Устройство для сортировки чисел

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 1826339 Союз СоветскихСоциалистическихРеспубпик(51)М, Кл. С 06 Г 7/06 Веуддрстееяяый квинтет СССР ао делам наебретеннй и отяяытнй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОРТИРОВКИ ЧИСЕЛ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализации технических средств ЭВМ и создании устройств обработки статистической информации.Известно устройство для определе 5 ния минимального чйсла, содержащее два двоичных счетчика, элементы И, ИЛИ,. триггеры и узел равнозначности.Недостаток этого устройства - ограниченные функциональные возможности: определяет только минимальное из последовательности следующих одно за другим чисел и запоминает последйее15 текущее значение.Наиболее близким к предлагаемому по техническому решению является устройство для сортировки чисел, содержащее и кольцевых регистров сдвига, входы которых соединены между собой и подключены к входной шине устройства, прямые выходы всех кольцевых регистров сдвига соединены со входами первой схемы ИЛИ и с одним из входов соответствующей схемы равнозначности, а инверсные выходы - со входами второй схемы ИЛИ, выходы схем ИЛИ подключены ко входам схемы И, второй вход каждой из схем равнозначности соединен с шиной управления, а их управляющие входы подключены к выходу схемы И, выходы схем равнозначности связаны со входами сброса соответствующих кольцевых регистров сдвига 2Недостаток устройства заключается в том, что оно имеет ограниченные функциональные возможности, так как позволяет определять только экстремальное число из и сравниваемых чисел с потерей информации о значениях остальных чисел.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет упорядочения чисел как по возрастанию, так и по убыванию.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для сортировки чисел, 3 8263 содержащем и кольцевых регистров, управляющие элементы И-ИЛИ, входные эле" менты И-ИЛИ, дешифраторы, счетчики, элементы И, ИЛИ, регистр, узел синхронизации, первый выход которого соеди 5 нен с установочными входами кольцевых регистров, с управляющим входом схемы сравнения и со входом первого счетчика, выходы которого подключены ко входам первого дешифратора и уста о новочным входам второго счетчика,выходы которого соединены со входами второго дешифратора, каждый 1-ый выход первого дешифратора, где 1 ф 1,2,(п -1) соединен с 1-ым вхо 1 дом первого управляющего элемента И-ИЛИ и с первым входом 1-го входного элемента И-ИЛИ, выход каждого 1-го входного элемента И-ИЛИ подключен ко входу 1-го кольцевого регистра, выход каждого 1-го кольцевого регистра соединен с (1+и - 1)-ым входом первого управляацего элемента И-ИЛИ, выход которого подключен к первому информационному входу схемы сравнения и к 25 первому входу первого элемента И, выход которого соединен с первым установочным входом регистра, первый. выход которого подключен ко вторым входам 1,2(п"1)-го вхрдных элементов И-ИЛИ, каждый 1-цй выход второго дешифратора соединен с 1-ым входом второго управляющего элемента И-ИЛИ, каждый 1-ый выход второго дешифратора, где 1 = 1,2,(п) под ключен к третьим входам (41)-го входного элемента И-ИХЯ, (и)-ый выход второго дешифратора соединен с первым входом и-го входного элемента И-ИЛИ, выход которого соединен со 4 О входом и"го кольцевого регистра, выход которого подключен к и-му входу второго управляющего элемента И-ИЛИ, выход каждого К-го кольцевого регистра, где К = 2(п) соединен с45 (К + и - 1) входом второго управляющего элемента И-ИЛИ, выход которого 1подключен ко второму информационномувходу схемы сравнения и к первому вхо ду второго элемента И, выход которого соединен со вторым установочным входом регистра, второй вход которого подключен к четвертым входам 2,3, (и) входных элементов И-ИЛИ и ко второму входу и-го элемента И-ИЛИ, первый выход схемы сравнения соединен со вторыми входами элементов И с первым управляющим входом узла синхро На чертеже представлена блок-схемаустройства,Устройство содержит кольцевые гистры 11-1 П, элементы И-ИЛИ 21- узел 3 синхронизации, регистр 4, му 5 сравнения, элементы И-ИЛИ 6 дешифраторы 8 и 9, счетчики 10 и элемент .ИЛИ 12, элементы И 13 и вход 15 запуска.Устройство работает следующим разом. ре 2 Иф схеи 7 ь 14,об 1По стартовому импульсу узел 3 синхронизации вырабатывает сигнал, который задает режим выбора максимального или минимального числа схемы сравнения, разрешает работу кольцевых регистров в режиме считывания и устанавливает счетчик 10 в состояние "1". Выход счетчика 10 соединен с установочньв входом счетчика 11 таким образом, что его первоначальное состоя" ние соответствует значению счетчика 10 с добавлением единицы, задает режим выбора максимального или минимального числа схеме 5 сравнения и разрешает работу кольцевых регистров 1 в режиме считывания. Числа, полученные в счетчиках, дешифрируются и на одной из выходных шин дешифраторов 8 и 9 соответственно появляется сигнал, т.е. открываются по одному из входов элемент И-ИЛИ 6, элемент И-ИЛИ 2, по одному из входов элемент И-ИЛИ 2 соответствующий кольцевому регистру 1, и по одному из входов элемент И-ИЛИ 7 Через элемент И-ИЛИ 6 в схему 5 сравнения поступает число А с первого кольцевого регистра 11, а через элемент И-ИЛИ 7 число В со второго кольцевого регистра 12. После сравнения чисел возможны два варианта работы устройства, Если АВ, то с первого выхода схемы 5 сравнения через элемент ИЛИ 12 сигнал поступает 39 а1 низации, второй выход которого подключен к информационному входу регистра и ко вторым установочным входамкольцевых регистров, второй выходсхемы сравнения соединен с первымвходом элемента ИЛИ, второй вход которого лодключен к третьему выходуузла синхронизации, а выход - к информационному входу второго счетчика,выход которого соединен со вторым управляющим входом узла синхронизации.формула изобретения 5 8263в счетчик 1 и переключает его в со-стояние "3". Работа устройства про" полжается. Если АВ, то появляется сигнал на втором выходе схемы 5 сравнения, открывающий по одному входуЯэлементы И 13 и 14 и одновременно поступающий в узел 3 синхронизации, который по этому сигналу вырабатывает сигнал, разрешающий сдвиг в регист" ре 4 и работу кольцевых регистров 1 в режиме записи. Числа А и В черезэлементы И 3 и 14 соответственно поступают в регистр 4, сдвигаются и записываются в соответствующие кольцевые регистры 1 через элементыИ-ИЛИ 2 и И-ИЛИ 2 (в данном случае: А - во второй, В - в первые кольцевые регистры ). После записи чисел по сигналам от узла 3 синхронизации счетчик 1 переключается в состояние "3", а кольцевые регистры 1 - в режим считывания и работа устройства продолжается, Как только в счетчике 11 будет число и, по сигналу с выхода счетчика 11 в узле 3 синхронизации вырабатывается сигнал, переключающий счетчик 10 в состояние "2", соответст" венно счетчик 11 - в состояние "3".Работа схемы продолжается до полного упорядочения чисел. 30Предлагаемое устройство при относительной простоте технической реализации и большом количестве стандартных элементов вычислительной техники обеспечивает выполнение функций сравнения чисел и их упорядочения по воз-.растанию или убыванию. Оно имеет более широкие функциональные воэможности по сравнению с известным. 45Устройство для сортировки чисел, содержащее и кольцевых регистров, управляющие элементы И-ИЛИ, входные элементы И-ИЛИ, дешифраторы, счетчики, элементы И, ИЛИ, регистр, узел синхронизации, первый выход которого соединен с установочными входами кольцевых регистров, с управляющим входом схемы сравнения и со входом первого. счетчика, выходы которого подключены ко входам первого дешифратора и установочным входам второго счетчика, выходы которого соединены со входами второго дешифратора, о т -39 6л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет упорядочения чисел как по возрастанию, так и по убывакию, в нем каждый 1-ый выход первого дешифра 1 ора, где 1 = 1,2 (и) соединен с 1-ым входом первого управляющего элемента И-ИЛИ и с первьк входом 1-го входного элемента И-ИЛИ, выход каждого 1-го входного элемента И-ИЛИ подключен ко входу 1-го кольцевого регистра, выход каждого 1-го кольцевого регистра соеди-, нен с (+ п - 1)-.ым входом первого упра.ляющего элемента И-ИЛИ, выход которого подключен к первому информационному входу схемы сравнения и к первому входу первого элемента И, выход которого соединен с первым установочньм входом регистра, первый выход которого подключен ко вторым входам 1,2(п)-го входных элементов И-ИЛИ, каждый 1-ый выход второго дешифратора соединен с 1-ым входом второго управляющего элемента И-ИЛИ, каждый -ый выход второго дешнфратора, где1,2,(п), подключен к третьим входам (1+)-го входного элемента И-ИЛИ, (и-)-ый выход второго дешнфратора соединен с первым входом и-го входного элемента И-ИЛИ, выход которого соединен со входом п-го кольцевого регистра, выход которого подключен к и-му входу второго управляющего элемента И-ИЛИ, выход каждого К-го кольцевого регистра, где К 2(п) соединен с (К+о) Входом второго управляющего элемента . Й-ИЛИ, выход которого подключен ко второму .информационному входу схемы сравнения н к первому входу второго элемента И, выход которого соединен со вторым установочным входом регистра, второй выход которого подключен к четвертым входам 2,3(п) входных элементов И-ИЛИ и ко второму входу и-го элемента И-ИЛИ, первый выход схемы сравнения соединен со вторыми входамн элементов И и с первым управляющим входов узла синхронизации, второй выход которого подключен к информационному входу регистра и ко вторым установочньаи входам кольцевых регистров, второй выход схемы сравнения соединен с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к третьему выходу узла синхронизации, а выход - к информационному входу второго счетчика, выход которого соедиИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе7 826339 нен со вторым управляющим входом уз. Авторское ла синхронизации. У 531150, кл. О 2. Авторское Ф 478303, кл. 6 тотип)еите кинКорр ст Техред тор Г. Решетникное ПодпСР 4/ нт , г. Ужгород, ул. Проектная,4 ТиражрственногзобретениЖ, Рауш ль В. БеА.Бабинец745комитета Си открытийская наб