Устройство для сравнения двоичных чисел

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ЛВтОРСНОМХ СВИДЕтаЛЬСтВ Сотов Советских

Социалистиивских

Республин (61} Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 04.05.77 (21) 2482569/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано15.10.78.Бюллетень, М 38 (46) Дата опубликования описания 24.08.78

Гееударстеенеы9 хенетет

Совета Мииестрев СССР ее делан изобретеа»

И 0TKPMlNH

Л. Т. Сапега, Л. H. Герасимов н Ll. В. Полэунова (72) Авторы изобретения (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ

ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ

Изобретение относятся к вычислителе ной технике и может быть нспольэовано в днфровых устройствах управления.

Известно устройство для сравнения двух чисел в днфровом коде, содержащее в каждом разряде по четыре схемы НЕ, по два ннвертора н соответствующие связи (1 .

B данном устройстве появляется единнда на выходе Х, если число А > B, на выходе У вЂ” прн А И н одновременно тп на двух выходах — прн A B.

Недостаткамн нзвестного устройства являются большое количество используемых элементов н, как следствие, сложный монтаж н ннзкая надежность работы. 35

Наиболее блнзкнм по технической сутцности к изобретению является устройство для сравнення двоичных чисел, содержащее поразрядных ячеек сравнении, каждая нз которых состоит нз элементов И-НЕ и элемента НЕ, причем в каждой поразрядной ячейке сравнения первые входы первого н второго элементов И-НЕ соединены с шинамн прямых значений ссответствуюшего разряда сравниваемых чисел, а 25 их вторые входы - с шннамн инверсных значений тех же разрядов сравниваемых чисел, выходы первого и второго элементов И-HE подключены к первому н второму входам третьего элемента И-НЕ, а третьи входы первого и третьего элемеетов И-НЕ соедннены с входной шиной поразрядной ячейки сравнения, выход первого элемента И-НЕ соединен с первой выходной шиной поразрядной ячейки сравнения, а выход третьего элемента И-НЕ-со второй выходной шиной поразрядной ячейки сравнения, второй выход каждой пораэрядной ячейка сравнения подключен к входу поразрядной ячейки сравнении следуюmего разряда, а вторые выходы всех поразрядных ячеек сравнения соединены с входами многовходового элемента И-НЕ (z) .

Недостатком этого устройства являет ся сложность его схемы.

Целью нзобретения является упрощение устройства.

Это достигается тем, что в предлагаемом устройстве выход многовходового

628486 элемента ИЛИ-НЕ подключен к выходной шине ус тройс тва и через элем ен т Н Е к первому входу выходного элемента И-НЕ, второй вход которого соеиинен с выходом третьего элемента И-НЕ поразрядной ячейки сравнения младшего разряда, вторая выходная шина которой подключена ко второй выходной шине устройства, а выход выходного элемента И-НЕ соединен через элемент HE с третьей выходной шиной устройства. о

На чертеже приведена функциональная схема описываемого устройства, содержащего элементы И-НЕ 1, 2, 3, элементы

HE 4; элемент ИЛИ-HE 5, элементы HE

6, 7, элемент И-HE 8, шины 9 инвероного кода первого числа А, шины 1О прямого кода числа А, шины 11 инверсного кода второго числа В, шины 12 прямого кода числа В, шину 13 сигнала "Разрешение сравнения", шину 14 сигнала А-В, шину 15 сигнала А В и шину 16 сигнала А В.

Устройство работает следующим образом.

На шине 13 установлен высокий уровень напряжения (логическая единица).

Если в старшем разряде числа А содержится "1"„a в том же разряде числа

 — 0", то сигналы высокого уровня напряжения (логические, единицы) установятся на шинах 1О и 11, а логические ну-ли - на йинах 9 и 12. При этом сработает элемент И-HE 2 (на чертеже сверху), на его выходе появится логический У нуль, который запретит срабатывание weмента -HE 3 данного разряда„следовательно, будет запрещено срабатывание и элементов -HE 1 и 3 всех. более младших разрядов. На выходе элемента И-HE

3 младшего разряда и на выходе элемон40 та НЕ 6 будут логические единицы, срабатывает элемент И- IE 8 и через элемент HE 7 на шину 16 поступит высокий уровень напряжения сигнала А- В.

Если старшие разряды чисел А и В будут иметь одинаковые значения, r. e. ,единицы или нули, то ни один из элемен. тов И-НЕ 1 и 2 старшего разряда не сработает, а сработает элемент И-НЕ 3 и сигналом с выхода элемента НЕ 4 раз50 решит срабатывание элементов И-НЕ 1 и

3 следующего разряда. Если и во всех остальных разрядах коды будут равными, сработает элемент И-HE 3 младшего раз= 55 ряда и через элемент HE 4 на выходную шину 14 поступит высокий уровень напряжения сигнала А-В. .При А В в старшем разряде сработает элемент И-HE 1. Сигнал с его выхода запретит срабатывание элемента И-НЕ

3 данного и всех последующих разрядов и пройдет через элел ент ИЛИ-НЕ 5 kIa выходную шину 15 в качестве сигнала Л Б.

Предложенное устройство значительно проще известных и более надежно в рабо1е. Если, например, реализовать схему известного устройства для сравнения двенадиатнразрядных кодов на микросхемах серии 133 и 136, то потребуется всего 23 корпуса. Предложенное устройство реализуется на 16 корпусах тех же серий, r.e. количество оборудования уменьшается на

31%. Общее число входов логических элементов уменьшается со 174 до 129, т.е. на 26%.

Достоинством данного устройства является также и то, что оно состоит нз ц одинаковых частей (kI -количество срав ниваемых разрядов). Это позволяет создавать модули (микросхемы) на определенное количество разрядов,. нз которых можно собирать различные ио числу разрядов устройства сравнения путем наращивания.

Формула изобретения

Устройство для сравнения двоичных чисел, содержащее )g поразрядных ячеек сравнения, каждая из которых состоит из элементов И-HE и элемента НЕ, причем в каждой поразрядной ячейке сравнения первые входы первого и второго элементов И-Н Е со динены с шинами прямых значений соответствующего разряда сравниваемых чисел, а их вторые входы — с шинами ипверсных значений тех же разрядов ср авии ваемых чисел, выходы первого и второго элементов И-НЕ подключены к первому и второму входам третьего элемента И-НЕ, а третьи входы первого итретьего элементов К-HE соединены с входной шиной поразрядной ячейки сравнения, выход первого элемента И-НЕ сос динен с первой выходной щниой иоразряднойячейки сравнения, а выход третьего элемента И-НЕ- со второй выходной шиной иОр изрядной ячейки ср авнен.я, второй выход каждой поразрядной ячейки сравиения подключен к входу поразрядной ячейки сравнения следующего разряда, а первые выходы всех поразрядных ячеек сравнении соединены со входами многовходового элемента ИЛИ-НЕ, о т л и ч а ю и; е е с я тем, что, с целью упрощения устройства,, в ием выход многовходового элемента ИЛИ-НГ подключен к выходной шине устройства и через элемент HE к первому входу выходного элемента И-НЕ, второй вход кс торого соедин н с выходом третьего элемеи628486

Составитель B. Белкин

Ь

Редактор E. Хейфиц Техред 3. Фанта Корректор М. Немчик

Заказ 5797/40 Тираж 826 Подписное

ИНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

11303.5, Москва, л:-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 та И-Н поразрядной ячейки сравнения младшего разряда, вторая выходная шина которой подключена ко второй выходной шине устройства, а выход выходного элемента И-HE соединен через элемент HE с третьей выходной шиной .„стройства.

Источники информации,. принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

N 424142, кл. 9 06 F 7/00, 15.06.71.

2. Авторское свидетельство СССР

hh 378841, кл. Q 06 F 77//0022, 15.03.64.