SU1686458A1 - Устройство дл перебора сочетаний - Google Patents

Description

1

(21)4753362/24 (22)24.10.89 (46)23.10.91. Бюл. №39

(71)Ленинградский научно-исследовательский радиотехнический институт

(72)В.А.Федорович и М.Н.Григорьев (53)681.3(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1056205,кл. G 06 F 15/31. 1982.

Авторское свидетельство СССР № 514295. кл. G 06 F 15/20. 1975. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕБОРА СОЧЕТАНИЙ

(57)Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении специализированных вычислительных устройств, предназначенных дл  решени  топологических и комбинаторных задач, задач автоматизированногоконструировани  радиоэлектронной и вычислительной аппаратуры , а также дл  генерации кодовых последовательностей в тестирующей и контрольной аппаратуре. Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет изменени  параметров сочетани . Устройство содержит блок 1 управлени , регистр 2, элемент задержки 3, элемент И 4. блоки 5, 6 элементов И, счетчики 8, 7, элемент ИЛИ-НЕ 9, ждущий мультивибратор 10, элементы НЕ 11. 12. В составе блока 1 управлени  имеетс  генератор 13 одиночного импульса, генератор 14 тактов, делитель частоты 15, триггер 16, элементы И 17, 18, ИЛИ 19, И-НЕ 29, группы 20, 21 входных ключей, элементы задержки 22-25, счетчик 26, ждущие мультивибраторы 27, 28, узлы 30-33 элементов И, группы 34 элементов НЕ, регистры . Ввод двух счетчиков в состав блоков устройства, а также конструктивное решение блока управлени  позвол ет программировать параметры сочетани  - число комбинируемых элементов и число элементов в сочетании. 2 ил.

(Л

С

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении специализированных вычислительных устройств, предназначенных дл  решени  топологических и комбинаторных задач, задач автоматизированного конструировани  радиоэлектронной и вычислительной аппаратуры, а также дл  генерации кодовых последовательностей в тестирующей и контрольной аппаратуре.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей устройства за счет изменени  параметров сочетани .

На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства; на фиг. 2 - функциональна  схема блока управлени .

Устройство содержит блок 1 управлени , регистр 2, элемент задержки 3, элемент И 4, блоки 5, 6 элементов И. счетчики 7, 8, элемент ИЛИ-НЕ 9, ждущий мультивибратор 10, элементы НЕ 11, 12. Блок 1 управлени  содержит генератор 13 одиночного импульса, генератор 14 тактов, делитель частоты 15, триггеры 16, элементы И 17, 18, ИЛИ 19, группы 20, 21 входных ключей, элементы задержки 22-25, счетчик 26, ждущие мультивибраторы 27, 28, элементы И-НЕ 29, узлы 30-33 элементов И, группу 34 элементов НЕ, регистр 35, регистр сдвига 36, регистры 37, 38, выходы 39-42, вход 43, выходы 44, 45, вход 46. Устройство последовательно формирует все сочетани  из М элементов по

о

00

о

±

СП 00

N (N M . -. M0. где MO - наибольшее значение М, определ емое разр дностью регистров ). При переборе сочетаний значений М значени  N хран тс  в регистрах 37,38, куда они предварительно занос тс  при помощи групп ключей 21, 20 (например, наборные пол ). Коды в регистрах 37, 38 содержат соответственно М и N единиц в младших разр дах. Сочетани  формируютс  счетчиком 7 и представл ютс  наборами единичных разр дов в двоичном коде. Считывание сочетаний через блок 6 элементов И в выходной регистр 2 осуществл етс  только при наличии единиц в разр дах счетчика 7. Состо ние счетчика 7 анализируетс  блоком 1 управлени . Текущее сочетание поступает в блок 1 по шине 43. Обнаружение N единиц в коде сочетани  сопровождаетс  выдачей управл ющего сигнала с выхода 41 блока 1 на управл ющий вход блока б элементов И. Счетчик 8, работающий в режиме вычитани , задает общее число 2м перебираемых сочетаний. Его начальна  установка (М единиц в младших разр дах) осуществл етс  путем считывани  содержимого регистра 37 в блоке 1 управлени  через блок 5 элементов И. Обнуление счетчика 8 свидетельствует об окончании перебора сочетаний и сопровождаетс  по влением сигнала на выходе элемента ИЛИ-НЕ 9. Срабатывание элемента ИЛИ-НЕ 9 запрещаетс  при обработке первого сочетани  в формируемой последовательности управл ющий сигнал с выхода 44 блока 1. Темп перебора сочетаний задаетс  частотой тактовых импульсов с выхода 45 блока 1. Тактовые импульсы поступают через элемент задержки 3 (обеспечивает временное согласование работа блоков) и элемент И 4 на счетные входы счетчиков 7, 8 и вход 46 блока 1. Подача тактовых импульсов с выхода элемента И 4 прерываетс  по сигналу от ждущего одно- вибратора 10 на врем , необходимое дл  считывани  очередного счетчика из М элементов по N выходной регистр 2, и прекращаетс  по сигналу с выхода элемента ИЛИ-НЕ 9 (окончание работы устройства) Блок 1 управлени  работает следующим образом . Генератор 13 формирует стартовый импульс, осуществл ющий предустановку всех счетчиков и регистров в О. Этим же импульсом, задержанным элементами 22, 23,запускаетс  генератор 14 тактов, разрешаетс  передача содержимого регистра 38 через узел 30 элементов И в регистр сдвига единиц в младших разр дах параллельным кодом) и осуществл етс  установка триггера 16 в состо ние 1. Генератор 14 вырабатывает импульсы с периодом Т0. Эти импульсы используютс  дл  синхронизации

внутреннего цикла блока 1 управлени  - анализа текущего сочетани . Импульсы на выходе 45 делител  частоты 15 с периодом Т - 2М0Т0 задают темп перебора сочетаний.

Первый цикл блока 1 управлени  инициируетс  стартовым импульсом, поступающим на вход элемента ИЛИ 19 от генератора 13 через элементы задержки 22, 23. Начало последующих циклов обусловливаетс  им0 пульсами на входе 46 блока 1, которые через элемент задержки 24 поступают на второй вход элемента ИЛИ 19. Каждому циклу блока 1, кроме первого цикла, соответствует обработка одного сочетани . Признаком

5 первого цикла  вл етс  состо ние 1 триггера 16. Установка триггера 16 в состо ние О обеспечиваетс  первым импульсом на входе 46 блока 1. На первом этапе каждого внутреннего цикла блока 1 импульсом от

0 элемента ИЛ И 19 запускаетс  ждущий одно- вибратор 27. Через открытый элемент И 17 с выхода генератора 14 на сдвигающий вход Mo-разр дного регистра сдвига 36 проходит пачка Мо импульсов, вызывающа  цикличе5 ский сдвиг содержимого регистра. Разр ды сдвигаемого кода поступают на счетный вход счетчика 26, поэтому к началу второго этапа цикла счетчик 26 получает приращение , равное числу единиц в сдвигаемом ко0 де. В результате содержимое счетчика 26 в первом цикле блока 1 оказываетс  равным N (начальное состо ние - О, приращение - N), а в каждом последующем цикле - результату анализа текущего сочетани . На

5 втором этапе каждого внутреннего цикла блока 1 срезом импульса одновибратора 27 запускаетс  ждущий одновибратор 28. В первом цикле импульс одновибратора 28, проход  через элемент задержки 25 и эле0 мент И 18 (открытый сигналом Г на выходе триггера 16) на управл ющий вход узла 33 элементов И, обусловливает считывание числа N из счетчика 26 в регистр 32. Число N хранитс  в регистре 35 до окончани  ра5 боты устройства. В последующих циклах блока 1 выходной импульс одновибратора 28 используетс  дл  стробировани  результата анализа, поступающего на выход элемента И-НЕ 29. В начале второго и

0 последующих циклов блока 1 в регистр сдвига 36 через узел 31 элементов И заноситс  код текущего сочетани  с параллельного выхода 43 счетчика 7. В счетчик 26 с параллельного выхода регистра 35 через

5 узел 32 элементов И и группу 34 элементов НЕ записываетс  поразр дно проинверти- рованный код N. Управление этими операци ми осуществл етс  импульсом на входе 46 блока 1. В результате сдвига в регистре сдвига 36 и подсчета числа единичных разр дов в счетчике 26 формируетс  число, которое представл етс  кодом 111 только

при наличии N единиц в разр дах анализируемого сочетани . Это событие обозначаетс  сигналом 1 на выходе 41 элемента И-НЕ 29. Работа элемента И-НЕ 29 блокируетс  только в первом цикле блока 1 - сигнал О на инверсном выходе триггера 16.

Claims (1)

1. Формулаиз обретени 

   Устройство дл  перебора сочетаний, содержащее первый элемент задержки, первый элемент И, первый и второй блоки элементов И, регистр сочетаний и блок управлени , причем выход первого элемента задержки соединен с первым входом первого элемента И, выходы первого блока элементов И соединены с соответствующими информационными разр дными входами регистра сочетаний, выход регистра сочета- ний  вл етс  выходом устройства, отличающеес  тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет изменени  параметров сочетани , оно содержит счетчик тактов, счетчик сочетаний. элемент ИЛИ-НЕ, два элемента НЕ, первый ждущий мультивибратор, блок управлени  содержит две группы входных ключей, регистр числа перебираемых элементов, регистр числа элементов в сочетании, дополнительный регистр числа элементов в сочетании, регистр сдвига, счетчик числа единиц, четыре узла элементов И, группу элементов НЕ, второй, третий, четвертый и п тый элементы задержки, элемент И-НЕ, второй и третий элементы И, элемент ИЛИ, триггер, второй и третий ждущие мультивибраторы , генератор одиночного импульса , тактовый генератор и делитель частоты, причем выходы входных ключей первой группы соединены с соответствующими информационными разр дными входами регистра числа перебираемых элементов, разр дные выходы которого соединены с соответствующими информационными вхо- дами второго блока элементов И, выходы второго блока элементов И соединены с соответствующими информационными разр дными входами счетчика тактов, разр дные выходы счетчика тактов соеди- нены с соответствующими входами элемента ИЛ И-НЕ, выход которого через первый элемент НЕ соединен с вторым входом первого элемента И, выход первого элемента И соединен со счетными входами счетчика тактов и счетчика сочетаний, с управл ющим входом записи счетчика числа единиц и входом второго элемента задержки, выходы входных ключей второй группы соединены с соответствующими информационными разр дными входами регистра числа элементов в сочетании , разр дные выходы которого соеди- нены с соответствующими информационными входами первого узла элементов И, разр дные выходы счетчика сочетаний соединены с соответствующими информационными входами первого блока элементов И и второго узла элементов И, выходы первого и второго узлов элементов И соединены с соответствующими информационными разр дными входами первой и второй групп регистра сдвига, последовательный выход регистра сдвига соединен со счетным входом счетчика числа единиц, разр дные выходы счетчика числа единиц соединены с соответствующими входами элемента И-НЕ и информационными входами третьего узла элементов И, выходы третьего узла элементов И соединены с соответствующими информационными разр дными входами дополнительного регистра числа элементов в сочетании, разр дные выходы которого соединены с соответствующими информационными входами четвертого узла элементов И, выходы четвертого узла элементов И через элементы НЕ группы соединены с соответствующими информационными разр дными входами счетчика числа единиц, выход генератора одиночного импульса соединен с входами первого и третьего элементов задержки и входами начальной установки счетчика тактов , счетчика сочетаний, счетчика числа единиц , регистра сочетаний, регистра числа перебираемых элементов, регистра числа элементов в сочетании дополнительного регистра числа элементов в сочетании и регистра сдвига, выход третьего элемента задержки соединен с управл ющими входами входных ключей первой и второй групп и входом четвертого элемента задержки, выход четвертого элемента задержки соединен с управл ющими входами второго блока элементов И и первого узла элементов И, первым входом элемента ИЛИ, единичным входом триггера и пусковым входом генератора тактов, выход генератора тактов соединен с первым входом второго элемента И и через делитель частоты - с входом первого элемента задержки, нулевой вход триггера, управл ющие входы второго и четвертого узлов элементов И, а также второй вход элемента ИЛИ соединены с выходом второго элемента задержки, выход элемента ИЛИ соединен с входом второго ждущего мультивибратора , выход которого соединен с входом третьего ждущего мультивибратора и вторым входом второго элемента И, выход второго элемента И соединен со сдвигающим входом регистра сдвига, выход третьего

   ждущего мультивибратора соединен с соответствующим входом элемента И-НЕ и через п тый элемент задержки - с первым входом третьего элемента И, выход которого соединен с управл ющим входом третье го узла элементов И, выход элемента И-НЕ соединен с управл ющим входом первого блока элементов И и входом первого ждуще -

   5

   го мультивибратора, выход которого через второй элемент НЕ соединен с третьим входом первого элемента И. нулевой выход триггера соединен с соответствующим входом элемента И-НЕ. единичный выход триггера соединен с соответствующим входом элемента И Л И-НЕ и вторым входом третьего элемента И.

   Редактор Н.Шаповалова

   Составитель В.Байков Техред М.Моргентал

   Фиг. 2

   Корректор М.Шароши