Устройство для сравнения чисел

1 1354184 2 управляющий вход коммутатора 3 с управляющего входа 13, поступает нулевой сигнал, который разрешает прохождение числа с второй группы входовкоммутатора 3 на его выходы. На второй вход группы 5 элементов ИЛИ ивторой управляющий вход коммутатора2 всех узлов 1 сравнения с управляв" 10 щего входа 13 узла 1 сравнения поступает нулевой сигнал и число с выхода коммутатора 3 поступает на вторую группу входов коммутатора 2 ичерез группу 5 элементов ИЛИ навторую группу входов блока 4 сравнения, Таким образом, на входы блока4 сравнения первого узла 1 сравненияпоступают соответственно элементыа, и 000, На управляющий входблока 4 сравнения подается с входа13 нулевой сигнал при поиске максимума и единичный при поиске минимума,Зависимость выходов блока 4 срав нения от его входов имеет при нулевом сигнале на входе 13 следующийвид:Выход 42 1 при ад 0 при асд 1 при ад О при ад Выход 43 Элементы множества А:=аа, ,а поступают через входы 10 соответствующих узловсравнения, на первые группы входов коммутатора 2 и блока 4 сравнения. На вторую группу входов коммутатора 3 первого узласравнения с входя 12 подается значение 00 ири поиске максимума и значение 11 при поиске минимума, На Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение в специализированных процессах для обработки нечетких множеств.Цель изобретения - расширение функциональных воэможностей за счет обеспечения возможности выделения экстремальных значений среди соответствующих элементов двух нечетких множеств и возможности определения дополнения нечеткого множества.На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 - блок сравнения.Устройство состоит из и узлов 1, -1 сравнения, каяцый из которых содержит коммутаторы 2 и 3, блок 4 сравнения, группы 5 элементов ИЛИ, элементы И 6 и 7, элемент ИЛИ 8, .элемент НЕ 9, группы входов сравниваемых чисел первого 10 и второго 11 множеств, группы входов 12 числа третьего множества, входов 13 задания режима работы, группы информационных 14 и адресных 15 выходов, выхода 6 указателя режима работы.Блок 4 сравнения содержит элементы И 7-21, элементы ИЛИ 22-25, элементы НЕ 26-29, а также ш (по количеству разрядов сравниваемых чисел) поразрядных узлов 30,-30 сравнения (ПУС), каждый из которых содержит элементы И 31-34, элементы ИЛИ 35, элементы НЕ 36-38. Блок сравнения содержит также первую 39 и вторую 40 группу входов, вход 41 управления, выходы результата 42, 43 и группу выходов экстремального числа 44,Устройство функционирует в трех режимах: поиск экстремума в множестве чисел; поэпементное сравнение двух множеств на больше/меньше (объединениепересечение нечетких множеств) с вкделнием экстремальных значений среди соответствующих элементов двух нечетных множеств и определение отношения доминирования числовых множеств (включения нечет-. ких множеств) и определение дополнения нечеткого множества. При единичном сигнале на входе13 зависимость противоположная.Единичный сигнал с выхода 42 блока 35 4 сравнения первого узла 1 сравнения, поступая на первый управляющийвход коммутатора 2, обеспечиваеткоммутацию его выходов с первой груп.пой входов, тем саьым на его выходе 40 устанавливается значение а,. Этозначение поступает на вторую группувходов коммутатора 3 второго узласравнения, который функционируетаналогично,45 Таким образом, на выходе 14 коммутатора 2 и-го узла 1 сравнения устанавливается максимальное из значений а -;=1,и.На втором 43 выходе блока 4 срав нения:1-го узла 1 сравнения единичный сигнал устанавливается в томслучае если выполняется условиеа;)=1,(-1).Этот сигнал через элемент НЕ 9нулевым значением поступает на первый вход элемента И 7, а с его выхода на вторые входы элемента И 7 иэлемента ИЛИ (х)-го узла 1 сравнения и т.д.Таким образом, единичные значения установлены на выходах 15 тех узлов 1 сравнения, на входы 10 которых поданы максимальные элементы множества А.В режиме поэлементного сравнения множеств с выделением экстремальных значений и определения отношения доминирования элементы первого множества А=(аа а) поступают через входы 10 соответствующих узлов 1 сравнения на первые группы входов коммутатора 2 и блока 4 сравнения. Элементы второго множества С=Г С С подаются через входы 11 соответствующих узлов 1 сравнения на первые группы входов коммутатора 3. На управляющий вход коммутатора 3 с управляющего входа 13, узла 1 сравнения подается единичный сигнал, который разрешает прохождение числа С, с первой группы входов коммутатора 3 на его выходы. На первый вход группы 5 элементов ИЛИ и второй управляющий вход коммутатора 2 всех узлов 1 сравнения с управляющего входа 13 поступает нулевой сигнал и число Г; с выхода коммутатора 3 поступает на вторую группу входов коммутатора 2 и через группу 5 элементов ИЛИ - на вторую группу входов блока 4 сравнения. Таким образом, на входы блока 4 сравнения х-го узла 1 сравнения поступают соответственно элементы а и С, исходных множеств.Режим работы блока 4 сравнения определяется состоянием его управляющего входа.Если на управляющем входе 41 нулевой сигнал, то устройство реализует Аункцио поэлементного сравнения множества А и С на больше (объ единение нечетких множеств) с выделением максимальных/минимальных значений среди соответствующих элементов нечетких множеств А и Г и вычисление отношения включения нечети Лких множестн А с С. При единичном состоянии управляющего входа блока 4 сравнения осуществляется поэлементное сравнение множеств А и С на меньше (пересечение нечетких множеств) с выделением максимальных/минимальных значений среди соответствующих элементов нечетких множеств А и Си вычисление отношения включенияСсА, 20 на второй вход которого подается сигнал с выхода элемента И 7 (+1)-го узла 1 сравнения. Этот сигнал представляет собой конъюкцию результатов 25 попарного сравнения элементов множеств А и С с (ь+1)-го по п-й.Сигнал с выхода элемента И 7 первого узла 1 сравнения поступает на выход 16. Единичный сигнал на этом выходе в данном случае соответствует усло- вию а;С=1,п. 35 40 5 10 15 45 50 55 Рассмотрим работу устройства при выполнении операций объединения нечетких множеств и вычисления отношения А с С.На входы блока 4 сравнения -го узла сравнения поступают соответственно элементы а; и С; исходных множеств. При этом первый выход 42 блока 4 сравнения управляет работой коммутатора 2 таким образом, что на его выход поступает большее иэ значений а, и С;, и если а;С;, то на выхо. де 15 .-го узла 1 сравнения появляется единичный сигнал, в противном случае нулевой. Если выполняется условие а, Сто нулевой сигнал нторого выхода 43 блока 4 сравнения через элемент НЕ 9 единичным значением поступает на первый вход элемента И 7,Таким образом, в данном случае на выходах коммутаторов 2 узлов 1 сравнения реализуется Аункция поэлементного сравнения множеств на максимум (объединение нечетных множеств А 0 Г), на выходах 15 - выделение максимальных/минимальных значений, а ло выходу 16 - вычисление отношения включенния нечетких множеств Ас С. Операция поэлементного сравнения множеств на минимум и определение отношения Сс А выполняется аналогично.В режиме определения дополнения нечеткого множества элементы множества А=(ааа поступают на входы О соответствующих узлов 1 сравнения, на первые группы входов коммутатора 2 и блока 4 сравнения. На первый вход группы 5 элементон ИЛИ и второй управляющий вход коммутатора 2 всех узлов 1 сравнения с управляющего входа 13 поступает единичный сигнал, который разрешает поступление числа с третьей группы входов коммутатора 2 на его выходы.Таким образом, на входы блока 4 сравнения х-га узла 1 сравнения поступают соответственна элементы а 1 и 11 ееа 1 вЕсли на вторую группу входов 40 блока 4 сравнения поступает код 111, то эта фиксируется элементом И 21, нулевой сигнал с выходя элемента НЕ 28 запрещает рабату цепи переноса, состоящей иэ элементов И 33 и 34, ИЛИ 35 и НЕ 38. С выхода элементов И 35 на выходы блока 4 сравнения поступает инверсный код числа, поданного на его первую группу входов.Таким образом, на выходе коммутатора 2 -га узла 1 сравнения устанавливается значение а , 3.=1,п, т.е, реализуется функция определения дополнения нечеткого множества А=1-А.Формула изобретения1. Устройство для сравнения чисел, содержащее и узлов сравнения, где и - число сравниваемых чисел в множестве, каждый из которых содержит первый и второй коммутаторы, блок сравнения, два элемента И и элемент НЕ причем входы 1.-го сравниваемого числа первого множества устройства, где =1,2,л соединены с информационными входами первых групп первого кбммутатора и блока сравнения "го узла сравнения, входы -го срав" ниваемого числа второго множества устройства соединены с информационными входами первой группы второго коммутатора х-го узла сравнения, в х-и узле сравнения выходы второго коммутатора соединены с информационными входами второй группы первого коммутатора, первый выход результата сравнения блока сравнения соединен с первым управляющим входам первого коммутатора и с первым входом перво. го элемекта И, выход которого является х-М адресным выходом устройства, второй выход результата сравнения блока сравнеккя через элемент НЕ соединен с первым входом второго элемен та И, первый и второй входы задания режима устройства соединены с управ ляющими входами соответственко вторых коммутаторов и блоков сравнения всех узлов сравнения, выходы первого коммутатора )-го узла сравнения, где,1=1,2 .,(п), соединены с информационными входами второй группывторого коммутатора (+1)-го узласравнения, информационные входы второй группы второго коммутатора первого узла сравнения являются входамичисла третьего множества устройства,выходы первого коммутатора п-го узласражения являются информационными 10 выходами устройства, второй вход второго элемента И л-го узла сравненияподключен к входу логической единицыустройства, выход второго элемента И(+1)-га узла сравнения соединен свторым входом второго элемента И,)-го узла сравнения, выход второгоэлемента И первого узла сравнения является выходом указателя режима устройства, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства эасчет обеспечения воэможности вь 1 деления экстремальных значений средисоответствующих элементов двух нечет ких множеств и возможности определения дополнения нечеткого множества,в каждый узел сравнения введен элемент ИЛИ и группа из ш элементов ИЛИ,где ш - количество разрядов сравни- ЗО ваемых чисел, причем в -м узлесравнения К-й выход второго коммутатора, где с=1,2,.ш соединен с первым входом Е-го элемента ИЛИ группы,выход которого соединен с К-м входомвторой группы блока сравнения, выходы экстремального числа которого сое.динены с информационными входамитретьей группы первого коммутатора,второй вход первого элемента И подключен к выходу элемента ИЛИ, первый вход которого объединен со вторым входом второго элемента И, вторые входы элементов ИЛИ всех узловсравнения объединены н подключены кпервому входу задания режима устрой-ства, третий вход задания режима уст.ройства соединен со вторыми входамивсех элементов ИЛИ групп всех узловсравнения и вторыми управляющими входами первых коммутаторов всех узлов о сравнения.2. Устройство по и. 1, о т л ич а и щ е е с я тем, что блок сравнения содержит четыре элемента ИЛИ, б пять элемектов И, четыре элементаНЕ и ю поразрядных узлов сравнечия,каждый из которых содержит три элемента НЕ, четыре элемента И и элементИЛИ, причем 1 се входы первой к вто 1354 1:1рой групп блока сравнения соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И Х-го поразрядного узла сравнения и соотЭ 5 ветственно через первый и второй элементы НЕ этого ке поразрядного узла сравнения - с вторыми входами соответственно второго и первого элементов И М-.го поразрядного узла срав О нения, в котором выходы первого и второго элементов И соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом третьего эле мента И, выход которого через третий элемент НЕ соединен с первым входом четвертого элемента И, вход логической единицы устройства соединен с третьим входом первого и вторым вхо дом четвертого элементов И первого поразрядного узла сравнения, выход четвертого элемента И Х-го поразрядного узла сравнения, где 3 я 1,2. ,(ш), соединен с третьим вхо дом первого и вторым входом .четвертого элементов И (1+1)-го поразрядного узла сравнения, выход первого элемента И Е-го поразрядного узла сравнения соединен с к-м входом пер- Зо ного элемента ИЛИ, выход которого соединен с первыми входами второго элемента ИЛИ, первого элемента И,и через первый элемент НЕ -. с первым входом второго элемента И, выход четвертого элемента И в-го поразрядного узла сравнения соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом третьего элемента И, и через второй элемент НЕ - с первым входом четвертого элемента И, Е-й вход второй группы .блока сравнения соединен с 1-м входом пятого элемента И, выход которого через третий элемент НЕ соединен с вторыми входами третьих элементов И всех поразрядных узлов сравнения, управляющий вход блока сравнения соединен с входом четвертого элемента НЕ и со вторыми входами первого и третьего элементов И, выходы которых соединены с первыми входами соответственно третьего и четвертого элементов ИЛИ, выход четвертого элемента НЕ соединен с вторыми входами второго и четвертого элементов И,. выходы которых соединены с вторыми входами соответственно четвертого и третьего элементов ИЛИ, выходы которых являются соответственно первым и вторым выходами результата блока сравнения, выход элемента ИЛИ Х-го поразрядного узла сравнения является -м выходом экстремального числа блока сравнения,юз Юб;й Составитель В.Гороховедактор Н.Баокова Техред И.ХоданичКорректор М.Иаксимипин каэ 5694/43 113 роиэводственно-полиграфическое преднриятие, г, Укгород ул. Проектная,4 Тираж 61 НИИПИ Государственното по делаи изобретений Иосква, ЖРаущсБодписно котлета СССР открытий ая наб., д. 4/5