Комірка однорідної структури
Номер патенту: 13107
Опубліковано: 15.03.2006
Автори: Грендач Максим Михайлович, Мартинюк Тетяна Борисівна, Бітюкова Жанна Олексіївна, Юрченко Марія Олегівна
Формула / Реферат
Комірка однорідної структури, яка містить мультиплексор, демультиплексор, арифметично-логічний елемент та блок налаштування, який містить RS-тригер і елемент І, причому інформаційні входи першої групи комірки з'єднані з інформаційними входами мультиплексора, керуючий вхід демультиплексора з'єднаний з однойменним входом мультиплексора, виходи демультиплексора з'єднані з інформаційними виходами першої групи комірки, інформаційні входи другої групи якої з'єднані з другим входом арифметично-логічного елемента, яка відрізняється тим, що вона містить перший і другий регістри, мініматор, а блок налаштування містить елементи АБО-НІ, АБО і елемент затримки, причому виходи першого регістра з'єднані з інформаційними входами демультиплексора, другі інформаційні виходи якого з'єднані з першими входами арифметично-логічного елемента і мініматора, інформаційні входи третьої групи комірки з'єднані з другими входами мініматора, виходи якого з'єднані з входами другого регістра, виходи якого є інформаційними виходами третьої групи комірки, інформаційні входи другої групи комірки з'єднані також з інформаційними виходами другої групи комірки, виходи арифметично-логічного елемента з'єднані з інформаційними входами блока налаштування та другими інформаційними входами мультиплексора, інформаційні виходи якого з'єднані з входами першого регістра, входи елемента АБО-НІ є інформаційними входами блока налаштування, а вихід елемента АБО-НІ з'єднаний з першими входами елементів АБО та І, другий вхід елемента АБО з'єднаний з входом початкового встановлення пристрою, а вихід з'єднаний з R-входом RS-тригера, S-вхід якого з'єднаний з входом дозволу пристрою, а інверсний вихід з'єднаний з другим входом елемента І та керуючим входом демультиплексора і мультиплексора, вихід елемента І з'єднаний з входом елемента затримки, вихід якого є виходом скиду комірки, вхід скиду якої з'єднаний з входом скиду першого регістра і входом ознаки нуля мініматора.
Текст
Комірка однорідної структури, яка містить мультиплексор, демультиплексор, арифметичнологічний елемент та блок налаштування, який містить RS-тригер і елемент І, причому інформаційні входи першої групи комірки з'єднані з інформаційними входами мультиплексора, керуючий вхід демультиплексора з'єднаний з однойменним входом мультиплексора, виходи демультиплексора з'єднані з інформаційними виходами першої групи комірки, інформаційні входи другої групи якої з'єднані з другим входом арифметично-логічного елемента, яка відрізняється тим, що вона містить перший і другий регістри, мініматор, а блок налаштування містить елементи АБО-НІ, АБО і елемент затримки, причому виходи першого регістра з'єднані з інформаційними входами демультиплексора, другі інформаційні виходи якого з'єднані з пер U 2 (13) 1 3 дами першого та другого мультиплексорів, керуючі входи яких з'єднані з другим виходом першого регістра команд, третій вихід якого з'єднаний з керуючим входом першого елемента затримки, інформаційний вхід якого з'єднаний з виходом першого арифметично-логічного елемента, вихід першого елемента затримки з’єднаний інформаційним входом першого демультиплексора, керуючий вхід якого з'єднаний четвертим виходом першого регістра команд п'ятий вихід якого з'єднаний з керуючими входами другого; третього та четвертого демультиплексорів, інформаційний вхід другого демультиплексора з'єднаний з виходом другого елемента затримки, вхід якого з'єднаний з виходом третього мультиплексора, керуючий вхід якого з’єднаний з шостим виходом першого регістра команд вихід другого елемента затримки з’єднаний з входом третього елемента затримки, вихід якого з'єднаний з інформаційним входом третього демультиплексора, крім того, інформаційні входи комірки з'єднані з інформаційними входами четвертого та п'ятого мультиплексорів, виходи яких з'єднані з інформаційними входами другого арифметично-логічного елемента, входи налаштування якого з'єднані з виходом другого дешифратора, вхід якого з'єднаний з першим виходом другого регістра команд, другий вихід якого з'єднаний з керуючим входом четвертого елемента затримки, інформаційний вхід якого з'єднаний з виходом другого арифметично-логічного елемента та першим інформаційним входом третього арифметично-логічного елемента, вихід якого з'єднаний з інформаційним входом четвертого демультиплексора, а другий інформаційний вхід та вхід налаштування третього арифметично-логічного елемента з'єднані відповідно з виходом першого арифметично-логічного елемента та виходом третього дешифратора, входи якого з'єднані з сьомим виходом першого регістра команд та третім виходом другого регістра команд, четвертий вихід якого з'єднаний з керуючими входами четвертого та п'ятого мультиплексора, п'ятий, шостий та сьомий виходи другого регістра команд з'єднані відповідно з керуючими входами другого демультиплексора, третього мультиплексора та п'ятого демультиплексора, інформаційний вхід якого з'єднаний з виходом четвертого елемента затримки, виходи п'ятого демультиплексора з'єднані з інформаційними виходами комірки, входи налаштування другої групи якої з'єднані з входами налаштування другого регістра команд, вихід налаштування якого з'єднаний з другим виходом налаштування комірки. Функціональні можливості відомої комірки однорідного середовища дозволяють виконати операції над чотирма змінними, функції умовних переходів та функції самодіагностування, що, разом з тим, не дає можливості використовувати її для створення матричних структур з перспективною областю застосування, зокрема для розпізнавання (класифікації) масивів даних. Відома комірка однорідної структури [а.с. СРСР №1372322, кл. G06F7/00, 1988p.], яка містить тригер, перший та другий елементи НІ, вісім елементів І та три елементи АБО, причому перший вхід комірки з'єднаний з входом першого елемента 13107 4 НІ та першими входами першого, другого та третього елементів І, другі входи яких з'єднані з другим входом комірки та першими входами четвертого та п'ятого елементів І, другі входи яких з'єднані з виходом першого елемента НІ, вихід першого елемента І з'єднаний з першим входом першого елемента АБО, другий вхід якого з'єднаний з третім входом другого елемента І, першим входом шостого елемента І, третім входом комірки та входом другого елемента НІ, вихід якого з'єднаний з третім входом третього елемента І, четвертий вхід якого з'єднаний з третім входом п'ятого елемента І, першими входами сьомого та восьмого елементів І, четвертим входом та першим виходом комірки, п'ятий вхід якого з'єднаний з першим входом другого елемента АБО, другий та третій входи якого з'єднані з виходами третього елемента І та сьомого елемента І, другий вхід якого з'єднаний з третім входом першого елемента АБО, виходом четвертого елемента І та першим входом третього елемента АБО, другий та третій входи якого з'єднані з виходами другого та п'ятого елементів І, виходи першого, другого та третього елементів АБО з'єднані з другим, третім та четвертим виходами комірки, шостий вхід якої з'єднаний з другими входами шостого та восьмого елементів І та п'ятим виходом комірки, третій вхід четвертого елемента І з'єднаний з виходом тригера, додатково містить третій та четвертий елементи НІ, дев'ятий, десятий та одинадцятий елементи І, четвертий та п'ятий елементи АБО, причому перший вхід комірки з'єднаний з першими входами дев'ятого, десятого та одинадцятого елементів І, другі входи яких з'єднані з виходом тригера, виходом третього елемента НІ та другим входом комірки відповідно, а треті входи дев'ятого, десятого та одинадцятого елементів І з'єднані з шостим входом комірки та входом четвертого елемента НІ, вихід якого з'єднаний з четвертим входом другого елемента І, вихід першого елемента НІ з'єднаний з третіми входами шостого та восьмого елементів І, виходи яких з'єднані з першими входами четвертого та п'ятого елементів АБО, другі входи яких з'єднані з виходами одинадцятого та десятого елементів І, а виходи четвертого та п'ятого елементів АБО з'єднані з одиничним і нульовим входами тригера, вхід третього елемента НІ з'єднаний з другим входом комірки, четвертий вхід третього елемента І з'єднаний з виходом дев'ятого елемента І. Відома комірка виконує: а) інформаційний пошук, який містить пошук максимального елемента, пошук мінімального елемента, розбиття масиву на три підмножини; б) перетворення структур, що містить розширення, стиснення, зваження; в) пересування даних, що містить запис інформації у стовпець, зсув даних. Але цей набір операцй є недостатнім для реалізації класифікації масивів даних на таких однорідних структурах. Найбільш близькою за технічною суттю є комірка однорідної структури [а.с. СРСР №1363180, кл. G06F7/00, 1987р.], яка містить мультиплексор, три демультиплексори, арифметично-логічний елемент та блок налаштування, який містить лічильник, D-тригер, елемент І, два елементи НІ, RSтригер та чотири елементи І-НІ, причому інформа 5 ційні входи першої групи комірки з'єднані з інформаційними входами мультиплексора, вихід якого з'єднаний з першим входом арифметичнологічного елемента, перший вихід якого з'єднаний з інформаційним входом першого демультиплексора, керуючі входи якого з'єднані з однойменними входами мультиплексора, першим та другим виходами лічильника, виходи якого є першим та другим виходами блока налаштування, третій вихід якого з'єднаний з виходом D-тригера, виходи першого демультиплексора з'єднані з інформаційними виходами першої групи комірки, перший вхід блока налаштування з'єднаний з першими входами елемента І, першого елемента I-НІ та входом першого елемента НІ, вихід якого з'єднаний з інформаційним входом D-тригера, інверсний вихід якого з'єднаний з другим входом елемента І, вихід якого з'єднаний з входом лічби лічильника, вхід скиду якого з'єднаний з однойменними входами Dтригера та RS-тригера та входом початкового встановлення блока налаштування, другий вхід якого з'єднаний з входом елемента НІ та другим входом першого елемента І-НІ, вихід якого з'єднаний з одиничним входом RS-тригера, прямий вихід якого з'єднаний з першими входами другого, третього та четвертого елементів І-НІ, другі входи яких з'єднані відповідно з першим та другим входами лічильника та прямим виходом D-тригера, настановні входи яких з'єднані відповідно з виходами другого, третього та четвертого елементів ІНІ, перший та другий вихід блока налаштування з'єднані з керуючими входами другого та третього демультиплексорів, входи синхронізації яких з'єднані з однойменними входами мультиплексора та першого демультиплексора та з третім виходом блока налаштування, перший та другий входи якого з'єднані з входами налаштування першої та другої груп комірки та інформаційними входами другого та третього демультиплексорів, виходи яких з'єднані з виходами налаштування першої та другої груп комірки, інформаційні входи другої групи якої з'єднані з другим входом арифметичнологічного елемента, другий вихід якого з'єднаний з інформаційними виходами другої групи комірки. Відома комірка однорідної структури при певному налаштуванні здатна виконувати зворотну та незворотну комутацію зв'язків в однорідній структурі, що є недостатнім функціональним базисом при створенні, наприклад, однорідних (матричних) структур для класифікації масивів даних. В основу корисної моделі поставлена задача створення комірки однорідної структури, в якій в результаті введення нових вузлів та зв'язків досягається можливість виконання в однорідній структурі операцій визначення мінімального елемента та віднімання його у стовпцях матриці і транспозиції нулів між сусідніми комірками з поступовим виключенням із процесу оброблення нульових рядків матриці, які визначають відповідний поточний мінімальний масив даних, що дозволяє реалізувати класифікацію масивів даних, тобто розширити функціональні можливості як комірки, так і однорідної структури на цих комірках. Поставлена задача вирішується тим, що в комірку однорідної структури, яка містить мультип 13107 6 лексор, демультиплексор, арифметично-логічний елемент та блок налаштування, який містить RSтригер і елемент І, причому інформаційні входи першої групи комірки з'єднані з інформаційними входами мультиплексора, керуючий вхід демультиплексора з'єднаний з однойменним входом мультиплексора, виходи демультиплексора з'єднані з інформаційними виходами першої групи комірки, інформаційні входи другої групи якої з'єднані з другим входом арифметично-логічного елемента, введені перший і другий регістри, мініматор, а блок налаштування містить елементи АБО-НІ, АБО і елемент затримки, причому виходи першого регістра з'єднані з інформаційними входами демультиплексора, другі інформаційні виходи якого з'єднані з першими входами арифметично-логічного елемента і мініматора, інформаційні входи третьої групи комірки з'єднані з другими входами мініматора, виходи якого з'єднані з входами другого регістра, виходи якого є інформаційними виходами третьої групи комірки, інформаційні входи другої групи комірки з'єднані також з інформаційними виходами другої групи комірки, виходи арифметично-логічного елемента з'єднані з інформаційними входами блока налаштування та другими інформаційними входами мультиплексора, інформаційні виходи якого з'єднані з входами першого регістра, входи елемента АБО-НІ є інформаційними входами блока налаштування, а вихід елемента АБО-НІ з'єднаний з першими входами елементів АБО та І, другий вхід елемента АБО з'єднаний з входом початкового встановлення пристрою, а вихід з'єднаний з R-входом RS-тригера, S-вхід якого з'єднаний з входом дозволу пристрою, а інверсний вихід з'єднаний з другим входом елемента І та керуючим входом демультиплексора і мультиплексора, вихід елемента І з'єднаний з входом елемента затримки, вихід якого є виходом скиду комірки, вхід скиду якої з'єднаний з входом скиду першого регістра і входом ознаки нуля мініматора. На Фіг.1 подана структурна схема комірки однорідної структури, на Фіг.2 показана схема однорідної структури. Комірка 1i.j однорідної структури (Фіг.1) містить мультиплексор 2, арифметично-логічний елемент (АЛЕ) 3, мініматор 4, регістри 5, 6, демультиплексор 7, блок 8 налаштування, до якого входять елемент АБО-НІ 9, RS-тригер 10, елементи АБО 11, І 12 та елемент затримки 13. Виходи регістра 5 з'єднані через другі інформаційні виходи демультиплексора 7 з входами 14 АЛЕ 3 і входами 15 мініматора 4, перші інформаційні виходи демультиплексора 7 з'єднані з інформаційними виходами 16 групи комірки 1i.j. Інформаційні входи 17 групи комірки 1i.j з'єднані з входами 18 мініматора 4, виходи 19 якого з'єднані з входами регістра 6, виходи якого є інформаційними виходами 20 групи комірки 1i.j, інформаційні входи 21 групи комірки 1i.j з'єднані з входами 22 АЛЕ 3 та інформаційними виходами 23 групи комірки 1i.j. Інформаційні виходи 24 АЛЕ 3 з'єднані з входами елемента АБО-НІ 9 блока 8 налаштування та другими інформаційними входами мультиплексора 2, керуючий вхід 25 якого з'єднаний з інверсним виходом RS-тригера 10 блока 8 налаштування, а інформаційні виходи з'єднані 7 з входами 26 регістра 5. У блоці 8 налаштування вихід елемента АБО-НІ 9 з'єднаний з першими входами елементів АБО 11 та І 12, другий вхід елемента АБО 11 з'єднаний з входом 27 початкового встановлення пристрою, а вихід з'єднаний з R-входом RS-тригера 10, S-вхід якого з'єднаний з входом 28 дозволу пристрою, а інверсний вихід з'єднаний також з другим входом елемента І 12 і керуючим входом 29 демультиплексора 7. Вихід елемента І 12 блока 8 налаштування з'єднаний з входом елемента затримки 13, вихід якого є виходом 30 скиду комірки 1i.j, вхід31 скиду якої з'єднаний з входом скиду регістра 5 і входом ознаки нуля мініматора 4, а інформаційні входи 32 групи комірки 1i.j з'єднані з першими інформаційними входами мультиплексора 2. Однорідна структура (Фіг.2) містить m рядків по n комірок у кожному рядку, тобто має вигляд матриці комірок 1i.j розмірністю m n. У кожному jму стовпці ( j 1, n ) всі комірки 1i.j мають два інформаційні виходи 20 і 23 груп, крім останньої комірки 1i.j, яка має інформаційні виходи 20 групи, а також всі комірки 1i.j мають два інформаційні входи 17 і 21 груп, крім першої комірки 1i.j, яка має інформаційні входи 21 групи. У кожному стовпці однорідної структури інформаційні виходи 20 і 23 груп попередньої комірки 1i.j, ( j 1, m - 1 ) з'єднані відповідно з інформаційними входами 17 і 21 груп наступної комірки 1i+1.j, а інформаційні виходи 20 групи старшої комірки 1m.j з'єднані з інформаційними входами 21 групи першої комірки 1i.j. У кожному рядку однорідної структури інформаційні виходи 16 групи наступної комірки 1i.j, починаючи зі старшої 1i.n, з'єднані з інформаційними входами 32 групи попередньої комірки 1i.j-1, крім першої комірки 1i.1 кожного рядку, яка не має інформаційних виходів 16 групи, а інформаційні входи 32 групи останніх комірок 1i.n всіх рядків утворюють групу інформаційних входів пристрою. Вихід 30 скиду попередньої комірки 1i.j, ( j 1, n - 1 ) у кожному рядку, крім останньої комірки 1i.n, з'єднаний з входом 31 скиду наступної комірки 1i.j+1. Крім того, вихід 30 скиду кожної комірки 1i.1 першого стовпця є виходом 33, ознаки нуля відповідного і-го рядку. На схемі однорідної структури (Фіг.2) не показано вхід 27 початкового встановлення пристрою і вхід 28 дозволу пристрою, які є загальними і підключені до кожної комірки 1i.j. Комірка 1i.j однорідної структури (Фіг.1) працює таким чином. Вона виконує такі операції: а) запис даних у комірку 1i.j по інформаційних входах 32 групи і передачу даних з комірки 1i.j по інформаційних виходах 16 групи; б) визначення мінімального значення серед двох: першого, що подається у комірку 1i.j по інформаційних входах 17 групи, і другого, що знаходиться у комірці 1i.j, і передачу мінімального значення по інформаційних виходах 20 групи; в) формування різниці двох значень: першого, що знаходиться у комірці 1i.j, і другого, що надходить по інформаційних входах 21 групи; г) транспозицію даних між сусідніми комірками 1i.j і 1i.j+1( j 1, n - 1 ) з просуванням праворуч на одну 13107 8 позицію нульових значень даних з використанням виходів 30 скиду і входів 31 скиду відповідних комірок; д) транзит даних через комірку 1i.j з інформаційних входів 21 групи на інформаційні виходи 23 групи комірки 1i.j. Запис даних у комірку 1i.j по її інформаційних входах 32 групи виконується таким чином. Для встановлення комірки 1i.j у початковий стан на її вхід 27 початкового встановлення пристрою подається одиничний сигнал через елемент АБО 11 на R-вхід RS-тригера 10 блока 8 налаштування. В результаті на його інверсному виході встановлюється одиничний сигнал, який подається на керуючі входи 25 мультиплексора 2 і 29 демультиплексора 7, що дозволяє проходження даних з інформаційних входів 32 групи комірки 1i.j через мультиплексор 2 на інформаційні входи 26 регістра 5 і одночасне проходження даних з інформаційних виходів регістра 5 через перші інформаційні виходи демультиплексор 7 на інформаційні виходи 16 групи комірки 1i.j. Для визначення мінімального значення серед двох операндів перший операнд подається з других інформаційних виходів демультиплексора 7 на входи 15 мініматора 4, на входи 18 якого подається другий операнд з інформаційних входів 17 групи комірки 1i.j. Результат, тобто мінімальне значення, з виходів 19 мініматора 4 записується у регістр 6, з виходів якого подається на інформаційні виходи 20 групи комірки 1i.j. Для формування різниці двох операндів задіяно АЛЕ 3, на входи 14 якого через другі інформаційні виходи демультиплексора 7 подається перший операнд, який знаходиться в регістрі 5 комірки 1i.j, а на його входи 22 подається другий операнд з інформаційних входів 21 групи комірки 1. Результат, тобто різниця двох операндів з виходів 24 АЛЕ 3 подається на другі інформаційні входи мультиплексора 2 і записується по входах 26 у регістр 5 за умови, якщо на керуючому вході 25 мультиплексора 2 присутній нульовий сигнал. Цей сигнал формується у тому випадку, якщо різниця на виходах 24 АЛЕ 3 не є нульовою, а отже, на виході елемента АБО-НІ 9 блока 8 налаштування присутній нульовий сигнал, який подається через елемент АБО 11 на R-вхід RS-тригера 10 і при наявності одиничного сигналу на вході 28 дозволу пристрою встановлює RS-тригер в одиничний стан. Отже на інверсному виході RS-тригера 10 блока 8 налаштування присутній нульовий сигнал, який подається на керуючий вхід 25 мультиплексора 2 і одночасно на керуючий вхід 29 демультиплексора 7, що забезпечує передачу даних з регістра 5 на входи 14 АЛЕ 3. Транспозиція даних між сусідніми комірками 1i.j і 1i.j+1( j 1, n - 1 ) відбувається тоді, коли у комірці 1i.j дані дорівнюють нулю, а у комірці 1i.j+1 - не дорівнюють нулю. У цьому випадку на виході елемента АБО-НІ 9 блока 8 налаштування комірки 1i.j формується одиничний сигнал, який через елемент АБО 11 подається на R-вхід RS-тригера 10 і встановлює його в нульовий стан. В результаті одиничний сигнал на його інверсному виході дозволяє проходження даних з комірки 1i.j+1, що подаються на інформаційні входи 32 групи комірки 1i.j, через 9 13107 мультиплексор 2 на входи 26 регістра 5. Після цього одиничні сигнали з інверсного виходу RSтригера 10 і елемента АБО-НІ 9 блока 8 налаштування проходять через елемент І 12 і елемент 13 затримки, в результаті одиничний сигнал з'являється на виході 30 скиду комірки 1i.j і, будучи поданим з певною затримкою на вхід 31 скиду комірки 1i.j+1, викликає обнуління її регістра 5 і переведення в транзитний режим роботи мініматора 4. Таким чином виконується просування праворуч на одну позицію нульових значень даних і ліворуч на одну позицію ненульових даних між сусідніми комірками 1i.j і 1i.j+1( j 1, n - 1 ), а також виключення нульових операндів з операції визначення мінімального значення серед двох операндів комірки 1i.j+1. Класифікація масивів даних в однорідній структурі (Фіг.2) виконується таким чином. На інформаційні входи 32 групи комірок 1i.n останнього стовпця однорідної структури подається відповідний масив чисел Si( j 1, m ) по n чисел a0 ( j 1, n) у i.j кожному, починаючи з молодшого числа a0 . i.1 Запис виконується за n кроків, при цьому задіяно у кожному рядку інформаційні виходи 16 групи старшої комірки 1i.j, ( j 2, n ) та інформаційні входи 32 групи молодшої комірки 1i.j-1. В результаті в однорідну структуру записано двомірну матрицю А0 розміром m n виду a0 1 .1 a0 1 .2 a0 i.1 a0 i.2 a0 1. j a0 1.n a0 i. j a0 1.n A0 0 ( A 0.... A 0... An ) 1 j (1) a0 a0 m.1 m.2 0 a0 am.n m. j де рядки представляють собою відповідні масиви чисел Si=( a0 ,...ai.j,..., аi.n), ( i 1, m ). i.1 Як тільки заповнюються комірки 1i.j однорідної структури, можна розпочинати процес обробленn ня. Спочатку для комірок 1i.2k-1 ( k 1, K , K ] [ ) 2 непарних стовпців однорідної структури виконується визначення мінелемента q0 min a0 (2) 2k 1 i i.2k 1 послідовно, починаючи з першого елемента кожного (2k-1)-го стовпця матриці А0(1). При цьому задіяно інформаційні виходи 20 групи та інформаційні входи 17 групи відповідної комірки 1i.2k-1. Остаточний результат формується на інформаційних виходах 20 групи комірки 1m.2k-1. Потім виконується послідовне віднімання мінелемента q0 2k 1 від кожного елемента комірок 1i.2k-1 непарних (2k-1) - x стовпців однорідної структури, починаючи з пер 10 шого елемента, і одночасно транспозиція нулів з парних 2k-х стовпців однорідної структури, тобто між сусідніми комірками 1i.2k І 1i.2k+1. При цьому задіяно інформаційні входи 21 групи та інформаційні виходи 23 групи відповідної комірки 1i.2k-1 (для віднімання), а також вихід 30 скиду і вхід 31 скиду відповідних комірок 1i.2k і l1i.2k-1+1 (для транспозиції нулів). Із затримкою на один крок для комірок 1i.2k парних стовпців однорідної структури виконується визначення мінелемента q0 min a0 (3) 2k i i.2k послідовно, починаючи з першого елемента 2k-го стовпця матриці А0(1). Ці дії виконуються послідовно у конвеєрному режимі до моменту t появи одиничного сигналу на виході 33і комірки 1i.j, що свідчить про появу рядка матриці Аt, який містить всі нульові елементи ( t 1, N ). Номер цього рядка визначає масив чисел Si, сума елементів якого є мінімальною. В подальшому цей і -й рядок з оброблення виключається завдяки зв'язкам з виходів 30 скиду на входи 31 скиду, тобто на вхід ознаки нуля мініматора 4 відповідних комірок 1i.j і процес продовжується. Кожний наступний нульовий рядок матриці Аl вказує на масив чисел, сума елементів якого є мінімальною серед тих масивів (рядків матриці Аl), які ще приймають участь в обробленні. Оброблення триває до тих пір, поки не стануть нульовими N всі рядки матриці А . Останній нульовий рядок матриці AN відповідає масиву чисел, що має максимальну суму елементів. Таким чином виконується класифікація п - вимірних образів Si=(а0i.1,..., а0i.n) по m класах С=(С1,..., Сl,...Сm) ( l 1, m ), де належність Si, класу Сl визначається n a0 . i. j j 1 У таблиці наведено приклад класифікації за максимумом функції чотиривимірних образів Si (i 1,4 ) по 4-х класах С=(С1,..., С4): S1=(25, 16, 12, 8), S2=(14, 9, 6, 20), S3=(10, 22, 31, 5), S4=(13, 7, 21, 29). Показано, що визначення масиву даних за максимальним значенням суми його елементів виконується за 13 циклів, з яких 4 цикли витрачаються на запис в однорідну структуру. Затемнені комірки таблиці відповідають коміркам однорідної матриці, між якими відбувається транспозиція нулів. 11 13107 12 Таблиця Цикл 1 1 2 3 4 5 min 6 min 7 min 8 min 9 min 10 min 11 min Матриця під час оброблення 2 Матриця після оброблення 3 14 10 24 23 14 10 24 23 14 10 24 23 9 21 18 10 14 10 24 23 9 21 18 10 14 10 24 23 9 21 18 10 6 8 30 10 14 10 24 23 9 21 18 10 6 8 30 10 14 10 24 23 9 21 18 10 6 8 30 10 3 2 11 22 14 10 24 23 9 21 18 10 6 8 30 10 3 2 11 22 9 21 18 10 9 21 18 10 6-6 8-6 30-6 10-6 3 2 11 22 6 8 30 10 6 0 2 24 4 3 2 11 22 14-10 10-10 24-10 29-10 14 10 24 23 10 4 0 14 19 4 0 14 13 9-9 21-9 18-9 10-9 0 2 24 4 3-2 2-2 11-2 22-2 4-4 12-4 14-4 13-4 0 0 9 1 1-1 2-1 24-1 4-1 0 0 9 20 8 10 9 1-1 9-1 1-1 0 23 3 0-0 9-0 20-0 8-8 10-8 9-8 0 8 0 0-0 23-0 3-0 0 9 20 2 1 8-3 3-3 23 0 9-9 20-9 4 12 14 13 4 8 10 9 8 10 9 8 2 1 2 1 1 9 21 18 10 9 0 0 9 1 1 9 1 1 0 8 0 8 3 3 5 0 1 2 24 4 1 0 23 3 0 23 3 0 23 0 23 11 11 3 2 11 22 2 0 0 9 20 Коментар Результат 4 5 Запис елементів першого стовпця Запис елементів другого стовпця Запис елементів третього стовпця Запис елементів четвертого стовпця Пошук мінімумів у непарних стовпцях Віднімання у непарних стовпцях, транспозиція нулів з парних стовпців, пошук мінімумів у парних стовпцях Віднімання у парних стовпцях, транспозиція нулів з непарних стовпців, пошук мінімумів у непарних стовпцях 0 9 20 0 0 9 20 Віднімання у непарних стовпцях, транспозиція нулів з парних стовпців, виключення першого рядка, пошук мінімумів у парних стовпцях 9 20 9 0 0 Віднімання у непарних стовпцях, транспозиція нулів з парних стовпців, виключення другого рядка, пошук мінімумів у парних стовпцях Мінімальний масив S1 Віднімання у парних стовпцях, транспозиція нулів з непарних стовпців, пошук мінімумів у непарних стовпцях Віднімання у парних стовпцях, транспозиція нулів з непарних стовпців, пошук мінімумів у непарних стовпцях Поточний мінімальний масив 2 13 13107 14 Продовження табл. 1 12 min 13 min 14 2 3 2-1 1-1 5 0 23-11 11-11 0 0 1 1 5-5 12 0-0 1-1 0 12-12 0 1 1 5 5 0 12 12 12 0 0 0 min Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 4 Віднімання у непарних стовпцях, транспозиція нулів з парних стовпців, виключення четвертого рядка, пошук мінімумів у парних стовпцях Віднімання у парних стовпцях, транспозиція нулів з непарних стовпців, пошук мінімумів у непарних стовпцях Віднімання у непарних стовпцях, транспозиція нулів з парних стовпців, виключення третього рядка Підписне 5 Поточний мінімальний масив 84 Максимальний масив 8з Тираж 26 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
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюComputing module with uniform structure
Автори англійськоюMartyniuk Tetiana Borysivna, Bitiukova Zhanna Oleksiivna, Yurchenko Maria Olehivna
Назва патенту російськоюВычислительная ячейка с однородной структурой
Автори російськоюМартынюк Татьяна Борисовна, Битюкова Жанна Алексеевна, Юрченко Мария Олеговна
МПК / Мітки
МПК: G06F 7/00, G06F 7/02, G06F 7/76, G06F 7/16, G06F 7/20
Мітки: однорідної, комірка, структури
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/7-13107-komirka-odnoridno-strukturi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Комірка однорідної структури</a>
Попередній патент: Спосіб ультразвукової діагностики ретробульбарного невриту
Наступний патент: Пристрій для передавання модульованих механічних коливань
Випадковий патент: Композиція, яка містить амброксол, для місцевого застосування