SU1494001A1 - Устройство дл упор дочени массива чисел - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике. Цель изобретени  - повышение быстродействи . Устройство содержит регистры начала 1 и конца 2 зоны, счетчики начала 3 и конца 4 зоны, элемент сравнени  5, регистры 6, 7, 8, мультиплексоры 9, 10, триггеры 11, 12, 13, элементы И 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, элементы ИЛИ 21, 22, 23, 24, 25, элементы задержки 26, 27, группы элементов И 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, группы элементов ИЛИ 36, 37, тактовый вход 38, вход запуска 39, информационные входы 40, адресные выходы 41, информационные выходы 42, выходы разрешени  считывани  43 и записи 44, выход окончани  работы устройства 45. Упор дочение заключаетс  в том, что все числа, в заданном разр де которых - нуль, перемещаютс  во внешнем ЗУ в начало зоны, а все числа, в заданном разр де которых - единица, перемещаютс  в конец зоны. Числа последовательно считываютс  от начала зоны к концу, пока не будет считано число с единицей в заданном разр де, и последовательно считываютс  от конца зоны к началу, пока не будет считано число с нулем в заданном разр де. Затем считанные числа записываютс  в ЗУ одно на место другого и процесс повтор етс , пока не будут обработаны все числа. 1 ил.

Description

59

45

КЛ

4 СО

, регистры 6, 7, 8, мультиплексоры 9, 10, триг геры 11, 12, 13, элементы И 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, элементы ШШ 21, 22, 23, 24, 25, элементы задержки 26, 27, группы элементов И 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, группы элементов ШШ 36, 37, тактовый вход 38, вход запуска 39, информационные входы АО, адресные выходы 41, информационные выходы 42, выходы разрешени  считывани  43 и записи 44, выход окончани  работы устройства 45. Упор дочение заключаетс  в том, что

нуль, перемещаютс  во внешнем ЗУ.. в начало зоны, а все числа, в заданном разр де которых - единица, перемещаютс  в конец зоны. Числа последовательно считываютс  от начала зоны к концу, пока не будет считано число с единицей в заданном разр де, и последовательно считываютс  от конца зоны к началу, пока не будет считано число с нулем в заданном разр де. Затем считанные числа записьюаютс  в ЗУ одно на место другого и процесс повтор етс , пока не будут обработаны все

все числа, в заданном разр де которых j числа. 1 ил.

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализации технических средств ЭВМ.

Цель изобретени  - повышение быстродействи  устройства.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит регистры 1 и начала и конца зоны соответственно, счетчики 3 и 4 начала и конца зоны соответственно, элемент 5 сравнени , регистры 6-8, мультиплексоры 9 и 10, триггеры 11-13, элементы И 14-20, элементы ИЛИ 21-25, элементы 26 и 27 задержки, группы элементов И 28-35 группы элементов ИЛИ 36 и 37, тактовый вход 38, вход 39 запуска, информационные входы (шины) 40, адресные выходы (шины) 41, информационные выходы 42, выходы (шины) 43 и 44 разрешени  считывани  и записи соответственно и выход 45 окончани  работы устройства.

Устройство работает следующим образом .

В исходном состо нии в регистре 1 записан адрес начала зоны, в регистре 2 - адрес конца зоны массива чисе записанного в запоминающем устройстве (ЗУ) общет о назначени , который надо упор дочить. В регистре 8 записан номер двоичного разр да числа, по которому необходимо выполнить упор дочение. Упор дочение заключаетс  в том, что все числа, в выбранном разр де которых - нуль, перемещаютс  в ЗУ в начало зоны, а все числа , в выбранном разр де.которых - единица, перемещаютс  в конец зоны.

5

0

5

5

0

0

5

Триггеры 11-13 наход тс  в нулевом состо нии. При поступлении сигнала по входу 39 запуска содержимое регистра 1 переписываетс  через элементы И группы 28 в счетчик 3, а содержимое регистра 2 через элементы И группы 29 - в счетчик 4.

Первый тактовый импульс, поступив по входу 38 и пройд  через элементы И 15 и ИЛИ 24, возбуждает шину 43 разрешени  считывани , а также, пройд  через элемент ИЛИ 21, разрешает поступление через элементы И группы 30 и элементы ИЛИ группы 36 адреса начала зоны из счетчика 3 на выходные адресные шины 41 устройства. Сигналы по этим выходам поступают в ЗУ, в котором происходит считывание числа (Записанного по данному адресу (т.е. первого числа массива), которое поступает из ЗУ на входные информационные шины 40 устройства и через элементы И группы 34 записьшаетс  в регистр 6 и поступает на входы мультиплексора 9, который осуществл ет выборку из числа двоичного разр да, номер которог о записан в регистре 8. При равенстве провер емого разр да числа нулю по вл етс  сигнал на инверсном выходе мультиплексора 9, кото- рьм через элемент ИЛИ 23 поступает на счетный вход счетчика 3, увеличива  его содержимое на единицу, т.е. в счетчике записываетс  адрес следующего числа. Содержимое счетчиков 3 и 4 сравниваетс  элементом 5 сравнени , и при их равенстве на выходе 45 по вл етс  сигнал, сигнализирующий об окончании работы устройства. Этот сигнал поступает также на инверсный

вход элемента И 14, закрыва  его и запреща  тем самым поступление тактовых импул ьсов в устройство, В противном Т лучае цикл работы устройства повтор етс . Если провер емьш разр д числа - единица, то по вл етс  сигнал на пр мом выходе мультиплесора 9, который переключает триггер II в единичное состо ние, перевод  устройство из режима считывани  по начальному адресу в режим считывани  по конечному адресу. Очередной тактовый импульс через элементы И 14 16 и 20 и ИЛИ 24 возлуждает шину 43 разрешени  считывани  и разрешает поступление через элементы И группы 31 и элементы ШШ группы 36 адреса конца зоны из счетчика 4 на выходные адресные шины 41 устройства, а также-разрешает запись последнего числа массива из ЗУ через элементы И группы 35 в регистр 7. При равенстве заданного разр да числа единице по вл етс  сигнал на пр мом выход мультиплексора 10, который поступает через элемент ИЛИ 25 на счетный выхо вычитающего счетчика 4, т,е. в счетчике будет записан адрес предпоследнего числа массива сортируемых чисел При поступлении следующих тактовых импульсов цикл работы устройства повтор етс , пока на инверсном выход мультиплексора 10 не по витс  единичный сигнал, который переведет трште 13 в единичное состо ние, переключив тем самым устройство в режим записи по конечному адресу. Далее происходит запись числа с единичным заданным разр дом из регистра 6 в ЗУ по только что считанному адресу, по которому находилось число с нулевым выбранным разр дом. Очередной тактовый импульс через элементы И 16 и 19 возбуждает шину 44 записи и через элементы И 18 и ИЛИ 22 разрешает поступление адреса из счетчика 4 на выходные адресные шины 41 устройства, а из регистра 6 - на информационные выходы 42 устройства, а также переводит триггер 12 в единичное состо ние разрео1а  тем самым прохождение сигнала через элемент И 17 и переключа  тем самым устройство в режим записи по адресу, задаваемому счетчиком 3. При поступлении очередного тактового импульса устройство работает анало- гично, вывод  число в ЗУ из регистра 7 по адресу, задаваемому счетчиком

3, а также переводит.триггеры 11-13 в . в нулевое состо ние, переключа  теМ самым устройство в режим считывани  числа по адресу, за вл емому счетчиком 3. Этот же импульс, задержанный элементом 26 задержки на врем  записи числа в ЗУ поступает через элемент ИЛИ 25 на вход счетчика 4, уменьп1а  его значение на единицу, и, задержанный элементом 27 задержки на врем  работы элемента ИЛИ 25, счетчика 3 и элемента 5 сравнени , поступает через элемент ИЛИ 23 на вход счетчика 3, увеличива  его содержимое на единицу. Далее цикл работы устройства повтор етс  с приходом очередного тактового импульса.

5

Claims (1)

1. 0 Формула изобретени 

   Устройство дл  упор дочени  массива чисел, содержащее регистры начала и концы зоны, счетчики начала и конца зоны, элемент сравнени , первый и второй регистры, первый и второй триггеры, семь групп элемен-. тов И, две группы элементов ИЛИ, семь элементов И, четыре элемента ИЛИ и два элемента задержки, причем выход i-ro разр да регистра начала зоны, где ,2,...,п; п - количество разр дов адреса чисел ма1ссива, соединен с первым входом i-i o элемента И пер- ,с вой группы, вторые входы которых подключены к входу запуска устройства, выходы i-x элементов I первой и второй групп соединены с i-ми информационными входами счетчиков соответственно начала и конца 3OHti, выходы i-x разр дов которых соединены с L-MH разр дами соответственно первой и второй групп информационньк входов элемента сравнени  и с первыми входами i-x элементов И соответственно третьей и четвертой групп, выходы которых соединены соответственно с-первым и вторым входами i-ro элемента ИЛИ первой группы выход которого  вл етс  выходом i-ro разр да адреса устройства, выход элемента сравнени   вл етс  выходом окончани  работы устройства и соединен с инверсным входом первого элемента И, пр мой вход которого подключен к тактовому входу устройства, а выход соединен с первыми входами второго и третьего элементов И, вторые нходы которых подключены соответстиенно к инверсно0

   0

   5

   0

   5

   му и пр мому выходам первого триггера , вход установки в нулевое состо ние которого объединен с входом установки в нулевое состо ние второго триггера, пр мой и инверсный выходы которого соединены с первыми входами соответственно четвертого и п того элементов И, выходы которых соединены с первыми входами соответственно первого, и второго элементов ИЛИ, а также с первыми входами элементов И п той и шестой групп, выход j-ro элемента И седьмой группы, где ,2, ...,mj m - количество разр дов чисел массива, соединен с j-м информацион- ым входом первого регистра, выходы J-X разр дов первого и второго регистров соединены с вто- - рыми входами j-x элементов И соответ- ственно шестой и п той групп, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами j-го элемента ИЛИ второй группы, выход которого  вл етс  J-M информационным выходом устройства, выход четвертого элемента И соединен с входом первого элемента задержки, выход второго элемента задержки соединен с первьм входом третьего элемента ИЛИ, вторые входы четвертого и п того элементов И объединены j первый вход шестого элемента И объединен с первым входом седьмого элемента И, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, выход второго элемента ИЛ соединен с вторыми входами элементов И четвертой группы, первые входы элементов И второй группы объединены, вторые входы элементов И третьей группы объединены, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи , в него введены третий регистр, два мультиплексора, восьма  группа элементов И, третий триггер и п тый элемент ШШ, причем выход i-ro разр да регистра конца зоны соединен с вторым входом i-ro элемента И второй группы, первый вход которого подключен к входу запуска устройства, выходы второго и третье- Составитель В.Гор Редактор А.Ревин Техред Л.Сердюков

   го элементов И соединены с вторьми входами соответственно первого и второго элементов ИЛИ, а также с первыми входами элементов И соответственно седьмой и восьмой групп, j-й информационный вход устройства соединен с вторыми входами j-го элемента К седьмой группы и j-ro элемента И восьмой группы, выход которого соединен с J-M информационным входом второго регистра, выходы j-x разр дов первого и второго регистров соединены с j-ми информационными входам первого и второго мультиплексоров соответственно , пр мой и инверсный Ьы- ходы которых соединены с входами ус тановки в единичное состо ние соотвественно первого и третьего триггеров входы установки в нулевое состо ние которых подключены к выходу четвертого элемента И, выход первого элемента задержки соединен с входом второго элемента задержки и первым входом п того элемента ИЛИ, выходы третьего рех истра соединены с управл ющими входами первого и второго мультиплексоров соответственно, инверсный и пр мой выходы которых соединены с вторыми входами соответственно третьего и п того элементов ИЛИ, выходы которых соединены соответственно с суммирующим входом счетчика начала зоны и вычитающим входом счетчика конца зоны, выход второго элемента И соединен с вторым входом четвертого элемента ИЛИ, выход которого  вл етс  выходом разрешени  считьшани  устройства, выход третьего элемента И соединен с первым входом шестого элементами, выход которого  вл етс  выходом разрешени  записи устройства и соединен с вторым входом п того элемента И, выход которого соединен с входом установки в единичное состо ние второго триггера, выход первого элемента liJIH соединен с вторыми входами элементов И третьей группы, пр мой и инверсный выходы третьего триггера соединены с вторыми входами соот - ветственно шестого и седьмого элементо

   Корректор Э.Лончакова