Устройство для обхода сеточной области

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБХОДА СЕ .ТОЧНОЙ ОБЛАСТИ, содержащее три счетчика , блок задержки, два регистра, три блока сравнения, пять элементов ИЛИ, первый, втррой, третий, четвертый , пятый и шестой элементы И, первый и второй формирователи импульсов , выходы которых подключены соответственно к первьм и вторым входам первого и второго элементов ИЛИ, группы входов первого и второго регистров являются соответственно входами задания максимальных значений первой и второй координат исследуемой трехмерной области устройства , выход первого регистра подключен к первому входу первого блока сравнения, выход второго регистра соединен с первым входом второго блока сравнения, выход первого элемента ИЛИ подключен к установочным входам первого и второго счетчиков, выходы которых подключены соответственно к вторым входам первого и второго блоков сравнения и являются соответственно группамы выходов текущего значения первой и второй координат исследуемой трехмерной области устройства, вход начала счета которого соединен с установочным входом третьего счетчика, первый и второй входы устройства подключены соотвественно к первому и второму входам третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетными входами пер7 вого и второго счетчиков, информационные входы которых подключены соответственно к выходам четвертого и пятого элементов ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом блока задержки и со счетным входом о 9 третьего счетчика, первьй выход которого подключен к первья входам тре (Л тьего блока сравнения, четвертого и пятого элементов И, первый и второй выходы третьего блока сравнения сое- . динены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы которых подключены к выходу блока задержки, выход первого регистра соединен с вторьи входом третьего блока сравнения и с первыро 4 ми входами третьего и шестого элементов И, выход первого элемента И эо подключен к вторым входам четвертого и шестого элементов И, выходы 35 которых соединены соответственно с первыми входами четвертого и пятого элементов ИЛИ, вторые входы которых подключены к выходу третьего элемента И, выход второго элемента И соединен с вторым входом пятого элемента И, выход которого подключен к третьему входу пятого элемента ИЛИ, выходы первого и второго блоков сравнения соединены соответственно с входами первого и второго формирова

6 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (11) 3(50 С Об F 15/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3441993/18-24 (22) 24.05.82 (46) 07.04.84. Бюл. Ф 13 (72) С.Г.Гришкин и Р.Х.Малихов (71) Казанский ордена Трудового

Красного Знамени и ордена Дружбы народов авиационный институт им. А.Н.Туполева (53) 681.333(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N- 477418, кл. G 06 F 15/328, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

У 955084, кл. С 06 F 15/32, 1981 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБХОДА СЕ.ТОЧНОЙ ОБЛАСТИ, содержащее три счет чика, блок задержки, два регистра, три блока сравнения, .пять элементов ИЛИ, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы И, первый и второй формирователи импульсов, выходы которых подключены соответственно к первым и вторым входам первого и второго элементов ИЛИ, группы входов первого и второго регистров являются соответственно входами задания максимальных значений первой и второй координат исследуемой трехмерной области устройства, выход первого регистра подключен к первому входу первого блока сравнения, выход второго регистра соединен с первым входом второго блока сравнения, выход первого элемента ИЛИ подключен к установочным входам первого и второго счетчиков, выходы которых подключены соответственно к вторым входам первого и второго блоков сравнения и являются . соответственно группамы выходов текущего значения первой и второй координат исследуемой трехмерной области устройства, вход начала счета которого соединен с установочным входом третьего счетчика, первый и второй входы устройства подключены соотвественно к первому и второму входам третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетными входами пер-„ вого и второго счетчиков, информационные входы которых подключены соответственно к выходам четвертого и пятого элементов ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом блока задержки и со счетным входом третьего счетчика, первый выход кото. рого подключен к первьвк входам третьего блока сравнения, четвертого и пятого элементов И, первый и второй выходы третьего блока сравнения соединены соответственно с первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы которых подключены к выходу блока задержки, выход первого .регистра соединен с вторьач входом третьего блока сравнения и с первыми входами третьего и шестого элементов И, выход первого элемента И подключен к вторым входам четвертого и шестого элементов И, выходы которых соединены соответственно с первыми входами четвертого и пятого элементов ИЛИ, вторые входы которых подключены к выходу третьего элемента И, выход второго элемента И соединен с вторым входом пятого элемента И, выход которого подключен к третьему входу пятого элемента ИЛИ, выходы первого и второго блоков сравнения соединены соответственно с входами первого и второго формирова108 806 телей импульсов, о т л и ч а к> щ е— е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены третий регистр, четвертый блок сравнения, четвертый счетчик, триггер, первый и второй переключатели, тре— тий и четвертый формирователи импульсов, второй блок задержки, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый и двенадцатый элементы ИЛИ, седьмой, восьмой и девятый элементы И, элемент НЕ, первый выход четвертого счетчика подключен к первым входам восьмого и десятого элементов ИЛИ, к входу элемента НЕ и к первому входу седьмого элемента И, счетный вход четвертого счетчика подключен к выходу седьмого элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом второго блока задержки, вход которого подключен к установочному входу четвертого счетчика, к входу начала счета и к первому входу одиннадцатorо элемента ИЛИ, второй вход которого сое-. динен с выходом седьмого элемента И, второй вход которого подключен к первому входу восьмого элемента И и к выходу третьего формирователя импульсов, вход которого соединен с вторым выходом четвертого счетчика, третий выход которого подключен к первому входу четвертого блока сравнения и является группой выходов текущего значения третьей координаты -исследуемой трехмерной области, второй вход четвертого блока сравнения подключен к выходу третьего регистра, входы которого являются входом задания максимальных значений третьей координаты исследуемой трех1

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в вероятностных устройствах для решения конечно-разностных уравнений. 5

Известно вероятностное устройство для решения конечно-разностных уравнений, содержащее линию задержки, триггер начала-останова работы, вход которого соединен с выходом регистмерной области устройства, выход четвертого блока сравнения соединен с вторым входом десятого элемента ИЛИ, выход которого через четвертый формирователь импульсов подключен к второму входу седьмого элемента И, второй выход третьего счетчика соединен с подвижным контактом первого переключателя, первый неподвижный контакт которого подключен к третьему входу седьмого элемента ИЛИ и к первому входу шестого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с входом начала счета, выход шестого элемента ИЛИ подключен к второму входу третьего элемента И, второй неподвижный контакт первого переключателя соединен с первыми входами девятого элемента И,двенадцатого элемента ИЛИ и с вторым входом восьмого элемента ИЛИ, выход которого является первым выходом устройства, выход элемента НЕ подключен к второму входу восьмого элемента И, выход которого соединен с вторым входом двенадцатого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу триггера, выход которого соединен с третьими входами пятого элемента И, третьего блока сравнения и четвертого элемента И и через второй переключатель соединен с вторым входом девятого элемента И, выход которого подключен к первому входу девятого элемента И, выход которого является вторым выходом устройства, четвертый выход четвертого счетчика соединен с вторым входом девятого элемента ИЛИ, выход одиннадцатого элемен-. та ИЛИ подключен к второму входу триггера.

l ра начального адреса, другой выход которого соединен с одним из входов первого элемейта И, выход которого подключен к первому входу регистра блуждания, второй вход которого подключен к управляемому вероятностному (1-ц)-полюснику, а выход †.к магнитному оперативному заполняющему блоку, вход управляемого вероятностного (1- П) -полюсника соединен с выходом

55

3 10 второго элемента И, первый выход— с одним из входов первого элемента ИЛИ, второй выход — с первым переключателем, первый вход первого элемента И подключен к триггеру начала-останова работы, второй вход— к генератору тактовых импульсов, регистр числа, выходы которого соединены с первым переключателем, магнитным оперативным запоминающим блоком, суммирующим и усредняющим блоком и блоком анализа,. признаков узла, а входы с магнитным оперативным заполняющим блоком и выходом треть его элемента И, выходы суммирующего и усредняющего блоков подключены к первому входу третьего элемента И, выход управляемого счетчика— делителя через линию задержки, второй элемент ИЛИ и первый элемент И подключен к входу регистра блуждания, а также к входу регистра начального адреса и через первый элемент ИЛИ и блок изменения признака узла подключен к входу регистра числа (1) .

В данном устройстве узел обхода сеточной области реализует малоэффективный способ обхода сеточной . области.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для обхода сеточной области, содержащее три счетчика, блок задержки, первый и второй элементы И, первый и второй элементы ИЛИ, первый и второй регистры, группы выходов которьи являются соответственно первой и второй группами входов устройства, выход первого регистра подключен к первому входу первого блока сравнения, второй и третий блоки сравнения, третий, четвертый и пятый элементы ИЛИ, третий, четвертый, пятый и шестой элементы И и два формирователя импульсов, выходы которых подключены соответственно к первым и вторым входам первого и второго элементов ИЛИ, вьиод второго регистра подключен к первому входу второго блока сравнения, выход первого элемента ИЛИ соединен с установочными входами первого и второго счетчиков, группы выходов которых подключены соответственно к вторым входам первого и второго блоков сравнения и являются соответственно первой и второй группами выходов устройства, 84806 4 первый вход которого подключен к первому входу третьего элемента И и к установочному входу третьего счетчика, первый вьиод которого является первым выходом устройства, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым и вторым входами третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к счетным

10 входам первого и второго счетчиков, информационные входы которых соедииены соответственно с выходами четвертого и пятого элементов ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ подключен к входу блока задержки и к счетному входу третьего счетчика, второй выход которого соединен с первыми входами четвертого и пятого элементов И и с первым входом третьего блока сравнения, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы которых соединены с выходом блока задержки, выход первого регистра подключен к второму входу третьего блока сравнения, к первому входу шестого элемента И и к втОрому входу третьего элемента И, выход первого элемента И соединен с вторыми входами четвертого и шестогб элементов И, выходы которых подключены соответственно к первым входам четвертого и пятого элементов ИЛИ, вторые входы которых соединены с вьиодом третьего элемента И, выход второго элемента И подключен к второму входу пятого элемента И, вьиод которого соединен с третьим входом пятого элемента ИЛИ, третий выход третьего счетчика явля-. ется вторым входом устройства.

В устройстве осуществляется последовательный обход узлов двухмерной сеточной области по диагонали "шахматного поля", клетки которого являются узлами. Это позволяет осуществлять двухступенчатую процедуру решения конечно-разностньи уравнений в узлах области. На первой ступени процедуры ищут решение в узлах > лежащих, например, на "черных диагоналях шахматного поля" вероятностным методом.

Причем диагонали выбираются в такой последовательности, что они рассекают области на примерно равные подобласти. Это позволяет на первом этапе уменьшить время решения задачи. На второй .ступени ищут решение в узлах, лежащих на "белых диагона1084806

t5

5 лях" путем усреднения значений функций в соседних (" черных" ) узлах f2).

Недостатком известного устройства является невозможность реализации обхода узлов в трехмерной области.

Целью изобретения является повышение быстродействия и расширение функциональных возможностей устройства за счет введения дополнительной возможности эффективного обхода узлов в трехмерной области.

Указанная цель достигается тем, что в устройство для обхода сеточной области, содержащее три счетчика, блок задержки, два регистра, три, блока сравнения, пять элементов ИЛИ, первый, второй, третий, четвертый, пятый и шестой элементы И, первый и второй формирователи импульсов, выходы которых подключены соответственно к первым и вторым входам первого и второго элементов ИЛИ, группы входов первого и второго регистров являются соответственно входами задания максимальных значений первой, и второй координат исследуемой трехмерной области устройства, выход первого регистра подключен к первому входу первого блока сравнения, выход второго регистра соединен с первым входом второго блока сравнения, выход первого элемента ИЛИ подключен к установочным входам первого и второго счетчиков, выходы которых подключены соответственно к вторым входам первого и второго блоков сравнения и являются соответственно группами выходов текущего значения первой и второй координат исследуемой трехмерной области устройства, вход начала счета которого соединен с установочным входом третьего счетчика, первый и второй входы устройства подключены соответственно к первому и второму входам третьего элемента HJI3, выход которого соединен со счетными входами первого и второго счетчиков, информационные входы которых подключены соответственно к выходам четвертого и пятого элементов ИЛИ, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом блока задержки и со счетным входом третьего счетчика, первый выход которого подключен к первым входам третьего блока сравнения, четвертого и пятого элементов И, первый и второй выходы третьего блока сравнения соединены соответственно с первыми вхо-, дами первого и второго элементов И, вторые входы которых подключены к выходу блока задержки, выход первого регистра соединен с вторым входом третьего блока сравнения н с первыми входами третьего и шестого элементов И, выход первого элемента И подключен к вторым входам четвертого и шестого элементов И, выхо— ды которых соединены соответственно с первыми входами четвертого и пято— го элементов ИЛИ, вторые входы которых подключены к выходу третьего элемента И, выход второго элемента И соединен с вторым входом пятого элемента И, выход которого подключен к третьему . входу пятого элемента ИЛИ, выходы первого и второго блоков сравнения соединены соответственно с входами первого и второго формирователей импульсов, введены третий регистр, четвертый блок срав— нения, четвертый счетчик, триггер, первый и второй переключатели, тре25 тий и четвертый формирователи импульсов, второй блок задержки, шестой, седьмой, восьмой, девятый, десятый, одиннадцатый и двенадцатый элементы ИЛИ, седьмой, восьмой и дез0 вятый элементы И, элемент НЕ, первый выход четвертого счетчика подключен к первым входам восьмого и десятого элементов ИЛИ, к входу элемента НЕ и к первому входу седьмого элемента И, счетный вход четвертого счет35 чика подключен к выходу седьмого элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с выходом второго блока задержки, вход которого подключен

40 к установочному входу четвертого счетчика, к входу начала счета и к первому входу одиннадцатого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом седьмого элемента И, второй вход которого подклю45 чен к первому входу восьмого элемен- та И и к выходу третьего формирователя импульсов, вход которого соединен с вторым выходом четвертого счетчика, третий выход которого подключен к первому входу четвертого блока сравнения и является группой выходов текущего значения третьей координаты исследуемой трехмерной области, второй вход четвертого блока сравнения подключен к выходу третьего регистра, входы которого являются входом задания максимальных значений третьей координаты исследуемой

1084806 трехмерной области устройства, выход четвертого блока сравнения соединен с вторым входом десятого элемента ИЛИ, выход которого через четвертый формирователь импульсов подключен к второму входу седьмого элемента И, второй вьиод третьего счетчика соединен с подвижным контактом первого переключателя, первый неподвижный контакт которого подклю- 10 чен к третьему входу седьмого элемента ИЛИ и к первому входу шестого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с входом начала счета, выход шестого элемента ИЛИ подключен 15 к второму входу третьего элемента И, второй неподвижный контакт первого переключателя соединен с первыми входами девятого элемента И, двенадцатого элемента ИЛИ и с вторым входом вось- 20 мого элемента ИЛИ, выход которого является первым выходом устройства, выход элемента НЕ подключен к второму входу восьмого элемента И, выход которого соединен с вторым входом двенад-25 цатого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу триггера, выход которого соединен с третьими входами пятого элемента И, третьего блока сравнения и четвертого элемен- дц та И и через второй переключатель соединен с вторым входом девятого элемента И, выход которого подключен к первому входу девятого элемента И, выход которого является вторым выходом устройства, четвертый выход четвертого счетчика соединен с вторым входом девятого элемента ИЛИ, выход одиннадцатого элемента ИЛИ подключен к второму входу триггера.

"а чертеже изображена блок-схема устройства для обхода сеточной области.

Устройство содержит первый вход 1 начала счета устройства, первый фор- 4> мироватепь 2 импульсов, первый элемент ИЛИ 3, шестой элемент ИЛИ 4, второй элемент ИЛИ 5, вход 6 задания максимальных значений первой координаты исследуемой трехмерной области устройства, первый регистр 7. первый блок 8 сравнения, первый счетчик 9, четвертый элемент ИЛИ 10, четвертый и третий элементы И 11 и 12, первый элемент И 13, первый

55 блок 14 задержки, группу выходов 15 текущего з начения пер вой координаты исследуемой трехмерной области устройства, первый и второй входы 16 и 17 устройства, третий элемент ИЛИ 18, второй формирователь 19 импульсов, третий блок 20 сравнения, третий счетчик 21, группу выходов 22 текущего значения второй координаты исследуемой трехмерной области уст— ройства, входы 23 задания максимальных значений второй координаты исследуемой трехмерной области устройства, второй регистр 24, второй блок 25 сравнения, второй счетчик 26, пятый элемент ИЛИ 27, шестой и пятый элементы И 28 и 29, второй элемент И 30, первый переключатель 31, третью группу выходов 32 текущего значения второй координаты исследуемой трехмерной области устройства, седьмой элемент ИЛИ 33, второй блок 34 задержки, входы 35 задания максимальньи значений третьей координаты исследуемой трехмерной области устройства, третий регистр 36, четвертый блок 37 сравнения, четвертый счетчик 38, третий формирователь 39 импульсов, седьмой элемент И 40, одиннадцатый элемент ИЛИ 41, триггер 42, второй переключатель 43, первый выход 44 устройства, второй выход 45 устройства, восьмой и девятый элементы ИЛИ 46 и 47, десятый элемент ИЛИ 48, четвертый формирователь 49 импульсов, элемент НЕ 50, восьмой элемент И 51, двенадцатый элемент ИЛИ 52, девятый элемент И 53.

Регистры 7, 24 и 36 служат для хранения максимальных координат исследуемой трехмерной области. Счетчики 9, 26 и 38 предназначены для получения координат узлов при обходе области. Блоки сравнения 8, 25 и 37 служат для определения факта сравнения координаты текущего узла с максимальной координатой. Счетчик 21 вырабатывает двоичную последовательность чисел Холтона и предназначен для определения координат начала диагоналей. Блок 20 сравнения в зависимости от результата сравнения управляет прохождением информации со счетчика 2 1 на счетчики 9 или 26. Триггер 42 (четности) определяет четность-нечеткость выбираемых диагоналей, так как выход является младшим разрядом двоичного числа координаты начала диагонали. Формирователи 2, 19, 39 и 49 импульсов преобразуют перепад напряжения на

;вьиодах соответствующих блоков срав нения в импульсный сигнал. Переклю1084806

10 чатели 31 и 43 служат для настройки устройства в зависимости от размерности исследуемой области. В частности при замыкании переключателя 31 на контакт Д и при разомкнутом в переключател". 43 устройство настраивается на обход узлов в трехмерной области. Переключатели в другом состоянии обеспечивают настройку устройства на обход узлов в двухмерной области.

В предлагаемом устройстве реализуется обход узлов трехмерной области в такой последовательности, чтобы обеспечить двухступенчатую про- 15 цедуру решения краевой задачи. На первой ступени решение в узлах сеточной области вероятностным методом.

При этом узлы выбираются в следующей последовательности: на четных плос- 20 костях с четными диагоналями, на нечетных плоскостях с нечетными диагоналями.

Под четными (нечетньпж) диагоналями (плоскостями) подразумевают пере- 25 сечение диагоналей (плоскостей)

1 с четными (нечетными) значениями осей координат.

Последовательность выбора диаго ;налей и плоскостей осуществляется 30 с помощью счетчиков, у которых младшие разряды являются старшими, и наоборот. Такие счетчики реализуют последовательность двоичных чисел фолтона), равномерно распределенных 3

tel в интервале (0-2 — 1), где m -разрядность счетчика. Такой обход узлов последовательно рассекает исходн ю трехмерную область на подобласти, что в свою очередь позволяет значи- ц» тельно сократить решение задачи на первой ступени.

На второй ступени ищут решение задачи в узлах области путем усреднения значений функций в соседних узлах, вычисленных на первой ступени. При этом узлы выбираются в следующей последовательности: на четных плоскостях с нечетными диагоналями, на нечетных плоскостях аъчет- 0 ными диагоналями.

Устройство работает следующим образом.

Прегварительно по входу 6 в регистр 7 заносится максимальное зна55 чение первой координаты (1 — меньшая

max сторона плоскости), по входу 23 в регистр 24 заносится сумма максимальных значений первой и второй координат (Х„+Y ), по входу 35 в в1си есй регистр 36 заносится максимальное значение третьей координаты (Z

Для заданной оласти необходимо переключатель 31 замкнуть на контакта переключатель 43 разомкнуть, а также должна быть произведена настройка счетчиков 21 и 38 на определенную разрядность, а именно: разрядность (N) счетчика 2 1 определяется из выражения =)РоД (1 +)(P 5 — 1

1, для счетчика 38

=)(os, „(+1 =и+ 1.

По сигналу "Начало счета" по вхо— ду 1 счетчики 21 и 38 устанавливаются в нулевое состояние. Этот же сигнал, проходя через элемент ИЛИ 41, устанавливает триггер 42 четности также в нулевое состояние. Задержанный блоком 34 задержки на время, необходимое для установки счетчика 38 в нулевое состояние, сигнал

"Начало счета" проходит через элемент ИЛИ 33 и поступает на счетный вход счетчика 38. Этот же сигнал проходит через элемент ИЛИ 4 и открывает элемент И 12. Максимальное значение первой координаты (Y ) перепах сылается через открытый элемент И 12, элементы ИЛИ 10 и 27 в счетчики 9 и 26. На выходе счетчиков 9 и 26 формируются текущие значения первой и второй координат. На выходе счетчика 38 формируется текущее значение третьей координаты из и старших разрядов (третья группа выходов устройства). Формирование значения координат следующего узла области осуществляется по сигналу с входов 16 или 17 устройства. Этот сигнал поступает одновременно на счетные входы счетчиков 9 и 26. Ксли текущие значения первой или второй координаты больше максимальных, то на выходе соответствующего блока сравнения появляется единичный перепад, преобразуемый.формирователями 2 и 19 в импульс. Эти импульсы (с одного или другого формирователя), проходя через элемент ИЛИ 3, устанавливают в нулевое состояние счетчики 9 и 26. Один из них, проходя через элемент ИЛИ 5, подается на счетный вход счетчика 21 и через ,блок 14 задержки (который задерживает импульс на время срабатывания счетчика 21) разрешает перезапись нового состояния счетчика 21 в один

10848

11 из счетчиков 9 и 26 в зависимости от результата сравнения блоком 20 сравнения. В этом блоке двоичное число координаты начала диагонали (КНД), состоящее из g -1 старших разрядов счетчика 21 и мпадшего разряда с выхода триггера 42, сравнивается с максимальным значением ггервой координаты. Если двоичное число КНД меньше максимального значения первой координаты, то единичный потенциал появляется на первом выходе блока 20 сравнения, в противном случае — на его втором выходе.

В первом случае сигнал с выхода элемента И 13 открывает элемент И 11 и пропускает двоичное число КНД через элемент ИЛИ 10 на информационные входы счетчика 9. Во втором случае сигнал с выхода элемента И 30 -открывает элемент И 29 и пропускает двоичное число КНД через элемент ИЛИ 27 на информационные входы счетчика 26.

После построения очередной диагонали происходит выбор начала следую- 25 щей диагонали, и т.д. Описанная процедура реализует обход области четных плоскостей с четными диагоналями, Конец обхода всех четных диагоналей плоскости обеспечивает сигнал переполнения счетчика 21, который проходит через переключатель 31 (контакт Ц замкнут) и поступает через элемент ИЛИ 33 на счетный вход счетчика 38 — формируется координата

35 следующей четной ппоскости. Этот же сигнал проходит через элемент ИЛИ 4 и открывает элемент И 12происходит, запись информации из регистра 7 через элементы ИЛИ 10 и 27 в счетчики 9 и 26. В дальнейшем осуществляется аналогично набор узлов по четным диагоналям.

Значение двоичного числа, образованного 1 старшими разрядами счетчика 38 поступает на группу выходов 32 устройства и на блок 37 сравнения. Если это число больше максимального .значения третьей координаты, снимаемого с выходом регистра 36, то на выходе блока 37 сравнения по50 является положительный потенциал, который, проходя через элемент ИЛИ 48. поступает на формирователь 49 и преобразуется в импульс. Этот импуль, проходя через элемент ИЛИ 33, поступает на счетный вход счетчика 38 и устанавливает счетчик в новое состояние. Коды П -ro и +1-го

06 12 разрядов счетчика 38 определяют последовательность выбора четных и нечетных плоскостей и диагоналей. Если комбинация этих разрядов равна "00", то выбираются четные плоскости и четные диагонали. Как только образуется комбинация "10", то единичный период, поступая на формирователь 39 импульсов, преобразуется в импульс и поступает на элементы И 40 и 51 и, в зависимости от кода И +1-го разряда, этот сигнал проходит через элементы ИЛИ 4 1 и 52 на установочные входы триггера 42 четности.

При комбинации "10" в данном случае сигнал проходит через элемент ИЛИ 52 и устанавливает триггер в единичное состояние. Таким образом начинается этап обхода узлов нечетных плоскостей по нечетным диагоналям. Комбинация "01" говорит о том, что первая ступень процедуры вычислений конечно-разностных уравнений вероятности методом закончилась. Код "1"

П+1-го разряда проходит через элемент ИЛИ 46 на первый выход 44 устройства, одновременно этот код проходит через элемент ИЛИ 48 и поступает на формирователь 49, который вырабатывает импульс. Этот импульс проходит через элемент ИЛИ 33 и устанавливает счетчик 38 в состояние "10...01". Начинается вторая ступень вычислительной процедуры, когда решение в узлах области находится путем усреднения ранее вычисленных значений функций в соседних узлах. При этом узлы выбираются сначала на четных плоскостях и нечетных диагоналях, затем при комбинации "1.1" — на нечетных плоскостях и четных диагоналях, так как при комбинации "11" триггер четности устанавливается в нулевое состояние. После комбинации "11" следующее состояние счетчика 38 — переполнение. Сигнал переполнения с выхода счетчика проходит через элемент ИЛИ 47 на второй выход 45 "Начало счета" устройства. Устройство заканчивает работу.

При обходе ухлов двухмерной области переключатель 3 1 замыкают на контакт О, а также замыкают переключатель 43. Здесь повторяется описанная процедура обхода узлов по диагоналям плоскости. Вначале строятся четные диагонали. Затем импульс переполнения счетчика 21 проходит че14

108480б

6 15 Ю17 ЯЯ РР

Ю

ЩЩ gyves, г. УаГОРОЙ,УЛ DPOeXmaa рез элемент ИЛИ 52 и устанавливает триггер 42 в единичное состояние начинается построение нечетных диагоналей плоскости. После повторного переполнения счетчика 21 импульс переполнения проходит через открытй элемент И 53 и элемент ИЛИ 47 на выход 45 "Конец счета" устройства.

Работа устройства заканчивается.

Преимуществом предлагаемого устройства по сравнению с известным является расширение функциональных возможностей за счет дополнительной реализации обхода узлов в трехмерной сеточной области. Причем предла гаемое устройство обхода узлов позволяет применить к решению конечноразностных уравнений в трехмерной области вероятностно-итерационный метод. Кроме того, рассмотренный обход является наиболее эффективным, потому что исходная область после10 довательно рассекается на примерно равные и почту изолированные подобласти, что в свою очередь резко уменьшает время решения задачи вероятностным методом.