Устройство для определения количества локальных экстремумов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ ии 401451 РЕСПУБЛИК 4 С 06 Р 7/О ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМ жени" е объединий АН о ССС 1977. ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТИЙ(54),УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ЛОКАЛЬНЫХ ЭКСТРЕМУМОВ(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано для обработки изобра и. Цель изобретения в .повышение быстродействия устройства. Устройст" во содержит блок буферных регистров, состоящий из и регистров, схемы сравнения и шифраторы, блок сумматоров, состоящий из И групп двухвходовьм сумматоров. Шифраторы реализованы на схемах ПЗУ, в которых определенной кодовой комбинации, поступающей на вход ПЗУ, соответствует определенная кодовая комбинация на выходе, определяющая количество локальных экстремумов на отдельных отрезках выборки, Устройство позволяет за один такт работы определить экстремумы на отдельных отрезках выборки, а затем в блоке сФ сумматоров произвести суммирование для определения количества локальных экстремумов в выборке. 2 ил., 1 табл.Изобретение относится к автоматикеи вычислительной технике и предназначено для определения количества локальных экстремумов функций, представ ленных в виде дискретных выборок.Целью изобретения является повыше.ние быстродействия устройства при определении количества локальных экстремумов, 10На фиг. 1 представлена функциональ.ная схема устройства; на фиг, 2 -разбивка выборки на отдельные отрезки,В таблице приведена зависимостьвыходных кодов шифратора от входных 15на примере восьмивходового шифратора,выполненного на микросхеме К 556 РТИ 4.Устройство (фиг. 1) содержит блок1 буферных регистров, состоящих изп буферных регистров 2, схемы 3 сравнения, шифраторы 4, блок 5 сумматоров,состоящий из сумматоров 6,Устройство работает следующим образом.В и регистрах 2 блока 1 буферных 25регистров записываются двоичные кодывыборки значений ординат анализируемой функции. Потенциальные двоичныекоды ординат с выходов регистров 2,поступают на входы (и) схем 3 сравнения, где происходит сравнение соседних значений ординат функции, Еслид+1 значение ординаты функции меньШе1-го значения ординаты, то высокийуровень сигнала появляется на первомвыходе схемы 3 сравнения, если большето на втором выходе схема 3 сравнения, В случае равенства двух соседнихзначений на обоих выходах схемы 3сравнения присутствуют низкие уровни 40сигналов. Результаты сравнения с выходов схем. 3 сравнения в виде потенциальных сигналов поступают на входышифраторов 4. В результате такогоподключения схем 3 сравнения и шифраторов 4 вся выборка разбивается наотдельные отрезки (фиг. 2), в каждомиз которых количество анализируемыхзначений ординат функции определяетсяколичеством входов шифраторов 4, аколичество таких отрезков " количеством шифраторов 4. Выходы схемы 3 срав.нения значений ординат функции каждого отрезка подключены к входам соответствующих этим отрезкам шифраторам4, причем два последних входа предыдущего шифратора 4, соответствующихотрезку Ь, являются двумя первыми входами следующего шифратора 4, соответствующими отрезку Ь+1. Такое подключение необходимо для обеспечения сравнения значений ординат функции в окрестностях границ отрезков выборки.Шифраторы 4 реализованы на схемах ПЗУ, в которых определенной кодовой комбинации, поступающей на вход, соответствует кодовая комбинация на выходе, определяющая количество локальных экстремумов на соответствующих отрезках выборки функции. Эти коды с выходов шифраторов 4 поступают на входы сумматоров 6 блока 5 сумматоров, где производится суммирование значений количества локальных экстремумов, полученных по каждому отрезку выборки. Результат суммирования в двоичном коде появляется на выходе последней группы сумматоров 6, состоящей из одного сумматора, выход которого является выходом устройства.Рассмотрим работу устройства для определения количества локальных экстремумов на конкретных примерах (фиг. 2 и таблица). Кодовые комбинации, не укаэанные в таблице, свидетельствуют об отсутствии экстремумов на данном отрезке выборки,Для выборок (фиг. 2) количество отрезков, на которые разбивается вся выборка, определяется количеством шифраторов. Для выборки, представленной 16-ю значениями ординат и восьмивходовыми шифраторами, количество шифраторов (К) равно 5.Для первого отрезка (1-5) первой выборки (фиг, 2 а) количество локальных экстремумов, определяемое в соответствии с 42-м порядковым номером таблицы, равно 1, Для второго отрезка (4-8) в соответствии с 15-м порядковым номером этой же таблицы количество локальных экстремумов равно 2. Для третьего отрезка (7-11) в соответствии с 23-м порядковым номером оно равно 3, Для четвертого отрезка (10- 14) в соответствии с 42-м порядковым номером оно равно 1, а для пятого отрезка (13-16) в соответствии с 21-м порядковым номером таблицы количество локальных экстремумов равно 2. Суммируя эти значения, получаем, что для первой выборки (фиг, 2 а) количество локальных экстремумов равно 9, что соответствует истинному значению экстремумов.Входы шифратора Выход шифратора РУ пн 7 Я 1 А 4 А 2 А О 1 1 О 0 2 3 О 0 4 О 0 0 0 О 0 0.1 1 9 О 0 10 0 г 0 з 140145Для второй выборки (фиг,26) для первых четырех отрезков количество локальных экстремумов в соответствии с 23-м и 38-м порядковыми номерами таблицы равно 3, а количество локаль 5 ных экстремумов пятого отрезка в со- " ответствии с 36-м порядковым номером таблицы равно 2, Тогда общее количество экстремумов для второй выборки равно 14. Это также соответствует истинному значению экстремумов для второй выборки,1 15Для третьей выборки (фиг. 26) на первом отрезке количество локальных экстремумов в соответствии с 10-м порядковым номером таблицы равно 2. На втором отрезке количество локальных экстремумов в соответствии с 47-м порядковым номером таблицы равно 2. На третьем отрезке количество локальных экстремумов в соответствии с 34-м порядковым номером таблицы 25 равно 1. На четвертом отрезке количество локальных экстремумов в соответствии с 19-м порядковым номером таблицы равно 1На пятом отрезке количество локальных экстремумов в соответствии с 30-м порядковым номером таблицы равно 1, Общее количество экстремумов для третьей выборки равно 7,4Формула изобретенияУстройство для определения количества локальных экстремумов, содержащее блок из п буферных регистров, где и - количество выборок значений ординат анализируемой функции,(п) схем сравнения, шифратор, причем выходы каждого -го буферного регистра, где 3. = 1,2п, соединены с первой группой входов -й схемы сравнения, вторая группа входов которой соединена с выходом (+1)-го буферного регистра, о т л и ч а ю - щ е е с я тем, что, с целью повыше ния быстродействия, в устройство введены (К) шифраторов, где К 2(п)в у., щ - равряпяость управляющего кода и блок сумматоров, причем первые (ш) входов каждого 1-го шийратора подключены к выходам схем сравнения 3-й группы, которая содержит ш(- - 1) схем сравнения, выходы первой схемы сравнения каждой р-й группы, где р = 2К, соединены с двумя последними входами каждого р)-го шифратора, выходы (и)-й схемы сравнения подключены к двум последним входам К-го шифратора, выходы всех шифраторов подключены к входам блока сумматоров, выход которого является выходом количества локальных экстремумов устрОйства..0 34 О 35 37 О 39 40 0 45 46 4 АО А 1 А 2 АЗ А 4 О О 6Продолжение таблицы Выход шиФратора Я 1 Я 2. ОГПОРЗ аЛ 7 РЕЗ О/77 Ы ОЛ 7 РЕгО Ю Ю 770630Х дыКарла ОРЕ,7 ОК Уюлрезо юоезо Я Ворюг Составитель Е. ИваноТехред Л.Сердюкова Редактор Шаров орови оррек каз 2785/4 Проектная, 4 афическое предприятие, г. Ужгор роизводственноТираж 704 ВНИИПИ Государстве по делам изобрет 3035, Москва, И"35, Подписного комитета СССРний и открытийРаушская наб д. 4/