Статистический анализатор для определения количества информации

Статистический анализатор для определения количества информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

<>951322

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаетскик

Сбциалистическик

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 190181 (21) 3238858/18-24 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет—

Опубликовано 1508.82. Бюллетень ЙВ 30 (S1) M Nn 3

G Об F 15/36

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

t>>l УЯК 881. 3 (088. 8) Дата опубликования описания 150882 (72) Авторы изобретения

Е.П.Селиванов, И.P.Äoáðoâèíñêèé, A.Ï.×åï и О.A.Ñåëèâàíîâà

>

E ! !

I (71) Заявитель

Пензенский политехнический институт (54) СТАТИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗАТОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

КОЛИЧЕСТВА ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к вычислительной и измерительной технике и может быть использовано для информационного анализа систем автоматики, связи .и управления.

Известно устройство, определяющее энтропию и содержащее коммутатор, вычитающие счетчики, суммирующий счетчик, регистры сдвига, ключи, счет- 1ð чик числа отсчетов, блок памяти, сумматор, блок формирования поправок и блок управления(11.

Однако оно обладает низкой надежностью из-за частых сбоев в блоке управления и большой аппаратурной избыточностью.

Известно устройство, решающее ту же задачу и состоящее из селектора отсчета, блока управления, суммирующих счетчиков, блоков элементов И, блока оперативной памяти, дешифратора, счетчика числа отсчетов, блока памяти и сумматора(2).

Однако такое устройство обладает низким быстродействием и малой 25 надежностью иэ-за сложности аппаратурных решений.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является статистический анализатор для определения 30. количества информации, состоящий иэ счетчиков-накопителей, счетчика частот объема выборки, линии задержки, схем И реверсивного счетчика энтропии, триггера пачек импульсов, схемы И дешифратора, управляющего счетчика, генератора импульсов, управляющего триггера, счетчика-делителя, счетчика интервалов переключателя объема выборки(3 1.

Существенным недостатком такого статистического анализатора является низкое быстродействие при вычислении количества информации, которое обусловлено тем, что перепись информации из счетчиков-накопителей в счетчик частот осуществляется последовательными кодами, кроме того, такой анализатор обладает большими аппаратурными затратами и низкой надежностью.

Цель изобретения — упрощение и повышение быстродействия аналиэато" ра.

Поставленная цель достигается тем, что в статистический анализатор для определения количества информации, содержащий дешифратор, счетчикинакопители, счетчик объема в lf)ApKH информационный вход которого объеди951322 нен с информационными входами счетчиков-накопителей и является нходом анализатора, группа инверсных выходов счетчика объема выборки соединена с замыкающими контактами переключателя, размыкающий контакт кото- 5 рого подключен к входу управляющего триггера, выход которого через генератор импульсов соединен с управляющими входами счетчиков-наколителей и непосредственно — с входом 10 сброса счетчика объема выборки, внедены группа элементов И, группа элементов ИЛИ, сумматор-нычитатель и элемент И, группа информационных входов которого соединена с !5 группой прямых входов счетчика. объема ныборки, выход элемента И подключен к соответствующему входу группы элементов ИЛИ, остальные входы которой соединены соответственно с выхо- Zp дами элементов И группы, управляющие нходы элемента И и группы элементов

И объединены и подключены к выходу генератора импульсов, выходы группы элементов ИЛИ через дешифратор соеди- 25 иены соответственно с разрядными входами сумматора-нычитателя, при этом прямой и инверсный выходы каждого счетчика-накопителя соединены соответственно с первым и вторим информационным входами соответствующего элемента И группы.

На чертеже изображена функциональная схема статистического анализатора.

Она содержит счетчики-накопители

1-3 группу элементов И 4-6, счетчик 7 объема выборки, группу элементов

ИЛИ 8, элемент И 9, дешифратор 10, сумматор-вычитатель 11 накапливающего типа, генератор 12 импульсов, ул- 40 равляющий триггер 13, переключатель 14, причем многоканальный вход статистического анализатора соединен с первыми входами счетчиков-накопителей 1-3 и с первым входом счетчи- 45 ка 7 объема выборки, инверсные выходы счетчиков-накопителей 1-3 через группу элементов И 4-6 и группу элементов ИЛИ 8 соединены с входами дешифратора 10, пРямые выходы счетчика 7 объема выборки через элемент И 9 и группу элементов ИЛИ 8 также подключены к входу дешифратора 10, выходы дешифратора 10 соединены со входами сумматора-нычитателя 11, переключатель 14 соединен с выходами счетчика 7 объема выборки и с входом управляющего триггера 13, выход управляющего триггера 13 соединен с вторым входом счетчика 7 объема выборки и с входом генератора 12 импульсов, выходы генератора 12 импульсов подключены к вторым входам элементов И 4-6 группы и элементу И 9 и к вторым входам счетчиков-накопителей 1-3. 65

Анализатор работает следующим об. разом.

Перед началом работы все счетчики, упранляющий триггер 13 и сумматор-вычитатель 11 устанавливаются в исходное .состояние сигналом ceipoca (цепи сброса на чертеже не показаны) .

Информация о распределении поступает по шине с многоканального входа на соответствующие счетчики-накопители 1-3 в виде импульсов. Общее количество импульсов подсчитывается счетчиком 7 объема выборки. После того как счетчик 7 достигает установленного объема, с помощью переключателя 14 управляющий триггер 13 включает генератор 12 импульсов и одновременно сбрасывает счетчик 7 в нулевое состояние. Импульс с генератора 12 поступает вначале на входы элемента И 9, разрешая тем самым перепись информации — кодовой комбинации, накопленной в счетчике 7 и через группу элементов ИЛИ 8 и дешифратор 10 в сумматор-вычитатель 11. Дешифратор 10 реализует функцию g = х. 1 од .:;

Таким образом, в сумматоре-нычитателе 11 ;ó÷àåòñÿ код, соответствующий величине m - Гор m . Далее

"а импульс с генератора 12 импульсов поступает на входы элемента И 4, разрешая перепись информации, накопленной в счетчике-накопителе 1, и н обратном коде через элемент 4 и группу элементов 8, дешифратор 10 в сумматор-нычитатель 11. Тем самым в сумматор-вычитатель 11 поступает кодовая комбинация, соответствующая величине — л„ logan„. После разрешения переписи со счетчика-накопителя 1 н сумматор-вычитатель 11, импульс с генератора 12 поступает также на вход счетчика-накопителя 1, устанавливая его н нулевое состояние. Следующий импульс с генератора 12 подключает выходы счетчика-накопителя 2, разрешая тем самым перепись, кодовой комбинации -л I o g и в сумматорвычитатель 11. Аналогично подключаются и другие счетчики.

Количество счетчиков, а также групп элементов И и ИЛИ соответствует количеству интервалов, обычно

N = 10. ° .1б. После подключения последнего счетчика-накопителя в сумматоре-вычитателе 11 оказывается число, равное

N6+zwI й,йс а и -и ВЩ и -...-и„,Водил,„Фн.

Число mH выводится через цифро-аналоговой преобразователь на стрелоч- . ный прибор и нормируется до величины H.

Применение такой схемы статистического анализатора позволяет увеличить быстродействие вычисления энт951322

Формула изобретения

30

ВНИИПИ Заказ 5951/56 Тираж 731 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 ропии (количества информации)по срав- ф нению с прототипом, так как кодовые комбинации с выходов счетчиков по.ступают на входы сумматора-вычита)теля в параллельнбм коде, т.е. за один такт работы генератора импуль- 5 сов. В прототипе перепись осуществляется в последовательном коде, и например, при четырехразрядном коде перепись осуществляется за

8 тактов работы генератора импуль- !О сов, а в предлагаемом устройстве за 4 такта-, т.е. вдвое повышается быстродействие.

Статис.гический анализатор для определения количества информации, содержащий дешифратор, счетчикинакопители, счетчик объема выборки, информационный вход которого объединен с информационными входами счетчиков-накопителей и является входом анализатора, группа инверсных выходов счетчика объема выборки соединена с замыкающими контактами переключателя, размыкающий контакт которого подключен к входу управляющего триггера, выход которого через генератор импульсов соединен с управляющими входами счетчиков-накопителей и непосредственно — с входом сброса счетчика объема выборки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощенияи повышения быстродействия, он содержит группу элементов И, группу элементов ИЛИ, сумматор-вычитатель и элемент И, группа информационных входов которого соединена с группой прямых входов счетчика объема выборки, выход элемента И подключен к соответствующему входу группы элементов ИЛИ, остальные входы которой соединены соответственно с выходами элементов

И группы, управляющие входы элемента И и группы элементов И объединены и подключены к выходу генератора импульсов, выходы группы элементов ИЛИ через дешифратор соединены соответственно с разрядными входами сумматора-вычитателя, при этом прямой и инверсный выходы каждого счетчиканакопителя соединены соответственно с первым и вторым информационными входами соответствующего элемента И группы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 526910, K . G 06 F 15/36, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

9 542195, . G 06 F 15/36, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР

9 378855, кл. G 06 F 15/36, 1970 (прототип ).