Устройство для сортировки информации

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 124 6 Г 7/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ретения -я за сообще- стройз о -кий ва ретение относится к д матике и вычислительно жет быть использовано параметров при решени Изо ре ной авто нике и м контроля ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство ССУ 1037242, кл. С Об Р 7/02, 198Авторское свидетельство СССРВ 898404, кл. С 06 Р 7/02, 1978(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОРТИРОВКИФОРМАЦИИ дач регулирования. Цель нзобрасширение области примененисчет селекции информационныхний в заданных диапазонах. Уство содержит узлы анализа, у лы ф Рмирования границ диапазонов, узелуправления. Узлы анализа и узлы формирования границ диапазонов содержат триггеры памяти, управления, элементы И, ИЛИ, Узел управления содержит переключатель режимов, регистрсдвига, формирователи, элементы И,ИЛИ, НЕ. Устройство обеспечивает вывод ранжированного ряда значений информации, определяемых началом и концом диапазона ограничения или разрешения выборки, 1 з,п. Ф-лы, .5 ил, 1242932Узел управления содержит многовходовый элемент И 36, группу многовходовых элементов ИЛИ 37, группу элементов НЕ 38, триггер 39, генератор 40 импульсов, группу выходных элементов И 41, регистр 42 сдвига, группу Формирователей 43 импульсов, многовходовый элемент ИЛИ 44, элемент И 45, элемент НЕ 46, элемент И 47, элемент НЕ 48, Формирователи 49 и 50 заднего фронта, переключатель 51 режимов.Устройство работает следующим образом. 50 55 Изобретение относится к дискрет- фной автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дляконтроля параметров технических объектов, в ЭВМ и устройствах дискретнойавтоматики при решении задач квазиоптимального регулирования, а в частности в системах стабилизации объектов, Функционирующих в условиях существенно нерегулярных возмущающих 1 Овоздействий,Цель изобретения - расширение об ласти применения за счет селекции инФормационных сообщений в заданныхдиапазонах значений, и как следствие - сокращение информационной избыточности потока информации.На Фиг. 1-4 изображено предлагаемое устройство.Устройство содержит узлы 1 анализа, узлы 2 и 3 формирования границдиапазонов, узел 4 управления, информационные входы 5 устройства, входы6 и 7 задания границ диапазонов, выходы 8, выходы 9 наличия числа,вторые управляющие входы 10 группы элементов И узлов анализа, входы 11 разрешения анализа, выходы 12 анализаразрядов узлов, входы 13 анализаразрядов узлов, входы 14 опроса уз- золов, входы 15 сброса узлов анализа,выходы 16 ответа узлов, входы 17-20учла управления, выходы 21 опроса,выходы 22 узла управления, входы23-25 узла управления, узел анализа д 5и узел Формирования границы диапазонов содержит группу элементовИ 26, триггеры 27 памяти, элементИЛИ 28, триггер 29 управления, разрядные элементы И 30, разрядные эле Оменты ИЛИ 31, элементы И 32 анализа,элемент И 33 управления, элементИЛИ 34 управления, второй триггер35 управления. В исходном состоянии триггеры 27, 29 и 35 обнулены, а регистр 42 в исходном состоянии, при котором единичный потенциал установлен на выходе его младшего, свободного разряда, элементы И 26 узла 1, анализа открыты, элементы И 26 узлов 11 закрыты, цепи установки в исходное состояние устройства не показаны. Исходная информация в параллельном двоичном коде последовательно во времени через входные клеммы поступает на первые входы элементов И 26 всех узлов 1 анализа. На вторых входах всех элементов И 26 - высокие потенциалы, однако поскольку на третьих входах они низкие, первое сообщение записывается в узел 1 анализа, при этом триггер 29 узла 1 переводится из нулевого состояния в единичное. Высоким потенциалом с единичного выхода триггера,29 узла 1 по третьим входам открываются элементы И 26 узла 1 , а элементы И 26 узла 1 закрываются, так как триггер 29 узла 1, переведен в единичное состояние, и так до узла 1 . Таким образом, каждое сообщение записывается только в одном узле анализа.Информация о значениях начала и конца выбранного диапазона по информационным шинам групп входов 6 и 7 в параллельном,цвоичном коде записывается в триггеры 27 узлов 2 и 3 соответственно. С последним (и+2)-м сообщением, включая и текущих информационных сообщений и два сообщения о значениях уставок (начала и конца заданной зоны), на единичных выходах триггеров 29 всех узлов анализа 1 . 1, и узлов 2 и 3 устанавливаются высокие. потенциалы, элемент И 36 раскрывается и импульс с его выхода через,цифференцирующую цепочку поступает на единичный вход триггера 39. Кроме того, импульс высокого потенциала с выхода элемента И 36 поступает на единичные входы триггеров 35 узлов 1 . 1, 2 и 3, Триггеры 35 и 39 переводятся в единичное состояние, элементы И 30 узлов 1, 1, 2 и 3 по третьим входам открываются и содержимое триггеров 27 поступает на входы элементов ИЛИ 37, а на выходах 16 узлов 1 ,., 1и 3 устанавливаются высокие потенциалы. Импульсом с единичного40 Ьс Ь н Ь с Ь выхода триггера 39 генератор 40 запускается, импульсы с выхода генератора 40 через выход 21 и входы 14поступают на вторые входы элементовИ 33, а непосредственно и на третьивходы элементов И 41. Каждым импульсом с выхода генератора 40 устанавливается в исходное состояние черезэлементы И 33 и ИЛИ 34 триггер 35узла 1.,1, 2 и 3, имеющего к моменту прихода импульс, но до перехода триггера 35 данного узла в исходное состояние содержимое в памятиузла с экстремальным значением. Таким образом, триггеры 35 узлов1,1, 2 и 3 обнуляются последовательно во времени в.порядке убывания абсолютных значений, содержащихся в одноименных узлах информационных кодов. При наличии в триггере27 ш-го разряда хотя бы одного узла 1,1, 2 или 3 единицы, покрайней мере на одном из входов элемента ИЛИ этого разряда, присутствует высокий потенциал, тогда на входах элементов НЕ 38 и И 41 одноименного разряда также присутствует высокий потенциал, а на выходе элемента НЕ 38 этого же разряда - низкий потенциал. На выходе элементов ИПИ 31 узлов 1, 1, .2 или 3, встарших разрядах которых записанаединица, устанавливаются высокие потенциалы, Эти потенциалы поступают на соответствующие входы элементов И 30 и 32 разряда, на единицу младшего данному, и если в младшем разряде записана единица, то и на выходе элемента И 30, а следовательно, и на выходе элемента ИЛИ 31 младшего разряда устанавливается высокий потенциал. В случае, когда в данном ш-разряде во всех узлах 1, 1, 2 и 3 - нули, высокий потенциал на выходе элемента ИЛИ 31 поступает через элемент И 32 за счет высокого потенциала с выхода элемента НЕ 38, Каждый тактовый импульс с выхода генератора 40 опрашивает элементы И 33 и И 41, и если на первых входах последних высокий потенциал, то, при наличии высокого потенциала на их вторых входах, на их выходах появляются синхронно с импульсами с выхода генератора 40 импульсы, однозначно соответствующие по комбинации навыходах всех элементов И 41 экстремальному значению сообщений из числа записанных в узлах анализа текущих значений информации, а черезэлементы И 33 узлов 1 .1 , 2и 3, в памяти которых записаны экстремальные значения, триггеры 35 обнуляются, запрещая вывод содержимого памяти данного узла. К приходувторого импульса элементы И 30 узла 1, содержащего экстремальное зна чение информации па третьим входам,закрыты, остается неопрошенным неболее, чем пузел анализа, причемвторой импульс при наличии высокогопотенциала на вторых входах элементов И 41 выводит экстремальноезначение информационных сообщенийнз числа оставшихся и так до и-гоимпульса. В зависимости от состояния переключателя 51 в устройстве 20 обеспечивается селективный выводупорядоченных значений информационных значений из памяти узлов1 ,1 анализа, причем призамкнутых первом входе и пер вом выходе и третьем входеи втором выходе устройство работает в режиме режекции, а призамкнутом втором входе и первом выходе и четвертом входе и втором выходе - в режиме селекции. При соединенном выходе второго интегрирующего элемента с нулевым входом триггера 39 и замкнутом выходе первогоэлемента НЕ 4 б с вторыми входамиэлементов И 41, т.е, в режиме режекции, на выходе 8 поступаег ранжированный ряд информационных сообщенийиз памяти узлов 11, удовлетворяющих условию где Ь - текущее значение информационных сообщений;Ь - значение начала заданногодиапазона;45Ъ - значение конца заданногодиапазона (фиг.5 а).При соединенном выходе первого интегрирующего элемента с нулевым входом триггера 39 и соединенном выходе 50второго элемента И 47 с вторыми входами элементов И 41, т,е, в режимеселекции, на выходы 8 поступает ранжированный ряд информационных сообщений из памяти узлов 1 1 .ана"лиза удовлетворяющих условию 55В устройстне алгоритм преобразования матрицы М х 11 в матрицу-строку реализуется каждым импульсом генератора 40, а алгоритм ныборки - числом импульсов, равным числу рангов информационных сообщений, При режекции входы 23-25 узла 4 через элемент И 47, цепочку и переключатель 51 соединены с нулевым входом триггера 39, 1 Оа входы 24 и 25 узла 4 - через элементы И 45, Не 4 б и перекл 1 чатель 51 - с вторыми входами элементов И 41, тогда на нулевом входе триггера 39 высокий потенциал появляется и момент обнуления всех триггеров 35, т.е. после опроса всех узлов 1 1 2 и 3, а на вторых входах элементов И 41 высокий потенциал присутствует с момента перевода 20 триггеров 35 узлов 2 и 3 в единичное состояние до момента обнуления триггера 35 узла 2 и с момента обнуления триггера 35 узла 3, При селекции нулевой вход триггера 39 сое диняется с входом 24 через элементы НЕ 48 и И 47 и цепочку, со входом 25 - через элементы И 47 и цепочку, а вторые входы элементов И 41 соединяются с входом 24 через элементы за НЕ 48 и И 47, с входом 25 ; через элемент И 47, тогда на нулевом входе триггера 39 высокий потенциал появляется после обнуления триггера 35 узла 3, а на вторых входах элемен 35 тов И 41 высокий потенциал присутствует с момента обнуления триггера 35 узла 2 до момента обнуления триггера 35 узла 3, В момент обнуления триггера 39 регистр переходит в очередное состояние, а импульсом с его выхода обнуляется память узла 1, имеющее наиболее установившиеся по времени сообщения.В результате работы устройства ряд информационным сообщений а-. а - а а преобразуется н1) ) 11 ) 1н зависимости от роДа работы.Таким образом, устройство расширяет функциональные возможности, обеспечивает вывод ранжированного ряда значений информации, причем за кон упорядочения определяется как абсолютными значениями информационным сообщений, так и наложением ограничений, задаваемыми уставками (началом и концом диапазона ограничения или разрешения выборки),Формула изобретения1. Устройство для сортировки инФормации, содержащее узел управления и и узлов анализа, где и - число анализируемых чисел, каждый из которым содержит группу элементов И, многонходовый элемент ИЛИ, ш триггеров памяти, где ш - разрядность чисел, ш разрядных элементов И, ш разрядных элементов ИЛИ, (ш) элементов И анализа, дна триггера управления, элемент И управления, причем информационные входы устройства соединены в каждом узле анализа с информационными выходами соответствующих элементов И группы, выходы которых соединены с входами установки в единичное состояние соответствующих триггеров памяти и входами мноТовходового элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом установки в единичное состоячие первого триггера управления, инверсный выход которого соединен с первыми управляющими входами элементов И группы, третьи управляющиевходы элементов И группы объединены, прямой выход первого триггера подключен к первому входу первого разрядного элемента И, прямой выход -го триггера, где 1. = 2 шподключен к первому входу д-го разрядного элемента И, выход которого подключен к первому входу -го разрядного элемента ИЛИ, ныход (1-1)-га разрядного элемента ИЛИ соединен с вторым входом ш-го разрядного элемента И и первым входом (1.-1)-го элемента И анализа, выход которогосоединен с вторым входом -го разрядного элемента ИЛИ, выход ш-го разрядного элемента ИЛИ соединен с первым входом элемента И управления, вторые входы элементов И управления всех узлов анализа объединены, узел управления содержит триггер, генератор импульсов, группу многонходоных элементов ИЛИ, группу элементов НЕ, регистр сдвига, выходы которого соединены с входами формирователей импульсов, группу выходных элементов И, многсвходоный элементИ, многовходовый элемент ИЛИ, причемпрямой выход триггера соединен свходом запуска генератора импульсов,выход д-го многовходового элементаИЛИ группы, где ) = 1,2,щ, соединен с первым входом )-го выходного элемента И группы, вторые входывыходных элементов И группы объединены, третьи входы выходных элемен Отов И группы объединены, выход первого элемента НЕ группы соединен спервыми входами первых разрядных элементов ИЛИ всех узлов анализа, выход к-го формирователя импульсов узла анализа, где 1 с = 1,2. , и, соединен с входами установки в нольтриггеров памяти и первого триггерауправления 1-го узла анализа, выход 1-го элемента НЕ группы узла управления соединен с вторыми входами-х элементов И анализа всех узлованализа, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью расширения областиприменения устройства за счет селекции информационных сообщений в заданных диапазонах, в него введены дваузла формирования границ диапазонов,в каждый узел анализа введен элементИПИ управления, а в узел анализа - ЗОдва формирователя заднего фронта импульсов, два элемента И, два элемен-.та НЕ, переключатель режимов, первыйвывод которого соединен с входом установки в ноль триггера и с входомуправления сдвигом регистра сдвига,второй вывод переключателя соединенс вторыми входами выходных элементовИ группы, вьжоды которых являются выходами устройства, а третьи входы подОключены к выходу генератора импульсов, к входам опросов узлов формирования границ диапазонов и вторым входам элементов И управления узлов анализа В узле упраВления ВыхОд мнОГО 45входового элемента И соединен с входом установки в единичное состояниетриггера, с входами разрешения анализа узлов границ диапазона и с входами установки в единичное состояниевторых триггеров управления всех узлов анализа, в каждом из которых выход элемента И управления подключенк первому входу элемента ИЛИ управления, второй вход которого соединенс входами установки в ноль триггеров памяти, а выход подключен квходу установки в ноль второго триггера управления, прямой выход которо" го соединен с третьими входами разрядных элементов И, выходы которых соединены с соответствующими входами многовходового элемента ИЛИ узла управления, (и+1)-й вход которого соединен с выходом ответа узла формирования первой границы диапазона. и подключен в узле управления к первому входу первого элемента И и через первый элемент НЕ - к первому входу второго элемента И, (и+2)-й вход многовходового элемента ИЛИ соединен с выходом ответа узла формирования второй границы диапазона и в узле управления подключен к вторым входам первого и второго элементов И и входу второго элемента НЕ узла управления, выход многовходового элемента ИЛИ через первый формирователь заднего фронта импульса подключен к первому контакту переключателя, второй контакт которого соединен с выходами первых элементов И и НЕ, третий контакт соединен с выходом второго элемента И и через второй формирователь заднего фронта - с четвертым контактом переключателя, в каждом узле анализа выход первого разрядного элемента И соединен с вторым входом первого разрядного элемента ИЛИ, выходы )-х разрядных элементов И всех узлов анализа и выходы анализа разрядов узлов формирования границ диапазона подключены к входам 1-го многовходового элемента ИЛИ группы узла управления, выход -го элемента НЕ группы узла управления соединен с входом анализа 1-го разряда узлов формирования границ диапазона, выход первого элемента НЕ группы узла управления соединен с входом анализа первого разряда узцов формирования границ диапазонов, прямые выходы первых триггеров управления всех узлов анализа и выходы. наличия числа узлов формирования границ диапазона подключены к входам многовходового элемента И узла управления,прямой выход первого триггера управления (1-1)-го узла анализа соединен с вторыми управляющими входами элементов Игруппы 1-гоузла анализа.2. Устройство по п.1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что узел формирования границы диапазона,содержит многовходовый элемент ИЛИ штриггеров памяти, ш разрядных элементов И, т разрядных элементовИЛИ, (щ) элементов И анализа, дватриггера управления, элементы И и 5ИЛИ управления, причем входы задания границы диапазона узла Формирования границы диапазона соединены свходами установки в единичное состояние триггеров памяти и входами многовходового элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом установкив единичное состояние первого триггера управления, прямой выход которого является выходом наличия числа узла Формирования границы диапазона,входы установки в ноль триггеровпамяти и первого триггера управленияобъединены и являются входом сбросаузла формирования границы диапазона, 20прямой выход 1-го триггера памятисоединен с первым входом 1-го разрядного элемента И, выход которого соединен с первым входом 1-го разрядного элемента И, вторые входы разрядных элементов И соединены с прямымвыходом второго триггера управления и выходом ответа узла границы диапазона, выход (-1)-го разрядного элемента ИЛИ соединен с третьим входом-го разрядного элемента И и первымвходом: (.-1)-го элемента И анализа,второй вход которого является входоманализа (х)-го разряда узла границы диапазона, а выход соединен с вторым входом х-го разрядного элементаИЛИ, вход анализа первого разрядаузла границы диапазона соединен свторым входом первого разрядного элемента ИЛИ., выход ш-го разрядного элемента ИЛИ соединен с первым входомэлемента И управления, второй входкоторого является входом опроса узлаграницы диапазона, а выход соединенс первым входом элемента ИЛИ управления, второй вход которого соединенс входом установки в ноль первоготриггера управления, а выход подключен к входу установки в ноль второготриггера управления, вход установкив единичное состояние которого является входом разрешения анализа узлаформирования границы диапазона.1 г 42932 Р % фф 77 щ ЯЯ)аг,7ф д ф л; Ивановало оставитель ехрец Н.Бо орректор Е Сиро Редактор Е. Папп Заказ 3705 сно 4/ Производственно-полиграФическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектна 47 Тираж б 71 ВНИИПИ Государственног по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Р