Устройство для поиска чисел

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Ю 606 Е 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ триггеры 18, 19, 20, элем 22, 23, элемент И-НЕ 24 вых импульсов 25, перв работы, вход 27 началь ройства, выход 28 оконч 29 установки типа диапа 30 сигналов опроса резул онные выходы 31 устрой 21 енты зад и генерат ый вход 2 ной устан ания раба зона пои ьтата, инф ства,ержки ор та б на овки ты, вх слительнено для дач ана- ализирокто- чала устоды вход ацирение функройства з иапазона ка,орм схе й регистр 1, 4, 5, счетчик мационные решения за, выполненмяти, группу ов И 15, элеов ИЛИ 17,(21) 4450752/24(71) Киевский. политехнический институт им.50-летия Великой Октябрьской социалистической революции(56) Авторское свидетельство СССР М 1383955, кл. 6 06 Р 7/06, 1984.Авторское свидетельство СССР М 1185325, кл. 6 06 Г 7/06, 1984,(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОИСКА ЧИСЕЛ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть применено для автоматизированного решения задач анализа информации, Целью изобретения является расширение функциональных Изобретение относится к вычиной технике и можетбыть примеавтоматизированного решения зализа информации в качестве специванного устройства,Цель изобретения - расшициональных возможностей устсчет поиска чисел заданного днеупорядоченном массиве,На чертеже приведена структума устройства.Устройство содержит первывторой регистр 2, элементы И 3,6, дешифраторы 7 и 8, инфорвходы 9 устройства, входы разписи 10, 11, 12, блок памяти 13ный по схеме магазионной паэлементов И 14, группу элементмент ИЛИ 16, группу элемент фЖ , 1649532 возможностей устройства за счет поиска чисел заданного диапазона в неупорядоченном массиве. Устройство содержит регистры 1 и 2, элементы И 3, 4, 5, счетчик 6, дешифраторы 7,8, причем информационные входы первого регистра 1, счетчика 6 и первого дешифратора 7 объединены и являются информационными входами 9 устройства, выходы блока памяти 13 являются информационными выходами устройства. Информация о составе анализируемого массива заносится в регистр 2, о диапазоне поиска - в счетчик 6 и регистр 1. В ходе работы устройства производится анализ значений элементов массива на наличие в заданном диапазоне. Коды значений элементов, попадающие в диапазон, фиксируются в блоке памяти. 1 ил. Устройство может быть выполнено на микросхемах серии К 155. В качестведешифраторов могут быть использованы элементы К 155 ИДЗ, триггеров - К 155 ТМ 2, счетчика - К 155 ИЕ 7. В блоке памяти могут быть применены элементы К 155 РУ 2 , К 155 РУ 5 и счетчики К 155 ИЕ 5, К 155 ИЕ 7, а в элементах задержки К 155 АГ 1.Устройство работает следующим образом."1", которая через элемент ИЛИ 16 поступит на вход элемента И 3, Сигнал с генератора 25, задержанный элементом задержки 21 на время, необходимое для окончания переходных процессов в счетчике 6, дешифратоВ исходном состоянии регистр 2, счет чик адреса:блока памяти 13 и триггер 18 обнуления сигналом 27 начальной установки. Сигнал 26 разрешения работы устройства отсутствует, что блокирует работу генератора тактовых импульсов 25 и устройства в целом.Исходная информация о составе анализируемого массива заносится через информационные входы 9 по сигналу на входе 10 5 10 в виде последовательности кодов значений элементовмассива, Каждый из кодов этой последовательности преобразуется дешифратором 7 в позиционный код, содержащий "1" в разряде с номером, соответствующим значению кода, и "О" во всех остальных разрядах. Код выходов дешифратора 7 поступает к элементам ИЛИ 15 17, где осуществляется его объединение с информацией, зафиксированной в регист 20 ре 2, По сигналу со входа 10, задержанному элементом задержки 23 на время обрабатывания дешифратора 7 и элементов ИЛИ 17, результирующий код с выходов элемен 25 тов ИЛИ 17 фиксируется в регистре 2 Таким образом, после ввода всего массива в регистре 2 будет зафиксирован код,содержащий "1" только в разрядах, соответствующих значениям элементов анали 30 зируемого массива Такой код соответствует составу множества элемендиапазона поиска, то в триггере 19 установтов анализируемого массива, Исходная информация о заданном диалена "1",деблокирующая элемент И 5, первый импульс в генератора 25 поступит непосредственно на счетчик 6 и изменит его состояние на следующее, до начала импульпазоне поиска вводится в виде кодов нижнего и верхнего пределов (нижний предел не может превышать верхний) в счетчик 6 по са с выхода элемента задержки 21, синхросигналу на входе 11 и в регистр 1. - по сигналу на входе 12, соответственно, Тип . низирующегофиксациюрезультатов поиска диапазона задается через входы 29 уста-в блоке памяти 13 через первый элемент И 3. Тем самым значение нижнего предела ливается в "0", если нижний предел включается в диапазон поиска, и в "1" - в/противном случае, триггер 20 устанавливается в "0", если верхний предел включается Рабочий цикл устройства начинается с 25, В ходе работы устройства импульсы с генератора 25 изменяют состояние счетчика б в пределах заданного диапазона, Код со счетчика 6 преобразуется дешифратором 8 и поступает к элементам И 15, где осуществляется проверка наличия в множе- стве, зафиксированном в регистре 2 элемента со значением, равным содержимому счетчика б. Если такой элемент имеется, то на выходе одного из элементов И 15 будет новкой тригеров 19 и 20. Триггер 19 устанав в диапазон поиска, и в "1" в .в противном 45случае,появлением сигнала "1" на входе 26, деблокирующем генератор тактовых импульсов 50 ре 8, элементах И 15, ИЛИ 16, также поступит на вход элемента и 3 и при наличии "1" с элемента И-НЕ 24 появится на его выходе, синхрониэирующая запись кода со счетчика 6 в блоке памяти 13 в качестве элемента результирующего множества, Блок памяти 13 выполнен по схеме магазинной памяти, поэтому изменение адреса записи (чтения) в нем происходит автоматически, Если в исходном множестве элемент со значением, равным коду в счетчике 6 отсутствует, то на выходе элемента ИЛИ 16 . будет "0", блокирующий прохождение импульсов синхронизации записи в блок памяти 13 через элемент И 3, Таким образом, в ходе рабочего цикла в блоке памяти 13 фиксируется множество значений элементов, входящих в исходный массив и принадлежащих заданному диапазону. Для элементов, совпадающих с предельными значениями диапазона поиска, в зависимости от типа диапазона имеет место следующая последовательность работы устройства на первом и последнем тактах рабочего цикла.Если нижний предел исключается из исключается иэ анализируемого диапазона, Если нижний предел входит в диапазон поиска, то триггер 19 установлен в "О" и первый тактовый импульс с генератора 25 состояния счетчика 6 не изменяет, что обеспечивает анализ когда со счетчика 6 в интервале времени до прихода импульса, синхронизирующего фиксацию результатов поиска в блоке памяти 13. Тем самым значение нижнего предела учитывается при поиске чисел. Триггер 19 перебрасывается в "1" задним фронтом первого тактового импульса, что обеспечивает деблокировку элемента И 5 и последующее изменение кода в счетчике 6 тактовыми импульсами, начиная со второго.Коды в счетчике 6 изменяются до значения, совпадающего со значением верхнего предела, зафиксированного в регистре 1.Момент совпадения кодов определяется1649532 10 15 20 25 30 40 45 50 55 элементами И 14, И 4. При этом сигнал "1" с выхода элемента И 4 перебрасывает триггер 18 е единичное состояние, что обеспечивает блокировку прохождения импульсов с генератора 25 через элемент И 3, Если верхний предел не входит в диапазон поиска, то на выходе триггера 20 присутствует "1", которая вместе с сигналом с выхода элемента И 4 посредством элементов И - НЕ 24 и И 3 обеспечит блокировку прохождения сигнала синхронизации записи результата для последнего такта, Тем самым исключается значение верхнего предела из диапазона поиска. Если верхний предел входит в диапазон поиска, то "0" с выхода триггера 20 обеспечит наличие "1" на выходе элемента И-НЕ 24 и прохождение сигнала синхронизации записи результата для последнего такта. Тем самым обеспечивается включение значения верхнего предела в диапазон поиска."1" с выхода триггера 18 через время задержки элемента 22, необходимое для фиксации последнего результата, поступит на выход 22, что служит признаком окончания рабочего цикла, После этого результаты поиска могут быть считаны с блока памяти 13, Коды соответствующие значениям элементов анализируемого массива, входящие в заданный диапазон, появляются на информационных выходах 31 по сигналам опроса 30. На этом работа устройства заканчивается, После снятия сигнала разрешения работы со входа 26, выдачи сигнала начальной установки на вход 27 и ввода исходной информации устройство готово к следующему рабочему циклу. Формула изобретения Устройство для поиска чисел, содержащее первый и второй регистры, блок памяти, первую и вторую группы элементов И, три элемента И, триггер, первый и второй элементы задержки, элемент ИЛИ, выход которого подключен к первому входу первого элемента И, выходы разрядов первого регистра подключены к первым входам соответствующих элементов И первой группы, выходы разрядое второго регистра - к первым входам соответствующих элементов И второй группы, выход триггера соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого является входом тактовых импульсоа устройства, от л и ч а ю щ ее с я тем. что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет поиска чисел заданного диапазона в неупорядоченном массиве, а него введены генератор тактовых импульсов, первый и второй дешифраторы, третий элемент эадержки, счетчик, группа элементов ИЛИ и элемент И-НЕ, причем информационные входы устройства подключены к соответствующим информационным входам первого дешифратора, счетчика и первого регистра,вход разрешения записи которого является входом разрешения записи верхнего диапазона устройства, вход разрешения записи массива подключен к управляющему входу первого дешифратора и через первый алемент задержки- к входу разрешения записи второго регистра, выходы разрядов которого соединены дополнительно с первыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы, вторые входы которых соединены с выходами первого дешифратора, а выходы подключены к соответствующим информационным входам второго регистра, вход установки в ноль которого подключен к входу обнуления адреса блока памяти и входу начальной установки устройства, вход разрешения ввода нижнего диапазона устройства подключен к входу разрешения записи счетчика, выходи разрядоа которого соединены с вторыми входами элементов И первой группы, информационными входами блока памяти и информационными входами второго дешифратора, выходы которого соединены с вторыми входами соотвегствующих элементов И второй группы, выходы кото- рых подключены к входам элемента ИЛИ, вход начала работы устройства соединен с управляющим входом второго дешифратора, информационным входом первого триг 35 гера и входом запуска генератора тактовых импульсоа, выход которого является входом тактовых импульсов устройства и подключен к синхроеходу первого триггера и через второй элемент задержки к второму входу первого элемента И, третий вход которого соединен с выходом элемента И - НЕ, пер-. вый вход которого подключен к выходу второго триггера, а второй вход соединен с входом установки в единичное состояние третьего триггера и выходом третьего элемента И, входы которого подключены к выходам элементов И первой группы, прямой выход третьего триггера через третий элемент задержки является выходом окончания работы устройства, а инверсный выход соединен с третьим входом второго элемента И, выход которого подключен к счетному входу счетчика, входы задания типов диапазонов устройства подключены к соответствующим входам первого и второго триггеров, вход опроса результата устройства является входом чтения блока памяти, вход записи которого подключен к выходу первого элемента И, а выходы являются информационными выходами устройства.1649532 Составитель Е.ИвановаРедактор Н.Каменская Техред М,Моргентал Корректор О.Ципл оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужго а, 10 а аказ 1870 Тираж 402 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5