SU1249527A1 - Устройство дл определени минимальных сечений - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике, в особенности к решению на графах задач оценки пропускной способности сетей св зи, а также надежности систем св зи и вычислительных структур. Цель изобретени  состоит в расширении функциональных возможностей путем нахождени  двух и более минимальных сечений . Дл  достижени  цели схема устройства дл  определени  минимальных сечений, кроме блока перебора сочетаний, первой группы триггеров, .первой и второй групп ключей, счетчика и сумматора с соответствующими св з ми содержит вторую группу, триггеров , третью группу ключей, наборное поле, группу блоков пам ти, первый и второй ключи, блок пам ти, элемент ИЛИ, формирователь импуль- .сов, блок сравнени  и два регистра, все блоки сое.динены между собой в соответствии с решаемой задачей. Работает устройство таким образом, что после перебори всех сочетаний единичное состо ние тех или иных триггеров второй группы идентифицирует ребра первого минимального сечени , обнаруженного в ходе работы, в блоке пам ти записываютс  номера сочетаний, образующих сечени  такого же минимального веса (если таковые в графе есть). Вес минимального сечени  записьшаетс  во втором регистре . В последующем перевод в единичное состо ние соответствующих триггеров второй группы идентифицирует второе (и последующие) минимальное сечение. 1 ил. i (Л 4 СО СЛ N9

Description

1

Изобретение относитс  к вычислительной технике, в особенности к решению на графах задач оценки пропускной способности сетей св зи, а также надежности систем св зи и вычислительных структур.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем нахождени  двух и более минимальных сечений.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

Оно содержит, блок 1 перебора сочетаний , первую группу триггеров 2, вторую группу триггеров 3, третью группу ключей 4, первую группу ключей 5, вторую группу ключей 6, группу блоков 7 пам ти, наборное поле 8, первый ключ 9, замыкающий контакт 10, счетчик 11 второй ключ 12, блок 13 пам ти, блок 14 сравнени , второй регистр 15, первый регистр 16, сумматор 17, злемент ИЛИ 18 и формирователь 19 импульсов.

Устройство работает следующим образом .

Первоначально устанавливают исходное нулевое состо ние триггеров 2 и 3, в блоки 7 записывают веса К ребер графа, блоки 11, 13, 16, 17 обнул ют во второй регистр 15 записывают единицы во все разр ды. В исходном состо нии ключи 5 и 9 открыты, остальные ключи закрыты, в наборном поле 8 реализована топологи  графа путем соединени  соответствующих информационных входов и выходов ключей 5, при этом начальна  вершина графа соединена с информационным входом ключа 5 , а конечна  вершина - с выходом

ключа 5) ..

V

При цоступлении пускового сигнала на вход запуска устройства блок 1 последовательно, одно за другим, выдает на свои К .выходов сочетани  из К ребер графа по одному, двум и т.д. в виде единичных сигналов на соответствующие выходы, а также пр моугольный импульс на свой К +1-и выход при выдаче каждого сочетани . Счетчик 11 вьщает счет, при поступлении сигналов на единичные входы соответствующие триггеры 2 выдают единичные сигналы на управл ющие входы ключей 5, которые отключают информационные входы от выходов и тем самым разрывают св зи между некоторыми вершинами . Импульс, поступающий с (К+1)-го

249327

выхода блока вход ключа 5, и

10

15

20

25

30

35

40

45

50

1 на информационный , в случае св зности начальной и конечной вершин с выхода ключа 5| проходит на управл ющий вход ключа 9, отключа  от выхода его информационный вход, поэтому поступающий на информационный вход ключа 9 импульс на выход ключа 9 не проходит . Задним фронтом импульса, поступающего сК+1-го выхода блока 1 на нулевые входы триггеров 2, они пере-- брасываютс  в исходное состо ние. Устройство работает аналогично до момента, пока очередное сочетание не обусловит нарушение св зности начальной и конечной вершин графа, вследствие чего поступающий на информационный вход ключа 5, импульс на выход ключа 5 не проходит и

тем самым не разъедин ет информационный вход и выход первого ключа 9. Тогда поступакнций на информационный вход ключа 9 пр моугольный импульс проходит через те ключи 6, которые открыты единичными сигналами триггеров 2, на входы соответствующих блоков 10, которые выдают веса ребер данного сечени  графа на входы сумматора 17. Суммарный вес сечени  поступает на вход регистра 16, который его запоминает и выдает на выход в параллельном коде.

При поступлении импульса на управл ющий вход блок 14 сравнивает веса, поступающие на его первый и второй информационные входы, и в случае равенства весов вьщает на выход Равно сигнал, поступающий на уп- равл н ций вход ключа 12. Вследствие этого номер текущего сочетани  с выхода счетчика 11 поступает на ин- формационньй вход блока 1.3, который запоминает каждый поступающий номер.

Если вес, поступающий с выхода регистра 16 на первый информационный вход блока .14, меньше веса, поступающего на его второй информационный вход, блок 14 выдает сигнал на выход Меньше, который через элемент ИШ

18проходит на вход формировател 

19импульсов. Тот вьщает на выход пр моугольный импульс, который посту пае т, во-первых, на вход очищени  блока 13 и стирает всю хран щуюс 

55 информацию, во-вторых, на вход записи регистра 15, который запоминает вес, поступающий на его информационный вход с выхода регистра 16. КроI

ме того, пр моугольньш импульс с выхода формировател  19 импульсов поступает на нулевые входы триггеров -3, перевод  их в нулевые состо ни , и на информационные входы ключей 4. Длительность пр моугольного импульса, выдаваемого формирователе 19 импульсов, устанавливаетс  меньшей длительности пр моугольного импульса , поступающего сК+1-го выхода блока 1, Поэтому с инфррмацион- нь1х входов тех ключей 4, которые открыты единичными сигналами, поступающими с выходов соответствующих триггеров 2, пр моугольный импульс проходит на единичные входы одноименных триггеров 3, своим задним фронтом перебрасывает их в единичное состо ние и тем самым идентифицирует номера ребер текущего сече- ни  графа.

После перебора всех сочетаний единичное состо ние тех или иных триггеров 3 идентифицирует ребра певого минимального сечени , обнаруженного в ходе работы устройства, в блоке 13 записаны номера сочетаний , образующих сечени  такого же минимального веса (если, конечно, таковые в графе есть). Вес минимального сечени  записан в регистре 15.

При наличии других минимальных сечений идентификацию образующих их ребер производ т следующим образом.

Устройство привод т в исходное состо ние, замыкают контакт 10, в счетчик 11 занос т количество импульсов , дополн ющее до полной емкости счетчика один из номеров Н сечений, записанных в блоке 13. По сигналу запуска блок 1 производит последовательную выдачу сочетаний, и после выдачи Н-го сочетани  счетчик 11 вьщает импульс переполнени  через контакт 10 и элемент ШШ 18 на вход формировател  19 импульсов. Тот вьщает пр моугольный импульс, передний фронт которого обнул ет триггеры 3, пройд  через ключи 4, которые открыты единичными сигналами с выходов тех триггеров 2, которые при выдаче Н-го сечени  оказал кь в единичном состо нии, пр моугольньй импульс своим задним фронтом переводит в единичное состо ние соответствующие триггеры 3, которые идентифицируют второе минимальное сечение. Ана

1249527

логично наход т ные сечени .

остальные минималь10

f5

20

25

30

5

0

5

0

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  определени  минимальных сечений, содержащее блок перебора сочетаний, первую группу триггеров , первую и вторую группы ключей, счетчик и сумматор, причем вход блока перебора сочетаний  вл етс  входом устройства, К выходов (К - число ребер графа) блока перебора сочета-г НИИ соединены с единичными входами соответствующих триггеров первой группы, управл ющие входы одноименных ключей первой и второй групп соединены и подключены к выходам одноименных триггеров первой группы, о тл ичающе е с   тем что, с целью расширени  функциональных возможностей путем нахождени  двух и более минимальных сечений, в.него - введены втора  группа триггеров, треть  группа ключей, наборное поле, группа блоков пам ти, первый и второй ключи, блок пам ти, элемент ИЛИ, формирователь импульсов, блок сравнени , замьисающий контакт и два регистра , причем нулевые входы триг-. геров первой группы соединены с информационными входами счетчика,первого ключа первой группы и первого ключа и подключены к К +1-у выходу блока перебора сочетаний, информационные входы и выходы ключей первой группы соединены в наборном поле согласно топологии графа, выход К-го ключа первой группы подключен к управл ющему входу первого ключа, информационные входы ключей второй группы соединены с управл ющим входом блока сравнени  и подключены к выходу первого ключа, выходы ключей второй группы соединены с входами считьшани  одноименных блоков пам ти группы, выходы которых подключены к соответствующим входам сумматора, выход которого соединен с входом первого регистра, выход которого подключен к первому информационному входу блока сравнени  и информационному входу второго регистра, вход записи которого соединен с входом стирани  блока пам ти, информационными входами, ключей третьей группы, нулевыми входами триггеров второй группы и подключены к выходу формировател  импульсов , вход которого соединен с

   выходом элемента ИЛИ, первый вход . которого подключен к выходу Меньше блока сравнени , второй информационный вход которого соединен с выходом второго регистра, выход Равно блока сравнени  подключен к управл ющему входу второго ключа, выход и информационный вход которого соединены соответственно с информационным входом блока пам ти и выходом счетчика, который через замыкающий контакт соединен с вторым входом

   элемента ИЛИ, единичные входы триггеров второй группы подключены к выходам одноименных ключей третьей группы, управл ющие входы которых соединены с выходами одноименных

   триггеров первой группы .