Устройство для решения систем линейных алгебраических уравнений

Устройство для решения систем линейных алгебраических уравнений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И C А Н И Е (iii6295

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву(22) Заявлено 24.05.77 (21) 2490171/18 24 с присоединением заявки № (23) Приоритет—

2 (51) М. Кл.

Cj 06 Cj 7/Э4

Государственный комитет

Совета Министров СССР

ll0 делам изооретеннй и открытий (43) Опубликовано25.10.78.Бюллетень ¹ Э (53) УДК681.333 (088,8) (45) Дата опубликования описания 12.09.78 (72) Автор изобретения

В. В. Яковлев

Ленинградский ордена Ленина институт инженеров железнодорожного транспорта им. академика В. Н. Образцова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ СИСТЕМ ЛИНЕЙНЫХ

АЛГЕБРАИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения устройств решения систем линейных алгебраических уравнений методом итераций.

Известны вероятностные устройства для решения систем линейных алгебраических уравнений, содержащие преобразователи "число-вероятность, блоки умножения и сложения, генератор случайных чисел, интеграторы корней 1). Эти уст- 1о ройства имеют низкое быстродействие, связанное с медленной сходимостью процесса итерации, и сложную конструкцию, Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройст- 15 во, содержащее блок умножения, выходы которого подключены к входам сумматора, а выходы сумматора соединены с входами блока интегрирования, выходы последнего подключены к информационным вхо- 20 дам первого блока ключей, управляющий вход которого соединен с управляющим входом второго блока ключей и с выходом блока управления, а его вход подключен к выходу генератора импульсов и к входу генератора случайных чисел, выход которого соединен с управляющим входом блока преобразователей число-вероятность 12).

Цель изобретения - упрощение устройства и повышение его быстродействия»

Для достижения этого устройство содержит блок задержки, входы которого через блок преобразователей число-вероятность соединены с выходами сумматора, выходы блока задержки подключены к пер вой группе входов блока умножения, вто» рая группа Входов которого соединена с выходами второго блока ключей.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Оно содержит первый блок ключей 1,:. блок умножения 2, сумматор 3, блок 4 преобразователей число-вероятность, блок интегрирования 5 второй блок ключей 6, блок задержки 7, генератор импульсов 8, генератор 9 случайных чисел, блок управления 10»

Устройство работает следующим образом, По сигналу из блока управления 10 коэффициенты 4 представленные своиl) ми, например, двоичными кодами, передаются на блок умножения 2, где осуществ- ляется их перемножение со стохастичес кими переменными М . Эти резупьта (к ты затем суммируются на сумматоре 3 с кодами свободных членов P j.,Резуль

TOT суммирования по каждой строке с одной стороны передается в форме много разрядного приращения на входы соответ ствующего блока интегрирования 5, и с другой стороны преобразуется в блоке

4 преобразователей "числовероятность» в поток одноразрядных приращений, при чем математическое ожидание каждого из эх прирщений чиенио рнв М j

Таким образом, каждая новая итерация в устройстве обеспечивается за счет

,К передачи вектора корней, из суммато ра 3 на блок задержки 7 (каждый вход э блоке 7 задерживается на один такт) и передачи этого вектора через один машинный такт на входы блока умножения 2.

В результате на выходах сумматора Э

° (3(б 3) образуется новый вектор, т. е, но вое приближение корней Х °

Рассматриваемое устройство благода ря наличию новых блоков и связей между 30 ними обеспечивает повышение быстродействия и упрощение принципиальной схемы устройства, 41 4

-формула изобретения

Устройство для решения систем линей ных алгебраических уравнений, содержа- щее блок умножения, выходы которого подключены к входам сумматора, выходы которого соединены с входами блока ин. тегрирования, и его выходы подключены к информационным входам первого блока ключей, управляющий вход которого соединен с управляющим входом второго блока ключей и с выходом блока управления, вход последнего подключен к выходу генератора импульсов и к входу генератора случайных чисел, выход которого соединен с управляющим входом блока преобразователей число-вероятность, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью уп рощения и повышения быстродействия устройства, оно содержит блок задержки, входы которого через блок преобразователей число вероятность" соединены с выходами сумматора, выходы блока задерж ки подключены к первой группе входов блока умножения, вторая группа входов которого соединена с выходами второго блока ключей, Источники информации, принятые во . внимание при экспертизе:

1. Яковлев В. В„Стохастическне вычислительные машины, Л„Машиностроеение, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

l4 481042, М, Кп . G 06 G 7/34, 1975, Составитель А, Д, Колгин

Редактор Е, Гончар ТехредЛ. Алферова Корректор Е. Папп

Заказ 6070/42 Тираж 826 Подписное

ЫНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5, Раушская наб., g. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Уяа ород, уп. Проектная,а 4