Устройство для сравнения двоичных чисел

 

Союз Советских

Соцмалистммески х

Республик

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДВТЮЛЬСТВУ (61) Дополнительное к аат. санд-ву (22) Заявлено04.05.76 (2l) 2358610/18-24 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опублнковано05.02.7Э .Бюллетень № >

Дата опубликования описания 08.02.79

Гоеударствеииый комитет

СССР оо делам изооретеиий и открытий

В. C. Любинский (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ

ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ

Изобретение относится к обпасти автоматики и вычислительной техники, в частности к цифровым системам контроля и обработки информации.

Известно устройство дпя сравнения двоичных чисел, содержашее элементы

И, ИЛИ, триггер и регистры (1). Íåдостатком этого устройства явпяется низкое быстродействие.

Наиболее близким техническим решением к предложенному является устройство дпя сравнения двоичных чисец, содержашее регистр, накаппиваюший сумматор, элементы И, ИЛИ, элементы задержки, триггер, группы элементов И, причем вход установки в нупевое состояние триггера и первые входы первого и второго эпемегтов ИЛИ соединены с первой управпяюшей шиной, прямой и инверсный выходы триггера подкпючены к первым входам первого и второго элементов И соответственно, вторые входы первого и второго эпементов И соединены со второй управпяющей шиной, а выходы первого и второго эдементов

И подключены соответственно к первому входу третьего эпемента ИЛИ и к управпяющему входу элементов И первой группы, информационные. входы которых соединены с инверсными выходами регистра, а выходы — с первой группой входов накаппиваюшего сумматора, выход третьего энемента ИЛИ ттодкпючен к управпяющему входу эпементов И второй группы и через первый эпемент задержки - ко входу установки в единичное состояние триггера и ro второму входу второго эпемента ИЛИ, выход которого соединен со входом установки

15 в нупевое состояние регистра, прямые выходы которого подкпючены к информационным входам элементов И второй группы, выходы которых подкпючены ко второй группе входов накаппивающе20 то сумматора (2J.

Недостатком этого устройства явпяется его относительная сложность.

646329

Uembþ изобретения явпяется упрощение устройства.

Поставленная цепь достигается тем, что в устройстве прямой и инверсные выходы знакового разряда накаппивающего сумматора соединены с первыми входами третьего и четвертого эпементов И, вторые входы которых подключены к третьей и четвертой шинам управпения соответственно, а выходы - ко

1О входам четвертого эпемента ИЛИ, выход которого подкпючен к первому входу пятого элемента И, выход которого соединен со вторым входом первого. эпемента ИЛИ, выход которого подключен

15 ко входу накаппивающего сумматора, а выход первого элемента И через второй эпемент задержки соединен со вторым входом пятого эпемента И и со входил.

20 третьего элемента задержки, выход которого подключен ко второму входу третьего элемента ИЛИ.

Бпок-схема устройства изображена на чертеже.

Устройство содержит регистр 1, накапливающий сумматор 2, группы элементов И 3,4, элементы ИЛИ 5,6,7,8, элементы И 9,10,11,12,13, триггер 14, элементы задержки 5,16,17, шины управления 18,19, 20,21, информационную шину 22.

Устройство работает следующим образом Сигнал установки исходного состояййя устройства, поступающий на шину управления 18, устанавливает регисф .1, накаппивакщий сумматор 2 и триггер 14 в нулевое состояние. Числа дпя сравнения поступают по информационной шине, 22 в параллельном или поспедоватепьном кодах в зависимости от типа источника сравниваемых чисел.

Первое чиспо записывается в регистр

1, а сигнап сброса, поступающий после первого чиспа на шину управпения 19 через эпемент И 12, управпяемый инверсным выходом триггера 14, и эпемент

ИЛИ 6, переписывает это двоичное число в прямом коде в накапливающий сумматор 2. При этом триггер 14 и регистр

1 сигнапом сброса через эпемент задержки 17 устанавпиваются соответственно

s единичное и нуцевое состояния.

Второе чиспо, поступающее на шину управления 22, также записывается s регистр 1. Поступающий поспе чиспа на шину управления 19 . сигнад через эпемент И 13 открывает груцпу эпементов И 4 и перезаписывает обратный код второго чиспа в накапливающий сумматор 2, Рассмотрим работу устройства дпя случая выбора наибольшего числа, когда разрешающий сигнал подан на шину управпения 20, и выбора наименьшего чиспа, когда разрешающий сигнал подан на шину управления 21.

Если второе двоичное чиспо окажется больше или равно первому двоичному чисцу, записанному в накаппивающем сумматоре 2, то триггер его знакового разряда будет в единичном состоянии, эпемент И 9 будет открыт и разрешающий сигнап через эпемент ИЛИ 8 подается на элемент И 11. Сигнап сброса, поступивший после второго чиода и задержанный на время, необходимое дпя выполнения суммирования, через элементы И 11, ИЛИ 7 поступает на шину сброса накаппиваюшего сумматора

2 и очищает его. Этот же сигнал через эпемент задержки 16 и элемент ИЛИ 6 поступает на группу эпементов И 3, перезаписывает второе число в прямом коде в накапливающий сумматор 2 и через элемент задержки 17 и элемент

ИЛИ 5 очищает регистр 1.

Если второе двоичное чиспо окажется меньше первого числа, то триггер знакового разряда будет в нупевом сос- . тоянии. В этом случае элемент И 11 закрыт, поэтому разность двух чисел первого и второго сохранится в накапливающем сумматоре, так как сигнал сброса не поступает на шину сброса

1 накаппивающего сумматора. Этот сигнал через элементы задержки 15, 16 и элемент ИЛИ 6 откроет группу эпемен: тов И 3. При этом в перво.л спучае (когда второе число больше первого) второе чиспо запишется в очищенный накапливающий сумматор 2, а во вто-ром - к разности первого и второго чисел прибавится прямой код второго числа и первое большее число будет восстановпено в сумматоре.

При выборе наименьшего чиспа, если второе двоичное чиспо окажется меньше цервого, то триггер знакового разряда накапливающего сумматора 2 будет в нупевом состоянии, элемент. И 10 окажется открытым и разрешающий сигнап через элемент ИЛИ 8 будет подан на эпемент И 11. Сигнал сброса . через элементы И 11, ИЛИ 7 поступит иа шину сброса накаппивающего сумма5 6463 тора 2 и очищает его. Этот же сигнал через элемент задержки 16 и элемент

ИЛИ 6 поступит нв группу элементов

И 3, и через элемент задержки 17 и элемент ИЛИ 5 на шину сброса регистра 1. При этом в накапливающий сумматор 2 перезаписывается второе число. в прямом коде.

Если второе двоичное число больше ипи равнопервому.числу, то триггер знаково- )Q го разряда будет в единичном состоянии. В этом случае эпемент И 11 закрыт, поэтому разность двух чисеп первого и второго сохранится в накапливающем сумматоре 2, так квк сигнал сброса не посту- t5 пит на шину сброса. Этот сигнал через . элементы задержки 15, 16 и элемент

ИЛИ 6 откроет группу элементов И 3.

При этом к разности первого и второго чисел, записанных в накапливающем 20 сумматоре 2 прибавится прямой код второго числа и первое меньшее число будет восстановлено в накапливающем сумматоре.

Изобретение позволяет упростить ус 25 ройство эа счет использования накапливающего сумматора, Формула изобретения

Устройство для сравнения двоичных чисел, содержащее регистр, накаппивао= щий сумматор, элементы. И, ИЛИ, элементы задержки, триггер, группы элементов И, причем вход установки в нулевое состояние триггера и первые входы первого и второго эпементов ИЛИ соединены с первой управляющей шиной, пря мой и инверсный выходы триггера подключены к первым входам первого и вто- 0 рого элементов И соответственно, вторые входы первого и второго элементов

И соединены со второй управляющей шиной, а выходы первого и второго эпементов И подключены соответственно к 4> первому входу третьего элемента ИЛИ и

29 6 к управляющему входу элементов И первой группы, информационные входы которых соединены с инверсными выходами регистра, а выходы - с первой группой входов накапливающего сумматора, выход третьего элемента ИЛИ подключен к управляющему входу элементов И второй группы и через первый элемент задержки ко входу установки в единичное состояние триггера и .ко второму входу второго элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом установкй i нулевое состояние регистра, прямые выходы которого подключены к информационным входам элементов И второй группы, выходы которых подключены ко второй группе входов накапливающего сумматора, отличающееся тем, что, с цепью упрощения устройства, s нем прямой и инверсный выходы знакового разряда накапливающего сумматора соединены с первыми входами третьего и четвертого элементов И, вторые входы которых подключены к третьей и четвертой шинам управления соответственно, а выходы — Kо входам четвертого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу пятого элемента

И, выход которого соединен со вторым входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен ко входу накапливающего сумматора, а выход первого элемента И через второй элемент задержки соединен со вторым входом пятого элемента И и со входом третьего элемента задержки, выход которого подключен ко второму входу третьего элемента ИЛИ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 446055, М.кл. G 06 Р 7/04, 25.07.7 1.

2. Авторское свидетельство СССР

3а466508, кл. G 06 F 7/04, 30.09. 70.

6 463 2!

20 21

Составитель В. Белкин

Редактор Э. Губнидкаи Техред Э, Чужик Корректор Н. Петрик

Заказ 113/39 Тираж 779 Подписное

UHHHIJH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектнаа, 4