Устройство для сравнения чисел

 

! всей О!с

pe%;

gибяноте«

ОП ИСАНИЕ

Союз Советсних

Социалистимеских

Республик (11) //$566

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено17Я5.74 (21) 2029043,/»4 с присоединением заявки № (23) Приори тет— (43) Опубликовано 15.07,76. Бюллетень № о 6 (4б) Дата опубликования описания 10.03. (51) М. Кл.

606 1е 7/04

Гооударствеииый комитет

Совета Министров СССР оо делам иэооретений и pTKphlTNN (53) УДК 6;? 1,3»5 (088,8) (72) Авторы изобретения

Е. Ь. Грейз и А.;:I. ðèøÿê;>â (71) Заявитель 11ентральное конструкторское бюро гидрол.е;»орало,-п м к го прибо1: ост1юопня (54) УСТРОЙСТВО Д1И С1- АВ1!Г1-!!!Я ЧИСЕЛ

= 41+ + ã

Изобретение относится к области вычис лительной техники.

Известно устройство для сравнения двоичных чисел,в котором производится сравнение двух чисел с определением разности меж- з ду ними, причем это сравнение осушествляетсет путем добавления или вычитания импульсов (единиц) из одного или другого счетчика, в которых записаны числа, до их равенства или одноврел енное сложение и вычита- 1( ние импульсов на одном счетчике, если числа заданы количеством импульсов.

Изве стн ые устройства выдают на выходе количество импульсов, не соответствуюшее

) экстремальному числу, Сушественными приз. наками устройства в этом случае являются наличие регистра обратного счета числа А и регистра обратного счета числа В (или регистры прямого счета чисел A и В), генератор счетных импульсов (ГИ). После того, gp как числа А и В записаны в регистрах, вклю. чается ГИ и начинается процесс сравнения.

ГИ выключается, когда один из счетчиков дает нуль во всех разрядах (нли когда у од;ного из счетчиков происходит запжнение 25 всех разрядов регистра), В молы п выключения ГИ в однол из регистр>в находится код числа (А — В), где  — нол1и пильпая ьнсловая величина. 1.!а получали» э:. и разно:TH затрачено некоторое время Ь т»

nt» =ьк- tH где t, — момент выключения 1И; — момент включения ГИ. и

Для того, чтобы определить, и ходится

/ ли число А в дону..ке илн нет, нужно определить, превышает ли разность (A — В) величину допуска. Если с1;авнеиие ведется тем же способом, что и сравне чисел А и В, то для этого потребуется некоторое врал я

Ь г . Следовательно, для получения результата контроля числовых последовательностей необходимо некоторое время по окончании каждой последовательно:TH.

-Известны также устройства, в которых количество импульсов па выходе соответст,вует экстремальнолту атлу, 521566.3

Однако, если код задан каким-либо числом, то перед операцией сравнения она вводится в реверсивный счетчик импульсов, а другое сравниваемое число преобразуется в соответствующее количество импульсов и подается на вычитающий вход реверсивного

d счетчика, при этом можно получить число

)(А — B) в реверсивном счетчике в момент окончания контролируелюй последовательности. л я

Дл определения того, находится ли конт-, lO ролируемая последовательность импульсов А

Э допуске или нет, нужно еще сравнить веичину (А — В) с допуском. Для выполнения той операции требуется дополнительное вре- . мя М после окончания импульсной последоИ вательности А.

Наиболее близким решениел поставленной задачи является устройство для сравнения чисел, содержащее два регистра, выходы которых через первую и вторую группу элемен- З тов "И" соединены соответственно с входами двоичного счетчика, триггеры, элементы

И, ИЛИ, счетчик анализа, дешифратор, формирователь сигнала перезаписи, инвертор. i

При этом первая группа элементов И пред назначена для получения величины разности Тмежду номинальной числовой, величиной и контролируемой числовой величиной.

Кроме того, в иэвестиом устройстве име- ются также узел записи величины допуска 1®

1 в одном из регистров и записи полученной разности и другой регистр, После записи в указанные регистры величии полученной разности и допуска блок вычитания осуществляет вычитание этих 1величин. Знак полученной разности уйвазывает« находится ли числовое значение в пределах допуска,или нет.

Таким образом, в процесс: сравнения осу-t

lшествляетсяцолучеиие первой. разности, т.е. резвости иеииунои«велвивЕВис лолой велели ной и коитрэлируемой чисщщой величиной (эта разность хранится в запоминающем устройстве) и получение второй разности, т. е. вычитание иэ ведицщы)допуска величины первой разности. Первый этап не может быть,, 45 закончен раньше момента окончания импуль-, сной последовательности. Процесс сравнения не может быть закончен быстрее, чем через некоторый промежуток времени после окончания контролируемой последовательности импульсов.

Однако в известном устройстве процесс контроля (сравнение) начинается лишь по окончании приходящей последовательности импульсов, что снижает быстродействие ус-1

<тройства.

С целью повышения быстродействия

1 устройства в нем шина начальной установки

:подключена к входам установки в нулевое соо- I тояние aepeoro и второго триггеров и к входу. ® первого элемента ИЛИ, другой вход которого соединен со входной шиной "Стоп, которая подключена к входу устацовкп в йулевое состояние первого триггера и к однил1 из входов первого, второго и третьего элел ентов И, другие входы которых соединены с выходами дешифратора, входы последнего соединены с выходами счетчика анализа, один из входов которого подкр очен к шине Старт"„ соединенной с входом второго элемента ИЛИ и с входами установки в единичное состояние первого и второго триггеров, прямые выходы которых подключены к входал чет ®ертого и пятого элементов И соответственно, другой вход четвертого элемента И соединен с входной шиной, а выход - с входол второго элемента: ИЛИ, выход которого подключен к входу двоичного счетчика, выход которого соединен с входом первого элемента И, выход которого подключен к второму входу счетчика анализа, и через инвертор— с входом формирователя сигнала перезаписи, выход которого подключен к другим входам элементов И первой группы, другие входы эле-., ментов И второй группы соединены с выхо- дом первого элемента ИЛИ, а соответствующий выход дешифратора соединен с входом установки в нулевое состояние второго триг- гера.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого.. устрой ства.

Устройство содержит триггеры 1 и 2, элементы ИЛИ 3 и 4, элементы И 5 — 11, двоичный счетчик 12 анализа, двоичный счетчик 13 анализа, регистры 14 и 15, дешифратор 16, формирователь 1 7 сигнала перезапи-. си, инвертор.18, шину 19 Начальная установка", шину 20 "Старт, входную шину 21, шину 22 «Стоп .

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы по шине 19 поступает команда "Начальная установка". на триггеры 1 и 2, устанавливая их в нулевое состояние, и иа элемент ИЛИ 4, с выхода которой сигнал разрешения поступает ыа элементы 34 6, а так как параллельный код минимально допустимого числа поступает иэ регистра 14 на другие входы элементов

И 6, то в двоичном счетчике 12 устанавли-, вается обратный код миним о.допустимо-; го числа. Затем команда Начальная установка" снимается.

Процесс сравнения начинается в момент поступления импульса Старт" по шине 20сигнал начала контролируемой последоват-льности, Эта команда поступает на установочный вход счетчика анализа 13, сбрасывая его в нулевое состояние, на элемент ИЛИ 3, затем на вход двоичного счетчика 12, до521566 записывая к установленному в счетчике Результат сравнения получают в момент числу единицу. окончания контролируемой поспедоватеАьносТаким образом, в двоичном счетчике 12 :ти импульсов — мол1ент поступления кол анНаходится дополнительный код лн1нил1апьно ды Стоп", поступающей также на триггер допустимого числа, Одновременно команда

6l 1, сбрасывая его в состояние 0, Этим

Старт поступает на входы триггеров 1 запрещается прохождение импульсов входной и 2, устанавливая их в единичное состояние. последовательности через эпемент И 5. КоЭти триггеры дают разрешения на элемент манда "Стоп" через элемент ИЛИ 4 постуИ 5 и 8 соответственно. лает на вход элементов И 6, давая разреИмпупьсы контролируемой последователь- шение на .перезапись обратного кода мини36 ности, поступающие по входной шьне 21 че- мапьно допустимого числа из регистра 14 рез элементы И 5 и элемент ИЛИ 3, прохо- в двоичный счетчик 12. Устройство подгодят на счетный вход двоичного счетчика 12. товпено к следующему циклу работы, котоВ момент поступления на счетный вход это- .Рый начинается в момент йоступпения коман

ro счетчика минимально допустнмого чйспа ды "Старт". импульсов контролируемой поспедоватепьнос-! б

Технико-зкономический эффект изобретети (Й„„ ) на выходе двоичного счегчика 12 ния заключается в повышении быстродейстформируется; импупьс переполнения, посту- вия при осуществлении процесса контроля пающий через элемент И 8 на счетный вход импульсных последовательностей, Результат счетчика 13 анапиэа, в который записыва- контроля в предлагаемом устройстве полую-1 э ЯО ется 1 чают в момент окончания контролируемой

B момент окончания импульса перепоп- поспедовательности илшупьсов. нения на выходе двоичного счетчика 1 2 через инвертор 18 запускается формирователь сигнала перезаписи, формируя короткий им- ф о р и у и а и з о б р е " е н и я пульс разрешения перезаписи числа, соответствующего полю допуска, из регистра 15 в Р во длЯ сРавненин чисел, содеРУст ойство ля с двоичный" счетчик 12. Параллельный код жашее два регистра, выходы которых через этого числа с выхода регистра 15 поступа- пеРвУю и втоРУю гРУппы элел ентов И соедиет на вход элементов И 7, на другие входы нены соответственно со входами двоичного у т игнап разрешениH с фоp — N сче ч ка, и -е ., эле ен ы И, И И, сче— мирователя 17 сигнала перезаписи, обратный код числа, соответствующего полю допуска, нала перезаписи, инвертор, о т л и ч а юустанавливается в двоичном счетчике 12, ш е е с я тем, что, с целью повышения на счетный вход которого продолжают посбыстродействия, в нем шина начальной уст ать импульсы контролируемой последова- 35 тановки подключена к входам установки в нулевое состояние первого и второго тригKQK TollbKG ко иче тво и упьсов, посту- героь и к входу первого эпел ента ИЛИ, и х после установки в двоичном счетчи- дру ой вход которого соеднцец с входной ке 12 бра ого кода числа д (Q -поле шиной топ; которая подключена к входу о

4 щ,р установки в нулевое состояние первого тригдвоичного счетчика 12 формируется второй импульс переполнения, и через элемент И 8 которых соединены с вь ход ми де ифратора .

Т0роМ фиксируется число 2", при котором

c geura+aropa 16 и ст ает сигнал б оса 5 счетчика анализа, один из входов которого в нупевое состояние на триггер 2. подключен к шине "Старт", соединенной с входом второго элемента ИЛИ и с входами

Таким образом, импульсы переполнения установки в единичное состояние первого с выхода двоичного счетчика 12 через эпе- и второго триггеров, прямые выходы котомент И 8 не проходят. y}. Рых Подключены к входам четвертого и пятоI !

Состояние счетчика Ъ3 анализа расшиф- го элементов И соответственно, другой вход ровывается дешифратором 16, у которого четвертого элемента "И" соединен с вхоцтри выхода, каждый из них связан с одним ной шиной, а выход — с вкодом второго эпе:"входом соответствующего эпемента И 9 — . r«esca ИЛИ, выход которого подключен к вхо,11. На вторые .входы этих элементов посту-. 55,ду двоичного счетчика, выход которого соеI, пает сигнал разрешения в момент появления, динен с входом пятого элемента И, выход ,команды Стоп". В зависимости от числа в которого подключен к второму входу счетчи счетчике 13 анализа сигнал на индикацию ка анализа, и через инвертор — с входом

:.формируется с одного иэ элементов И 9 формирователя сигнала перезаписи, выt (: 10 ипн 11. О ход которого подключен к другим входам элементов И первой группы, другие входы элементов И второй группы соединены с выходом первого элемента ИЛИ, а соo I «тству Ожий Qf (ljÎä g(Шифратора ." ин и

Г. входом установки в и членов соотг яане и )рого триггера.. Составитель В. Белкин

Редактор Т Я цща Техред Q. Jlyrosas Корректор й. Мельниченко

Заказ 4788/527 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4