Устройство для сравнения чисел

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЧИСЕЛ, содержащее две группы ; элеме ;}.тов И, группы элементов ИЛИ-НЕ, элемент ИЛИ,двоияные счетчики, причем п|рямой и инверсный выходы каждого 1-го разряда первого двоичного счетчика , где ,(n-l),...,, соединё1Ш с первыми входами (п-i+l) элементов И первой и второй групп соответственно , прямой и инверсный выходы каждого 1-го разряда второго двои-iного счетчика подключены к вторым вхойам(п-1+1)-х элементов И второй и первой групп соответственно,выход каждого j-ro элемента И, где j «1,2,..., (п-1) , первой и второй групп соединен с первым и вторым входгши соответственно j-ro ИЛИ-НЕ группы,выход каждого J-ro элемента ИЛИ-НК группы подключен к третьим входам (-И)-х элементов И первой и второй групп и через j-й элемент НЕ группы - к третьему входу (j+l)-ro элемента ИЛИ-НЕ группы , выход п-гр элемента И первой группы соединен с первым входом элемента или, выход ( элемента ИЛИ-НЕ подключен к третьенч входу элемента И первой хрулпы, выход каждого 1-го 9леи)т&И первой группы соединен с

CQO3 СОВЕТСКИХ

Э Л Р . РЕСПУБЛИК удр G 06. Р 7/О2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВ ГОРСКОМУ СЮФДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ COCP

fO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И 0 П(РЫТИЙ (21) 3346683/18-24 (22) 13,10 ° 81 (46) 15.06. 83еБюл, В 22 {72) С.Е.Воздвиженский и Г.Н.Иошкин (53) 681.325(088 .8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 604151, кл. G 06 F 7/02, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

В 666539, кл. G 06 F 7/00 1975, 3. Авторское свидетельство СССР

9 694859, кл. G 06 F 7/02, 1976 (прототип), (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ

ЧИСЕЛ, содержащее две группы элемен.тов И,группы элементов ИЛИ НЕ,элемент ЙЛИ,дзонлные счетчики, причем прямой и инверсный .выходы каждого

1-го разряда первого двоичного счетчика, где ln, (n-l),...,1, соединены с первыми входами (и-1+11 элементов И первой н вторс.й групп соответ.— ственно, прямой и инверсный выходы каждого 1-го разряда второго двоичного счетчика подклюЧены к вторым входам.(n-1+1)-x элементов И второй и нарвой групп соответственно,выход каждого j-ro элемента И, где

1,2,...,(n-l), первой и второй друпп соединен с первым и вторым входами соответственно 7-го элеменза . ИЛИ-НЕ группы, выход каждого 7-Го элемента ИЛИ-НЕ группы подключен к третьим входам ()+1)-х элементовИ первой и второй групп и через g-й элемент НЕ группы — к третьему входу (+1)-ro элемента ИЛИ-НЕ группы, выход и-ro элемента И первой группы соединен с первым входом элемента ИЛИ, выХод (n 1)-го элементаИЛИ-Hg подключен к третьему входу

SU, 1023321 А

i-го элемента И цервой группы, ауход каждого 1-го элемента И первой группы соединен с (1+1)-м входом элемента ИЛИ, о т л и ч а в m е ес я тем, что, с целью расааирения функциональных . возможностей устрой- . ства за счет определения процентного соотнощения сравниваезаах чисел, в него введены. триггер, элементы Й, делители числа импульсоз, дещнфраторы, переключатели, выход элемента

ИЛИ соединен с входом установки в нулевое состояние .триггера, вход установки в единичное состояние которого подключен к входу запуска устройства, первый и второй информа- ционные входы устройства соединены Щ с первыми входами первого и второго элементов И соответственно, выход первого элемента И подключен к инФормационному sxoäó пераого двоичного счетчика, выход второго элемента И соединен с входом первого делители

Ф числа импульсов, прявюй выход триггера подключен к вторым входам первого и второго элементов И, инверсный выход триггера соединен с зходами,установки в нулевое состояние двоичных счетчиков и делителей числа импульсов,выходы первого делителя числа импульсов подключены к входам первого дешифратора, выход которох о через первый переключатель соединен с зходом второго делителя числа импульсов, выходы которого подключены к входам второго дешнфратора, выходы которого через второй переключатель соединены с входами установки в нулевое состояние делителей числа импульсов и с информационным входом второго двоичного счетчика.

1023321

Изобретение относится к автомати» ке и вычислительной технике и предназначено для выделения иэ исследуемого процесса заданного отношения чисел по их кодам, Известно устройство для анализа комбинаций двоичного кода, содержаmee s каждом разряде триггер, син,хронизирующий вход которого соединен с сиихронизирующим входом устройства,а выход триггера последнего разряда является выходом устройства, которое содержит также элементы И(13.

Недостатком этого устройства является невозможность перестройки

s процессе функционирования и анализ только определенной комбинации.

Известно устройство для анализа комбинаций двоичного кода, содержащее в каждом разряде триггер, синхронизирующий вход которого соединен с синхронизирующим входом устройства, а выход триггера последнего разряда является выходом устройства. Для обеспечения перестройки устройства, на анализ другой комбинации в процессе функционирования оно содержит

B каждом разряде элемент И и элемент равнозначности, первый вход которого соединен с входом настройки данного разряда, второй вход элемента равнозначности каждого разряда соединен с информационным входом устройства, а выход элемента неравнозначности каждого разряда подключен к первому входу элемента И данного разряда, второй вход которого соединен с выходом триггера предыдущего разряда, а выход подключен к информационному входу триггера последующего разряда 21

Устройства обладают тем недостат ком, что выделяют из исследуемого процесса только равнозначные комбинации двоичных чисел, что не дает возможности определить процентные отношения чисел по их кодам.

Наиболее близким к предложенному изобретению является устройство для сравнения двух и-разрядных двоичных

45 чисел, содержащее регистры сравнивае» тов И, группы элементов ИЛИ-НЕ, элемент ИЛИ, двоичные счетчики, причем ,прямой и инверсный выходы каждого

i-го разряда первого двоичного счет- 65 мых чисел, группы элементов И,ИЛИ,НЕ, элементы Й,ИЛИ (33

Недостатком этого устройства является то, что оно не обеспечивает определение процентного соотношения сравниваемых чисел.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства за счет определения процентно го соотношения сравниваемых чисел.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сравнения; 60 чисел, содержащее две группы элемен-, чика, где 1=п,(п-1) 1, соединены с первыми входами (и-1+1) элементов

И первой и второй групп соответствен« но, прямой и инверсный выходы каждого i-го разряда второго двоичного счетчика подключены к вторым входам (n-.i+1)-ых элементов И второй и первой групп соответственно, выход каждого g -го элемента И, гдеj =1,2,..., (n-1) первой и второй групп соединен с первым и вторым входами соответственно 7-го элемента ИЛИ-НЕ группы, выход каждого $-ro элемента ИЛИ-НЕ группы подключен к третьим входам (+1)-ых элементов И первой и второй групп и через -ый элемент НЕ группы — к третьему входу (j+1)-го элемента ИЛИ-НЕ группы, выход и-го элемента И первой группы соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход (п-1)» го элемента ИЛИ-НЕ подключен к третьему входу i-ro элемейта И первой группы, выход каждого i-го элемента

И первой группы соединен с .(1+1)-ым входом элемента ИЛИ, введены триггер, элементы И,делители числа импульсов, дешифраторы переключатели, выход элемента ИЛИ соединен с входом установки в нулевое состояние триггера, вход установки в единичное состояние которого подключен к входу запуска устройства, первый .и второй информационные входы устройства соединены с пер.выми входами первого и второго элементов И соответственно, выход первого элемента И подключен к информационному входу первого двоичного счетчиха, выход второго элемента И соединен с входом первого делителя числа импульсов, прямой выход триггера подключен к вторым входам первого и второго элементов И, инверсный выход триггера соединен с входами установки в нулевое состояние двоичных счетчиков и делителей числа импульсов, выходы первого делителя числа импульсов подключены ко входам первого дешифратора, выходы кото- рого через первый переключатель соединены с входом второго делителя числа импульсов, выходы которого подключены к входам второго дешифратора, выходы которого через второй переключатель соединены с входами установки в нулевое состояние делителей числа импульсов н с информационным входом второго двоичного счетчика.

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство содержит группы элементов И 1<, 1, °, 1» 2, 2, „2 „, группу элементов ИЛИ-НЕ 3, 3.2,..., 3>, элементы HE 4« 4<,..., 4 „,çëåмент HJIH 5 двоичные счетчики б и 7, делители 8 и 9 числа импульсов, де-: шифраторы 10 и 11, элементы И 12 и

13, триггер 14, переключатели 15 и

1ОгЗЗ21

16, информационные входы устройства

17 и 18, вход 19 запуска устройства вйход 20 устройства.

Устройство работает следующим образом.

На информационный вход 17 устройства поступает первая последователь ность импульсов. На информационный вход 18 поступает вторая последовательность импульсов. После сигнала по входу 19 запуска вэводиэся триггер 14 и открЫвает элементы И 12 и

13 ° Последовательность импульсов, поступившая на вход 17, поступает далее через элемент И 13 на двоич-. ный счетчик 7. Последовательность импульсов, поступившая на вход 18, поступает далее через элемент 12 на делитель числа импульсов 8. С помощью переключателей 15. и 16 заранее установлен коэффициент деле-: — ния делителя 8, соответствующий заданному установленному процентному отношению чисел.

Входная последовательность импульсов, поступившая на вход 18, пройдя через делитель 8 претерпева-. ет масштабное преобразование. Таким образом происходит уменьшение избыточности информации путем ее сжатия. Перенос с разряда единицы на разряд десятки осуществляется с выхода переключателей 15 на счетный вход делителя 9. Полученные на выходах элемента И 13 делителей числа импульсов сигнала посту- пают на.соответствующие им двоичные счетчики 6 и 7, где они кодируются в код счетчика. Параллельно считанные с них коды поступают на входы элементов И 1, 1,...,1„, 2, 2 2,, 2n . На вхоу: ы элементов И

l . и 2 подаются соответственно значеиия самого старшего разряда апБп и апЪ,,на элементы И 1 и 2заначения а„. „,и а„.„Ъ и так далее до самого младшего разряда. На третьи входы этих элементов (за исключением элементов 1„ и 2 )пода" ется сигнал, наличие которого определяется результатом сравнения более старших разрядов. На выходе элементов И 1 и 2 сигнал появляется в том случае, если значения какоголибо из разрядов сравниваемых чисел не совпадают. ° Если значение п-го разряда числа A ïpåâûøàåò значение и-го разряда числа В, то сигнал появляется ва выходе элемента И 1, с выхода которого сигиьв иееэуавеа иа вход элемента ИЛИ 5.

Если значение и-го разряда числа

В превыаает значение п-Го разряда числа А, то сигнал появляется на вы- . ходе элемеита ИЛИ-НЕ 3,, что приводит к отсутствию сигнала на жаюПе зле= мента ИЛИ-НЕ 32

Ддя удобства объяснения работы устройства примем обозначение любо1О го промежуточного Разряда буквой m.

Тогда 1» щсп. Отсутствие сигнала иа выходе элемента ИЛИ-НЕ З,„приводит к отсутствию сигнал в на выходах эле.ментов И 1, и к появлению сигнала на

15 выходе элемента НЕ 4 :что в свою очередь приводит к возникновению сигнала на входе элемента ИЛИ-НЕ 3, Это является причиной отсутствия сиг» нала на выходе элемента ИЛИ-НЕ 3 „1и.

Я т.д.

Если значение оазюядов е и Ь,„ чисел А и В равны, то сигналы на вы- ходах элементов N l и Й 2„„ отсут- ствуют, что приводит к наличию сигйала на выходе элемента ИЛИ-НЕ 3, при этом результат .определяется сравнением разрядов а ta Ь... и т.д, Таким образом возникновение сигнала хстя бы на одном выходе элемента

30 И 1 приводит к возникновению сигнала на выходе элемента ИЛИ 5, который является выходным сигналом, опреде.ляющим превыаение заданного процентного отношения чисел A u B. Появление сигнала на выходе приводит к выключению триггера 14 и к обнужению счетчиков числа импульсов 7 и 8.Для повторного исключения необходимо сио ва подать сигнал по входу запуска 19.

Устройство работает в реальном масштабе времени. Его быстродействие определяется лишь за4вржкой логических элементов. Устройство обладает большим быстродействием, чем аналогичное, в котором поставленная

45 задача решается c помощью технических средств с архитектурой ЭВИ.Кроме того, при автоматизации контроля за процессами, не требующими проведения большого количества вычисле5п ний, применение ЭВМ не эффективно.

В таком случае предложенное специализированное устройство бблее эффективно.

Предлагаемое устройство позволяет автоматизировать пРоцедуРу определе,ния повышения заданного процентного отношения чисел и проводит-ее в непрерывном режиме.

1023321

Bie

М%>

>Ю%

Подписное

Составитель В.Велкин

Редактор Н.Воловик ТехРед М,Тепер Корректор А,.Дэйтко

° аде е "СИ

Заказ 4213/33 Тираж 706

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений .и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

° ВВ Ю аВ Ф Ю Ю ВЮ ЮВ ЗЮДОВ Ю филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул.. Проектная, 4