Устройство для сравнения п-разрядных двоичных чисел

 

С П И С А Н И Е пц 561959

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (Gl) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 26.02.75 (21) 2108875/24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.06.77. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 03.08.77 (51) М. Кл. G OGF 7/04

Государствеииый комитет

Совета Министров СССР ва делам иХобретеинй и открытий (53) УДК 681.325.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. М. Голованевский, Л. М. Дельберг, С. А. Коган и Л. И. Тильман

Проектно-конструкторский институт конвейеростроения (71) Заявитель

t q г

-- —— (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ п-РАЗРЯДНеЫХ „...,:- - =: ..у т

ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при реализации технических средств сравнения двоичных кодов, определения принадлежности кода к заданной группе кодов с общим групповым признаком.

Известно устройство для сравнения двух двоичных чисел, содержащее регистры, элементы И, ИЛИ и одноразрядную схему сравнения (1). Для сокращения количества элементов и увеличения надежности устройства входы установок в «О» каждого разряда регистра через элементы И соединены с нулевыми выходами предыдущего старшего разряда данного числа и единичным выходом старшего разряда сравниваемого числа. Кроме того, входы установки в «1» каждого разряда через элементы И и ИЛИ соединены с единичным выходом старшего разряда данного числа и нулевым выходом старшего разряда сравниваемого числа, а выходы регистров младших разрядов подключены к элементам

И и одноразрядной схеме сравнения.

Такое устройство имеет сложные конструктивные связи, требует, кроме двух регистров памяти, большего количества логических схем.

Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для сравнения и-разрядных двоичных чисел, содержащее и счетных триггеров со входами установки в единичное и нулевое состояние, выходы которых соединены со входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к первой выходной шине устройства, одни из

5 входов установки в нулевое состояние триггеров объединены между собой и подключены к шине «Сброс» (2).

Недостатком известного устройства является сложность и необходимость заносить оба сравниваемых числа,в регистры одновременно по разным каналам связи, что увеличивает количество вход ык шин. Кроме того, такое устройство невозможно использовать для определения принадлежности кода к группе ко15 дов с общим групповым признаком (маской) в виде части разрядов, значение которых безразлично.

Целью изобретения является упрощение устройства и расширение класса решаемых за20 дач.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве входные шины первого числа соединены со входами установки в единичное состояние триггеров, входные шины второго

25 числа подключены к счетным входам триггеров, другие входы установки в нулевое состояние соединены с шинами определения групповой принадлежности сравниваемых чисел.

На чертеже представлена функциональная

30 схема предлагаемого устройства.

561959

55 б0

Устройство состоит из и счетных триггеров

1 (по одному на каждый разряд). Прямые выходы всех триггеров соединены со входами элемента ИЛИ 2, выход которого соединен с инвертором 3 и шиной 4 сигнала «Коды не совпали». Выход инвертора 3 соединен с шиной 5 сигнала «Коды совпали». Шина 6 перевода регистра в состояние «О» соединена со входами установки в состояние «О» всех триггеров (входы R) . К входу установки в состояние «1» (входу S) i-го триггера подключена шина А; ввода 1-го разряда первого срав ниваемого числа А; шина Б.; ввода 1 -го разряда второго сравниваемого числа Б соединена со счетным входом (входом Т) i-го триггера; шина Д; L-10 разряда дополнптелыюго числа JI; указывающего номера разрядов, з11аченпя которых безразличны для группы кодов, соединена со входом установки и состоя1гие «О» (входом R) i-го триггера (i= 1 +è и означает номер двоичного разряда).

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии регистр находится в состоянии «О», все триггеры выключены, что обеспечивается установочным сигналом по шине 6.

При вводе в регистр первого сравниваемого кода (по шинам А1 — А„) триггеры 1 принимают состояние, повторяющие значения соответствующих разрядов этого кода.

После этого по шинам Б1 — Б„, соединенными со счетными входами триггеров, в регистр вводят второй сравниваемый код. В результате i-й триггер регистра (i = 1 — и) будет в состоянии «О», если состояние, принятое им после ввода первого кода, совпадает со значением i-го разряда, второго вводимого кода.

В противном случае i-й триггер будет в состоянии «1».

Таким образом, если значения всех разрядов сравниваемых кодов совпали, после ввода этих кодов в регистр все триггеры 1 будут находиться в состоянии «О», сигнал «О» будет снят также с выхода элемента 2, а на выходной шине 5 появится сигнал инвертора 3 «Коды совпали». Если сравниваемые коды не совпадут хотя бы в одном разряде, триггер 1 этого разряда будет находиться в состоянии

«1», в результате сработает элемент 2, который подаст по шине 4 сигнал «Коды не совпали». При этом на выходе ипвертора 3 будет сигнал «О».

Устройство может быть применено также для определения принадлежности кода к группе кодов с общим групповым признаком в виде некоторых разрядов, значения которых безразличны. При этом номера безразличных разрядов задаются дополнительным кодом, имеющим «1» в тех разрядах, значения которых безразличны для заданной группы кодов, и «О» в остальных разрядах. В этом режиме после .введения в регистр сравниваемых кодов по шинам Д1 — Д„, соединенными со входами установки триггера в состояние «О», в него

2О

40 записывается дополнительное число группового кода. В результате триггеры, соответствующие разрядам, значения которых для заданной группы кодов безразличны, будут переведены в состояние «О» независимо от их предшествующего значения. Следовательно, все триггеры регистра будут в состоянии «О», если все разряды сравниваемых кодов, по которым производится сравнение, совпадут, независимо от того совпадут или нет значения безразличных разрядов. Если сравниваемые коды не совпадут хотя бы в одном разряде, значения которого не безразлично, соответствующий триггер будет в состоянии «1». В первом случае с выхода 5 будет снят сигнал «Ko;I ы совн>, во HT01Ioil — с 11ь!ход11 l сиг нал «Коды нс совпали».

Устройство для сравнения и-разрядных двоI«IIII,I чисел может иметь несколько модификаций. Например оба сравниваемых кода могут вводиться в регистр последовательно во времени по одним и тем же шинам Б1 — Б„, связанным со счетными входами триггеров.

Это позволяет сократить количество входных шин.

Вместо прямых выходов триггеров могут быть использованы инверсные выходы, поданные на элемент И, заменяющий элемент ИЛИ.

Возможны и другие несущественные конструктивные изменения.

Таким образом предложенное устройство осуществляет сравнение двух числе на равенство и проверку принадлежности кода к заданной группе кодов с общим групповым признаком и имеет более простые связи и меньшее количество аппаратуры по сравнению с известными устройствами. Построение устройства для сравнения и-разрядных двоичных чисел на основе триггерного регистра особенно удобно для информацинно-управляющих и вычислительных машин, в которых этот же регистр может осуществлять и другие функции.

Формула изобретения

Устройство для сравнения и-разрядных двоичных чисел, содержащее и-счетных триггеров со входами установки в единичное и нулевое состояния, выходы которых соединены со,входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к первой выходной шине устройства, одни из входов установки в нулевое состояние триггеров объединены между собой и подключены и шине «Сброс», отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и расширения класса решаемых задач, в нем входные шины первого числа соединены со входами установки в единичное состояние триггеров, а входные шины второго числа подключены к счетным входам триггеров, другие входы установки в нулевое состояние соединены с ши561959

Составитель В. Белкин

Редактор А. Каменская

Техред Н. Аук

Корректор Л. Брахнина

Заказ 1536/1 Изд. № 527 Тираж 815 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 нами определения групповой принадлежности сравниваемых чисел.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР ¹ 218529, М. Кл. - G 06F 7, 02, 04.05.67.

2. Авторское свидетельство СССР ¹ 341032, М, Кл G 06F 7/02, 31.12.70.