SU1683036A1

SU1683036A1 - Устройство дл исследовани параметров графа

Info

Publication number: SU1683036A1
Application number: SU884451960A
Authority: SU
Inventors: Евгений Владимирович Яшин; Евгений Федорович Друй
Original assignee: Уфимский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority date: 1988-05-17
Filing date: 1988-05-17
Publication date: 1991-10-07

Abstract

Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано дл анализа путей в графе со взвешенными вершинами . Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей устройства за счет определени величин максимальных путей в стоки графа со взвешенными вершинами. Предлагаемое устройство содержит генератор 1 серии импульсов, многоканальный таймер 2, блок 3 определени стоков, блок 4 задани матрицы смежности, вход 5 пуска устройства и выходы 6 веса пути из вершин в наиболее удаленные от них стоки графа устройства Перед началом работы в блок 4 задани матрицы смежности занос т информацию о топологии графа, каналы многоканального таймера загружают числами, пропорциональными весам вершин графа. После подачи на вход 5 пуска устройства импульса уровн логической единицы генератор 1 формирует серию импульсов, количество которых совпадает с полной емкостью канала таймеоа 2, при этом на его информационных выходах формируют искомые веса путей. 4 ил.

Description

U

М

-

Г56г

О 00 СА) О СА) О

-0 5

Изобретение относитс к вычислительной технике и может быть использовано дл анализа путей в графе со взвешенными вершинами .

Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей устройства за счет определени величин максимальных путей в стоки графа со взвешенными вершинами.

На фиг.1 представлена функциональна схема устройства; на фиг.2 - функциональна схема блока определени стоков; на фиг.З - функциональна схема блока задани матрицы смежности; на фиг.4 - функциональна схема многоканального таймера.

Устройство содержит генератор 1 серии импульсов, многоканальный таймер 2, блок 3 определени стоков, блок А задани матрицы смежности, вход 5 пуска устройства и выходы 6 веса пути из вершин в наиболее удаленные от них стоки графа устройства.

На схеме (фиг.2) обозначены группа элементов ИЛИ-НЕ 7, входы 8 признаков наличи дуг и выходы 9 признаков принадлежности вершин массиву стоков графа, причем вход 8 признака наличи (К,М)-й дуги блока определени стоков (К 1,...,В; ,...,В, где В - количество вершин в графе ) подключен к К-му входу М-го элемента ИЛИ-НЕ 7 группы, выход которого вл етс выходом 9 признака принадлежности М-й вершины массиву стоков графа.

На фиг.З цифровые обозначени представл ют матрицу из В х В триггеров 10, причем вход 11 задани признака наличи дуги из М-й в К-ю вершину графа блока 4 задани матрицы смежности подключен к входу установки в единицу К-го триггера 10 М-й строки матрицы, выход которого вл етс выходом 12 признака наличи (К,М}-й дуги блока 4 задани матрицы смежности, вход 13 удалени дуг, заход щих в К-ю вершину , которого подключен к входам установки в О всех триггеров 10 К-ro столбца матрицы.

На фиг,4 цифровые обозначени представл ют группу из В счетчиков 14, причем вход 15 разрешени работы М-го канала многоканального таймера 2 подключен к входу разрешени счета М-го счетчика 14 группы, информационный выход которого вл етс М-ым информационным выходом 16 многоканального таймера 2, вычитающий вход 17 которого подключен к вычитающим входам всех счетчиков 14 группы, выход признака переполнени М-го из которых вл етс выходом 18 признака переполнени М-го канала многоканального таймера 2.

Устройство работает следующим образом .

Перед началом работы в блок 4 задани матрицы смежности занос т информацию о топологии графа, каналы многоканального таймера 2 загружаютс числами, пропорциональными весам вершин графа (при этом предполагаетс , что емкости всех каналов таймера 2 одинаковые и превышают вес максимального пути).

На вход 5 пуска устройства подают им0 пульсный сигнал уровн логической 1. При этом генератор 1 формирует серию импульсов , количество которых совпадаете полной емкостью канала таймера 2. При поступлении на вычитающий вход таймера 2 импуль5 сов уровн логической 1 те его каналы, работа которых разрешена потенциалами уровн логической 1 с выходов блока 3 определени стоков, работают на вычитание . В момент перехода через О канал

0 таймера 2 формирует импульсный сигнал уровн логической 1 (признак окончани , моделировани вершины, номер которой совпадает с номером канала таймера). При этом блок 4 задани матрицы смежности

5 удал ет дуги, заход щие в вершину, соответствующий номеру которой канал таймера 2 сформировал сигнал переполнени . При этом разрешаетс работа следующих каналов таймера 2 и т.д., причем те его ка0 налы, которые сформировали сигналы переполнени , продолжают счет, начина со своей полной емкости. После поступлени на вычитающий вход таймера 2 последнего импульса серии на его информационных вы5 ходах сформированы веса длиннейших путей из вершин графа в наиболее удаленные от них стоки.

Устройство можно использовать дл определени весов кратчайших путей из вер0 шин в ближайшие к ним стоки графа. Дл этого матрицу смежности перед началом ра-, боты необходимо транспонировать относительно главной диагонали.

Блок 4 задани матрицы смежности ра5 ботает следующим образом.

Перед началом работы обнул ют триггеры 10 матрицы и по входам 11 занос т информацию о топологии графа. При поступлении на входы 13 импульсов уровн

0 логической 1 триггеры 10 соответствующих им столбцов устанавливаютс в О (тем самым удал ютс дуги, заход щие в вершины , номера которых совпадают с номерами столбцов).

5 Многоканальный таймер 2 работает следующим образом.

Перед началом работы в счетчики 14 занос т информацию о весах вершин. При поступлении на вход 17 импульсов уровн логической счетчики 14, на входах

Claims

разрешени счета которых присутствует потенциал уровн логической 1, работают на вычитание, при переходе через О формируют сигнал переполнени и продолжают счет от своей полной емкости. Формула изобретени

Устройство дл исследовани параметров графа, содержащее блок задани матри- цы смежности и генератор серии импульсов, вход пуска которого вл етс входом пуска устройства, отличающее- с тем, что, 6 целью расширени функциональных возможностей устройства за счет определени величин максимальных путей в стоки графа со взвешенными вершинами, в него введены блок определени стоков и многоканальный таймер, причем тактовый

Г Г

ПЪ %В1 П ПМ

0

выход генератора серии импульсов подключен к вычитающему входу многоканального таймера, выход признака переполнени К- го канала которого (К 1, .,., В, где В - количество вершин в графе) подключен к входу удалени дуг, заход щих в К-ную вер шину блока задани матрицы смежности, выход признака наличи (К,М)-й дуги которого (М 1В) подключен к одноименному

входу блока определени стоков, выход признака принадлежности М-й вершины массиву стоков которого подключен к входу разрешени работы М-го канала многоканального таймера, М-й информационный выход которого вл етс выходом массы пути из М-й вершины в наиболее удаленный от нее сток графа устройства.

/У

fe.2

Н

фцг.З

18j f6j JBt 16 г

о

%; %

1Вь «в

Фие.Ь