Устройство для вычисления среднего значения последовательности чисел

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскин

Социалистическин Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 031075 (21) 2178659/18 — 24

2 (51) М. Кл. 06 F 15/36 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) ОпУбликовано 250178.Бтоллетень № 3 (53) УДК 681. 3 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 15.01.78

Гаацаратвонный номнтвт

Саватв Мнннатров СССР на донам нзабрвтвннй н отнрытнй (72) Авторы изобретения

А.П. Уриков и A. (71) Заявитель

МоРской гидрофизический институт AH украинской ССР (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫЧИСЛЕНИЯ СРЕДНЕГО

ВНАЧЕНИ Я ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ЧИСЕЛ

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в специализированных вычислителях для вычисления среднего арифметического или математического ожидания по дискретной последовательности, полученной прн измерении исходной функции.

Известно устройство для вычисления среднего арифметического, содержащее счетчики, генератор импульсов, одновибратор, триггеры, вентили, схему умножения, датчик одиночных импульсов, шифратор и компаратор (11 .

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для вычисления среднего значения последовательности чисел, содержащее вероятностный двоичный элемент, одновибратор, "вход которого подключен к управляющему входу устройства н к входу линии задержки, выход которой соединен с первым входом блока элементов И, выход которого .подключен к входу сумматора (2) .

Однако эти устройства имеют невысокое быстродействие и большое количество аппаратуры.

Цель изобретения — упрощение устройства и повышение его быстродействия, Для этого в устройство введен ре5 гистр, вход которого является информационным входом устройства, а выход подключен к второму входу блока элементов И, третий вход которого соединен с выходом вероятностного двоич10 ного элемента, вход которого подключен к выходу одновибратора °

На фиг. 1 дана схема устройства; на фиг. 2 — вероятностный двоичный элемент.

)5 Устройство содержит информационный вход 1, управляющий вход (синхронизирующего импульса конца слова) 2, регистр 3, линию задержки 4, одновнбратор 5, блок элементов И 6, к0 (накапливающий) сумматор 7 и П - разрядный вероятностный двоичный элемент 8, Вероятностный двоичный элемент 8 состоит из регистра задания вероят25 ности занесения входных чисел 9, параллельной схемы сравнения 10 и датчика 11 равномерно распределенных случайных чисел, выполненного в виде сдвигающего регистра с обратной связью.

589617

На и — разрядный регистр 9 в

1,2,3.... >и разряды предварительно заносится код числа, который, будучи отнесен к полной разрядной сетке., представляет собой величину вероятности занесения входных чисел на на: капливающий сумматор 7.

С целью максимального занесения входных чисел на сумматор 7 заданная . вероятность занесения кодов увеличивается путем сдвига кода в регистре 9 до фиксации содержимого tn -ro разрйда в и -ом, т.е. íà (n-m ) разрядов. При этом вероятность занесения входных чисел на накапливающий сумматор 7 повышается до 0,5 < p ® 1.

Выходная (осредненная) информация снимается с выходов накапливаю. щего сумматора 7 с учетом деления ее на 2" °

Работа устройства состоит в следую- @ щем. Входная информация поступает иа К-разрядный регистр 3 в последоватеЛьном либо в параллельном коде.

После занесения входного кода на регистр 3 по входу 1 на управляю- З5 щий вход 2 поступает синхронизирующий импульс конца занесения входного слова-, который, с одной стороны, через одновибратор 5 затормаживает работу вероятностного двоичного элемен- 30 та 8, а с другой стороны через линию задержки 4 в блок элементов И 6 заносит код иэ регистра 3 в накапливающий сумматор 7, причем очередной код будет занесен в сумматор 7 в том 35 случае, если случайное число, выработанное датчиком 11, будет больше или равно вероятности занесения„ занесенной в регистр 9, в п1ютивиом случае очередной код в сумматор 7 не 40 заносится. Среднее значение входцой последовательности чисел снимается с выходов накапливающего сумматора 7, причем деление на 2 " производится простым перенесением запятой.

Применение вероятностного двоичного элемента, состоящего нэ датчика равномерно распределенных случайных. чисел, схемы сравнения и регистра задания вероятности позволило построить относительно простое устройство без известных делительных устройств. Устройство может быть применено для осреднения последовательности чисел, количество которых не обязательно пропорционально 2" . Быстродействие устройства достигается за счет того, что операция осреднения происходит во время поступления исходной последовательности и не требует дополнительного времени на выполнение операции деления.

Формула изобретения

Устройство для вычисления среднего значения последовательности чисел, содержащее вероятностный двоичный элемент, одновибратор, вход которого подключен к управляющему входу устройстэа и к входу линии задержки, выход которой соединен с первым входом блока элементов И, выход которого подключен к входу сумматора, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения его быстродействия, в него введен регистр, вход которого является информационным входом устройства, а выход подключен к второму входу блока элементов И, третий вход которого соединен с выходом вероятностного двоичного элемента, вход которого подключен к выходу одновибратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

9 354420 кл. G 06 Р 15/36, 1972 ° .

2. Авторское свидетельство СССР

9 413488, кл, G 06 F 15/36, 1974, 589617

4&e. Я с с с МЮ с

Филиал ППП Патент, г, Ужгород., ул. Проектная, 4

Составитель Л. григорьянц-Чтенц

Редактор Е. Гончар Техред A.Áîãäàí: Корректор: >- Мемчик, Эакаэ 393/35 Тирак,826 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб. . 4 5