SU1310840A1 - Device for determining arithmetic mean value - Google Patents

Device for determining arithmetic mean value Download PDF

Info

Publication number
SU1310840A1
SU1310840A1 SU864011506A SU4011506A SU1310840A1 SU 1310840 A1 SU1310840 A1 SU 1310840A1 SU 864011506 A SU864011506 A SU 864011506A SU 4011506 A SU4011506 A SU 4011506A SU 1310840 A1 SU1310840 A1 SU 1310840A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
output
register
bit
inputs
Prior art date
Application number
SU864011506A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Иванович Корнейчук
Александр Петрович Марковский
Станислав Валерьевич Широчин
Original Assignee
Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции filed Critical Киевский Политехнический Институт Им.50-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции
Priority to SU864011506A priority Critical patent/SU1310840A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1310840A1 publication Critical patent/SU1310840A1/en

Links

Landscapes

  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в системах обработки результатов измерений. Цель изобретени  - повышение быстродействи .Устройство позвол ет повысить скорость вычислени  среднего арифметического значени  за счет распараллеливани  вычислений во времени. Устройство содержит регистры 2,4,5,6,10, элементы ИЛИ 3,16, триггер 7, генератор 8 тактовых импульсов, элементы 9,11, 19 задержки, блок 12 ассоциативной пам ти, сумматоры 14, 15, вычитатель 1.7, коммутатор 18, элементы И 20, 21, 22, счетчик 23, пороговый элемент 26. 1 ил., 2 табл. (Л 00 00 4The invention relates to computing and can be used in systems for processing measurement results. The purpose of the invention is to increase the speed. The device allows to increase the speed of calculating the arithmetic mean value by parallelizing the calculations in time. The device contains registers 2,4,5,6,10, elements OR 3.16, trigger 7, generator 8 clock pulses, elements 9,11, 19 delays, block 12 associative memory, adders 14, 15, subtractor 1.7, switch 18, elements And 20, 21, 22, counter 23, threshold element 26. 1 ill., 2 tab. (L 00 00 4

Description

113113

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах автоматического управлени , обработки информации и в системах автоматизации научных исследований.The invention relates to computing and can be used in automatic control devices, information processing and in systems of automation of scientific research.

Целью изобретени   вл етс  повышение быстродействи  за счет параллельного вычислени  среднего арифметического хран щихс  в пам ти чисел за врем , не завис щее от их количества .The aim of the invention is to increase speed by comparing the arithmetic mean of the numbers stored in the memory in parallel over time, independent of their number.

На чертеже представлена структурна  схема устройства.The drawing shows a block diagram of the device.

Устройство содержит вход 1 запуска регистра сдвига 2, элемент ИЛИ 3, регистр сдвига 4, регистр 5, регистр 6, триггер 7, генератор 8 тактовых импульсов, элемент задержки 9, регистр 10, элемент задержки 11, блок 12 ассоциативной пам ти, разр дные вькоды блока 12, комбинационный сумматор 14, сумматор 15,элементы ИЛИ 16, выходы которых св заны со входами вычитател  17, коммутатор 18, элемент 19 задержки, элементы И 20 - 22, счетчик 23, вход 24 начальной установки разр дности среднего арифметического устройства, выход 25 устройства, пороговый элемент 26.The device contains input 1 for starting shift register 2, element OR 3, shift register 4, register 5, register 6, trigger 7, clock generator 8, delay element 9, register 10, delay element 11, associative memory block 12, bit The codes of block 12, combinational adder 14, adder 15, elements OR 16 whose outputs are connected to the inputs of subtractor 17, switch 18, delay element 19, elements 20–22, counter 23, input 24 of the initial setting of the average arithmetic unit, output 25 of the device, the threshold element 26.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Перед началом работы по входу 24 в счетчик 23 заноситс  код М-требуе- мой разр дности результата (получаемого среднего арифметического).Before starting work on the input 24, the code M of the required bit size of the result (the arithmetic average value obtained) is entered into the counter 23.

Сигнал запуска, подаваемый по входу 1, устанавливает в ноль разр ды регистров 2,5,4,10, устанавлийа- ет в единичное состо ние триггер 7 и разр ды регистра 6, запускает генератор 8 тактовых импульсов, через первый элемент задержки 9 заносит единицу в младший разр д регистра 2. Импульс с генератора 8 через элемент задержки 11 инициирует опрос блока 12, на выходах которого формируютс  сигналы совпадени  дл  всех слов, младший разр д которых равен единице. Информаци  с вы- .ходов 13 подаетс  на входы сумматора 14, на выходе которого формируетс  двоичный код суммы числа совпадений . Полученное число поступает на первый вход сумматора 15, где складываетс  со сдвинутым на один разр д содержимым регистра 10 (предварительно обнуленного сигналом за08402The trigger signal, input 1, sets register bits 2,5,4,10 to zero, sets trigger 1 and register register 6 in one state, generates 8 clock pulses, and delays unit 1 through the first delay element 9 in the low bit of register 2. The pulse from the generator 8 through the delay element 11 initiates polling of the block 12, at the outputs of which coincidence signals are generated for all words whose low bit is equal to one. The information from the outputs 13 is fed to the inputs of the adder 14, the output of which forms the binary code of the sum of the number of matches. The resulting number is fed to the first input of the adder 15, where it is added to the contents of register 10 shifted by one bit (the signal 08082

пуска через элементы ИЛИ 3) так,что i-й разр д регистра 10 соответствует при сложении (1 + 1)-му разр ду второго входа сумматора 15. Резуль5 тат заноситс  на регистр 10, причем младший разр д (п-й) регистра 10 заноситс  со сдвигом влево на регистр 4, начина .с т-го разр да. start through the elements OR 3) so that the i-th bit of the register 10 corresponds to the addition of the (1 + 1) -th bit of the second input of the adder 15. The result is entered into the register 10, and the least significant bit of the (n-th) register 10 is entered with a shift to the left by register 4, beginning with the t-th bit.

Импульс, сформированный генерато 0 ром импульсов 8, пройд  через элемент задержки 19, вызывает сдвиг влево содержимого регистра 2 и, пройд  через открытый единичным сигналом с выхода триггера 7 элемент И 21,вы 5 зывает сдвиг влево содержимого регистра 4. С формирование m генератором В следующего сигнала осуществл етс  следующее обращение к блоку 12 и устройство работает аналогичноThe pulse generated by the generator 0 of pulses 8, passing through the delay element 19, causes a shift to the left of the contents of register 2 and, having passed through an open single signal from the output of the trigger 7 element AND 21, you are left to shift to the left of the contents of register 4. With the formation of m generator B the next signal, the next call is to block 12 and the device operates in the same way as

20 описанному способу до тех пор, пока на выходе переполнени  сдвига регистра 2 не будет сформирован сигнал единичного уровн  (соответствует 1-му циклу опроса блока 12, где 1 разр дность чисел, хран щихс  в блоке 12), который устанавливает триггер 7 в ноль. Сигнал с инверсного выхода триггера 7 поступает на элементы И 20, 22, разреша  работу вы читател  17 и сдвиг содержимого регистра 4 вправо.20 until the output of the register 2 shift overflow produces a single level signal (corresponding to the 1st polling cycle of block 12, where 1 is the digit number stored in block 12), which sets trigger 7 to zero. The signal from the inverse output of the trigger 7 goes to the elements And 20, 22, allowing the reader 17 to work and the register 4 to shift to the right.

Код числа, хран щегос  в регистре 10, подаетс  через элементы ИЛИ 16 на вход порогового элемента 26 и вы35 читател  17. Если это число меньше количества К чисел в блоке 12, то в (т+1)-й разр д регистра 4 заноситс  ноль, а в регистр 5 через коммутатор 18 - исходное число. Если этоThe code of the number stored in register 10 is fed through the elements OR 16 to the input of threshold element 26 and reader 35. If this number is less than the number of K numbers in block 12, then (t + 1) -th bit of register 4 is entered , and in register 5 through the switch 18 is the original number. If this

40 число больше или равно К, то в (т+ Ч-1)-й разр д регистра 4 заноситс  единица , а в регистр 5 через коммутатор 18 заноситс  разность между числом, поступившим на вход вычитател  17 и40 the number is greater than or equal to K, then in (t + H-1) -th bit of register 4 is entered one, and in register 5 through the switch 18 the difference between the number received at the input of subtractor 17 and

45 числом К. Работа вычитател  17 синхронизируетс  тактовым сигналом,задержанным элементом 11 задержки через элемент И 20. Этот же сигнал, дополнительно задержанный элементом45 number K. The operation of the subtractor 17 is synchronized by the clock signal delayed by the delay element 11 through the element 20. This same signal, additionally delayed by the element

50 19 задержки,формирует на входе элемента И 22 сигнал, по которому, производитс  сброс в ноль регистра 10 и запись кода в регистр 5, а также запись сигнала в (т+1)-й разр д ре55 гистра 4, выполн ема  одновременно со сдвигом вправо содержимого последнего . Кроме того, импульс с выхода элемента 11 задержки через элемент И 20 поступает на счетчик 23,50 19 delay, forms at the input of the element AND 22 a signal, which is used to reset the register 10 to zero and write the code to register 5, and also record the signal in (t + 1) -th bit of the register 55, performed simultaneously right shift the contents of the latter. In addition, the pulse from the output of the element 11 delay through the element And 20 is fed to the counter 23,

33

где происходит вычитание единицы из содержимого счетчика 23. В дальнейшем на каждый (j-1)-й вход (,3,. .., п-1) вычитател  17 поступает сигнал с j-ro выхода регистра 5, а на (з-1)-й вход узла вычитател  17 - сигнал с выхода регистра 4.where the unit is subtracted from the contents of the counter 23. Subsequently, each (j-1) -th input (, 3, ..., p-1) of the subtractor 17 receives a signal from the j-ro output of register 5, and on (z- 1) -th input of the subtractor node 17 - signal from the output of the register 4.

Описанна  последовательность операции повтор етс  до тех пор, пока содержимое счетчика 23 не станет равно нулю. При этом в регистре сдвига 4 будет сформировано среднее арифметическое с точностью до М разр дов, причем старший разр д среднего будет располагатьс  справа.The described sequence of operations is repeated until the contents of the counter 23 is equal to zero. In this case, in the shift register 4, the arithmetic average will be formed with an accuracy of M bits, with the highest bit of the average being located on the right.

Пример. Пусть вычисл етс  среднее арифметическое четьфех 4-рар дных чисел, записанных в  чейках блока 12 в видеExample. Let the arithmetic average of the 4-rand numbers written in the cells of block 12 as

Пусть далее М 6. Тогда работа устройства до переключени  триггера 7 иллюстрируетс  таблицей 1.Let M 6 be next. Then, the operation of the device prior to trigger switching 7 is illustrated in Table 1.

Работа устройства после переключени  управл ющего триггера 7 иллюстрируетс  таблицей 2.The operation of the device after switching the control trigger 7 is illustrated in Table 2.

Полученный код 1010,11 соответствует дес тичному числу 10, 75, т.е. среднему арифметическому заданных чисел.The resulting code 1010.11 corresponds to a decimal number of 10, 75, i.e. arithmetic mean of given numbers.

Устройство позвол ет вычислить среднее арифметическое за число тактов (М + 1), независ щее от количества чисел К.The device allows to calculate the arithmetic average for the number of cycles (M + 1), independent of the number of numbers K.

Claims (1)

Формула изобретениInvention Formula Устройст во дл  определени  среднего арифметического значени , содержащее счетчик , элемент задержки,пер- вьй, второй и третий элементы И,элемент ИЛИ, триггер, генератор тактовых импульсов, вход запуска которого соединен с входом установки в триггера и  вл етс  входом за 1-пуска устройства, пр мой выход триггера соединен с первым входом первого элемента И, инверсный выход триггера соединен с первыми входами второго и третьего элементов И, выход второго элемента И соединен с первым входом элемента ИЛИ, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи ,в него введены блок ассоциативной, пам ти, три реA device for determining the arithmetic average value, comprising a counter, a delay element, the first, second and third AND elements, an OR element, a trigger, a clock generator, the start input of which is connected to the installation input of the trigger and is a 1-start input the device, the direct output of the trigger is connected to the first input of the first element AND, the inverse output of the trigger is connected to the first inputs of the second and third elements AND, the output of the second element AND is connected to the first input of the element OR, characterized in that Vyshen speed, it introduced a block associative memory, three D 404404 гистра, два регистра сдвига, комбинационный сумматор, сумматор, вычи- татель, коммутатор, группа элементов ИЛИ, второй и третий элементыgistra, two shift registers, combinational adder, adder, subtractor, switch, group of elements OR, second and third elements задержки, выходы блока ассоциативной пам ти соединены с входами комбинационного сумматора, разр дные выходы которого соединены- с разр дными входами первой группы входов сумматора, разр дные выходы которого соединены с информационным входом первого регистра, i-й разр дный выход которого (i т 1,2,..., п-1, п - ближайщее целое число, большее 1 К, К - число  чеек блока ассоциативной пам ти) соединен с i-м разр дным входом второй группы входов суммато- тора и первым входом i-ro элемента ИЛИ группы, выход которого соединен с i-M информационным входом группы входов вычитател , с i-м входом группы входов порогового элемента, с i-M информационным входом первой группы входов коммутатора, выход hoторого соединен с информационным входом второго регистра, j-разр дный выход которого (J 2,..., п-1),со- единен с вторым входом (j-l)-ro элемента ИЛИ группы, вход запуска генератора тактовых импульсов соединён с входами установки в О второго регистра, первого и второго реdelays, outputs of the associative memory unit are connected to the inputs of the combinational adder, the bit outputs of which are connected to the bit inputs of the first group of inputs of the adder, the bit outputs of which are connected to the information input of the first register, the i-th bit output of which (i t , 2, ..., p-1, p - the nearest integer number greater than 1O§K, K - the number of cells of the associative memory block) is connected to the i-th bit input of the second group of inputs of the adder and the first input i -ro element OR group, the output of which is connected to the iM information input The group of inputs of the subtractor, with the i-th input of the group of inputs of the threshold element, with the iM information input of the first group of inputs of the switch, the output of the second is connected to the information input of the second register, whose j-bit output (J 2, ..., p-1 ), connected to the second input (jl) -ro of the OR element of the group, the start input of the clock pulse generator is connected to the installation inputs in O of the second register, first and second D гистров сдвига, входом установки в третьего регистра, первым вхоЧ displacement gistrov, third-party setup input, first entry дом элемента ИЛИ и входом первого элемента задержки, выход которого соединен с информационным входом второго регистра сдвига, выход генератора тактовых импульсов через второй элемент задержки соединен с тактовым входом блока ассоциативной пам ти, входом разрешени  записи первого регистра, вторым входом третьего элемента И и входом третьего элемента задержки, разр дные выходы второго регистра сдвига и разр дные выходы третьего регистра соединены соответственно с входом разрешени  поразр дного анализа и входами разрешени  анализа и считывани  кодов блока ассоциативной пам ти,выход третьего элемента задержки соединен с входом разрешени  сдвига второго регистра сдвига и вторьми входами первого и второго элементов И,выходы первого и второго элементов И соединены соответственно с входом разрешени  записи в тп-й разр д и сдвига влево (т- разр дность чисел в блоке ассоциатив5 .13the home of the OR element and the input of the first delay element, the output of which is connected to the information input of the second shift register; the output of the clock generator through the second delay element is connected to the clock input of the associative memory unit, the recording resolution input of the first register, the second input of the third And element and the third input the delay element, the bit outputs of the second shift register and the bit outputs of the third register are connected respectively to the bit analysis resolution input and the analysis resolution inputs and reading the codes of the associative memory block, the output of the third delay element is connected to the shift enable input of the second shift register and the second inputs of the first and second And elements, the outputs of the first and second And elements are connected respectively to the write resolution input in tp-th and left-shift (t is the size of the numbers in the block associative 5 .13 ной пам ти) и входом разрешени  записи в (т+-1)-й разр д и сдвига вправо первого регистра сдвига„второй вход элемента ИЛИ соединен с выходом второго элемента И и входом разрешени  записи второго регистра,выход элемента ИЛИ соединен с входом установки в О первого регистра, п-й разр дный выход которого соединен с входом т-го разр да первого регистра сдвига,выход т-го разр да которого соединен с вторым входом (n-l)-ro элемента ИЛИ группы,вход (m+D-ro разр да первого регистраmemory) and the write resolution input in the (t + -1) -th bit and right shift of the first shift register, the second input of the OR element is connected to the output of the second AND element and the input of the recording resolution of the second register, the OR element output is connected to the installation input in About the first register, the n-th bit output of which is connected to the input of the m-th digit of the first shift register, the output of the m-th digit of which is connected to the second input of the (nl) -ro element OR of the group, the input (m + D- ro bit first register 0010 10110010 1011 0111 01110111 0111 001 011001 011 011 011011 011 Редактор Н.Горват .Editor N.Gorvat. Составитель В.ОрловCompiled by V. Orlov Техред Л.Олейник Корректор М.ПожоTehred L.Oleynik Proofreader M.Pojo Заказ 1893/46Тираж 673 ПодписноеOrder 1893/46 Circulation 673 Subscription ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee по делам изобретений и открытий 113035,-. Москва, Ж-35, Раушска  наб.д 4/5for inventions and discoveries 113035, -. Moscow, Zh-35, Raushsk nab.d 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, Proektna, 4 0606 сдвига соединен с выходом Больше порогового элемента,входом вычита- тел  и входом управлени  коммутатора , информационные входы второй группы которого соединены с разр дными информационными выходами вычитател , гход разрешени  выдачи результата которого и вход вычитани  счетчика соединены с выходом третьего элемента И, вход начальной установки счетчика  вл етс  входом начальной установки разр дности среднего арифметического устройства,выход счетчика  вл етс  выходом устройства.the shift is connected to the output of the More threshold element, the input of the subtractor and the control input of the switch, the information inputs of the second group of which are connected to the discharge information outputs of the subtractor, the output resolution of which is connected and the input of the subtraction of the counter to the output of the third element I, the input of the initial installation of the counter is the input of the initial setting of the average arithmetic unit; the output of the counter is the output of the device. Таблица 1Table 1 т а б л и ц а 2table 2
SU864011506A 1986-01-13 1986-01-13 Device for determining arithmetic mean value SU1310840A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864011506A SU1310840A1 (en) 1986-01-13 1986-01-13 Device for determining arithmetic mean value

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU864011506A SU1310840A1 (en) 1986-01-13 1986-01-13 Device for determining arithmetic mean value

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1310840A1 true SU1310840A1 (en) 1987-05-15

Family

ID=21217689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU864011506A SU1310840A1 (en) 1986-01-13 1986-01-13 Device for determining arithmetic mean value

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1310840A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент DD № 93363, кл. G 11 С 15/00, 1972. Авторское свидетельство СССР .№ 619924, кл. G 06 F 15/36, 1975. Авторское свидетельство СССР № 1008751, кл. G 06 F 15/36, 1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1310840A1 (en) Device for determining arithmetic mean value
SU1092519A1 (en) Signature digital smoothing device
SU1462292A1 (en) Device for searching for preset number
SU1647591A1 (en) Matrix inversion device
SU1658169A1 (en) Device for determining arithmetic average magnitude
SU1287181A1 (en) Averaging device
SU943731A1 (en) Device for code sequence analysis
SU1251071A1 (en) Random number sequence generator
SU1116426A1 (en) Device for searching numbers in given range
SU1297074A1 (en) Control device for fast discrete orthogonal transform processors
SU1242938A1 (en) Calculating device
SU1295417A1 (en) Device for determining average value of additive non-stationary random process
SU1293727A1 (en) Polyfunctional calculating device
SU1164753A1 (en) Device for reading graphic information
SU1030797A1 (en) Device for sorting mn-digit numbers
SU1019641A1 (en) Reversible binary counter with error detection
SU1363187A1 (en) Associative arithmetic device
SU824193A1 (en) Extremum number determining device
SU404077A1 (en) CONVERTER OF THE RIGHT BINARY-DECIMAL CRUSHES TO BINARY CRACKS
SU1019638A1 (en) Number-frequency multiplier
SU842799A1 (en) Multiplying device
SU1324070A2 (en) Associative memory
SU699519A1 (en) Device for converting binary numbers into binary-decimal numbers
SU1686437A1 (en) Conveying device for calculating sums of products
SU1051556A1 (en) Device for reducing information redundancy