Устройство для упорядоченной выборки значений параметра

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) (11) С 06 Г 7 ИЯ ОРСНОМУ ЕЛЬСТВ с я тем, функциона тва е параметра поступлен.М. Коломиицевотехнический зло инсти(прот мыкова колич еден эл соеди в ИЛИ мл(К) детельство СССР 7/06, 1982 ервогое о -чисел,ом узлходома. исло ра ыход эл 54) ( ЫБОР в, У анализаэлемента ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ПИСАНИЕ ИЭОБРЕТ(61) (21) (22) (46) (72) (71) 10484703455563/18-2418.06.8215.04.84. Бюл.М.Д. Скубилин иТаганрогский ратут им. В.Д. Ка621.325(088.8)1. Авторское св8470, кл. С 06отип). 7) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПОРЯДОЧЕННОИ ЗНАЧЕНИЙ ПАРАМЕТРА по авт.1048470, о т л и ч а ю щ е ечто, с целью расширенииьных возможностей устройупорядочения значенийпо относительным датамя на анализ, в каждый изализа, где К = 2,3п,ство сравниваемых чисел,мент ИЛИ-НЕ, входы котороны с выходами и -х элемен адших разрядов сузлов анализа, гядов сравниваемыхента ИЛИ-НЕ в каждединен с третьимэтого узла аналиИзобретение относится к дискретной автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для контроля параметров технических объектов упорядочения обслуживания объектов, в ЭВМ и устройствах дискретной автоматики при решении задач квазиоптимального регулирования, в частности, для обслуживания нефтедобывающих скважин и интерпретации сейсмограмм. ОПо основному авт,св. Р 1048470известно устройство для упорядоченнойвыборки значений параметра, содержащее узел управления устроЬ твом,5узлы анализа, каждый из которых со"держит группы элементов И, группутриггеров регистры памяти, многовходовые элементы ИЛИ, группу элементов ИЛИ триггер управления,20эеметы И, причем единичные входытриггеров памяти поразрядно соединеныс выходами соответствующих элементовИ первой группы, первыс входы которых поразрядно соединены с информа-.25ционными входами устройства, а вторые входы - с инверсным выходомтриггера управления записьк, прямыевыходы триггеров памяти соединеныс соогветстьующими входами первого30мно"овходового элемента ИЛИ, выходкоторого соединен с соответствующим;правляющим входом узла управленияустройства, единичный вход триггерауравле;: соединен с выходом второГо многовходового элемента ИЛИ а нуЗ 5левсй - с выходом элемента И и нулевыми з:;одами триггеров памяти ВхОдыворого многовходового элемента ИЛИсоетСны с соответствующими выходами40 элее.-:Ов И первой группы, первыи вхо . -Го элемента ИЛИ группы соединен = Выходом (-1,) =го элемента И итожной группы (=2,: э где- число разрядов сортируемых чисел) и соответствующим информационным вхо 45дом -Го разряда узла управления ус.тройством, первый вход первого элемента ИЛИ группы соединены с прямым выходом первого триггера памяти и соответствующим информационным входом первого разряда узла управления устройством, второй вхсд 1-го элемента ИЛИ группы соединены с выходом ( -1) -го элемента И третьей группы, второй вход первого элемента 5 ИЛИ группы соединен с первым управляющим выходом узла управления, первый вход 1 -го элемента И второй группы соединен с выходом-го элемента ИЛИ группы и первым входом ;-го элемента И третьей группы, где =1, ивторой вход -го элемента И второй группы соединен с прямым выходом ( +1)-го триггера памяти, второй вход 1 -го элемента И третьей Группы соединен с -м управляющим выходом узла управления устройства,( =2п), выход п -го элемента ИЛИ группы соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с тактовым выходом узла управления устройства, узел управления устройства содержит группы элементов И, ИЛИ, НЕ, кольцевой регистр сдвига, многовходовые элементы И, ИЛИ, генератор, дифференцируощие цегочки, триггер, причем управляощие входы узла управления устройства. соединены с входами многовходового элемента И, выход которого через первую дифференцирующую цепочку соединен с единичным входом триггера, прямой выход триггера соединен с управляющим входом генератора, выход которого соединен с входом сцвига кольцевого регистра сдвига, первый выход которого через вторую дифференцирующую цепочку соединен с нулевым входом триггера, а остальные выходы - с входами многовходового элемента ИЛИ, выход многовходового элемента ИЛИ соединен с первыми входами элементов И группы и тактовым выходом узла управления устройства, второй выход 1-го элемента И группы соединен с входом 1-го элемента НЕ группы и с выходом -го элемента ИЛИ группы, выходы элементов НЕ группы соединены с соответствующими управляющими выходами узла управления устройства, входы элементов ИЛИ группы соединены с соответствующими информационными входами узла управления, выходы элементов И группы являются информационными выходами устройства1 1. Недостатком известного устройства является ограниченность его функциональных возможностей, состоящая в невозможности ранжирования значений параметра пс датам их поступления на анализ.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения возможности упорядочения параметров поотносительным датам поступления наанализ, а также вывода упорядоченного таким образом ряда значений навнешнее устройство,Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для упорядоченной выборки значений параметра в каждый из К узлов анализа,где К=2,3,р,п 1 - количество сравниваемых чисел,введен элемент ИЛИ-НЕ, входы которого соединены с выходами и -х элементов ИЛИ младших разрядов с первогопо (К)-й узлов анализа, где и -число разрядов сравниваемых чисел,выход элемента ИЛИ вв каждом узлеанализа соединен с третьим входомэлемента И этого узла анализа.На чертеже приведена схема устройства.Устройство для упорядоченной выборки значений параметра содержитузлы анализа 1,11,и узел управ 2ления 2, Каждый узел анализа 1 состоит из триггеров 3 регистра памятитекущих значений параметров, элементов И 4 первой группы, в узле анализа 1 - двух входовых, а в узлаханализа 1,1 1, - трехвходовых,первые входы которых соединены с входными клеммами устройства, элементаИЛИ 5, элемента ИЛИ 6, триггера управления 7, элементов И 8 второйгруппы, установленных в младшихразрядах узла анализа, элементовИ 9 третьей группы, группы элементовИЛИ 10 и элемент И 11. Узел управле 35ния 2 включает группу элементовИЛИ 12, группу элементов НЕ 13,группу элементов И 14, гп -входовойэлемент И 15, первую дифференциальную цепочку 16, триггер управления17, управляющий генератор 18, кольцевой регистр сдвига 19, вторуюдифференцирующую цепочку 20, элементИЛИ 21. Кроме того, в узлах анализа11 . . .1 установлены элементызИЛИ-НЕ 22, входы которых соединеныс выходами элементов ИЛИ 10 младшегоразряда предыдущих узлов анализа,а выходы - с третьими входами элемен 50тов И 11 одноименных узлов анализа. Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии триггеры 3 регистров памяти текущих значений параметров находятся в нулевом состоянии, триггер 7 - в единичном, триггер 17 - в нулевом, элементы И 4 узла анализа 1 открыты, элементы И 4 узлов анализа 1 ,1 1 закры 2З ты, в первом разряде регистра 19 записана единица, на выходах всех элементов И и ИЛИ низкие потенциалы, на выходах элементов НЕ высокие (цепи установки устройства в исходное состояние не показаны). Текущие значения параметра (параметров) поступают периодически в параллельном двоичном и -разрядном коде через входные кпеммы устройства на первые входы элементов И 4 всех узлов анализа, а так как открыты только элементы И 4 узла 11, то первое сообщение записывается в регистр памяти узла 1. С записью первого текущего значения в узел 1 часть его триггеров 3 переводится в единичное состояние, при этом часть входов элементов ИЛИ 5 оказываются под высоким потенциалом, на его выходе высокий потенциал, которым открываются элементы И 4 узла 1 . Одновремен 2но с выходов элементов И 4 узла 1 через его элемент ИЛИ 6 триггер 7 переводится в нулевое состояние и элементы И 4 узла 1 закРываются.1Второе сообщение записывается в триггеры 3 регистра памяти узла 12, в его элементах происходят вышеопиисанные процессы и так до прихода в-го текущего значения параметра, При записи в устройство п текущих значений на всех входах элемента И 15 устанавливаются высокие потенциалы, элемент И 15 открывается, и передним фронтом импульса с его выхода через дифференцирующую цепочку 16 триггер 17 переводится в единичное состояние, на управляющем входе генератора 18 устанавливается высокий потенциал, который обеспечивает его работу. Каждый импульс с выхода генератора 18 гоступает на шину сдвига регистра 19, в котором последовательно во времени в такт с работой генератора 18 единица смещается из разряда в разряд, и каждый импульс, генератора с порядковым номером от 2 до (0+1)-го через элемент ИЛИ 21 поступает на вторые входы элементов 3И 11 и И 14, Так как текущие значения параметра могут принимать значения от 0000 до 1111, то в регистрах памяти 6 в зависимости от содержимого отдельньгх разрядов сообщений) триггеры устанавливаются в единичные состояния. При наличии в3 1086 триггере 3 1 -го разряда хотя бы одного 1 -го узла анализа единицы на выходе элемента ИЛИ 12 устанавливается высокий потенциал, на выходе элемента Н 13 одноименного разряда низкий потенциал, что обеспечивает наличие высокого потенциала на выходах элементов ИЛИ 10 всех и разрядов того узла анализа, в котором записано экстремальное значение, и, по 0 крайней мере, на выходе элементов ИЛИ 10 младшего разряда - низкий потенциал в узлах анализа, текущее значение в памяти которого отличается от экстремального, Кроме того,элементы И 8, И 9, ИЛИ 10 и НЕ 13 обеспечивают запрет на поступление информации на элементы ИЛИ 12 из триггеров 3 тех узлов анализа, где абсолютное значение текущего значения 20 параметра отлично от экстремального.Первым импульсом с выхода элемен-та ИЛИ 21 через элементы И 14 выводится экстремальное значение из числа записанных в памяти устройства, 25 и через элемент И 11 обнуляется память узла анализа, содержащего экстремальное значение параметра, приче", если имеет место равенство нескольких текущих значений, то бла- З 0 годаря наличию связи через элементы ИЛИ-НЕ 22 обнуляется память узла анализа, записавшего первым это значение. Второй импульс повторяет вышеописанную процедуру упорядоче ния и выводит экстремальное значение параметра из числа оставшихся в памяти (е)-го, 1-й импульс выводит -е упорядоченное значение, остав 25ляя на анализ (п 1-7-1)-е значениепараметра в импульсом выводитсяр-е упорядоченное значение. Теперьвсе регистры узлов обнулены, а(в+1)-й импульс через младший разрядрегистра 19 и дифференцирующую цепочку 20 переводит триггер 17 в нулевоесостояние и останавливает генератор18Устройство в исходном состояниии может повторить операцию упорядочения,Устройство решает задачу ранжирования параметров и вывод ранжированного ряда на внешнее устройство.Если текущие значения а а а11 2 )иудовлетворяют условию в отношенииих абсолютных значений, например,а 2 = а 1= а Бала, 1 ащ)аЗ) а 1 тона выходе устройства будет ряд:2 Ф 5 П 1-1 п1Информация обадресе данного значения на выход устройства можетсниматься с выходов элементов ИЛИ 10младшего разряда (не показан).Таким образом, предложенное устройство обладает более широкими функциональными возможностями, обеспечивает ранжирование и вывод значенийпараметра (параметров) как по приоритету их абсолютных значений, так ипо приоритету относительных дат ихпоступления на анализ,По сравнению с устройством по авторскому свидетельству СССР 739527, принимая последнее в качестве базового предложенное устройство решает поставленную задачу в 20-30 раз быстрее.1086425 вано Гирняк орре 2243/46В Тираж 699 ПоИПИ Государственного комитета Со делам изобретений и открытийосква, Ж, Раушская наб., д. 4 дписноеССР 3035 П "Патент" г. Ужго Проектная Составитель Е,ор Л. Веселовская ТехредЖ.Кастел