SU491132A1 - Устройство дл определени максимальных величин путей в графах - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области вычислительной техники.

Известны устройства, содержащие но числу узлов графа формирователи в строках и столбцах матричной модели сети, блок управлени  и генератор импульсов, соединенный с блоком управлени .

Недостатком известных устройств  вл етс  или разделение во времени процесса формировани  топологии графа и процесса формировани  весов дуг, что приводит к снижению быстродействи  устройства, или отсутствие возможности определени  максимальных величин путей в графе.

Целью изобретени   вл етс  увеличение быстродействи  и повышение коэффициента использовани  оборудовани .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство введены элементы «И по числу столбцов матричной модели сети. Выходы формирователей весов дуг каждого столбца соединены со входами соответствующего элемента «И, выход которого соединен со входами формирователей весов дуг строки, одноименной со столбцом. Выходы и управл ющие входы элементов «И подключены соответственно к входам и выходу блока управлени .

Формирователь весов дуг в устройстве содержит счетчик,. вход которого подключен ко

входу формировател , выход - через триггер к выходу формировател .

Схема устройства представлена на чертеже .

Оно содержит матричную модель сети 1,

блок 2 управлени , генератор импульсов 3,

формирователи 4 весов дуг, включающие

счетчик 5 и триггер 6, и элементы «И 1.

Модель 1 сети представл ет собой матрицу

однородных  чеек формирователей и весов дуг размером , где п - максимальное число узлов моделируемого графа.

Формирователь содержит счетчик 5, выполн ющий функции задержки, и триггер 6.

Нулевые выходы триггеров 6 формирователей весов дуг, расположенных в одном столбце , подключены ко входам элемента «И 7, число которых определ етс  числом (/г) строк и столбцов матрицы. Выход элемента 7

соединен со входами формирователей весов дуг 4, принадлежащих строке, одноименной со столбцом, с которым своими входами соединен данный элемент 7. Управл ющие входы элементов 7 и их выходы подключены к

блоку 2 управлени .

Устройство работает следующим образом. Первоначально в модель 1 заноситс  информаци  о топологии моделируемого графа и весах дуг. При этом триггеры 6 формирователей 4, моделирующих ветви графа, устаиавливаютс  в единичное состо ние. Соответствующий формирователь 4 определ етс  пересечением строки с номером, равным номеру начального узла моделируемой ветви и столбца с номером, равным номеру ее конечного узла. В счетчики 5 соответствующих формирователей 4 занос тс  числа импульсов , дополн ющие длительности ветвей до полной емкости счетчиков.

После занесени  исходной информации на выходах элементов «И 7, объедин ющих выходы формирователей 4 в столбцах, соответвующих начальным узлам моделируемого графа, будут высокие потенциалы. Это объ сн етс  тем, что в однонаправленном графе без циклов и петель начальные узлы не содержат вход щих ветвей, а следовательно, и триггеры 6 формирователей 4, наход щихс  в этом столбце, будут в нулевом состо нии.

С по влением пускового сигнала блок 2 управлени  разрешает прохождение импульсов с выхода генератора 3 на входы всех элементов 7. При этом импульсы проход т только на входы счетчиков 5 тех формирователей 4, которые моделируют веса дуг, исход щих из начальных узлов. Отсчитав число импульсов , пропорциональное весу моделируемой дуги, счетчик 5 одного из формирователей переполн етс , устанавливает в единичное состо ние соответствующий триггер 6, и на вход соответствующего элемента 7 поступает разрешение с нулевого входа этого триггера. Если на остальных входах этого элемента 7 - разрешающие потенциалы, то на его выходе по вл ютс  импульсные сигналы. Это свидетельствует о том, что все веса дуг, вход щих в узел, номер которого соответствует номеру столбца формирователей 4, объединенных этим элементом 7, сформированы. При этом формируетс  разрешение постунлени  импульсов на входы счетчиков 5 формирователей 4, моделирующих ветви графа, исход щие из сформированного узла. Вычислительный процесс продолжаетс  до

тех пор, пока на выходах всех элементов 7 не будут присутствовать высокие потенциалы. Это свидетельствует о том, что все узлы исследуемого графа сформированы. Блок 2 управлени  при этом прекращает подачу импульсов на входы элементов 7.

Суммарное число импульсов, поступившее с выхода блока 2, соответствует максимальной величине пути графы (величине длиннейшего пути в графе).

Предмет изобретени 

Claims (2)

1.Устройство дл  определени  максимальных величин путей в графах, содержащее по

числу узлов графа формирователи весов дуг в строках и столбцах матричной модели сети, блок управлени  и генератор импульсов, соединенный с блоком управлени , отличающеес  тем, что, с целью увеличени  быстродействи  и повышени  коэффициента использовани  оборудовани , в него введены элементы «И по числу столбцов матричной модели сети; причем выходы формирователей весов дуг каждого столбца соединены со входами соответствующего элемента «И, выход которого соединен со входами формирователей весов дуг строки, одноименной со столбцом; выходы и управл ющие входы элементов «И подключены соответственно к входам

и выходу блока управлени .

2.Устройство по п. I, отличающеес  тем, что формирователь весов дуг содержит счетчик, вход которого подключен ко входу формировател , выход - через триггер к выходу формировател .