Устройство для определения разности двух чисел

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗНОСТИ ДВУХ ЧИСЕЛ, содержащее генератор тактовых импульсов, первый и второй счетчики, первый и второй триггеры и элемент И, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом первого триггера, выход элемента И соединен со счетными входами первого и второго счетчиков, а вход запуска устройства соединен с входами установки в 1 первого и второго триггеров,отличающе е с я тем, что, с целью упрощения устройства путем исключения необходимости предварительного кодирования значений сравниваемых величин, в него введены первый, второй, третий и четвертый блоки элементов И, блок элементов ИЛИ и первый и второй (Элементы задержки, причем прямые выходы первого счетчика соединены соответственно с первыми входаг/м элементов И первого блока, выходы которых соответственно соединены с установочными входами второго счетчика, прямые выходы второго .счетчика соединены соответственно с первыми входами элементов И второго блока, инверсные выходы второго счетчика соединены соответственно с первыми входами элементов И третьего блока, выходы элементов И второго и третьего блоков соединены соответственно с первыми и вторыми входами элементов ИЛИ блока, выходы которых соответственно соединены с первыми входами элементов И четвертого блока, выход переноса второго счетчика соединен с входом установки в О второго триггера и с входом установки в 1 второго счетчика, (Л вход сброса устройства соединен с входом установки в О первого тригс гера, с входом первого элемента задержки и с объединенными вторыми входами элементов И четвертого блока выход первого элемента задержки соединен с входом второго элемента задержки и с объединенными вторымиу входами элементов И первого блока, прямой выход второго триггера соеел динен с объединенными вторыми входа35 ми элементов И второго блока, выход второго элемента задержки соединен с входом установки в О первого х счетчика, а инверсный выход второго триггера соединен с объединенными вторыми входами элементов И третьего -блока, выходы элементов И четвертого блока являются выходами устройства .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(59 6 06 Г 7 62

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3485938/18-24 (22) 18.08.82 (46) 23.11 ° 83. Вюл. 9 43 (72) Н.К, Гдзелишвили (71) Институт систем управления

AH Грузинской ССР (53) 681.325.5(088.8) .(56) 1. Авторское свидетельство СССР .9 450166 кл. G F 7/50, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 434410, кл. G 06 F 7/50, 1974 (прототий). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗНОСТИ ДВУХ ЧИСЕЛ, содержащее генератор тактовых импульсов, первый и второй счетчики, первый и второй триггеры и элемент И, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом первого триггера, выход элемента И соединен со счетными входами первого и второго счетчиков, а вход запуска устройства соединен с входами установки в "1" первого и второго триггеров, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью упрощения устройства путем исключения необходимости предварительного кодирования значений сравниваемых величин, в него введены первый, второй, третий и четвертый блоки элементов И, блок элементов ИЛИ и первый и второй ,элементы задержки, причем прямые выходы первого счетчика соединены соответственно с первыми входами элементов И первого блока, выходы которых соответственно соединены с установочными входами второго счетчика, прямые выходы второго счетчика соединены соответственно с первыми входами элементов И второго блока, инверсные выходы второго счетчика соединены соответственно с первыми входами элементов И третьего блока, выходы элементов И второго и третьего блоков соединены соответственно с первыми и вторыми входами элементов ИЛИ блока, выходы которых соответственно соединены с первыми входами элементов И четвертого блока, выход переноса второго счетчика соединен с входом установки в "0" второго триггера и с входом установки в "1" второго счетчика, вход сброса устройства соединен с входом установки в "0" первого триггера, с входом первого элемента задержки и с сбъединенными вторыми входами элементов И четвертого блока выход первого элемента задержки соединен с входом второго элемента задержки и с объединенными вторыми входами элементов И первого блока, прямой выход второго триггера соединен с объединенными вторыми входами элементов И второго блока, выход второго элемента задержки соединен с входом установки в "0" первого счетчика, а инверсный выход второго триггера соединен с объединенными вторыми входами элементов И третьего блока, выходы элементов И четвертого блока являются выходами устройства.

1056190,1 . = с.".." тенlуе относится к Вычисли— тельной технике и может быть исполь зовано при создании систем и приборов обработки информации.

Известно устройство для определе-. ния разности двух чисел, содержащее генератор импульсов, счетчики, триггеры и элементы И, ИЛИ P1) .

Недостатком известного устройства является его сложность.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для определения разности двух чисел, содержащее генератор тактовых импульсов, первый и второй счетчики, первый и второй триггеры .и элемент И, причем выход генератора тактом.х импульсов соединен с первьп:i х:дом элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом первого триггера, выход элемента И соединен со счетными входами первого и второго счетчиков, а вход запуска устройства соединен с входами установки в "1" первого и второго триггеров (2) .

Недостатком этого устройства является его сложность и необходимост:; предварительного кодирования значсций сравниваемых величин.

Цель изобретения — упрощение устройства путем исключения необходимости предварительного кодирования значений сравниваемых величин.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения разности двух чисел, содержащее генератор тактовых импульсов, первый и второй счетчики, первый и второй триггеры и элемент И, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом первого триг-гера, выход элемента И соединен со счетными входами первого и второго счетчиков, а вход запуска устройства соединен с входами установки в

"1" первого и второго триггеров, введены первый,.второй, третий и четвертый блоки элементов И, блок элементов ИЛИ и первый и второй элементы задержки, причем прямые выходы первого счетчика соединены соответственно с первыми входами элементов И первого блока, выходы которых соответственно соединены с установочными входами второго счетчика, прямые выходьл второго счетчика соединены соответственно с первыми входами элементов И второго блока, инверсные выходы второго счетчика соединены соответственно с первыми входами элементов И третьего блока, выходы элементов И второго и третьего блоков соединены соответственно с первыми и вторыми входами элементов ИЛИ блока, выходы которых соответственно соединены с первыми входами элементов И четвертого блока, выход переноса второго счетчика соединен с входом установки в "0" второго триггера и с входом установки в "1" второго счетчика, вход сброса устройства соединен с входом установки в "0" первого триггера, с входом первого элемента за-, держки и с объединенными вторыми о входами элементов И четвертого блока, выход первого элемента задержки соединен с входом второго элемента задержки и с объединенными вторыми входами элементов И первого блока, l5 прямой выход второго триггера соединен с объединенными вторыми входами элементов И второго блока, выход второго элемента задержки соединен с входом установки в "0" первого счетно чика, а инверсный выход второго триггера соединен с объединенными вторыми входами элементов И третьего блока, выходы элементов И четвертого блока являются выходами устройст ва.

На.чертеже показана функциональная схема предлагаемого устройства для определения разности двух чисел.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, элемент И 2, первый триггер 3, первый элемент 4 задержки, первый счетчик 5, первый блок 6 элементов И, второй счетчик 7, второй блок О элементов И, третий блок 9 элементов И, блок 10 элемен= тов ИЛИ, четвертый блок 11 элементов И, второй триггер 12 и второй элемент 13 задержки, причем выход генератора 1 тактовых импульсов соединен с первым входом элемента И 2, 40 второй вход которого соединен с прямым выходом первого триггера 3, а выход — со счетными входами первого и второго счетчиков 5 и 7, вход запуска устройства соединен с входами установки в "1" первого и второго триггеров 3 и 12, а вход сброса устройства - с входом установки в "0" первого триггера 3, с входом .первого элемента 4 задержки и с объединенными вторыми входами элементов И четвертого блока 11, выход первого элемента 4 задержки соединен с объединенными вторыми входами элементов И первого блока 6 и с входом второго элемента 13 задержки, выход которого соединен с входом установки в "0" первого счетчика 5, прямые выходы первого счетчика 5 соединены соответственно с первыми входами элементов И первого блока 6, выходы ко60 торых соответственно соединены с установочными входами второго счетчика 7, прямые выходы второго счетчика 7 соединены соответственно с первыми вкодами элементов И второго, блока 8, а инверсные выходы второго

1056190

20 счетчика 7 соответственно с первыми входами элементов И третьего блока 9, выходы элементов И второго и третьего блоков 8 и 9 соединены соответственно с первыми и вторыми входами элементов ИЛИ блока 10, выходы которых соответственно соединены с первыми входами элементов И четвертого блока 11, выход элементов И четвертого блока 11 является выходом устройства, выход переноса второго 10 счетчика 7 соединен с входом установки в "0" второго триггера 12 и с входом установки в "1" второго счет- чика 7, прямой выход второго триггера 12 соединен с объединенными 15 вторыми входами элементов И второго блока 8, а инверсный выход второго триггера соединен с объединенными вторыми входами элементов И третьего блока 9.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы подачей внешнего сигнала счетчики 5 и 7 устанавливаются в состояние "0", а 25 триггер 3 в состояние, при котором сигнал с его выхода запрещает прохождение импульсов генератора 1 тактовых импульсов через элемент И 2.

При поступлении на второй информационный вход устройства сигнала

"Начало измерения" триггер 12 устанавливается в исходное состояние и выдает разрешающий сигнал на управляющие входы второго блока 8 элементов И, а триггер 3 устанавливается в состояние, при котором сигнал с его выхода разрешает прохождение импульсов с генератора 1 тактовых импульсов через элемент И 2 на счетные входы счетчиков 5 и 7. При пос- 40 туплении на первый информационный вход устройства сигнала "Конец .измерения" триггер 3 переключается и поступление импульсов в счетчики прекращается, при этом в них оказывает- 45 ся записанным число импульсов п, соответствующее значению первого измерения. Этот же импульс, задержанный элементами 4 и 13 задержки, поступает соответственно на управляющие входы первого блока 6 элементов И и вход установки в "0" счетчика 5. .При этом содержимое счетчика 5 в обратном коде переписывается параллельно в счетчик 7 и по поступлении 55

1 сигнала с элемента 13 задержки счетчик 5 устанавливается в "0", а состояние счетчика 7 эквивалентно поступлению в него k- ni импульсов, где

k — емкость счетчика. При поступле- 60 нии на второй информационный вход устройства второго сигнала "Начало измерения" состояние триггера 12 не изменяется, а в счетчики 5 и 7 с генератора 1 тактовых импульсов поступают импульсы до поступления на первый информационный вход устройства соответствующего сигнала

"Конец измерения", при поступлении которого в счетчике 5 будет записано значение второго измерения, а в счетчике 7 сумма значений: записанного в нем на предыдущем цикле и поступившее в настоящем (k- и )1+ п .

Этот же сигнал поступает, на управляющие входы четвертого блока 11 элементов И, с выходов которых при этом снимается значение разности двух измерений. Тот же сигнал, но задержанный элементами 4 и 13 задержки, обеспечивает соответственно перезапись в обратном коде содержимого счетчика 5 в счет- чик 7 и установку счетчика 5 в "0".

Информация о числе, записанном в счетчике 7, сни>лается с выходов четвертого блока 11 элементов И в прямом или обратном коде. Если число импульсов п, определяющее первое измерение (уменьшаемое) больше числа импульсов и,>, определяющее значение второго измерения (вычитаемое), (п1) n<), то состояние (k- и, )+n> счетчика 7 эквивалентно поступлению в него числа импульсов, йе превышающего его емкости k . С его выхода при этом на его счетный вход и второй вход триггера 12 не поступит импульс переполнения. Второй блок 8 элементов И находится в резрешенном состоянии, а третий блок 9 эле лентов И вЂ” в запрещенном состоянии, и информация, записанная в счетчике

7, считывается с выходов четвертого блока 11 элементов И в обратном коде. Разность значений t41 при этом равна и =k - ((k п)4п =k k 4 п-и

1 > 1 г

=n - и

Если пл п7, то состояние (k- п„)1 и< счетчика 7 эквивалентно его йереполнению с момента поступления в него i --го импульса последовательности п, при поступлении которого с выхода счетчика 7 íà его счетный вход и второй вход триггера 12 поступит Импульс переполнения, триггер 12 перебросится и сигналы cего выходов соответственно

Разрешат прохождение информации через третий блок 9 элементов И и запретят прохождение информации через второй блок 8 элементов И. Импульсы последовательности п, следующие после i --го, продолжают заполнять счетчик 7 и число их, равное разности и - и>, определяет состояние разРядов счетчика 7, которое снимается в прямом коде с выходов элементов И блока 11. Наличие сигнала на втором выходе триггера 12 свидетель1056190

ВНИИПИ Заказ 9307/42 Тираж 706 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðáä, .ул.Проектная,4

Ф ствует об отрицательном значении разности.

Преимуществом предложенного устройства по сравнению с базовым является значительное упрощение аппаратурного оснащения измерительных цепей (датчик-вычислитель). Устройство позволяет проводить съем показаний проще и быстрее путем исключения части функциональных узлов между датчиком измерения и вычислителем. Исключение промежуточных звеньев удешевит построение измерительных цепй и надежность измерения. Эти преимущества обусловлены включением в вычислитель новых функциональных узлов и несколько иной организации связей между известными функциональными узлами.