Устройство для решения краевыхзадач

О ЛИ"Г-А:Н И Е И 306 РЕТЕ Н ИЯ щ 94 б 43 Союз Свветсввх Соцванвствчесввх Реснубнвк(45) Дата опубликования описания 13.03.8(71) Заявитель 1 О. А. Кочкарев Таганрогский радиотехнический институт им. В. Д. Калмыкова(54) УСТРОЙ АЕВЫХ ке 26Оно сжащий иобъявленмутаторЗо элементов 1, содеркоторых 4, комгруппы лненный дсржпт блок регистров 2,реперным 3 выполненнь И б, коммутарегистроводин изсумматорй в видетор 7, выло 1Предлагаемое устройство относится кгибридной вычислительной технике п можетбыть использовано при решении дифференциальных уравнений в частных производных.Известны универсальные ЦВМ, которыеприменяются для решения указанных уравнений. Однако, если область, для которойищется решение, содеркит большое числоузлов, время решения таких задач становится недопустимо большим.Известны устройства для решения краевых задач, содержащие аналоговые и цпф.ровые решающие блоки 1,Недостатками таких комплексов является сложная система управления, согласующая работу ЦВМ и АВМ, необходимость впреобразовании информации из аналоговойформы в цифровую и наоборот, а такжеснижение точности решения по сравнениюс решением, полученным на ЦВМ.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство,содержащее блок регистров, сумматоры,блоки умножения и блок памяти 12.Недостатком такого устройства является его сложность.Целью изобретения является упрощениеустройства.Поставленная цель достигается за счет того, что в устройство, содержащее блок регистров, сумматор и блок регистрации, дополнительно введены коммутаторы, причем первая группа выходов блока регпст- З ров подключена к первой группе входов того ке блока регистров и к первой группс входов сумматора, вторая группа входов которого соединена со второй группой выходов блока регистров и с информационными входами первого коммутатора, выходы которого соединены с выходами второго коммутатора и подключены ко второй группе входов блока регистров и ко входам блока регистрации. Третья группа выходов ;15 блока регистров соединена с третьей группои входов сумматора, выходы которого подключены к информационным входам второго коммутатора, Управляющие входы первого и второго коммутатстров соединены 20 с управляющим выходом блока регистров иподключены ко входу того же блока регистров,Схема устройства представлена на чер3в виде группы элементов И 8, и блок регистрации 9.Предлагаемое усгройство работаег следующим образомДо начала работы область, для которой ии 4 ется решение, вписывается в прямоугольник размером и = и, - и. Нумерация уз. лов прямоугольника идет слева направо и сверху вниз построчно, причем крайний левый верхний узел прямоугольника соответствует реперному регистру 3, остальные узлы - в порядке возрастания номеров ре. гистров 2 слева направо. Информация о граничных условиях па узлах, соответствующих границам области, заносится в регистры 2 с соответствующими номерами в зону в, а в зону с для граничных точек записывается единица (для остальных точек в зону с записывается нуль). В зону а всех регистров 2 записываются заданные правые части уравнения для соответствуюгцих узлов со сдвигом на одни узел влево.Г 1 ослс запуска устройства информация, записанная в регистры 2 блока 1, па каждом такте перемещается на один регистр справа налево, Если информация в реперном регистре 3 соответствует граничной точке области, то в его зоне с в этом случае имеется единица и элементы И 6 первого коммутатора 5 пропускают эту информацию на вход следующего регистра. Сумматор 4 на каждом такте осуществляет вычисление в соответствии с конечноразностным оператором решаемого уравнения.Для граничных точек информация с выхода сумматора 4 блокируется элементами И 8 коммутатора 7, так как единица в зои с реперного регистра, ипвертируясь на входах элементов И 8, приводит к тому, что на выходах элементов 8 И имеют место нули. Если же в зоне с репсрпого регистра 3 имеется нуль, что соответствует внутренним точкам области, то информация из зоны в реперного регистра 3 блокируется 4элементами И 6, а на вход следувщсго за иим регистра поступает информация с выхода сумматора 4, так как элементы 11 8 в этом случае открыты пулем, который ива тертируется на входах элементов И 8 вединицу.Решение осуществляется итеративно ипосле окончания определенного числа итсраций выводится на блок регистрации 9, 1 О Введение новых блоков и связей междуними позволяет упростить функциональную схему устройства.Формула изобретенияУстройство для решения краевых задач,содержащее блок регистров, сумматор, блокрегистрации, отличающееся тем, что,с целью упрощения устройства, в него доо полнительно введены коммутаторы, причемпервая группа выходов блока регистровподключена и первой группе входов тогоже блока регистров и к первой группе входов сумматора, вторая группа входов кото.рого соединена со второй группой выходовблока регистров и с информационнымивходами первого коммутатора, выходы которого соединены с выходами второгокоммутатора и подключены ко второй групО пс входов блока регистров и ко входамблока регистрации, третья группа выходовблока регистров соединена с третьей группой входов сумматора, выходы которогоподключены к информационным входамвторого коммутатора, управляющие входыпервого и второго коммутаторов соединеныс управляющим выходом блока регистрови со входом того же блока регистров,Источники информации,4 О принятые во внимание при экспертизе1. Справочник по аналоговой вычислительной технике. Техника, (пев, 1975,с, 20,2, Авторское свидетельсгво494751,4 э кл. б 06 б 7/56, 1974 (прототип).%акьор Л, Утех торы А, Галахова и Н. федорова Заказ 863 одиисил Упрцолисрафиздата М Загорская тип Изд,138 Тираж 74 Г 10 Поиск Государственного комати по делен изобретений н открытой 113035, 1 йосВа, Ж, Раушскав нлб