Устройство для сравнения чисел в системе остаточных классов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЧИСЕЛ В СИСТЕМЕ ОСТДТОЧНЫХ КЛАССОВ, содержащее первый и второй входные .регистры состоящие из п подрегистров , входы Которых являются входами ;первого и .второго чисел соответственно , первый и второй блоки хранения констант нулевизации, первый и второй сумматоры, первую и вторую гр.упИ-1 пы по N сумматоров, где N П . , ia - количество оснований системы остаточных классов, PI - основания, схему сравнения, группы элементов И, группы элементов ИЛИ, причем выходы первого и второго входных регистров подключены к первым входам соответственно первого и второго сумматоров , вторые входы которых соединены :с выходами соответственно первого и второго блоков хранения констант нулевизации , а выходы подключены к первым входам сумматоров соответственно первой и второй групп, вторые входы которых соответственно nonajpHO объединены и являются группой входов констант устройства, а выходы подключены соответственно к первой и второй группам входов схемы сравнег ния, выход Равно которой подключен к первьм входам элементов И первой и второй групп, вторые входа которых подключены соответственно к входам Первого и второго входных регистров, первые входы элементов И третьей и пятой, четвертой и шестой групп соответственно попарно объединены и подключены к выходам элементов И соответственно первой и второй групп, вторые входы элементов И третьей и четвертой, пятой и шестой групп соответственно объединены и подключены (Л к выходам Меньше и Больше схемы с: сравнения, выходы элементов И третьей и шестой, четвертой и пятой групп подключены попарно к входам соответствующих элементов ИЛИ первой и второй групп, выходы которых ПОДКЛЮ-; чены к соответствующим входам соот4 СД . ветственно первого и второго выходных регистров, выходы которых явля- i СО ются соответственно выходами Макс i оо и Мин устройства, отличаю- 00 щ е е с я тем, что, с целью увели- i чения точности сравнения операндов в СОК, адресные входы первого и второго блоков хранения йонстант нулевиэации подключены к выходам первых подрегистров соответственно первого и второго входных регистров .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

4(5Ц С 06 F 7/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП"ИЙ.(21) 3670896/24-24 (22) 02.12.83 ((46) 15.03.85. Бюп. № 10 (72) В.А.Краснобаев (53) 68i.325.5(088,8) (56) i. Авторское свидетельство СССР

¹ 6i8739, кл. С 06 F 7/04, i976.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 1037244, кл. G 06 F 7/04, i982 (прототип).

{54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ

ЧИСЕЛ В СИСТЕМЕ ОСТАТОЧН Х КЛАССОВ, содержащее первый и второй входные э регистры, состоящие из и подрегистров, входы которых являются входами

;первого и,второго чисел соответственно, первый и второй блоки хранения констант нулевизации, первый и второй сумматоры, первую и вторую групП-1 пы по Ы сумматоров, где N= fl . Р., f =-1 и - количество оснований системы ос-. таточных классов, Р— основания, схему сравнения, группы элементов И, группы элементов ИЛИ, причем выходы первого и второго входных регистров подключены к первым входам соответственно первого и второго сумматоров, вторые входы которых соединены

:.с выходами соответственно первого и второго блоков хранения констант нулевизации, а выходы подключены к первым входам сумматоров соответственно первой и второй групп, вторые входы которых соответственно попарно

„„SUo,1145338 объединены и являются группой входов г констант устройства, а выходы подключены соответственно к первой и . второй группам входов схемы сравне.— ния, выход "Равно" которой подключен к первьж входам элементов И первой и второй групп, вторые входы которых подключены соответственно к входам первого и второго входных регистров, первые входы элементов И третьей и пятой, четвертой и шестой групп соответственно попарно объединены и подключены к выходам элементов И соответственно первой и второй групп, вторые входы элементов И третьей и четвертой, пятой и шестой групп соответственно объединены и подключены к выходам "Меньше" и "Больше" схемы сравнения, выходы элементов И третьей и шестой, четвертой и пятой групп подключены попарно к входам соответствующих элементов ИЛИ первой и второй групп, выходы которых подключены к соответствующим входам соот.ветственно первого и второго выход- . ных регистров, выходы которых являются соответственно выходами "Макс" и "Мин" устройства, о т л и ч а ю—

"щ е е с я тем, что, с целью увеличения точности сравнения операндов в СОК, адресные входы первого и второго блоков хранения Констант нулевиэации подключены к выходам первых подрегистров соответственно первого и второго входных регистров °

11453

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для обработки данных в схемах автоматики и ЗВМ, работающих в системе остаточных классов (СОК) . Известно устройство для сравнения . чисел в СОК, содержащее сумматоры, схемы сравнения, регистры, элементы И, элементы ИЛИ, элемент НЕ 1). 10

Недостатком известного устройства является низкое быстродействие.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для сравнения чисел в СОК,,15 .содержащее первый и второй входные регистры, состоящие из подрегистров, входы которых являются входами первого и второго чисел соответственно, первый и второй блоки хранения конс- 2() таит нулевизации по и -му основанию, первый и второй сумматоры, первую и вторую группы сумматоров, схемы сравнения, группы элементов И, группы элементов ИЛИ, первый и второй выход-35 ные регистры, причем первые входы первого и второго сумматоров подключены соответственно к выходам первого и второго входного регистров, адресные входы блоков хранения константзО нулевиэации подключены к выходам ф-ых подрегнстров соответственно первого и второго входных регистров, а выходы подключены к вторым входам первого и второго сумматоров, выходы З которых подключены соответственно к первым входам сумматоров первой и второй групп, вторые входы которых соответственно попарно объединены и являются группой входов констант устройства, а выходы подключены соответственно к первой и второй группам входов схемы сравнения, выход

"Равно" которой подключен к первым входам элементов И первой н второй групп, вторые входы которых подключены соответственно к входам первого и второго регистров, первые входы элементов И третьей и пятой, четвертой и шестой групп соответственно попарно объединены и подключены соответственно к выходам элементов И первой и второй групп, вторые входы элементов И третьей и четвертой, пятой и шестой групп соответственно объединены и подключенш.к выходам ,"Меньше" и "Больше" схемы сравнения выходы элементов И третьей и шестой, четвертой и пятой групп подключены

38 попарно к входам соответствующих элементов ИЛИ первой и второй групп, выходы которых подключены к соответствующим входам соответственно первого и второго выходных регистров, выходы которых являются соответственно выходами "Макс", и "Мин" устройства (2, Недостаток известного устройстваневысокая точность сравнения.

Цель изобретения — увеличение точности сравнения операндов в СОК.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для сравнения . чисел в системе остаточных классов,, содержащее. первый и второй входные регистры, состоящие из и подрегистров, входы которых являются входами первого и второго чисел соответственно, первый и второй блоки хранения констант нулевизации, первый и второй сумматоры, первую и вторую г п-1 группы по N с у ммMа тYо рp ов, где и П Р =1 .. и — количество оснований системы.остаточных классов, Р; — основание, схему сравнения, группы элементов И, группы элементов ИЛИ, причем выходы первого и второго входных регистров подключены к первым входам соответственно первого и второго сумматоров, ° вторые входы которых соединены с выходами соответственно первого и второго блоков хранения констант нулевизации, а выходы подключены к первым входам сумматоров соответственно пер" вой и второй групп, вторые входы которых соответственно попарно объединены и являются группой входов констант устройства, а выходы подключены соответственно к первой и второй группам входов схемы сравнения, выход "Равно" которой подключен к первым входам элементов И первой и второй групп, вторые входы которых подключены соответственно к входам первого и второго входных регистров, первые входы элементов И третьей и пятой, четвертой и шестой групп соответственно попарно объединены и подключены к выходам элементов И соответственно первой и второй групп, вторые входы элементов И третьей и четвертой, пятой и шестой групп со-, ответственно объединены и подключены к выходам "Меньше" и "Больше" схемы сравнения, выходы элементов И третьей и шестой, четвертой и пятой

11453

38 4 константы в виде а =(а„,а,..., а ) и второй 8 сумматоры выполняют- операцию вычисления в СОК А-а, и В- р и эти значения поступают на первые входы соответственно сумматоров 9 и 10, на вторые входы которых по шинам 12 поступают соответствующие константы Р,, 2Р„,,...,N Р„ в COK no основаниям Р,, P>, ..., Р„. В результате на выходе одного из сумматоров 9 и 10 появится нуль, т.е. А-а,-КР, =0 и В-р;шР„=О. В этом случае с выходов сумматоров 9 и 10 два слова длиной N„= 6 P., представленные

1 %Х 11 однорядовым кодом, в каждом из которых только на К-ом и m-м местах будут нули, а на остальных единицы, поступают на схему 1 1 сравнения. Если

K>m(A)B), то с выхода "Больше" схемы 11 сравнения сигнал открывает элементы И 15., 16, и операнд А через элементы И 13, 15 и элементы ИЛИ 19 поступает на вход регистра 20, а опе- ранд В через элемент И 14, 16 и элементы ИЛИ 22 поступает на вход регистра 23. Если K(m /А(В/, то с выхода "Меньше" схемы 11 сравнения сигнал открывает элементы И 17, 18, и операнд А через элементы, И 13, 17 и элементы ИЛИ 22 поступает в регистр

23, а операнд В через элементы И 14, 18 и элементы ИЛИ 19 поступает в регистр 20. Если К (A= В), то с выхода "Равно" схемы 11 сравнения сигнал закрывает элементы И 13, 14, и в этом случае в регистрах 20 и 23 содержатся нули, что свидетельствует о равенстве (с точностью до двух единиц) операндов А=В.

Рассмотрим пример конкретного выполнения операции сравнения чисел А и В для С0К, заданной основаниями

Pz 3 Рэ

II p H M e Р.А р(01,10 ° 011), Вд

=(01,00,001) . Операн) ы А и В заносятся соответственно в регистры

3 и 4. Блоки 5 и 6 по значениям а1

=01. и а„01 соответственно определяют константы в виде (см .табл.1).. а =(01,01,001) и я1 =(01,01,001)

Таблица

Константы (00,00,000) (01, 01,001) групп подключены попарно к входам соответствующих элементов ИЛИ первой и второй групп, выходы которых,подключены к соответствующим входам соответственно первого и второго вы5 ходнык регистров выходы которых яв) ляются соответственно выходами

"Макс" и "Мин" устройства, адресные входы первого и второго блоков хранения контакт нулевизации подключены к выходам первых подрегистров соответственно первого и второго входных регистров.

В предложенном устройстве числа

А и В сравниваются в COK не с точностью до интервала (SZPÄ, (a+1)Р„), как. в прототипе, а с точностью до интервала (ЙР„,(9+1)P,) для Р, =2, где Л =О, 1,...,0-1; N= $ P, . Это достигается путем уменьшеййя длительности интервалов (увеличения количества интервалов с К= Ь Р: до N

Ь1

A P.;) до двух единиц, что позволя= ет сравнивать числа А и В с точностью до двух единиц.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит входы 1 и 2 первого и второго чисел устройства, первый Э и второй 4 входные регистры, первый 5 и второй 6 блоки хранения 30 констант нулевизации, первый 7 и второй 8 сумматоры, первая 9 и вторая

10 группы сумматоров по N„П P

1 схема 11 сравнения, шины 12 подачи констант Р,, 2Р1,...,М Р„ в СОК по (и- 1)-у основаниям Р,P,...,Р„, 13, 14, 15, 16, 17, 18 — соответственно первая, вторая, третья, четвертая, пятая и шестая группы элементов И, первая группа элементов ИЛИ 19, первый выходной регистр (регистр наибольшего числа) 20, первый выход 21 устройства (выход ,"Мах" устройства), вторая группа элементов ИЛИ 22, второй выходной регистр 23 (регистр наименьшего числа), второй выход 24 устройства (выход "Min" устройства).

Устройство работает следующим об- 50 разом.

По входам 1 и 2 соответственно первое А (а,,а,...,а„) и второе

В=(р„, p,..., „) сравниваемые числа заносятся соответственно в первый 3 5ь и второй 4 входные регистры. Блоки

5 и 6 хранения констант по значени- 00 ям а и а„ соответственно дпределян т

i 145338

Таблица 2

Константы

СОК (1-и )Р

Р= 5

010

Р, а4

100

001

3 P, б

4 Р„,=8

5 Р„, =10

01 1

000

00

010

6 Р„;-12

100

7 Р =14

8 Р =16

Р, а18

10 P,,-=20

Р„=22

12 P„=24

13 Р„=26

14 Р„=28

15 Р 30

001

00

10 . 000

010

100

001

011

000

1

Первый 7 и второй 8 сумматоры о производят операцию вычитания А -a„=(00,01,010) и В „- а„=(00, 10, 000), и эти операнды, кратные Р„=2, поступают на первые входы соответственно сумматоров 9 и 10, на вторые входы которых поступают константы Р,, 2Р„,..., N,Є(cì.òàán.2) в

СОК по основаниям Р2 и Р, Так как

А -а -11P =О В -В -iOP =0 (K=11,.

25 1 1 41 1

m=10) то на первые и вторые входы схемы 11 подаются коды в виде И„.=15 двоичных разрядов, соответственно

111101111111111 и i 11 i 1011 i i i i l 11 где на одиннадцатом (K=11 и десятом (ш 10) местах нули, а. на остальных местах единицы. Так как К тп, то с выхода "Больше" схемы 11 сравнения сигнал открывает элементы И 15, 16 и операнд А з через элементы И 13, 15 и элементы ИЛИ 19 поступают на вход регистра 20 наибольшего числа, е а операнд В, через.элементы И 14,16 элементы ИПИ 22 поступает на вход регистра 23 наименьшего числа.

IIpoBep ca â Az =23 о В, .=21 в

Техническое преимущество изобретения в сравнении с прототипом сос- тоит в увеличении точности сравнения операндов в СОК. Это достигается путем уменьшения величин интервалов (Я Р„,(Я +1)Р„) до двух единиц Р„ =2: что позволяет сравнивать числа А и В с точностью до двух единиц. Для данчой СОК точность сравнения чисел по сравнению с прототипом увеличивается в Ра jP 2,5 раза. Положительный эффект сотоит в том, что с увеличением точности сравнения .операндов существенно повышается эффективность применения 33N и

СОК.

1145333 gag Заказ 1173/36 . Тираж 710 П оаеаое

4мимал Шй атеат ° г.Ужгород, . ул. Проектмал, 4