SU696442A1 - Устройство дл определени локальных экстремумов - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ ЭКСТРЕМУМОВ

Изобретение относитс  к области автоматики и вычислительной техники. . и предназначено дл  поиска экстремумов функций, представленных в вид дискретных выборок.

Известны устройства дл  поиска экстремальных значений функций, представленных р дом дискретных ординат , содержащее блок управлени ,бло буферных регистров, подключенный к блоку анализа, регистр экстремума и регистр номера канала 1.

Недост-аток известных устройств возможность осуществлени  поиска только одного локального экстремума (наибольшего или наименьшего значени ).рни не могут выделить всех локальных максимумов функций.

Наиболее близким к предлагаемому устро.йству  вл етс  устройство л  определени  локальных экстремуов , содержащее блок буферных регй-- ров , выходы которого соединены с формационными входами блока аналии коммутатора, блок управлени , к выборки, шифратор, регистр лоных максимумов, р.егистр номерйГ ла, регистр порога 2.

Недостаток этого устройства - низ кое быстродействие устройства, так как оно не позвол ет исключить из последующей обработки экстремумы, величина которых не превыпает заданного значени , что перегружает канал св зи с системой, производ щей вторичную обработку информации, выдаваемой устройством.

0

Цель предлагаемого изобретени  - , повышение быстродействи .

Дл  этого в устройстве первый, второй и третий выходы блока управлени  соединены с первым, вторым и

5 третьим управл вэщими входами блока анализа, выходы которого подключены к информационным входам блока-выборки , первый и второй управл ющие входы которого соединены с четвертым и

Claims (2)

1. 0 п тым входами блока управлени , вход которого соединен с управл ющим выходом блока выборки, информацисжные выходы которого подключены ко входам шифратора и к управл ющим вхо5 дам коммутатора, выходы которого соединены со входом регистра локального максимума, а выходы шифратора подключены ко входам регистра номера канала, выход регистра- порога соединен со входом установки порога блока анализа. Кроме того, в устройстве блок анализа содержит п каналов, каждый из которых состоит из двух схем сравнени , триггера и элемента И, причем информационные входы первой схемы сравнени  каждого i-го канала, где i I, ... п соединены со входом установки порога и с i-ым информационным входом блока анализа, управл ющий вход первой схемы сравнени  i-го канала подключен к первому управл ющемуВХОДУ блока анализа, а выход - к управл ющему входу второй схемы сравнени  того же канала,- первый информационный вход которой соединен с (i + 1)-ым информационным вхо дом, ее второй информационный вход по ключен к i-му информационному входу, а выход - ко вх.оду установки в единич ное состо ние триггера, вход установни в нулевое состо ние которого соеди . нен со вторым управл ющим входом блока анализа, а пр мой выход - с первым входом элемента И, второй вход которого подключен к инверсному выхо ду триггера -(i - I)-го. канала, а третий вход элемента И соединен с третьим управл ющим входом блока ана лиза, выходы элементов И всех канало подкдгочены к выходам блока анализа. А так же в устройстве блок выборки содержит п каналов, каждый из которых состоит из элементов И, элемента задержки, триггера, причем информационные входы блока выборки соединены со входами установки в единич ное состо ние триггеров всех каналов пр мой и инверсный выходы триггера ка дого 1-го канала соединены с первыми входами первого и второго элементов И соответственно, первый вход установки в нулевое состо ние т ригге ра каждого i-ro канала подключен чееез элемент задержки к выходу первого элемента И, второй вход которого соединен со вторым входом второго эл - мента И и подключен к выходу второ . го элемента И (i - I)-го канала, выходы первьох элементов И всех каналов соединены с информационными выходами блока выборки, вторые входы УСТИНОВки в нулевое состо ние триггеров все . каналов подключены к первому управл  ющему- входу блока выборки, а вторые входц элементов и первого канала сое динены со вт.орым управл ющим входом блока выборки, выход второго элемента И канала подключен к управл  ющему .выходу.блока выборки.. Блок-схема предлагаемого устройст ва предстаблена на чертеже. Предлагаемое устройство дл  определени  локальных .экстремумов содержит блок 1 управлени , блок 2 буферных регистров , блок 3 анализа, блок 4 выборки,блок 5 коммутации,шифратор 6, регистр 7 локальных максимумов, регистр 8 номера канала,регистры 9 блока 2 буферных регистров, регистр 10порога. Блок 3 анализа содержит схемы 11 и 12 сравнени , триггеры 13, элементы И 14. Блок 4 выборки содержит триггеры 15, элементы 16 -задержки , элементы И 17, 18. Предлагаемое устройство работает следующим образом. Сигнал запуска поступает на. блок 1 управлени , который формирует импульс сброса всех элементов пам ти. После чего в регистры 9 блока 2 буферных регистров записываютс  двоичные коды ординат анализируемой функЦИИ , а в регистр 10 порога - двоичный код порога:анализа. Потенциальные двоичные коды ординат с выходов регистров 9 поступают на входы соответствующих схем 11 и 12 сравнени  блока 3 анализа и на информационные входы блока 5 коммутации, а код порога - на входы схем 11 сравнени  блока .3 анализа. Импульс с выхода блока 1 управлени  опрашивает схемы 11сравнени , импульс на выходе которых по витс  при условии: где N- код i-Ой ординаты анализируемой функции; N -код порога. Таким образом, в дальнейшем анализе на экстремум будут учитыватьтолько выборки, превысившие заданный порог анализа. Импульсы е выхода схем сравнени  поступают на управл ющие входы схем 12сравнени ,- опрашива  тем самым результат сравнени  ординат в соседних каналах. Сигнал на выходе i-ой схем 12 сравнени  по вл етс  при условии N 7 Nи устанавливают соответствующий триггер 13 в единичное состо ние. Если в. результате предаествующего анализа . триггер 13 остаетс  в исходном нулевом со.сто нии, то Ni - Nj+ . Следующий импульс.с выхода блока 1 управлени  опрашивает состо ни  триггеров 13, поступа  на входы элементов И 14 . . Выходной сигнал по витс  на выходах только тех элементов И 14, дл  которых выполн етс  соотношение N, т .е. ордината функций  вл етс  локальным максимумом. В соответствии с этим условием устанавливаютс  в единичное состо ние триггеры 15 блока 4 выборки, пс ле чего блок 1 управлени  начинает формировать серию импульсов дл  ос ществлени  последовательного вывода экстремальных ординат анализир мсй функции на выход устройств а. Эти импульсы , поступа  на гвх элементов И 17 и 18 nepiBoro раз{ блока 4 выборки, опрашивают состо ШГ триггера 15. Если он находитс  в еди н ичном состо нии,то выходной сигнал по витс  на выходе элемента И 17, че рез элемент 16 задержки сбросит триг гер 15 в нулевое состо ние и поступи на входы коммутатора 5 и шифратора 6 При этом в регистр 8 номера канала запишетс  двоичный код номера канала , а в регистр 7 локального максимума через, блок 5 ксммутации - код экстремальной ординаты. Если триггер 15 данного разр да блока 4 выборки находитс  в нулевом состо нии, то входной пройдет на выход эле мента И 18 и опросит состо ние триггера 15 следующего разр да блока 4 выборки. Таким образом, импульсы на выходе блока 4 выборки по вл ютс  тол ко в разр дах, соответствующих каналам с максимальнымиординатами анали . зйруемой функции. При этом на вход устройства будут выведены только те ординаты и номера каналов, дл  которых выполн етс  условие максимума. Считывание выходной информации йз регистров 7 и В происходит в интерва ле между импульсами опроса блока 4 выборки. Как только все триггеры блока 4 выборки окажутс  в нулевом состо нии импульс с выхода элемента И 18 послед него разр да блока 4 выборки поступи на вход блока 1 управлени  и ус;тановит его в исходное состо ние. С приходом следующего импульса запуска ци работа устройства повтор етс . Таким образом, предлагаемое устрой ство осущестзвл ет поиск всех максиму мов анализируемой функции, представленной р дом дискретных ординат, посл довательный вывод значений ординат и номеров каналов, в которых они обнаружены , а также позвол ет регулироват поток выходной информации, формиру  выходные значени  только тех экстремальных ординат, которые превышают значение заданного порога анализа. Формула изобретени  1. Устройство дл  определени  локальных экстремумов, содержащее блок буферных регистров, выходы которого соединеныС информационными входами блока анализа и коммутатора;, блок управлени , блок выборки, шифратор, регистр локальных максимумов, регистр номераканала, регистр порога, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи , в нем первый,второй и третий выходы блока управлени  соединены с первым, вторым и третьим управл ющими входами блока анализа, выходы которого подключены к информационным входам блока выборки, первый и второй управл ю щие входы которого соединены с четвертым и п тым выходами блока управлени , вход которого соединен с упр авл ющим выходом блока выборки, информационные выходы которого подключены ко входам шифратора и к управл ющим входам коммутатора, выходы которого соединены со входом регистра локального максимума, а выходы шифратора подключены ко входам регистра нсмера канала, выход регистра порога соединен со входом установки порога блока анализа. 2 .Устройство по п. 1, отли чающе ее   тем, что в устройстве блок анализа содержит п каналов , каждый из которых состоит из двух схем сравнени , триггера иэлемен-. тов И, причем информационные входы первой схемы сравнени  каждого i-ro канала, где i I, ... п соединен со входом установки порога и с информационным входом блока анализа, управл ющий вход первой схемы сравнени  i-ro канала подключен к первому управл ющему входу блока анализа, а выход - к управл ющему входу второй схемы сравнени  того же канала, первый информационный вход которой соединен с (i + 1)-ым информацион- ным входом, ее второй информационный вход подключен к i-му инфор 1ационному входу, а выход - ко входу установки в единичное состо ние триггера , вход установки в нулевое состо ние которого соединен со вторым управл ющим входом блока анализа, а пр мой выход -f с первым входов элемента И, второй вход которого подключен к инверсному выходу триггера (i - 1)-го канала, а третий вход элемента И соединен с третьим управл ющим входом блока анализа, выходы элементов И всех каналов подключены к выходам блока.анализа. 3. Устройство по п. 1 отличающеес  тем, что в устройстве блок выборки содержит п каналов , каждый из которых состоит из элементов И, элементами задержки, триг-, гера, причем информационные входы блока выборки соединены со входами установки в единичное состо ние триггеров всех каналов, пр мой и инверсный выходы триггера каждого i-го каналап соединены с первыми входами первого и второго элементов И соответственно, первый вход установки в нулевое состо ние триггера каждого 1-го канала подключен через элемент задержки к выходу первого элемента И, второй вход которого соединен со вторым входом второго элемента И и подключен к выходу второго элемента И (1 - 1)-го канала, выходы первых элементов И всех каналов соединены с информационными выкодами блока выборки, вторые входы установки в нулевое состо ние триггеров всех каналов подключены к. первому управл ющему входу блока выборки , а вторые входы элементов И первого канала соединены со вторым управл ющим входом блока выборки, выход второго элемента И п-го канала подключен к управл ющему выходу блока выборки.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1,Авторское свидетельство СССР

   № 344440, кл. G 06 F 7/02, 11.12 . 69 ,
2. 2.Авторское свидетельство СССР

   № 534862, кл. G 06 F 7/Ю6, 12.05,75,