Устройство для решения систем линейных алгебраических уравнений

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ48 Й 42 Сооз Советских Социалистических РеспубликАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Дополнительное к авт. свид;51) М. Кл. Сх 06 д 73 21) 1964857 18-2 22) Заявлено 17. исоедицецием заявки ета Министров СССР 3 УДК 681 333публиковацо 15,08 ата опубликован БОплоте;и,по делам изобретений крь исания 28,10.75 2) Автор изобретеция С. Подлазов 1) Заявите; 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ СИСТЕМ ЛИНЕЙНЫХ АЛГЕБРАИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ5 ГосУдарственный комитет (23) Приор ит Изобретение относится к вычислительной технике и может быть применено при моделировании сложных систем, для решения систем линейных алгебраических уравнений, для построения оптимизаторов.Известны специализированные вычислительные устройства для решения систем линейны алгебраических уравнений, реализующие метод решения соответствующих дифференциальных уравнений и состоящие из набора цифровых интеграторов. Для решения системы из и уравнений с (и) членом в каждом необходимо иметь (и 1) 2 цифровых интеграторов.Целью изобретения является упрощение устройства и увеличение его надежности для решения систем линейных алгебраическц уравнений высоких порядков.Указанная цель достигается тем, что пре,- ложецное устройство содержит вероятцостноимпульсный преобразователь, подключенную к его выходамножительно-сукируоцуо матрицу и подключенный к выходу генератора тактовых импульсов генератор случайны двоичных чисел, выход которого соединен со вторыми входами интеграторов и с одним входом вероятностно-импульсного преобразователя, другие входы которого через соответствующие вентили подключены к выходу блока управления, третьи входы интеграторов соедицецы с выходами множительцо-суммирующей матрицы, другие входы которои подключены соответственно к выходам интеграторов и к выоду генератора случаиных двоичных чисел.11 а чертеже приведена блок-схема прсдложешого устройства.Предложенное устройство содержит генератор 1 тактовы импульсов, многоканальный генератор 2 случайных двоичных чисел, подключенный и выоду генератора тактовы ипульсов, вероятцостно-импульсный преобразователь коэффициентов 3, состоящий и, регистра двоичного кода коэффициента Ы и цоразрядных стем сравнения (на чертеже це показаны), связанных входами с у казв 3 ццыки ыше регистрами и блоком 2; множительцосуммирующую матрицу 4, подключенную к вьюдам генератора 2 случайны двоцчны гцсел и вероятностно-имцульсного преооразователя 3, вероятностные интеграторы 5, 6 и 7, каждый из которых состоит цз реверсивного счетчика и поразрядных схем сравнения (на чертеже не показаны), входы счетчиков подключены к выходам множительно-суммируюц.ей матрицы 4, входы схем сравнения - к параллельным выходам счетчиков и генератора 2, а их выходы - к выходам множительцо суммирующей матрицы; блок управления 8, подклочецный к генератору 1 тактовых3 мпу,ьсоь. 1 с) чер гоже показана связь бло),аЭ ПРОБ)ЕН 35) с С 13013 ТПЛ 5 МП 9 - 1ПРИСМаь ыдс 1 чи КО,) ои и с)э ч с)е 1 аоотыСГ)эо)с ) ссонместно с ЦВ 1,15 ос)30 ие эаоо 1 ы э строистиа )еки ) ) зиестНЫИ МстОд ггирацн)1, Прн КОтОрОМ Пра заданных начальных рсшепих системы исдсС 51)оиск к 01)нсп путе)1 послел 01)а 1 еэиных И 1)пол пжепии,РБОО)с 1 Э СТРОПС Бс 1 ПИЧИПа 1 СЗаПИСИ Ко. ),).)13)1)ипсп)0 а)ь н г асрез с)си,)и 10, 10и рс);)сгры иср 051)посПо-пз.ГЭ. ь.но 0прсооразоиатсл коэгрфигИСН 1 ои 11, 1 э, .,1 с Б 1)сОрсиипыс сс 1 етчики Б 01 О .100) пхпнтеграторои,), 0 и ) через испгиля 9, 11 и1,5, 1 ОСЛЕ ЗсП 1 СКсОНС 1)с)10 Рс)СЛУЧс)1:ь.хиоичных шссл происходы;реооразоианпскоэффициентои а 1, а), ао, 151, р, ,статистические посл едо 1)аельн ости им п льсо,которые подаотся на Бход ъНожельно-суммируощеп матрицы. э 3 Ножене Бс 105)тиос)ных и 3 Пу)ъспых потокои Н 1)оизиодитс 51 ло и.ческими схемами Й, елокеие Й 1.111..1 а выходы множгТеьпо-суэпируощси ма)рицы 4 получаюгся с;учапные последоиате,)ь- -,нОсти и 3 ну.)ьсои БС 10 тнОстп п 0513,1 епп 51 которых раины ноиым значениям корпси эли которые оцснииаотся Бероят):остными )штераторами О, (э и 7. (.ГСтема придет Бишмическос раиноьесие, когда Б рсиерсивныхсчетчиках неротностных иптеграорои сч б и7 установятся коды, соотиетсти 3 ющи: реп.опиям даннои системы краине)и. Через Бентили 10, 12 и 14 коды корней о:.исыиаютс Бцифровой Бычислительноп машине Ц(ВМ по 3 Гсигналам олока управления Ь,Вследствие тоо, что Бычислитсльпыс операции производятся со статическ 3 хи потокаМИ ИМПУЛЬСОВ, СЭУс)а)ПЫЕ СООИ:)Е ОКБЗЫиаОБлияния па работу устройства, Время реп)е Опия зависит только от требуемоп ошосиопределен 1 корнсп: тактовой частоты.Экономия оборудования досп;асгс засчет п 1 эостоты Бе 11051 тпосп 10-импульсп 31 х 3 ь)ИСЛИТСЛЬНЫХ СХСМ, СОСТсБЛ 5101 ЦПХ ЪН)К)ТСС)Ь;по-суммирующую матрицу 4. В Известном устроствс на цифровых интеграторах Основные затраты оборудоиа;ия сиязапь .- набором:Нтеграторов для выполнения умножения матрицы коэффициентов па разряд прибэл)Жснных корней.1 ри и - 30 и 10-разрядных сумматорах неОохо,имО иметь Около 27 000 корпусов мик 1 эосхсм гипс);с,.)эка(пз Учета 5 коРпУса на Р с) 3 1 Э 51, 1 ) .15 и;эсл. Б)з) мом 3 стрОЙстис дл 5 1 эса 1 изацип .Нокпсльно-сух 1 мп 11)Оп,еп .)дтрицы, сос 1051- ,сй ) .3 900 с Зсмк И: а три входа и 120 схсм ИГ 111 ):ь 30 ссэь Бхолои, пот 1 эеоуе 1 с 51 Около 400 ко;э усо. 1;аиоольшие зст 1 аты соо 1 эу.о)анп 5 С)35 за 3 ь) о 930 10-разряднымп схсмамп сравнения, лля которых потребуется около 14000 корпусов (из учета 1,5 корпусаэ)з 15 л 1. Такпэ образом, ооорулования в прс,).1;) асмо:1 устройстис по:т; в 2 раза .0 ь.с чс 3 3 зи.:сО.;.1;с мс:зобретепияэ с )ростз 0,1 Л 51 эе.пения систем линейных ;)лсорапчсскиэ, уравиений, содержащих генеРс)Г 01, ТаКТ 013 ЫХ ИМП,)ЬСОБ, 13 ЫХОД КОТ 01 ЭОГО сослппсп со 13 ходоэ олока управления, 1;одк.)ючсппо о Быходам через соответствующие исч:тплп к периым ьхолам интеграторов, о тл 11 1 а ю:11, с с с 5 ".С 51 что, с цсль 0 уп 1101 цен 1 я ЭСЭ 3)СТ)а )1 5130.".11 Спя ПаЛСЖс 10 С",1 ЕГО )або.:, Опо со 10)эжп" ис 1105)тнОстно-импульс.ь. и 11 с об а.)0)з а тел ь и и Одкл О еннуО к с ГО 13 хо:)ам мпожитсльп )-суммирующую матрицу; Полклк)чс Ный к иыхолу генератора гактоицх и пульсон: снсратор случайных лиопчпых шссл, ьч)хол которого соединен со иорым; Бхо,шэ:и;и г ) раторов и с одним г)хо;ом сро 5 тпостпо-пэГ)ульсно) о преооразовате,), лр 3 гпс ихоль ко) срого через соответствую- П 1)с 1)СП 1 ПЛ) ПО,КЛ 10 с)ЕП 1 К 1)ЫХОЛУ ОЛОКа УП- ) а лсп 35;,эсть:1 )3 хо,11 111 те 11) ат 01 ои соедине - ) 1)Ь 5 Одс). ). 51 ПОЖИТСЛ Ьнс).С". 5151;ЭУЮ)ЦС 1 ;);) г 1 э ) Пь)1 э ):) е вхо;) ы которой подключены соот:)с Гстисн)О к ь ХО,с 3 м интсГ 1 эат 01 ОБ и к 3 ыхо.)с)1 с;эс 11 эс) с:ап)1)х,301 ч 1 ых чи- СС,1.Редактор Б. Нанкина Корректор О. Тюрина Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 2506/17 Изд.1713 Тираж 679 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб, д 415