Устройство для сортировки чисел

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ЯО, 1325461 06 Р 7/06 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Таганрогский радиотехнический институт им. В. Д. Калмыкова(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОРТИРОВКИ ЧИСЕЛ(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах дискретной автоматики для решения задач квазиоптимального регулирования, в частности в системах обработки результатов испытаний технических объектов. Цель изобретения - повышение быстродействия, Устройство содержит регистры 1, элементы И 2 опроса разрядов, элементы И 3 анализа разрядов, элементы И - НЕ 4, элементы ИЛИ 5 разрядов, многовходовые элементы ИЛИ - НЕ 6, выходные элементы И 7, элементы И 8 обнуления, регистр результата 11. Устройство определяет минимальное отличное от нуля число из чисел, записанных в регистрах, и выводит его на регистр результата, исключает его из анализа путем обнуления регистра, в котором оно записано, потом определяет следующее по величине число и т.д. На выходе устройства формируется отсортированная в порядке возрастания последовательность чисел. 1 ил.1325461 ЭлементИ - НЕ 4; И 2ИЛИ 5И 8;ИЛИ - НЕ Формула изобретения 1Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в устройствах дискретной автоматики для решения задач квазиоптимального регулирования, в частности в системах обработки результатов испытания технических обьектов. Цель изобретения - повышение быстродействия устройства за счет исключения из процесса сортировки нулевых чисел. 10На чертеже представлена схема устройства.Устройство содержит и регистров 1, элементы И 2 опроса разрядов, элементы И 3 анализа разрядов, элементы И - НЕ 4, элементы ИЛИ 5 разрядов, многовходовые элементы ИЛИ в6, выходные элементы И , элементы И 8 обнуления, элемент 9 задержки, многовходовый элемент ИЛИ 10, регистр 11 результата.Устройство работает следующим образом. 20 В исходном состоянии регистры обнуления (цепи первоначальной установки устройства в исходное состояние не показаны), так как эта операция может осуществляться через пусковой вход, при этом на нулевых выходах гп разрядов всех регистров установлены вь 1 сокие, единичные потенциалы, а на выходах всех гп разрядов регистра 11 - низкие. Значения параметров в двоичном коде поразрядно записываются через единичные входы в регистры. При отсутствии записи в регистре на инверсных выходах его разрядов ц (где 1= 1и, )= 1т) - высокие потенциалы, а на выходе элемента И - НЕ 4 - низкий потенциал, тогда на выходах элементов И 2, элементов ИЛИ 5 Й - также низкие потенциалы, а на выходах элементов ИЛИ - НЕ 6) - высо 35 кие. И хотя на вторых входах элементов И 3 - высокие потенциалы, но так как на их первых входах - низкие потенциалы, то и на выходах элементов И 3 - низкие потенциалы. Низкие потенциалы сохраня ются и на выходах элементов И 8;, на выходе элемента ИЛИ 10, на выходе элемента 9 задержки и на выходах элементов 7;.При наличии записи в регистре хотя бы в одном разряде, на выходе элемента И - НЕ 4; устанавливается высокий потенциал, 45 благодаря чему элементы И 2; всех гп разрядов по третьим входам оказываются под высокими потенциалами, так как при содержимом регистров 1; а,з, ь а,з,2а;,з,на выходе элемента И - НЕ 4; устанавливаетсяпотенциал а 4= а;,3,Л а,з,2 Л " Ла,зги= От а если хотя бы одно значейие ) а;з; 1= аз; 1 то а=а 1,ЛЛа;11 ЛЛа =1. Следовательно, на выходе элемента И 2, будет потенциал, равный а;,з= адЛа.4= =0 при а;,з,= 0 и/или а;,= 0 и а;,2 = =а 1, Л а;,4= 1 при а;,1= 1 и а;4= 1.Тогда потенциалы на выходе элементов определяются из следующих соотношений: а, 4= а,Ла 112 ЛЛа(Л" ЛЛ аа;,2,;= ач,;Л а( - ) Л атьа;,з= а,0- )Л а;,2,; Ла;,а= а,2,Л а;,з,а,з= а;з Л а 116;аб,;=а,2,;/а;,з,;//,/а 2.,/ /а,2,; ИЛИ 10ао=а 1,з/а 2,з//а,з/ . Ла.,з/а, где а - потенциал на пусковом входе устройства,Задержки (9) С запаздыванием повременина тзадна и 7, а;=а,Л а,. Из анализа приведенных соотношений и схемы устройства видно, что высокий потен. циал в любой момент времени присутствует на выходе элемента ИЛИ 5 первого разряда регистра 1, содержащего минимальное, но отличное от нуля значение параметра, и, кроме того, на выходах элементов ИЛИ - НЕ 6 в любой момент времени фиксируется код минимального, из числа записанных в регистры 1, значения параметра.Импульсом с пускового входа устройства через элемент ИЛИ 10 обнуляется регистр 11, с задержкой по времени на ,с выхода элемента 9 задержки содержимое выходов элементов ИЛИ - НЕ б через элементы И 7 фиксируется в регистре 11, через элемент И 8 регистр 1, содержащий минимальное, но отличающееся от нуля значение параметра обнуляется, после чего процесс через элемент ИЛИ 10 и другие элементы повторяется, Причем каждый раз в регистре 1 фиксируется следующее, в порядке возрастания абсолютных значений, значение параметра.Процесс прекращается после сортировки всех значений, а так как на каждом этапе регистры обнуляются, то устройство вновь готово к работе. Устройство для сортировки чисел, содержащее и регистров, где и - количество сортируемых чисел, и групп по (т - 1 элементов И опроса разрядов, где т - разрядность чисел, и - групп по (т - 1) элементов И анализа разрядов, и групп по т элементов ИЛИ разрядов, т многовходовых элементов ИЛИ в , т выходных элементов И, и элементов И обнуления, регистр результата, элемент задержки, причем выход элемента ИЛИ 1-го разряда )-й группы, где 1 = 1,2,п,== 1,2,.,(т - 1), соединен с первыми входами элементов И опроса и анализа (+1)-го разряда 1-й группы, выходы которых соединены с входами элемента ИЛИ (+1) -го раз 1325463ряда 1-й группы, вторые входы элементов И опроса и анализа разрядов 1-й группы объединены, выход элемента ИЛИ гп-го разряда 1-й группы соединен с первым входом 1-го элемента И обнуления, выход которого соединен с входами установки в 0 регистров 1-й группы, первые входы элементов ИЛИ первых разрядов всвх групп соединены с входами первого элемента ИЛИ - НЕ, выход которого соединен с вторыми входами элементов И первых разрядов, выходы элементов 10 И спроса всех (1+1)-х разрядов соединены с входами (1+1) -го элемента ИЛИ - НЕ, выход которого соединен с третьими входами элементов И анализа (1+1)-го разряда всех групп, выходы выходных элементов И соединены соответствующими информационными входами регистра результата, вторые входы всех элементов И обнуления и первые входы выходных элементов И соединены с выходом элемента задержки, отличающееся тем, что, с.целью повышения быстродействия,14оно содержит и элементов И опроса первых разрядов, и элементов И - НЕ и многовходовый элемент ИЛИ, причем инверсный выход первого разряда 1-го регистра соединен с первым входом 1-го элемента И первого разряда, выход которого соединен с 1-м входом первого элемента ИЛИ - НЕ, инверсный выход (+1)-го разряда 1-го регистра соединен с третьим входом элемента И опроса (1+ ) -го разряда 1-го регистра, инверсные выходь 1 всех разрядов 1-го регистра соединены с входами 1-го элемента И - НЕ, выход которого соединен с вторыми входами всех элементов И опроса и анализа разрядов -й группы, выходы элементов И обнуления соединены с п входами многовходового элемента ИЛИ, (и+1)-й вход которого подключен к входу запуска устройства, а выход соединен с входом элемента задержки и входом установки в О регистра результата, выходы элементов ИЛИ - НЕ соединены с вторыми входами соответствуюших выходных элементов И, Составитель Е. Иванова Редактор В. Петра ш Техред И. Верее Корректор Л. Пилипенко Заказ 3110/44 Тираж 672 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно. полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4