Устройство для сравнения двоичных чисел

 

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может быть использовано в устройствах обработки информации. Целью изобретения является сокращение аппаратурных затрат. Устройство содержит поразрядные узлы сравнения 1 и группу элементов ИЛИ 2. Каждый поразрядный узел сравнения содержит элементы И 3. Сравниваемые параллельные коды подаются на входы 4 и 5. Результат сравнения формируется на выходах 7. 1 и , 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)я G 06 F 7/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4861029/24 (22) 20.08,90 (46) 23.08.92. Бюл. N. 31 (71) Завод "ВЭМ" (72) В.А, Чистяков (56) Авторское свидетельство СССР

N 1128250. кл. G 06 F 7/02, 1983.

Авторское свидетельство СССР

М 1288688, кл. G 06 F7/02,,1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ

„„5Q ÄÄ 1756880 А1 (57) Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может быть использовано в устройствах обработки информации. Целью изобретения является сокращение аппаратурйых затрат, Устройство содержит поразряднйе узлы сравнения 1 и группу элементов ИЛИ 2. Каждый поразрядный узел сравнения содержит элементы И 3. Сравниваемые параллельные коды подаются на входы 4 и 5. Результат сравнения формируется на выходах 7. 1 и., 1 табл.

1756880

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может быть использовано в устройствах обработки информации, Известно устройство для сравнения чисел, содержащее элемент ИЛИ-НЕ, многовходовой элемент ИЛИ-НЕ и и узлов анализа (и-основание системы счисления позиционного кода), каждый иэ которых включает элементы И, ИЛИ, НЕ.

Недостатком устройства является то, что оно работает только с позиционными кодами и не работает с двоичными кодами.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для сравнения двоичных чисел (2), содержащее п поразрядных узлов сравнения, где и — количество разрядов сравниваемых чисел, две группы элементов И-НЕ, причем каждый поразрядный узел сравнения содержит три элемента И-НЕ, 1-вход первого сравниваемого числа устройства, где i = 1,2,...,n, соединен с первыми входами первого и второго элементов И-НЕ i-ro поразрядного узла сравнения, I-вход второго. сравниваемого числа устройства соединен с вторым входом первого и первым входом третьего элементов И-НЕ I-ro поразрядного узла сравнения, в каждом йоразрядном узле сравнения выход первого элемента И-НЕ соединен с вторыми входами второго и третьего элементов

И-НЕ, выходы второго и третьего элементов

И-НЕ I-ro поразрядного узла сравнения, где

I = 1,2,...,п-1, соединены с первыми входами

1-х элементов И-НЕ первой и второй групп, первые входы элементов И-НЕ первой и второй групп выполнены инверсными, выходы второго и третьего элементов И-НЕ и-го поразрядного узла сравнения соединены с вторыми входами всех элементов И-НЕ соответственно второй и первой групп, шинами монтажного ИЛИ, которые являются выходами устройства, выходы второго и третьего элементов И-НЕ j-го.поразрядного узла сравнения O = n-1„...2,1) соединены с (п+2-J)-ми входами К-х элементов И-НЕ соответственно второй и первой групп, где К =

1,2....,)-1.

Недостатком данного устройства является сложность по Квайну для n = 8, равная

118, Целью изобретения является сокращение аппаратурных затрат, Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сравнения двоичных чисел, содержащее и поразрядных узлов сравнения, где n — - количество разрядов сравниваемых чисел причем каждый поразрядный узел сравнения содержит три элемента И, 1-й вход первого сравниваемого

45 ИЛИ 21...д-1 группы, инверсные выходы которых через МОНТАЖНОЕ ИЛИ:соединены с инверсными выходами элементов И 3,, Прямой выходэлемента ИЛИ 2 через элементы

ИЛИ 22...n-г подключен к входу элемента

50 ИЛИ 2я-1 группы.

Устройство работает следующим образом, При равенстве чисел на входах 4 и 5 (А

= В = 0 и А= В =1), все поразрядные узлы 1

55 сравнения формируют на инверсных выходах элементов И 3z и И Зз уровни сигнала логической "1", которые йроходят на выходы 71.и 72, При этом на прямых выходах элементов ИЛИ 2 — уровни логических "0", а на инверсных — уровни логических "1".

35 числа устройства, где i - - 1,,2,,......,,n с,оединен с первыми входами первого и второго элементов И i-го поразрядного узла сравнения, 1-й вход второго сравниваемого числа устройства соединен с вторым входом первого и первым входом третьего элементов И i-ro поразрядного узла сравнения, в каждом поразрядном узле сравнения инверсный выход первого элемента И соединен с вторыми входами второго и третьего элементов И, инверсные выходы второго и третьего элементов И и-ro поразрядного узла сравнения являются выходами устройства, введена группа элементов ИЛИ, причем инверсные выходы вторых элементов И всех поразрядных узлов сравйения объединены по монтажному ИЛИ, инверсные выходы третьих элементов И всех поразрядных узлов сравнения объединены по монтажному ИЛИ, прямые выходы второго и третьего элементов И К-го поразрядного узла сравнения, где

К =- 1,2,...,n-1, соединены соответственно с первым и вторым входами К-ro элемента

ИЛИ груйпы, инверсный выход которого соединен через схемы монтажных ИЛИ с инверсным выходом первого элемента И (К+1)-го поразрядного узла сравнения, прямой выход 1-го элемента ИЛИ группы, где

= 1,2...„п-2, подкл!очен к третьему входу (!+1)-го элемента ИЛИ группы

На чертеже представлена функциональная схема предложенного устройства.

Устройство содержит поразрядные узлы 1 ...п сравнения, группу элементов ИЛИ

2 ...п->, каждый поразрядный узел сравнения 1>...n сравнейия состоит из элементов И

31.„з, входов 4>...п и 5>...п, МОНТАЖНОЕ

ИЛИ 61 и 62 и выходов 71 и 72, Входы 41.„n и

5!...> подключень! через элементы И 32 и Зз, МОНТАЖНОЕ ИЛИ 61 и 62 к выходам 7> и 72.

Входы элементов 3 подключены к входам

4>...n и 5>...п, выходы — к входам элементов И

32 и Зз, прямые выходы которых подключены к входам соответствующих элементов

1756ЗРО

Если какой-либо разряд числа А. например, подаваемый на вход 42, меньше или больше такого же разряда числа В, подава- . емого на вход 52, то на инверсных выходах элементов И 32 — уровень "1" или "0", И Зз — 5 уровень "0" или "1" узла 12.

Результат сравнения в старшем разряде чисел А и В (входы 4i и 51) по отношению к остальным младшим разрядам является преобладающим при неравенстве чисел. 10

При наличии неравенства в старшем разряде чисел А и Б на инверсном выходе элемента И 32 или И Зз узла сравнения 11 появляется уровень логического "0", который поступает на вход 72 или 71 При этом 15 сигнал логической "1" прямого выхода эле. мента И 3z или Зз проходит через элементы ИЛИ 21...л-1. На инверсных выходах элементов ИЛИ 2>...П-1 формируются уровни логических "О", которые поступают на входы 20 элементов И Зр и. И 33 соседних младших узлов 1 сравнения и осуществляют блокировку сравнения этих младших .разрядов сравниваемых чисел.

Состояние элементов устройства при 25 сравнении различных кодов А и В приведены в таблице.

Следовательно, на выходах 7> и 72 при А =  — код 11, при А>  — код 10 и при А <  — код 01, Таким образом, предло- 30 женное устройство сохраняет функции известного и содержит меньшее количество оборудования.

Формула изобретения

Устройство для сравнения двоичных чи- 35 сел, содер>кащее п поразрядных узлов сравНРНИЯ, ГДР П КОЛИЧЕСтяо РазРЯДОВ СР.>RИИ" ваемых чисРл. причРм каждый Iopазрядный узел сравнения содержит три элемента И, i-й вход первого сравниваемого числа устройства, где i = 1,2„.„п, соединен с первыми входами первого и второго элементов И i-го поразрядного узла сравнения, I-й вход второго сравниваемого числа устройства соединен с вторым входом первого и первым входом третьего элементов И i-m поразрядного узла сравнения, в каждом поразрядном узле сравнения инверсный выход первого элемента И соединен с вторыми входами второго и третьего элементов И, инверсные выходы второго и третьего элементов И и-го поразрядного узла сравнения являются выходами устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью сокращения аппаратурных затрат, в него введена группа элементов ИЛИ, причем инверсные выходы вторых элементов И всех поразрядных узлов сравнения обьединены по монтажному

ИЛИ, инверсные выходы третьих элементов

И всех поразрядных узлов сравнения обьединены по монтажному ИЛИ, прямые выходы второго и третьего элементов И К-го поразрядного узла сравнения, где К =1,2,...,п-1, соединены соответственно с первым и вторым входами К-го элемента ИЛИ группы, инверсный выход которого соединен через схемы монтажных ИЛИ с инверсным выходом первого элемента И (R+1)-го поразрядного узла сравнения, прямой выход i-ro элемента ИЛИ группы, где i =1,2...;,n-2, подключен к третьему входу (i+1)ro элемента ИЛИ группы.