Устройство для перебора сочетаний
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАН
ИЗОБРЕТЕ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ (61) Дополнительное к авт. свид-в (22) Заявлено 110477 (2l) 2473384/ с присоединением заявки И(23) ПриоритетОпубликовано 050479.Бюллете
Дата опубликования описания
Государственный комитет
С С.CP
flo делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения
В.A.Hoãàòûðåâ
Особое конструкторское бюро технической кибернетики
Ленинградского ордена Ленина политехнического института имени М.И.Калинина
{73) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕБОРА СОЧЕТАНИЙ
Изобретение относится к вычислительной технике и может быть применено в специализированных вычислительных машинах, предназначенных для решения задач переборного характера.
Известно устройство для перебора сочетаний, содержащее узел блокировки, триггер, элементы ИЛИ. задержки и последовательно соединенные кольцевые счетчики (1) °
Однако с его помощью нельзя производить перебор перестановок и пере" становок с повторением.
Наиболее близким к данному изобретению по техническому решению являет- IS ся устройство, содержащее п последовательно соединенных в кольцо регистров исходных чисел, выходы которых являются выходами устройства f2)..
Однако с помощью известного устройства для перебора сочетаний нереа.лизуем перебор всевозможных перестановок кодов и перестановок с повторением.
Надежность известного устройства невысока, так как сбой, возникающий на любом такте, приводит к неправильному функционированию устройства на всех остальных тактах, вслед- Ю ствие рекуррентности перебора, организованного в нем.
Цель изобретения — упрощение устройства и повышение надежности его работы.
Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит элемент И, дополнительный регистр, регистр сдвига, блок памяти, h-1 выходов которого соединены с установочными входами
h 1 регистров исходных чисел, начиная со второго, адресные входы блока памяти подключены к выходам регистра сдвига, выход дополнительного регистра соединен с первым входом элемента И, выход п-го регистра исходных чисел соединен с вторым входом элемента И, выходом соединенного с тактовым входом регистра сдвига, тактовые входы всех и регистров исходных чисел соединены между собой и являются тактовым входом устройства.
На чертеже представлена блок-схема устройства, которое -содержит регистр сдвига 1, элемент И 2, блок памяти 3, соединенные в кольцо регистры исходных чисел 41, 4р 4п, дополнительный регистр 5.
656057 п!
Работа устройства заключается в следующем.
Для перебора кодов al, а2, а3, ....an один иэ кодов, например, al, заносится в регистр 41и регистр 5, остальные коды а2, a3,....an занс° сятся в регистры 41, 4>, .... 4 .
Во второй разряд регистра сдвига
1 записывается единица. В блок памяти 3 заносятся перестановки кодов а2, а3,...an, кроме одной заносимой в регистры 4, 4,.... 4, т.е.
)О в блок памяти 3 заносится всего ((n-l)!) перестановок кодов.
При поступлении импульсов на вхо} ы тактовых импульсов, соединенных в кольцо регистров 4, организуется перепись содержимого регистра 4! в регистр 4;,.1, содержите последнего РегистРа 4 п пеРеписываетсЯ в первый регистр 41 до тех пор, пока в регистре 4в не образуется код,эапи-20 санный в регистре 5, в этом случае сигналам с элемента И 2 осуществляется выдача содержимого ячейки блока памяти 3, адрес которой определяется разрядом нахождения единнщн в 25 регистре сдвига 1, затем происходит сдвиг единнща в регистре 1 в следующий разряд.
Содержимое ячейки блока памяти, выданное по сигналу элемента и 2 записывается в регистры 4, 4э ° ..., 4я. В регистре 41 остается код, записанный с регистра 4н. Процесс перебора продолжается, как описано вьвж до его эаверщення,. в последнем цикле единица с последнего разряда регистра сдвига 1 будет переписана в его первый разряд.
В качестве примера рассмотрим перебор перестановок кодов
1234 40
Занесем в регистры 41 н 5, например, код 1. В блок памяти 3 запишем перестановки кодов 2 3 4 — первая 2 3 4, записывается в регистры 4. В блоке памяти 3 запишется всего (n-1)! — 45
-3<-6 перестановок кодов:
2 3 4
2 4 3
3 4 2
3 2 4 50
4 2 3
4 3 2
При переборе образуются перестановки кодов в следующем порядке: перестановки кодов б 55
1234 0
4123 0
3412 0
2341 1
1243 0
3124 0 60
4312 О
2431 1
1342 0
2134 0
4213 0 65
3421 1
1324 0
4132 0
2413 0
3241 1
1423 . 0
3142 0
2314 0
4231 1
1432 0
2I43 0
3214 0
4321 1
Итого вырабатываются все перестановки в количестве и!ю4! = 24. Через
d i обозначено наличие сигнала на выходе элемента И 2.
Перебор перестановок с повторяющимися элементами, число которых равно п
Например, если перебираются перестановки кодов
2 l 1 1 2, занесем в регистры 5, 41 код 2, а в блок памяти перестановки осталь- ных кодов 1111.,"
1112
l12l
1211
2lll число которых определяется как
Перебор кодов:
2 1 1 1 2 в этом случае производится в следующем порядке: д
21112 1
21121 0
12112 1
21211 0
12121 0
11212 1
22111 0
12211 0
11221 0
11122 1
На вто« перебор всех -З4 вЂ, — « 40 перестановок с повторяющимися элементами.
Перебор сочетаний сводится к перебору перестановок с повторениями
656057
Формула изобретения
Составитель В.Евстигнеев
Техред Л.Алферова Корректор М.Ряшко
Редактор С.Равва
Тираж 779 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Заказ 1523/39
Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул. Проектная, 4,д случае двух типов элементов О и 1 .
Посредством предложенного устройства реализуем перебор сочетаний, перестановок и перестановок с повторяющимися элементами, в то время как известное устройство позволяет осуществить перебор только сочетаний. Предложенное устройство по сравнению с известным характеризуется повышенной надежностью, так как сбой в нем приводит к получению оши- 10 бочного результата только в период до записи в регистры, соединенные в кольцо информации снимаемой с блока памяти З,после чего восстанавливается правильное функционирование устрой-- 5 ства.
Устройство для перебора сочетаний, содержащее и последовательно соединенных в кольцо регистров исходных чисел, выходы которых являются выходами устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения надежности его работы, оно содержит элемент И, дополнительный регистр, регистр сдвига, блок памяти, и-1 выходов которого соединены с установочными входами и-1 регистров исходных чисел, начиная со второго, адресные входы блока памяти подключены к выходам регистра сдвига, выход дополнительного регистра соединен с первым входом элемента И, выход Il-го регистра исходных чисел соединен со вторым входом элемента И, выходом,соединенного с тактовым входом регистра сдвига, тактовые входы всех и регистров исходных чисел соединены между собой и являются тактовым входом устройства.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9525100, кл. G 06 F 15/32, 1976.
2. Авторское свидетельство СССР
9446057, кл. G 06 F 7/38, 1975.