Устройство для определения экстремального числа

(51)4 О 7/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВИДЕТЕЛЬСТВ К АВТОРСК ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(56) Авторское свидетельство СССРУ 1070543, кл. О 06 Р 7/02, 1982Авторское свидетельство СССРР 873236, кл. О 06 У 7/04, 1979(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКСРЬМАЛЬНОГО ЧИСЛА(57) Изобретение относится к устройствам вычислительной техники и технической кибернетики. Цель изобретения состоит в расширении области прменения за счет воэможности определния экстремального числа из последовательности чисел. Устройство содержит информационные входы388845 1 1, каждый из которых являетсяинформационным входом соответствующего узла анализа, каждый из которыхвключает 1)-триггер 2, элемент НЕ 3,элемент равнозначности 4, элементыИ 5,Ь, 7, многовходовые элементыИ 3)И 8,9, элемент И 10, элемент НЕ 1,выходные элементы И 12,13,14, эле.мент ИЛИ 15, узел формирования номера текущего экстремума, включающийсчетчик 20, регистр 21. Устройство организовано таким образом,что анализируемые числа последовательно подаются на его вхоИзобретение относится к вычислительной технике, технической кибернетике и может быть использовано при реализации технических средств цифровых систем обработки данных.Цель изобретения - расширение области применения за счет возможностиопределения экстремального числа из последовательности чисел.На чертеже приведена схема пред"лагаемого устройства.Устройство .содержит входы 1.1,).2),ш, каждый из которых является информационным:входом соответ"ствующего узла анапиза, каждый из которых включает Б-триггер 2, элемент НЕ 3, элемент 4 равнозначности, эле- менты И 5-7, многовходовые элементы ИЛИ 8 и 9, выходной элемент И)0, элемент НЕ 1), выходные элементы И 12" т 14, элемент ИЛИ 15, входы 16-18, синхронизирующий вход 19 счетчика 20, регистр 21 и выходы устройства 22.Перед подачей первого иэ сравниваемых чисел на информационные входыустанавливается режим работы устройства. Зто осуществляется с помощью подачи на вход 7 управления уровня логическойпри выборе мак " симального числа или,логического 0 при выборе минимального числа, На вход )6 при этом независимо от режил 11 ма постоянно подается уровень 1 Затем на вход 18 подается импульс ,положительной полярности, который устанавливает устройство в исходное ды, а в каждый текущий момент времени на его информационных выходахнаходится экстремальное на данный мо-.мент времени число и его порядковыйномер в последовательности, Сравнение вновь поступающего числа с текущим экстремумом, который хранится в устройстве, производится в паузахмежду моментами поступления входных данных. В зависимости от режима работы устройство может быть настроено как на поиск минимального числа, так и на поиск максимального числа в последовательности. 1 ил. 2состояние, при котором счетчик 20 устанавливается в ноль, регистр 21 очищаетсяа триггеры 2 в каждом узлеанализа устанавливаются в ноль при 5 поиске максимального числа и в единицу при поиске минимального числа,После указанных перестановок устройство готово к работе.Устройство работает следующим обБ режиме работы на входы 1 устройства последовательно поступают анализируемые числа, причем подача каждого числа сопровождается подачей импульса, подаваемого на вход 19 исчетный вход счетчика 20. Первое икаждое последующее число подаетсяна информационные входы устройстваследующим образом: старший разрядчисла подается на вход 1.1, другойразряд -на вход 1,2 и т.да младшийна вход ),ш, Каждый разряд анализируемого числа поступает на первый 25вход элемента 4 равнозначности и наинформационный вход соответствующего Б-триггера. При этом, если производится поиск максимального числа ина информационный вход узла анализастаршего разряда поступила логическая 1, а соответствующий Р-триггернаходится в состоянии логическогоО, то на выходе элемента И 5 вырабатывается уровень, соответствующий логической 1, который проходя через 35 элементы ИЛИ 8 и 10 и далее черезэлемент ИЛИ 15, поступает на С-входы-588845 1 О 20 25 всех триггеров и регистра. Таким образом, в триггеры записываются поступившие на информационные входы числа, а в регистр 21 - состояние счетчика (номер числа). В случае, когдана информационный вход узла анализа поступает логический О, а в его триггере записана1 , то сигнал на выходе элемента И 5 соответствует уровню логического О, т.е, сигнал перезаписи не вырабатывается, на выходеэлемента 4 равнозначности устанавливается уровень логического О, разрешение управления узлу анализа следую щего по старшинству разряда не передается. На выходе элемента И 6 формируется сигнал, соответствующий уровню логической 1, который проходит через элемент ИЛИ 9 и поступает на вход элемента И 12, Но поскольку с выхода элемента НЕ 11 на второй вход элемента И 12 поступает уровень логического О, то распространение сигнала перезаписи блокируется. В режиме выбора минимального из последовательности подаваемых на информационные входы устройства чисел устройство работает следующим образом. 30На вход 17 подается уровень логи ческого О, а на вход 8 подается короткий положительный импульс, устанавливающий устройство в исходное состояние: триггеры 2 в каждом узле анализа в состояние 1 счетчик 20 и регистр 21,очищаются. Дальнейшая работа устройства происходит анало-. гично его работе в режиме поиска максимального числа с той разницей, что 40 сигнал с выхода элемента И 31 И 8 блокируется, так как на первый вход элемента И 10 подан уровень логического О, таким образом, на первых ш информационных выходах 22 устройства сохраняется экстремальное на текущий момент времени число, а на остальных информационных выходах 22 устройства - его порядковый номер,В качестве примера рассмотрим работу устройства при выделении минимального числа из последовательности 256 восьмиразрядных чисел. На вход 17 подается уровень, соответствующий логическому О, Затем на вход )8 подается положительный импульс, При этом55 триггеры в каждом модуле анализа устанавливаются в состояние логической 1, На вход 16 подается уровень логическои11 усть теперь на информационные входы устройства (которыхдля данного случая будет 8) 1,1-1,8 подается число ООООООО, а на счетный. вход счетчика 20 - тактирующийимпульс, который устанавливает счетчик в состояние ООООООО 1 (счетчик восьмиразрядный). Тогда на выходеэлемента И 6 первого узла анализа по. является уровень логической 1, который проходит через элементы ИЛИ 9, И 12, ИЗЫДИ 15 и попадает на С-входыР-триггеров и регистра. При этом число 01000000 записывается в триггеры,а в регистр записывается значениесчетчика 00000001. Пусть теперь далееподается число; например, 01110000,Его подача сопровождается вторым импульсом на вход 19. Счетчик 20 приэтом устанавливается в состояние00000010, на выходе элемента 4 равнозначности первого узла анализа появляется 1" проходит через элементИ 7 и подается на вход 16 второго узла анализа, Тогда на выходе элемента4 равнозначности второго узла анализа появляется уровень логическогоО, и управление дальше не передается,На выходе элемента И 5 второго узлаанализа устанавливается логический0 и запись второго числа в триггерыне производитсяВ режиме поиска максимального числа работы производятся аналогично. Формула изобретения Устройство для определения экстремального числа, содержащее два многовходовых элемента ИЛИ и ш узлов анализа (ш - разрядность анализируемых чисел), каждый из которых включает триггер, причем входы установки в 0 всех триггеров объединены, вход х-го разряда анализируемого числа устройства ( = 1,2, ,ш) соединен с информационным входом -го узла анализа, первый выход которого подключен к соответствующему входу первого многовходового элемента ИЛИ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения за счет возможности определения экстремального числа из последовательности чисел, триггеры узлов ,анализа являются Р-триггерами, в устройство введены четыре выходных элемента И, элемент НЕ, элемент ИЛИ, счетчик, регистр, в каждый узел ана1388845 Составитель Е.ИвановаТехред М,Дидык Корректор В,Еутяга Редактор Ю. Середа Тираж 704 11 одписное ВНКЯПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Заказ )580/49 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 лиза введены элемент равнозначности,элемент НЕ и три элемента И, причеминформационный вход х-го узла анализа подключен в этом узле анализа кЭ-входу Ь-триггера первым входампервого элемента И и элемента равнозначности и через элемент НЕ - кпервому входу второго элемента И,второй вход которого соединен с вторым входом элемента равнозначностии прямым выходом Р- триггера, инверсный выход которого соединен с вторымвходом первого элемента И, выход которого является первым выходом узлаанализа, выход элемента равнозначности соединен с первым входомтретьего элемента И, синхронизирующий вход устройства подключен,к вторым входам третьих элементов И всехузлов анализа и счетному входу счетчика, выходы разрядов которого соединены с соответствующими информационными входами регистра, выходы разрядов которого являются выходами номера экстремального числа устройства, вход начальной установки устройства соединен с входами установки вноль счетчика и регистра и первымивходами первого и второго выходных элементов И, выходы которых соединены соответственно с входами установки в ноль и единичное состояние 13 триггеров всех узлов анализа, входзадания режима устройства соединенс вторым входом первого выходногоэлемента И первым входом третьего выходного элемента И, и через элементНЕ - с вторым входом второго элемента И и первым входом четвертого элемента И, выходы третьего и четвертого выходных элементов И подключенык входам элемента И)1 И, выход которого подключен к синхровходам Р-триггеров всех узлов анализа и регистра,выходы вторых элементов И всех узлованализа подключены к входам второгомноговходового элемента ИЛИ, выход 20 которого соединен с вторым входомчетвертого выходного элемента И,входлогической единицы устройства подключен к третьим входам элементов Ипервого узла анализа, выход третьего 25 элемента И 1-го узла анализа, где- )ш-), соединен с третьими входами элементов И (+1)-го узла анализа, прямой выход 11-триггера -узлаанализа является выходом -го разряда экстремального числа устройства.