 сбрасывает счетчики 8 и 23, устанавливает в нулевое состо ние триггеры 5, кроме триггера 5, триггеры 12, кроме триггера 12, и поступает на элемент И 17. Импульсы с генератора 16 тактовых импульсов через элемент И 17 поступают на входы элементов И 7 первой группы. Импульсы будут проходить через те элементы: И 7, на вторых входах кото- есть высокий потенциал. Первоначально все триггеры 5, кроме триггера 5, наход тс в нулевом состо - .нии и нулевые потенциалы с их выходов через элементы НЕ 6 группы переход т в высокие потенциалы и подаютс на вторые входы всех элементов И 7, кроме элемента И,7„. Счетные импульсы через.элементы И 7, кроме элемента И 7,, поступают на регистрирующие счетчики 8 группы. Одновре- менно высокий потенциал с выхода триггера 5 группы, наход щегос в единичном состо нии, поступает на одноименный вход элемента И-НЕ и переводит триггеры 27 формирователей дуг одноименной строки в нулевое. состо ние. Переброс триггеров 27 в нулевое состо ние вызывает по вление импульса через дифференцирующую цепочку 31 на входах триггеров 29, в результате чего они запоминают предыдущее состо ние триггеров 27 одноименного формировател 2 дуги, а та1сже по вление импульса через элемент ИЛИ 4 второй группы на входе триггера 5 очередного столбца. Этот импульс переводит триггер 5 в единичное состо ние, вследствие чего высокий потенциал с выхода триггера 5 преобразуетс элементом 55 НЕ в нулевой потенциал на выходе элемента И 7. .По вление запрещающего потенциала на входе элемента И 7 прекращает прохождение счетных им0In each cycle, it finds one minimum path in the graph. The trigger signal from the start input 26 through the element OR 18 resets the counters 8 and 23, sets the triggers 5, except trigger 5, triggers 12, except trigger 12, to the zero state, and goes to the element AND 17. Pulses from the generator 16 clock pulses through the element And 17 arrive at the inputs of the elements And 7 of the first group. The pulses will pass through those elements: And 7, at the second entrances of which there is a high potential. Initially, all the triggers 5, except for the trigger 5, are in the zero state, and the zero potentials from their outputs through the elements of the He 6 group are transferred to high potentials and fed to the second inputs of all And 7 elements, except the And 7 element. Counting pulses through the elements And 7, except for the element And 7, arrive at the register counters of group 8. At the same time, the high potential from the output of the trigger of group 5, which is in the single state, goes to the input of the same name of the AND –NE element and transfers the triggers of the 27 formers of the arcs of the same name to zero. condition. The flip-flop of triggers 27 to the zero state causes the pulse to appear through the differentiating chain 31 at the inputs of the flip-flops 29, as a result of which they remember the previous state of the triggers 27 of the same name of the former 2 arcs, and the pulse from the second group at the input of the trigger 5 next column. This impulse translates trigger 5 into a single state, as a result of which the high potential from the output of trigger 5 is transformed by element 55 NOT to zero potential at the output of element 7. And the increase in the inhibitory potential at the input of element 7 stops the counting them.
4040
45 45
5050
пульсов на регистрирующий счетчик 8 очередного столбца. При этом форми руетс запрещение поступлени счетных- импульсов на входы регистрирующих счетчиков 8, из соответствующих вершин которых исход т дуги, привод щие в сформированную ранее вершину. .pulses on the recording counter 8 of the next column. This forms the prohibition of the arrival of counting pulses at the inputs of the registering counters 8, from the corresponding vertices of which the arcs emanate, leading to the previously formed vertex. .
Поступление счетных импульсов на регистрирующие счетчики продолжаетс до тех пор, пока все триггеры 5 группы не будут переведены в единичное состо ние. Это свидетельствует о том, что все узлы исследуемого графа сформированы. Наличие высоких потенциалов на выходах триггеров 5 через элементы И-НЕ 15 прекращает подачу импульсов с выхода генератора 16 тактовых импульсов через элемент И 17 на входы элементов И 7 группы. Количество импульсов, поступивших на регистрирующие счетчики 8, соответствует кодам минимальных в еличин путей графа (по числу дуг, состав- л ющих путь) из данной (в том числе .и начальной) вершины моделируемого графа. The arrival of counting pulses to the counters continues until all the triggers of the 5th group are transferred to one state. This indicates that all nodes of the studied graph are formed. The presence of high potentials at the outputs of the flip-flops 5 through the elements AND-NOT 15 stops the supply of pulses from the generator output to 16 clocks through the element 17 and the inputs of the elements of group 7. The number of pulses arriving at the registering counters 8 corresponds to the codes for the minimum paths of the graph (by the number of arcs that make up the path) from this (including the initial) vertex of the simulated graph.
Низкий потенциал с выхода элемента И-НЕ 15 через элемент НЕ 19 обеспечивает подачу счетных импульсов с выхода генератора 16 через элемент И 21 на вхой счетчика 23, с выхода которого информаци поступает на вход дешифратора 24. На выходе дешифратора 24 поочередно возбуждаютс все щины, начина с первой и конча п-й. При возбуждении первой выходной шины на выходе дешифратора 24 высокий потенциал поступает на вход элемента И llj/, в результате чего высокий потенциал поступит на вторые входы элементов И 30 первого столбца матричной модели графа. Высокий потенциал по витс только на тех выходах элементов И 30 формирователей 2 дуг, соответствующие триггеры 29 которых наход тс в единичном состо нии , поэтому только в этих строках на элементах ИЛИ 3 группы будут высокие потенциалы, которые поступ т на вторые входы соответствующих элементов И 9 группы, в результате чего на входы блока 10 поступают коды с соответствующих регистрирующих счетчиков 8. Блок 10 обеспечивает выбор из поступивших на его входы кодов максимального числа и переброс соответствующего триггера (или триг10The low potential from the output of the element NE-15 through the element NOT 19 provides the delivery of counting pulses from the output of the generator 16 through the element 21 to the second counter 23, from the output of which information is fed to the input of the decoder 24. The output of the decoder 24 is alternately excited from the first and ending nth. When the first output bus is excited at the output of the decoder 24, a high potential arrives at the input of the element And llj /, as a result of which a high potential will arrive at the second inputs of the elements 30 of the first column of the matrix model of the graph. A high potential is observed only at those outputs of elements AND 30 formers of 2 arcs, the corresponding triggers 29 of which are in a single state, therefore only in these lines there will be high potentials on the OR elements of the 3 groups that arrive at the second inputs of the corresponding elements AND 9 groups, as a result of which, the inputs of block 10 receive codes from the corresponding recording counters 8. Block 10 provides the selection of the maximum number of codes received at its inputs and transferring the corresponding trigger (or trigger 10
1515
2020
5five
429824429824
геров, если таких несколько) 12 вgeers, if there are several) 12 in
единичное состо ние.single state.
Далее к содержанию счетчика 23 добавл етс очередной импульс, на выходе дешифратора 24 возбуждаетс очередна шина и процесс идентификации вершин, образуюш;их минимальный путь, продолжаетс до тех пор, пока триггер 12, соответствующий последней вершине графа, не будет переведен в единичное состо ние. При переходе триггера 12 в единичное состо ние на выходе дифференцирующей цепочки 14 по витс импульс, который поступит на вход счетчика 20, информаци с выхода счетчика 20 поступит в дешифратор 22, в результате чего на его первом выходе по витс высокий потенциал, который подаетс на вторые входы элементов И 32 первой строки блока 12. На первые входы элементов И 32 одноименного столбца подаютс потенциалы с выходов соответствующих регистрирующих триггеров 8. Высокий потенциал по витс на выходах только тех элементов И 32 первой строки блока 12, на первые входы которых подан высокий потенциал с выходов соответствующих регистрирующих триггеров 8, иденти- фицирующих вершины минимального пути в графе. Под действием высоких потенциалов с выходов элементов И 32 первой -строки блока 13 триггеры 33 будут переведены в единичное состо - 5 ние. Таким образом, триггеры 33 первой строки блока 13 пам ти запомн т вершкны первого минимального пути.Next, another pulse is added to the contents of counter 23, the next bus is excited at the output of the decoder 24, and the process of identifying the vertices that form, and their minimum path lasts until the trigger 12, corresponding to the last vertex of the graph, is placed in one state. When trigger 12 goes to a single state at the output of the differentiating chain 14, the pulse that arrives at the input of the counter 20, the information from the output of the counter 20 enters the decoder 22, resulting in a high potential at its first output inputs of elements AND 32 of the first row of block 12. Potentials from the outputs of the corresponding recording triggers 8 are fed to the first inputs of elements of AND 32 of the same column. High potential is at the outputs of only those elements of AND 32 of the first row of block 12 , the first inputs of which are fed a high potential from the outputs of the corresponding recording triggers 8 that identify the vertices of the minimum path in the graph. Under the action of high potentials from the outputs of the And 32 elements of the first -line of the block 13, the flip-flops 33 will be transferred to the unit state - 5. Thus, the triggers 33 of the first row of the memory block 13 are stored in the first minimum path.
Одновременно импульс с выхода дифференцирующей цепочки 14 поступит на вход элемента ИЛИ 18 и произведет новый запуск устройства. При этом пусковой импульс с выхода элемента ИЖ 18 поступит также на вторые входы элементов И 25 четвертой груп- пы. Импульс пройдет только через те элементы И 25 четвертой группы, на первые входы которых подан низкий потенциал с выходов триггеров 33 блока 13 через элементы ИЛИ 34 и эле- 0 менты НЕ 35. Импульсы с выходовAt the same time, the pulse from the output of the differentiating chain 14 will go to the input of the element OR 18 and will make a new launch of the device. In this case, the starting impulse from the output of the element IL 18 also goes to the second inputs of elements AND 25 of the fourth group. The impulse will pass only through those elements And 25 of the fourth group, at the first inputs of which a low potential is supplied from the outputs of the flip-flops 33 of block 13 through the elements OR 34 and the elements 0, NOT 35. The pulses from the outputs
элементов И 25 четвертой группы поступают на вторые входы элементов И 28 и триггеров 29 формирователей . дуг 2 одноименной строки матричной 5 модели графа 1. Импульс на входе элемента И 28 обеспечивает переключение триггера 27 в единичное состо ние , если в единичном состо нии на- ,elements And 25 of the fourth group are fed to the second inputs of elements And 28 and triggers 29 shapers. arcs 2 of the same name row of the matrix 5 model of the graph 1. A pulse at the input of the element I 28 ensures the switching of the trigger 27 to the unit state, if in the unit state it is
ходитс триггер 29, а импульс, на входе триггера 29 обеспечивает его переключение в нулевое состо ние.A trigger 29 is reached, and a pulse, at the input of the trigger 29, ensures its switching to the zero state.
Таким образом, в модель 1 будет занесена информаци о топологии первоначального графа, в котором исключены дуги,,исход щие из вершин, составл ющих минимальные пути, определенные в предьщущих циклах работы устройства и под действием пускового импульса с выхода элемента ИЛИ 18 начнетс новый цикл. В каждом цикле запись минимального пути осуп ествл - етс в новую строку триггеров 33 блока 13 запоминающего устройства, тка как в казвдом цикле высокий потенциал с выхода дешифратора 22 будет подаватьс на входы элементов И 32 очередной строки блока 13.Thus, model 1 will contain information about the topology of the original graph, in which arcs are excluded, starting from the vertices constituting the minimum paths defined in the previous cycles of the device and under the effect of the starting pulse from the output of the element OR 18, a new cycle will begin. In each cycle, the recording of the minimum path is impaired into the new line of the flip-flops 33 of the storage device 13, as in the causal cycle, the high potential from the output of the decoder 22 will be fed to the inputs of the And 32 elements of the next line of the block 13.
Работа устройства продолжаетс до тех пор, пока в модели 1 не по витс информаци о топологии несв занного графа, при этом все независимые пути между парой вершин будут записаны в блоке 13 запоминающего устройства.The operation of the device continues until model 1 contains information about the topology of the unrelated graph, with all independent paths between the pair of vertices being recorded in block 13 of the storage device.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843820766A SU1242982A1 (en) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | Device for determining minimum paths in graphs |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU843820766A SU1242982A1 (en) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | Device for determining minimum paths in graphs |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1242982A1 true SU1242982A1 (en) | 1986-07-07 |
Family
ID=21149878
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU843820766A SU1242982A1 (en) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | Device for determining minimum paths in graphs |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1242982A1 (en) |
-
1984
- 1984-12-05 SU SU843820766A patent/SU1242982A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 888134, кл. G 06 F 15/20, 1981. Авторское свидетельство СССР № 942030, кл, G 06 F 15/20, 1983. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU1242982A1 (en) | Device for determining minimum paths in graphs | |
SU1307463A1 (en) | Device for investigating graphs | |
SU888134A1 (en) | Device for determining minimum sections of graph | |
SU1363195A1 (en) | Random event simulating device | |
SU1242932A1 (en) | Device for sorting information | |
SU1251049A1 (en) | Device for determining route | |
SU1124331A2 (en) | System for automatic inspecting of large-scale-integrated circuits | |
SU1233161A1 (en) | Device for distributing tasks in computer system | |
SU1319043A1 (en) | Device for simulating the queueing systems | |
SU1277106A1 (en) | Device for distributing jobs among processors | |
SU1322306A1 (en) | Device for simulating graphs | |
SU1070560A1 (en) | Device for simulating network graphs | |
SU734718A1 (en) | Analyzer of random processes overshoots | |
SU1247947A1 (en) | Device for providing access to multivalue response in associative memory | |
SU1363184A1 (en) | Number grading device | |
SU1126953A1 (en) | Control device | |
SU1120341A1 (en) | Device for studying parameters of graph | |
SU1133596A1 (en) | Device for determining connectivity characteristics of oriented graph | |
SU1007104A1 (en) | Random number sensor | |
SU1215116A1 (en) | Device for determining shortest path of independent transporting robot | |
SU1249587A1 (en) | Device for generating addresses for checking memory blocks | |
RU2024057C1 (en) | Petry-net analyzer | |
SU1223221A1 (en) | Device for sorting numbers | |
SU1376097A1 (en) | Device for simulating network graphs | |
SU1649560A1 (en) | Device for graph parameters analysis |