Пристрій для формування границь послідовностей

Реферат: Винахід належить до обчислювальної техніки, а саме до цифрових пристроїв, і може бути використаний в машинобудівних технологіях. Пристрій для формування границь послідовностей містить лічильник, перший і другий блоки пам'яті, перший блок порівняння, перший і другий комутатори, третій блок пам'яті, другий та третій блоки порівняння. Технічним результатом винаходу є розширення функціональних можливостей пристрою. UA 115418 C2 (12) UA 115418 C2 UA 115418 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід, що пропонується, належить до обчислювальної техніки, а саме, до цифрових пристроїв, і може бути використаний в машинобудівних технологіях. Відомий пристрій для впорядкування чисел, що містить перший і другий блоки пам'яті, комутатор, перший та другий лічильники, блок порівняння та перший і другий елементи АБО, при цьому, вхід скидання пристрою підключено до входів скидання першого та другого лічильників, тактовий вхід пристрою підключено до синхровходів першого та другого лічильників, інформаційні виходи яких підключено до адресних входів відповідно першого та другого блоків пам'яті, виходи яких підключено відповідно до першого та другого інформаційних входів комутатора, виходи переповнення першого та другого лічильників підключено до перших входів відповідно першого та другого елементів АБО, виходи яких підключено до входів блокування рахування відповідно першого та другого лічильників, виходи першого та другого блоків пам'яті підключено відповідно до першого та другого входів блока порівняння, вихід якого підключено до другого інверсного входу першого елемента АБО, другого входу другого елемента АБО та управляючого входу комутатора, вихід якого підключено до виходу пристрою [1]. Недоліки аналогу: обробка послідовностей не забезпечує обчислення їх границь, що обмежує функціональні можливості пристрою. Найбільш близьким до запропонованого винаходу по технічній суті та результату, що досягається, є пристрій для формування границь послідовностей, що містить лічильник, перший і другий блоки пам'яті, перший блок порівняння, перший і другий комутатори, при цьому вхід скидання та тактовий вхід пристрою підключено відповідно до входу скидання та синхровходу лічильника, вихід якого підключено до адресних входів першого та другого блоків пам'яті, вихід першого блока пам'яті підключено, до першого входу першого блока порівняння, першого інформаційного входу першого комутатора та другого інформаційного входу другого комутатора, вихід другого блока пам'яті підключено до другого входу першого блока порівняння, другого інформаційного входу першого комутатора та першого інформаційного входу другого комутатора, вихід першого блока порівняння підключено до управляючих входів першого та другого комутаторів, виходи яких підключено відповідно до першого та другого виходів пристрою [2]. Недоліки прототипу: пристрій формує границі послідовностей чисел, однак не дозволяє визначити розташування елементів ще одної послідовності в межах або за межами границь, що обмежує функціональні можливості пристрою. Задача винаходу - створення пристрою для формування границь послідовностей, в якому шляхом введення третього блока пам'яті та другого й третього блоків порівняння забезпечено визначення розташування елементів послідовності відносно обчислених границь послідовностей чисел, тобто чи знаходяться ці елементи в межах границь, чи ні, що розширює функціональні можливості пристрою. Поставлена задача вирішується тим, що у пристрій для формування границь послідовностей, що містить лічильник, перший і другий блоки пам'яті, перший блок порівняння, перший і другий комутатори, при цьому вхід скидання та тактовий вхід пристрою підключено відповідно до входу скидання та синхровходу лічильника, вихід якого підключено до адресних входів першого та другого блоків пам'яті, вихід першого блока пам'яті підключено до першого входу першого блока порівняння, першого інформаційного входу першого комутатора та другого інформаційного входу другого комутатора, вихід другого блока пам'яті підключено до другого входу першого блока порівняння, другого інформаційного входу першого комутатора та першого інформаційного входу другого комутатора, вихід першого блока порівняння підключено до управляючих входів першого та другого комутаторів, виходи яких підключено відповідно до першого та другого виходів пристрою, згідно з винаходом, введено: третій блок пам'яті, другий та третій блоки порівняння, при цьому вихід лічильника підключено до адресного входу третього блока пам'яті, вихід якого підключено до перших входів другого та третього блоків порівняння, другі входи яких підключено відповідно до виходів першого та другого комутаторів, а виходи підключено відповідно до третього та четвертого виходів пристрою. Технічний ефект від запропонованого рішення полягає в тому, що шляхом введення третього блока пам'яті та другого й третього блоків порівняння забезпечено визначення розташування елементів послідовності відносно обчислених границь послідовностей чисел, тобто чи знаходяться ці елементи в межах границь, чи ні, що розширює функціональні можливості пристрою. Розширення функціональних можливостей пристрою можна оцінити позитивно, враховуючи, що запропоноване рішення дозволяє контролювати вихід елементів послідовності за межі 1 UA 115418 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 обчислюваних границь, які, наприклад, можуть визначати межі нормального режиму функціонування систем критичного застосування. Суть корисної моделі пояснюється кресленням на Фіг. 1, де зображено пристрій для формування границь послідовностей, що містить лічильник 1, перший 2, другий 3 та третій 4 блоки пам'яті, перший 5, другий 8 та третій 9 блоки порівняння, перший 6 та другий 7 комутатори, вхід R скидання, тактовий вхід С і перший А, другий В, третій Н та четвертий L виходи пристрою, при цьому входи R та С пристрою підключено відповідно до входу R скидання та синхровходу С лічильника 1, інформаційний вихід якого підключено до адресних входів блоків 2, 3 та 4, вихід блока 2 підключено до першого входу блока 5, першого інформаційного входу комутатора 6 та другого інформаційного входу комутатора 7, вихід блока 3 підключено до другого входу блока 5, другого інформаційного входу комутатора 6 та першого інформаційного входу комутатора 7, вихід блока 5 підключено до управляючих входів U комутаторів 6 та 7, виходи яких підключено відповідно до виходів А та В пристрою, вихід блока 4 підключено до перших входів блоків 8 та 9, другі входи яких підключено відповідно до виходів комутаторів 6 та 7, а виходи підключено відповідно до виходів Н та L пристрою. На Фіг. 2 показано часові діаграми роботи блоків пристрою, а саме, для входів R, С пристрою, виходу лічильника 1, що позначено як "СЧ 1", блоків 2, 3, 4 та 5, що позначено як "БП 2", "БП 3", "БП 4" та "БС 5", а також виходів А, В, Н та L пристрою, відповідно. Числа, що зберігаються в блоках пам'яті БП 2, БП 3 та БП 4 за адресами 0…5 пронумеровано 1, 2, 3, 4, 5, 6. Для прикладу числа приймають значення відповідно 3, 0, 4, 0, 5, 4; 1, 5, 3, 3, 4, 2 та 4, 4, 2, 4, 4, 4. На вхід R пристрою та відповідно на вхід R скидання лічильника 1 подається сигнал скидання, що встановлює його у початкове нульове значення. На вхід С пристрою та відповідно на синхровхід С лічильника 1 подаються тактові імпульси, що за переднім фронтом збільшують значення на його виході на одиницю. Ця послідовність значень подається на адресні входи блоків 2, 3 та 4, які за адресами 0…5 формують послідовності чисел 3, 0, 4, 0, 5, 4; 1, 5, 3, 3, 4, 2 та 4, 4, 2, 4, 4, 4, відповідно. З виходів першого 2 та другого 3 блока числа подаються на перший та другий входи блока 5, який їх порівнює і формує результат порівняння, що подається на управляючі входи U комутаторів 6 та 7. Крім того, числа з виходу блока 2 подаються на перший інформаційний вхід комутатора 6 та другий інформаційний вхід комутатора 7, а числа з виходу блока 3 подаються на другий інформаційний вхід комутатора 6 та перший інформаційний вхід комутатора 7. Якщо число з виходу блока 2 перевищує число з виходу блока 3, то блок 5 видає одиничне значення результату порівняння, за яким комутатори 6 та 7 видають ці числа відповідно на виходи А та В пристрою. У противному випадку, на виході блока 5 обчислюється нульове значення результату порівняння, за яким комутатори 6 та 7 видають ці числа відповідно на виходи В та А пристрою. За таким порядком роботи комутаторів 6 та 7 на виходах А та В пристрою формуються відповідно верхня та нижня границі послідовностей чисел, що зчитуються з виходів блоків 2 та 3. З виходу блока 4 елементи послідовності чисел подаються на перші входи блоків 8 та 9. На другі входи цих блоків приходять числа з виходів відповідно комутаторів 6 та 7. Блоки 8 та 9 порівнюють елементи послідовності чисел з обчислюваними верхніми та нижніми границями, відповідно. Якщо елемент послідовності перевищує верхню границю, то блок 8 формує одиничне значення результату обчислень, а в противному випадку - нульове значення. Якщо елемент послідовності перевищує нижню границю або їй дорівнює, то блок 9 формує одиничне значення результату обчислень, а в противному випадку - нульове значення. Обчислені значення результатів порівняння видаються з виходів блоків 8 та 9 відповідно на виходи H та L пристрою. На цих виходах формується послідовність дворозрядних двійкових кодів HL знаходження елементів послідовності чисел, що зчитуються з виходу блока 4, відносно границь. Ці коди приймають значення НL=012, НL=112 та НL=002 відповідно при знаходженні елемента в межах границь, вище верхньої та нижче нижньої границі. Для розглянутого прикладу послідовностей чисел пристрій формує наступні послідовність кодів HL: 112, 012, 002, 112, 012, 012. Пристрій може бути використаний для побудови обчислювальних систем, що виконують обробку послідовностей числових даних та контролюють вихід елементів послідовностей за обчислювані межі нормального режиму систем критичного застосування. Джерела інформації: 1. Патент на корисну модель № 101606 Україна, МПК G06F 7/022 (2006.01). Пристрій для впорядкування чисел / О.В. Дрозд, С.А. Нестеренко, Ю.В. Дрозд, Д.В. Щербак. - № u201502306; Заявлено 16.03.2015; Опубл. 25.09.2015, Бюл. № 18. 2 UA 115418 C2 2. Патент на корисну модель № 113077 Україна, МПК G06F 7/00, G06F 7/552 (2006.01). Пристрій для формування границь послідовностей / О.В. Дрозд, С.Г. Антощук, М.О. Дрозд, Л.В. Тюріна, О.Д. Оранжева. -№ u201607088; Заявлено 30.06.2016; Опубл. 10.01.2017, Бюл. № 1. 5 10 15 20 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ Пристрій для формування границь послідовностей, що містить лічильник, перший і другий блоки пам'яті, перший блок порівняння, перший і другий комутатори, при цьому вхід скидання та тактовий вхід пристрою підключено відповідно до входу скидання та синхровходу лічильника, вихід якого підключено до адресних входів першого та другого блоків пам'яті, вихід першого блока пам'яті підключено до першого входу першого блока порівняння, першого інформаційного входу першого комутатора та другого інформаційного входу другого комутатора, вихід другого блока пам'яті підключено до другого входу першого блока порівняння, другого інформаційного входу першого комутатора та першого інформаційного входу другого комутатора, вихід першого блока порівняння підключено до управляючих входів першого та другого комутаторів, виходи яких підключено відповідно до першого та другого виходів пристрою, який відрізняється тим, що введено третій блок пам'яті, другий та третій блоки порівняння, при цьому вихід лічильника підключено до адресного входу третього блока пам'яті, вихід якого підключено до перших входів другого та третього блоків порівняння, другі входи яких підключено відповідно до виходів першого та другого комутаторів, а виходи підключено відповідно до третього та четвертого виходів пристрою. 3 UA 115418 C2 Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4