SU1345188A1 - Device for separating maximum number - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технической кибернетике и может быть использовано дл  построени  технических средств систем классификации, распознавани  образов, поиска инфор .мации. Цель изобретени  - расширение .области применени  за счет вьщелени  максимального числа из неограниченной по величине последовательности сравниваемых чисел. Устройство содержит элементы И 1, ИЛИ 2, НЕ 3, 4, ИЛИ-НЕ 5. При вычислении дизъюнкции чисел на каждом такте работы устройства на его входы подаютс  унитарные коды очередного числа В. и текущего максимума. Первым значением текущего максимума  вл етс  унитарный код нул . В устройстве выполн етс  поразр дна  дизъюнкци  этих кодов и из результирующего кода выдел етс  старша  единица, т.е. унитарный код максимального из сравниваемых чисел, который запоминаетс  и принимаетс  за значение текущего максимума. Вычисление дизъюнкции п последовательно подаваемых на входы устройства чисел осуществл етс  за п+1 такт. 1 ил. (Л ft ffm-t cz: л 00 4 СП СХ) 00The invention relates to technical cybernetics and can be used for the construction of technical means of classification systems, pattern recognition, information retrieval. The purpose of the invention is to expand the application area by selecting the maximum number from an unbounded sequence of compared numbers. The device contains the elements AND 1, OR 2, NOT 3, 4, OR-NOT 5. When calculating the disjunction of numbers at each step of the operation of the device, the unitary codes of the next number V. and the current maximum are fed to its inputs. The first value of the current maximum is the unitary code zero. The device performs a bitwise disjunction of these codes and separates the resulting code from the highest one, i.e. the unitary code of the maximum of the compared numbers, which is memorized and taken as the value of the current maximum. The calculation of the disjunction n in series of the numbers supplied to the device inputs is carried out in n + 1 cycles. 1 il. (L ft ffm-t cz: l 00 4 SP CX) 00

Description

Изобретение относитс  к технической кибернетике и может быть использовано дл  построени  технических средств системы классификации, распознавани  образов, поиска информации и автоматизации прин ти  решений в нечетких услови х.The invention relates to technical cybernetics and can be used to build technical means of a classification system, pattern recognition, information retrieval and decision-making automation in fuzzy conditions.

Цель изобретени  - расширение области применени  за счет в)Щелени  максимального числа из неограниченно по величине последовательности чиселThe purpose of the invention is to expand the scope of application by c) Cleavage of the maximum number from an unlimited amount of a sequence of numbers.

На чертеже представлена блок-схема устройства.The drawing shows the block diagram of the device.

Устройство содержит элементы И 1, элементы ,ШИ 2, выходные элементы НЕ 3 и 4 (в т-м узле элемент НЕ от- су гствует), ИЛИ-НЕ 5 5 выходы 6, 6 , .., 6 дл  -подачи первого числа, выходы 7 , 7 5 «5 7 дл  подачи соответственно второго числа, выходы 8 , 8, .„., 8, вход 9 установки унитарного кода нул  на входах устройства .The device contains elements AND 1, elements, ШИ 2, output elements NOT 3 and 4 (in the th node, the element does NOT discard), OR-NOT 5 5 outputs 6, 6, .., 6 for the first number , outputs 7, 7 5 "5 7 for supplying respectively the second number, outputs 8, 8,.„., 8, input 9 of setting the unitary code zero at the inputs of the device.

Возрастание индексации на чертеже соответствует упор доченности от старших разр дов к младшим.The increase in indexation in the drawing corresponds to the ordering from the older to the least significant bits.

Алгоритм работы устройства следующий .The algorithm of the device is as follows.

Вначале на выходах устройства устанавливаетс  унитарный код нул , который  вл етс  начальным значением текущего максимума. При вычислении дизъюнкции чисел на каждом такте работы устройства на его входы подаютс  унитарные коды очередного числа В| и текущего максимума. В устройстве выполн етс  поразр дна : дизъюнкци  этих кодов и из результирующего .кода выдел етс  старша  единица, т.е. унитарный код максимального из сравниваемых чисел, которьй запоминаетс  и принимаетс  за значение текущего максимума. Вычисление дизъюнкци п последовательно подаваемых на вход устройства чисел осуществл етс  за п+1 такт.First, a unitary zero code is set at the outputs of the device, which is the initial value of the current maximum. When calculating the disjunction of numbers at each step of the device operation, the unitary codes of the next number B | and the current high. The device performs the following bit: the disjunction of these codes and the highest one, i.e. the unitary code of the maximum of the compared numbers, which is stored and taken as the value of the current maximum. The calculation of the disjunction n of consecutively supplied numbers to the device input is carried out in n + 1 cycles.

Вычисление результата I) импликации А - В двух нечетких переменных А и В; состоит в получении разности (1 - А) и нахождении дизъюнкции чисе {1-А) и В. в указанном пор дке. Зг гз чение разности (1-А) образуетс  в устройстве за счет инверсного пор дка подключени  входов разр дов числа А к первым входам элементов Ш1И 2 поразр дных узлов а.нализа.Calculation of the result I) implication A - B of two fuzzy variables A and B; consists in obtaining the difference (1 - A) and finding the disjunction of the number {1-A) and B. in the indicated order. The difference difference (1-A) is formed in the device due to the inverse order of connecting the inputs of the digits of the number A to the first inputs of the elements of S1I 2 bitwise a.

Вычисление дополнени  Л 1-А осуществл етс  как и вычисление импли0The calculation of the L 1-A addition is carried out as is the calculation of the impli0

кации, с той лишь разницей, что вместо кода числа. В. на соответствующие входы устройства подаютс  нулевые сигналы.katsii, with the only difference that instead of the code number. V. Zero signals are supplied to the corresponding inputs of the device.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Вначале независимо от выполн емой операции на выходах устройства устанавливаетс  унитарный код числа 0. Дл  этого на вход 9 подаетс  единич- ньй сигнал, который, поступа  на (т+1)-е входы элементов Ш1И-НЕ 5 с 1-го по (т-1)-й .и на 4-й вход т-го элемента ИЛИ 2, обеспечивает по вление и запоминание нулевого сигнала на выходах этих элементов и единич- сигнала на выходе т-го элемента ИЛИ-НЕ 5.First, regardless of the operation being performed, the unitary code of the number 0 is set at the outputs of the device. For this purpose, a single signal is fed to the input 9, which enters the (t + 1) -th inputs of the Ш1I-HE 5 elements from the 1st to the (t -1) -th .and on the 4th input of the t-th element OR 2, provides the appearance and memorization of the zero signal at the outputs of these elements and one signal at the output of the th-th element OR-NOT 5.

При вычислении операции дизъюнкции нечетких переменных на входы 6 подаютс  нулевые сигналы. На входы 7 подаютс  соответствующие, разр ды унитарного кода очередного сравниваемо- 5 го числа В. На третьи входы элементов ИЛИ 2 с выходов 8 устройства подаютс  разр ды унитарного кода текущего максимума . На выходах элементов ИЛИ 2 поразр дных узлов анализа образуетс  код, представл ю0When calculating the disjunction of fuzzy variables, inputs 6 are given zero signals. To the inputs 7, the corresponding, bits of the unitary code of the next 5 being compared number 5 are supplied. The third inputs of the elements OR 2 from the outputs 8 of the device are fed the bits of the unitary code of the current maximum. At the outputs of the elements OR 2 random analysis nodes, a code is formed, representing

00

5five

00

5five

00

5five

щий собой поразр дную дизъюнкцию унитарных кодов числа В и числа В , запомненного в устройстве. Пусть в этом коде старша  единица находитс  в i-M разр де. Тогда единичный сигнал с выхода элемента ШШ 2 i-ro узла анализа проходит, инвертиру сь, на выход i-x элементов И 1-НЕ 3, так как на остальные входы элемента И 1 с выходов элементов НЕ 4 всех старших узлов анализа также подаютс  единичные сигналы.unitary codes of the number B and the number B memorized in the device. Let the highest unit in this code be in the i-M bit. Then a single signal from the output of the SHSh 2 element of the i-ro analysis node passes, invert, to the output of the i-x elements AND 1-HE 3, since the remaining inputs of the AND element 1 from the outputs of the HE elements 4 of all senior analysis nodes are also given single signals.

Поэтому на выходе i-ro элемента НЕ 3 будет нулевой сигнал. Нулевой сигнал с выхода i-ro элемента НЕ 4 запрещает прохождение единичного сигнала через элементы И 1-НЕ 3 всех. младших разр дов. Поэтому с учетом инвертировани  нул  на выходах элементов И 1-НЕ 3 всех младших разр дов будет единичный сигнал. На выходах элементов И 1-НЕ 3 всех старших разр дов с 1-го по (i-l)-E также будет единичный сигнал, что обусловлено поступлением на вход элементов И 1-НЕ 3 этих разр дов нулевого сигнала с выхода элемента МИ 2. Таким образом, на выходах элементов НЕ 3 формируетс  код, и} версный унитарному коду MaKCHNia.TbHoro из чисел В иTherefore, at the output of the i-ro element NO 3 there will be a zero signal. A zero signal from the output of the i-ro element HE 4 prohibits the passage of a single signal through the elements AND 1-HE 3 all. minor bits Therefore, taking into account the zero inversion at the outputs of the AND 1-HE 3 elements of all the lower bits, there will be a single signal. At the outputs of the elements AND 1-NOT 3 all higher bits from the 1st to (il) -E there will also be a single signal, which is due to the arrival at the input of the elements AND 1-NO 3 of these bits of the zero signal from the output of the MI 2. Thus Thus, at the outputs of the elements NOT 3, a code is formed, and} is the unitary code MaKCHNia.TbHoro from numbers B and

к to

/HciKc Единичные сигналы с выходов всех элементов НЕ 3, кроме i-ro, поступа  на входы соответствующих элементов ИЛИ-НЕ 5, обуслов т на выходах этих элементов нулевой сигнал. На выходе i-ro элемента ИЛИ-НЕ 5 будет единичный сигнал, что обусловлено поступлением на его входы нулевых сигналов с выходов всех остальных элементов РШИ-НЕ 5 и с выхода i-ro элемента НЕ 3. Поэтому на выходах 8 устройства будет сформирован унитарный код максимального из чисел В и . , который и принимаетс  за/ HciKc Single signals from the outputs of all elements NOT 3, except i-ro, arriving at the inputs of the corresponding elements OR NOT 5, result in a zero signal at the outputs of these elements. At the output of the i-ro element OR-NOT 5 there will be a single signal, which is due to the arrival at its inputs of zero signals from the outputs of all other elements of the RSHI-HE 5 and from the output of the i-ro element NO 3. Therefore, a unitary code will be generated at the outputs 8 of the device the maximum of the numbers In and. which is taken for

и and

текущий максимум Вcurrent maximum

к-и Максto-and max

. Запоминание. Memorization

последнего текущего максимума происходит в устройстве благодар  тому, что его код поступает с выходов 8 устройства на входы элементов ИЛИ 2, что делает результат на выходе неизменным даже при сн тии с входов 7 кода числа В.the last current maximum occurs in the device due to the fact that its code comes from the outputs 8 of the device to the inputs of the elements OR 2, which makes the result at the output unchanged even when removed from the inputs 7 of the code of the number B.

При вычислении операции импликации двух нечетких переменных А и В. на входы 6 подаетс  унитарный код числа А. При этом на первых входах элементов ИЛИ 2 образуетс  унитарный код числа 1-А.When calculating the operation of the implication of two fuzzy variables A and B. To the inputs 6, the unitary code of the number A is fed. In this case, the first inputs of the elements OR 2 form the unitary code of the number 1-A.

Так как результат операции импли- кации определ етс  как дизъюнкци  чисел 1-А и Bj, то, подав код числа Bj на входы 7 устройства, на выходах 8 получим указанным образом унитарный код числа D (лкс (, В-), т.е. результата операции импликации чисел А и В., которьй и запоминаетс  в устройстве.Since the result of the implication operation is defined as the disjunction of the numbers 1-A and Bj, then, by supplying the code of the number Bj to the inputs 7 of the device, at outputs 8 we obtain in the indicated manner the unitary code of the number D (lx (, B-), i.e. The result of the operation is the implication of the numbers A and B., which is stored in the device.

Вычисление результата операции дополнени  сводитс  к вычислению результата импликации чисел А иThe calculation of the result of the addition operation is reduced to the calculation of the result of the implication of the numbers A and

Составитель Е. Иванова Редактор М. Келемеш Техред М.Днлык Корректор С. ЧерниCompiled by E. Ivanova Editor M. Kelemesh Tehred M.Dnlyk Proofreader S. Cherni

Заказ 49.20/47 Тираж 670ПодписноеOrder 49.20 / 47 Circulation 670 Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

.Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4

5188451884

В, где , и, следовательно, также сводитс  к рассмотренной процедуре вычисление результата дизъюнкции чисел и ,B, where, and, therefore, also reduces to the considered procedure of calculating the result of the disjunction of numbers and,

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Устройство дл  выделени  максимального числа, содержащее элементы ИЛИ, НЕ, И, причем первый вход каждого i-ro элемента ИЛИ, где , 2, ..., m, m - число разр дов сравниваемых чисел, соединен с входом (ra-i+1)го разр да первого числа устройства, второй вход каждого i-ro элемента ИЛИ соединен с входом i-ro разр да второго числа устройства, а выход подключен к первому входу i-ro элемента И, j-й вход j-ro элемента И сое- динен с выходом (j-l)-ro элемента НЕ, где , ..., m, вход которого соединен с выходом (J-1 )-го элемента ИЛИ, отличающеес  тем,A device for extracting a maximum number containing the elements OR, NOT, AND, the first input of each i-ro element OR, where, 2, ..., m, m is the number of bits of the numbers being compared, connected to the input (ra-i + 1) the first bit of the first device number, the second input of each i-ro element OR is connected to the input of the i-th bit of the second number of the device, and the output is connected to the first input of the i-ro element AND, the j-th input of the j-ro element It is connected to the output (jl) -ro of the element NOT, where, ..., m, whose input is connected to the output of the (J-1) th element OR, characterized by что, с целью расширени  области применени  за счет вьщелени  максимального числа из неограниченной по величине последовательности сравниваемых чисел, в устройство введены m выходных элементов НЕ и га элементовthat, in order to expand the scope of application due to the selection of the maximum number from an unbounded sequence of compared numbers, m output elements NOT and hectares are entered into the device ИПИ-НЕ, причем выход i-rc элемента И через выходной элемент НЕ соединен с i-M входом i-ro элемента ИЛИ-НЕ, выход которого  вл етс  i-M выходом устройства и соединен с третьим входом i-ro элемента ИЛИ и с i-м входом всех, кроме i-ro, элементов ИЛИ-НЕ, (т+1)-е входы всех элементов ИЛИ-НЕ, кроме т-го, и четвертый вход т-го элемента ИЛИ соединены с входом установки унитарного кода нул  устройства .IPI-NOT, the output of the i-rc element AND through the output element is NOT connected to the iM input of the i-ro element OR NOT, the output of which is the iM output of the device and connected to the third input of the i-ro element OR and to the i-th input all but i-ro, OR-NOT elements, (t + 1) -th inputs of all OR-NOT elements, except t-th, and the fourth input of the th-th element OR are connected to the installation input of the unitary code zero of the device.