Пристрій для вибору мінімального числа

Пристрій для вибору мінімального числа, який містить групу елементів І, вхідний елемент І, m лічильників, де m - кількість елементів у масиві чисел, вихідний лічильник, m забороняючих елементів І, виходи елементів І групи є виходами пристрою, другий вхід вхідного елемента І з'єднаний з входом тактових імпульсів пристрою, вихід вхідного елемента І з'єднаний з другими входами m забороняючих елементів І і входом додавання вихідного лічильника, виходи m забороняючих 3 нти АБО, диференціюючі елементи, забороняючі елементи І, в подальшому m забороняючих елементів І, причому виходи m лічильників порозрядно з'єднані з входами відповідних елементів АБО, виходи яких з'єднані з входами відповідних диференціюючих елементів, першими входами відповідних m забороняючих елементів І і відповідними входами першого елемента АБО, виходи диференціюючих елементів з'єднані з відповідними входами другого елемента АБО, вихід якого з'єднаний з першими входами елементів І групи, виходи яких є виходами пристрою, вихід першого елемента АБО з'єднаний з першим входом вхідного елемента І, другий вхід якого з'єднаний з входом тактових імпульсів пристрою, вихід вхідного елемента І з'єднаний з другими входами m забороняючих елементів І і входом додавання вихідного лічильника, виходи m забороняючих елементів І з'єднані з входами віднімання відповідних m лічильників, виходи вихідного лічильника порозрядно з'єднані з другими входами елементів І групи. Недоліком даного пристрою є обмежена область застосування через неможливість вибору тільки мінімального числа серед елементів матричного масиву з призупиненням подальшого процесу обробки. В основу корисної моделі поставлено задачу створення пристрою для вибору мінімального числа, в якому за рахунок введення нових елементів та зв'язків між ними розширюється область застосування, наприклад, для обробки та аналізу зображень, за рахунок вибору тільки мінімального числа серед елементів матричного масиву. Поставлена задача вирішується тим, що у пристрій для вибору мінімального числа, який містить групу елементів І, вхідний елемент І, m лічильників, де m - кількість елементів у масиві чисел, вихідний лічильник, m забороняючих елементів І, виходи елементів І групи є виходами пристрою, другий вхід вхідного елемента І з'єднаний з входом тактових імпульсів пристрою, вихід вхідного елемента І з'єднаний з другими входами m забороняючих елементів І і входом додавання вихідного лічильника, виходи m забороняючих елементів І з'єднані з входами віднімання відповідних m лічильників, виходи вихідного лічильника порозрядно з'єднані з другими входами елементів І групи, введено mx(n-l) лічильників, де n - кількість стовпців у матричному масиві чисел, mx(n-l) забороняючих елементів І, елемент І-НІ, причому вихід елемента І-НІ з'єднаний з першими входами елементів І групи і з інверсним входом вхідного елемента І, вихід якого з'єднаний з другими входами mx(n-l) забороняючих елементів І, перші входи mxn забороняючих елементів І з'єднані з інверсними виходами ознаки нуля відповідних mxn лічильників, які з'єднані також з відповідними входами елемента І-НІ, вихід якого є виходом сигналу "Кінець" пристрою, входи mxn лічильників з'єднані з відповідними інформаційними входами пристрою, входи скидання mxn лічильників і вихідного лічильника з'єднані з входом скидання пристрою. На кресленні наведено структурну схему пристрою для вибору мінімального числа. Пристрій для вибору мінімального числа міс 45885 4 тить mxn лічильників 111,…,1mn (де mxn – кількість елементів у матричному масиві чисел), вихідний лічильник 2, елемент І-НІ 3, вхідний елемент І 4, mxn забороняючих елементів І 511,…,5mn, групу елементів І 61 ... ,6k (де k - розрядність чисел масиву), групу інформаційних входів 711, …,7mn пристрою, виходи 8 пристрою, вхід 9 скидання і вхід 10 тактових імпульсів пристрою, вихід 11 сигналу "Кінець" пристрою. Інверсний вхід вхідного елемента І 4 з'єднаний з виходом елемента І-НІ 3, його другий вхід з'єднаний з входом 10 тактових імпульсів пристрою, а його вихід з'єднаний з другими входами забороняючих елементів 511,... ,5mn і входом додавання вихідного лічильника 2, виходи якого порозрядно з'єднані з другими входами елементів І 61, ... ,6k групи. Виходи забороняючих елементів І 511, ... ,5mn з'єднані з входами віднімання відповідних лічильників 111,... ,1mn, інверсні виходи 1211, ... ,12 mn ознаки нуля яких з'єднані з входами відповідного елемента І-НІ 3, вихід якого є виходом 11 сигналу "Кінець" пристрою. Інверсні виходи 1211,... ,12mn ознаки нуля лічильників 111, ... ,1mn з'єднані також відповідно з першими входами забороняючих елементів І 511, ... ,5mn. Входи 711, ... ,7mn відповідних лічильників 111, ... ,1mn підключені до інформаційних входів пристрою відповідно, вхід 9 скидання пристрою підключений до входів скидання лічильників 111, ... ,lmn і вихідного лічильника 2. Вихід елемента І-НІ 3 з'єднаний з першими входами відповідних елементів І 61, ... ,6k групи, виходи яких є виходами 8 пристрою. Пристрій працює таким чином. Спочатку лічильники 111, ... ,1mn і вхідний лічильник 2 встановлюють у початковий (нульовий) стан за одиничним сигналом на вході 9 скидання пристрою, який подають на їх входи скидання. Потім у лічильники 111, ... ,1mn по їх входах 711, ... ,7mn відповідно записують матричний масив mxn чисел. На виході елемента І-НІ 3 присутній нульовий сигнал, так як вміст лічильників 111, ... ,1mn не дорівнює нулю і на їх інверсних виходах 1211, ... ,12mn ознаки нуля присутні одиничні сигнали. Таким чином, вхідний елемент І 4 і забороняючі елементи 511, ... ,5mn відкриті. На вхід 10 пристрою подають тактові імпульси, які через відкритий вхідний елемент І 4 поступають на вхід додавання вихідного лічильника 2 і через відкриті забороняючі елементи І 511, ... ,5mn на входи віднімання відповідних лічильників 111,... ,1mn. При цьому вміст лічильників 111, ... ,1mn зменшується, а вихідного лічильника 2 - збільшується одночасно на одиницю з приходом кожного тактового імпульсу. Коли на вхід 10 пристрою буде подано кількість тактових імпульсів, що відповідає значенню мінімального числа серед чисел, що були записані в лічильниках 111, ... ,1mn, а тепер сформоване у вихідному лічильнику 2, вміст лічильника 1ij, де і = 1, ..., m, j=1,...,n, в якому записане мінімальне число, стане дорівнювати нулю, на його інверсному виході 12ij ознаки нуля з'являється нульовий сигнал, що закриває забороняючий елемент 5ij і відповідно, вхід віднімання лічильника 1ij. Одночасно нульовий сигнал з інверсного виходу 12ij ознаки 5 45885 нуля лічильника 1ij подається на відповідний вхід елемента І-НІ 3, в результаті на його виході з'являється одиничний сигнал. Отже, коли перший з лічильників 111, ... 1mn обнулиться, тобто на його інверсному виході 1211,...,12mn ознаки нуля буде присутній нульовий сигнал, на виході елемента І-HI 3 сформується одиничний сигнал, який припинить надходження тактових імпульсів через вхідний елемент I 10, будучи поданий на його інверсний вхід. Тактові імпульси на входи віднімання лічильників 111 – 1mn і вхід додавання лічильника 2 не поступають. При цьому у вихідному лічильнику 2 зафіксовано значення мінімального числа серед чисел масиву. Отже, на виході елемента І-НІ 3 зафіксований одиничний сигнал, який, будучи поданий на перші Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 6 входи елементів 61,...,6k групи, дозволяє проходження через них на виходи 8 пристрою інформації з виходів вихідного лічильника 2, тобто мінімального числа масиву mxn чисел. Таким чином здійснюється вибір мінімального числа серед елементів матричного масиву. Отже, роботу пристрою для вибору мінімального числа закінчено, на виході 11 сигналу "Кінець" пристрою, який з'єднаний з виходом елемента І-НІ 3, присутній одиничний сигнал. Запропонований пристрій для вибору мінімального числа має розширену область застосування за рахунок можливості визначення мінімального числа серед елементів матричного масиву, що знайде застосування, наприклад, при обробці та аналізі зображень. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601