Устройство для поиска максимального числа

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам поиска . максимального числа, и может быть использовано в блоках нормализации порядка чисел с плавающей запятой в ЭВМ, комплексах и системах на модулях с большей степенью интеграции . Целью изобретения является упрощение устройства. Устройство содержит триггер 1 управления, вход 2 запуска, многовходовый элемент ИЛИ 3; генератор 7 импульсов,, счетчик 8, регистры 9, группу элементов 1-ШИ 10, мультиплексоры 11, выходы 12, деыифратор 13, элемент И-НЕ 14, группу элементов И 15, триггеры 16, входы сравниваемых чисел 17, группы элементов И 18 и 19. 1 ил., 1 табл. о. S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 06 F 7/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

rIQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4277398/24-24 (22) 06.07.87 (46) 07.03.89. Бюл. ¹ 9 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) В.И.Корнейчук, О.В.Журавлев, В.Н.Сороко и А.Г.Езикян (53) 681.325.5(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1105886, кл. G 06 Р 7/04, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 1314334, кл. G 06 F 7/04, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОИСКА ИАКСИMAJIbH0I ЧИСЛА (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в

„„80„„1464153 А1 частности к устройствам поиска максимального числа, и может быть использовано в блоках нормализации порядка чисел с плавающей запятой в ЭВИ, комплексах и системах на модулях с большей степенью интеграции. Целью изобретения является упрощение устройства. Устройство содержит триггер 1 управления, вход

2 запуска, многовходовый элемент

ИЛИ 3, генератор 7 импульсов„ счетчик 8, регистры 9, группу элементов

ИЛИ,0 мультиплексоры 11, выходы

12, дешифратор 13, элемент И-НЕ 14, группу элементов И 15, триггеры 16, входы сравниваемых чисел 1?, группы элементов И 18 и 19. 1 ил., 1 табл.

1464153

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам поиска максимального числа, и может быть использовано в блоках нормализации порядка чисел с плавающей запятой в ЭВМ, комплексах и системах на модулях с большой степенью интеграции. 10

Цель изобретения - упрощение уст-ройства.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит триггер 1 управ-15 ления,вход 2 запуска,многовходовый элемент ИЛИ З,выход 4 конца работы, выходной коммутатор 5, элемент И 6, генератор 7 импульсов„ счетчик 8, регистры 9, группу элементов ИЛИ 10, мультиплексоры 11, выходы 12, дешифратор 13, элемент И-НЕ .14, группу элементов И 15, триггеры 16 входы

17 сравниваемых чисел, группы элементов И 18 и 19. 25

Техническая реализация предлагаемого устройства может быть выполнена в рамках серий К1 5 и К133, а генератор импульсов за счет применения стандартного кварцевого гене-- 30 ратора и делителя частоты. !

Устройство работает следующим об-разом.

По входу 2 подается сигнал за- 35 пуска устройства, при этом на первые управляющие входы регистров 9.i подается сигнал, разрешающий прием кодов анализируемых чисел, коды чисел поступают по входам 17, i (i = 1,M) 40 на регистры 9.i группа триггеров

1б.i устанавливается в единичное со« стояние, счетчик 8 устанавливается в 00...0, а триггер 1 управления— в "1", и íà его единичном выходе по- 45 является потенциал логической "1", который открывает элемент И 6, и с генератора 7 на второй управляющий вход счетчика 8 поступает единичный сигнал. Счетчик 8 устанавливается 5О в первое состояние, и на управляю- щих входах мультиплексоров. 11.х появляется кодовая комбинация, определяющая коммутацию на их выход первого разряда соответствующих регист- 55 ров 9.i. младших разрядах регист,ров 9.i помещаются старшие разряды чисел, т.е. в первом такте будет коммутироваться.старший разряд.

Входы мультиплексоров 11. связаны с инверсными выходами разрядов соответствующих регистров 9.i так что анализируются обратные коды чисел, зафиксированных на этих региI страх. Дальнейшее описание работы схемы приводится на основе этого положения.

Сигналы с выходов мультиплексоров 11.i подаются на вторые входы соответствующих элементов И 15.i, на первые входы которых. подается сигнал с выхода элемента И-НЕ 14, на входы последнего подаются сигналы с выходов мультиплексоров 11.i. Таким образом, производится анализ старших разрядов анализируемых чисел. В случае появления единичного сигнала на выходе j-ro элемента

И 15.j что соответствует наличию

"1" в старшем разряде соответствующего регистра 9.j при одновременном наличии 011 в разряде того же номера какого-либо (хотя бы одного) регистра 9.i что фиксируется наличием единичного потенциала на выходе элемента И-НЕ 14 в данном такте, для числа, зафиксированного на

;, этом регистре 9.j исключается воз— можность его выдачи на выходы 12.i устройства в качестве максимального так как оно заведомо таковым не является.

Запрет выдачи кода числа с указанного регистра организуется слудующим образом. В случае возникновения описанной ситуации на выходе элемента 15.j появляется единичный сигнал, устанавливающий в "О" соответствующий триггер 16.1, и на его нулевом выходе появляется единичный сигнал Запрет выдачи кода", поступающий на третий управляющий вход регистра 9.j.

В случае, если в каком-либо такте на выходах всех мультиплексоров

11.i появляются единичные сигналы, то сигналы запрета выдачи кода по всем регистрам 9.i не формируются, так как не будет сформирован единичный сигнал на выходе элемента

И-НЕ 14.

В случае наличия нуля на выходе

j-го мультиплексора 11.j, а значит, в к-м разряде регистра 9.j (в к-м такте), сигнал запрста выдачи кода с этого регистра не формируется.

Выходы мультиплексоров 11.j подключены также к входам дешифратора

13, реализующего систему функций

У приведено в таблице.

Выходы 1-тп

Входы 1-m

011...11

101 ° ..11

110...11

111...01

1007 ° ..00

010.. ° 00

001...00

000.. ° 10

10 выборке число. Счетчик формирует на

1464153

По истечении и тактов работы устройства (в случае, если возникновения "0" на выходе единственного мультиплексора 11.j не произошло) операция поразрядного анализа закончена, Сигнал запрета выдачи кода сформирован везде, кроме регистров 9.1, содержащих максимальное в данной

20

30

50

Как видно из таблицы, дешифратор

13 фиксирует появление единственного нуля на выходах мультиплексоров

11.i и формирует единицу на соответствующем выходе. В случае возникновения такой ситуации поиск максимального числа закончен, так как им является число, у которого в данном такте анализа обнаружился "0" в соответствующем разряде (и одновременно соответствующие разряды остальных регистров 9.i единичные). Элементы 18.j и.19.j открыты единичным потенциалом на входах с единичного выхода триггера 16.j на второй вход этого элемента 18.j поступает единичный сигнал с соответствующего выхода дешифратора 13, и на второй управляющий вход регистра 9.j на котором зафиксировано максимальное число, подается управляющий сигнал

"Выдать код". Одновременно единичный сигнал формируется на выходе элемента ИЛИ 3, этот сигнал устанавливает триггер управления 1 в "0",и сигнал на нулевом выходе этого триггера открывает коммутатор, входы которого связаны с прямыми выходами разрядов регистров 9.i таким образом, код максимального числа поступает на выходы устройства 12.i (i

1,n). Одновременно на управляющем выходе 2 устройства формируется сигнал "Конец операции,".

В случае, если ситуация возникновения "0" на выходе единственного мультиплексора 11.i в данном такте не возникла,.то по истечении времени, необходимого для организации запрета выдачи кода, генератор 7 формирует следующий импульс, счетчик

8 переходит в следующее состояние, и на управляющие входы мультиплексо- ров 11.i поступает код, определяющий коммутацию следующего разряда регистров 9.i. Описанные процессы повторяются. своем управляющем выходе единичный сигнал, поступающий на вторые входы элементов И 19.i.

Открыты элементы, соответствующие регистрам 9.1, на которых зафиксировано максимальное число, на их выходе, а значит, и на вторых управляющих входах регистров 9.1 появляется сигнал Выдать код .

Одновременно сигнал с управляющего выхода счетчика подается на m+1-й вход элемента ИЛИ 3, триггер 1 устанавливается в "О™. Формируется сигнал Конец операции", и открывается коммутатор 5. Код максимального числа поступает на выходы 12.i устройства.

Устройство закончило свою работу и готово к анализу следующей последовательности чисел.

Формула изобретения

Устройство для поиска максималь35 ного числа, содержащее и регистров, где и — количество сравниваемых чисел, п коммутаторов, п триггеров, три группы элементов И, группу элементов ИЛИ, дешифратор, выходной

40 коммутатор, многовходовый элемент

ИЛИ, триггер управления, элемент И и генератор импульсов, выход которого подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом триггера

I управления, вход установки в единичное состояние которого соединен с входом запуска устройства, входами установки в единичное состояние и триггеров и входами разрешения записи всех регистров, информацион-. ные входы которых соединены с входами соответствующих сравниваемых чисел устройства, а прямые выходы разрядов — с соответствующими информационными входами выходного коммутатора, выходы которого являются выходами максимального числа устройства, инверсный выход j-ro разряда

Составитель Е.Иванова

Редактор Н.Яцола Техред Л.Олийнык Корректор Н.Король

Заказ 825/51 Тираж 667 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

5 14

i-го регистра, где j == 1» 2,...,m, 1, 2, ° . °,и, ш — разрядность сравниваемых чисел, соединен с i-м информационным входом i-го коммутатора, первые входы всех элементов

И первой группы объединены, выход

i-го элемента И первои группы соединен с входом установки в "0" i-го триггера, прямой выход которого подключен к первым входам i-x элементов И второй и третьей групп, выход i-ro элемента И второй группы соединен с первым входом i-го элемента ИЛИ группы, выход которого соединен с входом разрешение считывания х-го регистра, выходы дешифратора подключены к соответствующим входам многовходового элемента ИЛИ, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, коммутаторы выполнены на мультиплексорах, и оно содержит многовходовый элемент И-НЕ и счетчик, вход уста64153 6 ковки в "0" которого подключен к входу запуска устройства, счетный вход — к выходу элемента И, выход переполнения соединен с одним из входов многовходового элемента И и вторыми входами всех элементов И третьей группы, а выходы разрядов подключены к соответствующим управ1ð ляющим входам мультиплексоров, выход i-го мультиплексора подключен к второму входу i-го элемента И первой группы и i-му входу дешифратора, 1-й выход которого соединен с вторым входом i-го элемента И второй группы, инверсный выход i-го триггера подключен к входу запрета выдачи кода 1-го регистра, выход многовходового элемента ИЛИ соединен с

Выхоцом установки в 0 триггера управления, инверсный выход которого подключен к.управляющему входу выходного коммутатора и является выходом конца работы устройства.