Устройство для сортировки чисел

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

:К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз, Советскик

Сециалистичвскик

Республик

««««993251 (61)Дополнительное к авт. свид-ву (Щ М.Ка.з . (22) Заявлено 03. 08. 81 (21) 3325346/18-24 с присоединением заявки Йо

6 06 F 7/08

Государственный комнтет

СССР но деаам нзвбретений н открытий (23) Приоритет е

Опубликовано 30„01. 83, Бюллетень йо 4

Дата опубликования описания 30.01.83

РЗ)УДК 681. 325 (088.8) (72) Авторы изобретения.Н.И. Крылов и Н.Н..Шубина, (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОРТИРОВКИ ЧИСЕЛ

Изобретение относится к автоматй-" ке и вычислительной технике и может быть использовано при реализации технических средств 3BN и созда" нии устройств обработки статистичес,кой информации..

Известно устройство для сортиров» ки информации, содержащее элементы памяти, схем сравнения -и мажоритарный элемент, в котором использованы программные методы сортировки,(13.

Недостатком этого устройства является сложность и невозможность использования для упорядоченного выбо .ра чисел, так как нет схема для переключения мажоритарного элемента.

Известно устройство для сортиров-. ки mn-разрядных чисел,.содержащее

m регистров, регистр результата, m схем сравнения, коммутатор, m узлов запрета, триггер„ элементы И, ИЛИ, переключатели 2).

Недостатком этого устройства является его сложность, обусловленная: во-первых, большим количеством таких элементов как схемы сравнения, узлы запрета, коммутатор; во-вторых, наличием большого числа межэлементных связей (только регистр результата связан со входами m схем сравнения)« в-третьих, множеством управляющих шин, что требует специального устрой ства управления.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для сортировки, вп-разрядных чисел, содержащее регистры, элементы И и НЕ, элемент равнозначности, две груйпы элеменц тов И, схему сравнения группу элементов ИЛИ, причем выходы регистра результата соединены с входами пер вой группы схеьн сравнейия, выход которой подключен к первому входу элемента .равнозначности, выход ко15 торого соединен с первым входом элемента И, выход которого соедин«ен с входом управления регистра результата, выходы каждого I-го регистра, -2О где i = 1, 2,..., (m-1), соединены .с входами (i+1}-го регистра, выходы в-го регистра соединены с входами регистра результат«ь, выходы которо.го соединены а информационными входами элементов И первой группы, вы-.

2 ход каждого J-го из которых соединен с первым входом )-го элемента ИЛИ группы, где 1 = 1, 2,....п, выход каждого из которых соединен со входом )-го разряда первого регистра, З© выходи m-ro регистра соединены с

993251 входами второй группы схем сравнения и с информацИонными входами элементов И второй группы, выход каждого J-го из которых соединен с вторым входом J-ro элемента ИЛИ группы, выход элемента равнозначности соединен с управляющими входами элементов И первой группы и через элемент

НЕ с управляющими входами элементов И второй груп пы. P3).

Недостатки данного устройства состоят в сложности и недостаточной надежности.

Цель изобретения — упрощение уст ройства и повышение надежности.

Поставленная цель. достигается тем, что устройство,, содержащее груп пу элементов И, входной элемент И, содержит счетчики, выходной счетчик, элементы ИЛИ, дифференцирующие элементы, запрещающие элементы И, причем выходы счетчиков поразрядно сое-. динены с входами соответствующих элементов ИЛИ, выходы которых соединены с входами соответствующих дифференцирующих элементов, первыми входами соответствующих запрещающих элементов

H и соответствующими входами первого элемента HJIH, выходы дифференцирующих элементов соединены с соответствующими входами второго элемента

ИЛИ, выход которого соединен с первыми входами элементов И группы, вы-:. ходи которых являются выходами уст- > ройства, выход первого элемента ИЛИ соединен с первым входом входного элемента И, второй вход которого соединен с входом тактовых импульсов устройства, выход входного элемента

И соединен с вторыми входайи запрещающих элементов И и суммирующим входом выходного счетчика, выходы запрещающих элементов И соединены с вычитающими входами соответствующих счетчиков, выходы выходного счетчика поразрядно соединены с вторыми входами элементов И группы.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит счетчики 1, выходной счетчик 2, элементы ИЛИ 3

5, запрещающие элементы И б, входной элемент И 7, группу элементов И

8, дифференцирующие элементы 9, вход

" 10. тактовых импульсов устройства, выход 11 устройства.

Устройство работает следующим образом.

В регистры 1 -.1> заносятся исходные числа, выходной счетчик 2 находится в нулевом состоянии. На выходах элементов ИЛИ 3 высокие потенциалы, так как содержимое счетчиков

1 -1 „ не равно - 0", и следовательно, элементы И б и 7 открыты. На вход

10 подаются тактовые импульсы, которые через открытый элемент И 7 поступают на суммирующий вход выходДля того, чтобы провести сортировку чисел, начиная с максимального числа, достаточно записать числа в счетчики 1 в обратном коде и результат получать с нулевых выходов счетчика 2 ° В целом работа устройства не меняется.

Технико-экономический эффект предлагаемого устройства по сравнению с базовым объектом состоит в упрощении устройства за счет отсутствия в предлагаемом устройстве схема сравнения элемента равнозначности, уменьшается число межэлементных связей.

Кроме того, исключается режим перезаписи чисел, в связи с чем увеличивается надежность устройства.

50

Формула изобретения

Устройство для сортировки чисел, содержащее группу элементов И, входной элемент И, о т л и ч. а ю щ е е с я тем, что, с целью упрочения устройства и повышения надежности устройства эа счет исключения режима перезаписи чисел, оно содержит счетчики, выходной счетчик, элементы ИЛИ, дифференцирующие элементы, запрещающие элементы И, причем выходи счетчиков поразрядно соединены с входами соответствующих элементов

ИЛИ, выходы которых соединены с входами соответствующих дифференцируного счетчика 2 и через элементы И б на вычитающие входы счетчиков 1.

При этом содержимое счетчиков 1 уменьшается, а выходного счетчика 2 увеличивается. Когда на вход устройства поступит количество тактовых импульсов, .соответствующее значению минимального числа из чисел, записанных в счетчиках 1, содержимое счетчика 1 (где i = 1,2,...,m), в кото1О ром записано минимальное число, станет равным "0". На выходе соответ--. ствующего элемента ИЛИ 3„ .низкий потенциал, закрывающий элемент И б„. и, следовательно, вход регистра 1>, а на выходе дифференцирующего эле 5 мента 9, появляется импульс, который через элемент ИЛИ 5 открывает элементы И 8 и содержимое выходного счетчика 2, равное минимальному чис! лу, поступает на выход 11 устройства.

Когда во всех счетчиках 1 будет "0", то на выходах всех элементов ИЛИ будут низкие потенциалы, закрывающие элемент И 7 через элемент ИЛИ 4

Тактовые импульсы на входы счетчи25 ков 1 и 2 не поступают. Работа устройства окончена. Таким образом, значения чисел, записанных в счетчиках 1, поочередно, начиная с минимального, поступают на выход 11

30 устройства.

993251

I ющих элементов, первыми входами соответствующих запрещающих элементов

И и соответствующими входами перного элемента ИЛИ, выходы дифференцирующих элементов соединены с соответствующими входами второго эле- 5 мента ИЛИ, выход которого соединен с первыми входами элементов И группы, выходы которыХ являются выходами устройства, выход первого элемента .

ИЛИ соединен с первым входом вход- !О ного элемента И, второй вход которого соединен с входом тактовых импульсов устройства, выход входного элемента И соединен с вторыми входа. ми запрещающих элементов И и суммирующим входом выходного счетчика, выходы запрещающих элементов И соединены с вычитающими входами соответствующих счетчиков, выходы выходного счетчика поразрядно соединены с вторыми входами элементов И группы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 463968, кл. G 06 F 7/08, 197Б.

2. Авторское свидетельство СССР

9 637810, ка. G 06 F 7/08, 1978.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 826340, кл. G 06 F 7/08, 1979 (прототип ).

ВНИИПИ Заказ 479/65

Тирав 704 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óàãîðîä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4