Устройство для сравнения чисел

 

(ii 717757 й.с А. нЪ

Союз Советских

Соп|иапистических

Республик

О П, Е

ИЗОВРЕТЕЙ Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено— (21) 2519050/18.24 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет (5!)М. Кл. а 0Е 7/02

Гееударатваннмб квинтет

- СССР ю делам взабретеннй а втнрытнв

Опубликовано 25 02 80 Бюллетень № 7 (53) УДК 681.325 (088.8) Дата опубликования описания 25.02.80

-:ы 4ц3й 1 (72) Авторы изобретения

А. Д. Титков и В. Г. Федоров (7!) Заявитель

< (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЧИСЕЛ!

Изобретение относится к области автомати- ки и вычислительной техники и может быть использовано в информационно-измерительйых. системах сбора и обработки информации.

Известно устройство для сравнения кодов чисел. с некоторой допустимой погрешностью, содержащее логические элементы ИЛИ, НЕ, входные элементы И первого и второго числа, соединенные с поразрядными элементами И. де. шифратора несоответствия и с элементамй. И анализирующей схемы (1).

Это устройство предназначено для уменьшения избыточности информации при ее вжатитт и рассчитано для работы с числами, представ- ленными в параллельном коде. Недостатком

15 устройства является его сложность.

Наиболее близким техническим решением к предложенному является устройство- для срав. пения чисел, содержащее элементы И/И вЂ” HE..

И-ИЛИ/И-ИЛИ-НЕ, триггеры, причем перва» входная шина соединена с первым входом" первого элемента И/ИЛИ вЂ” НЕ и с первым входом первого элемента И вЂ” ИЛИ/И вЂ” ИЛИ-НЕ, вторая входная шина подключена к6 второму

2 i входу первого элемента И/И вЂ” НЕ и ко второ. ! му входу первого элемента И вЂ” ИЛИ/И-ИЛИНЕ, третья входная шина соединена с первым входом второго элемента И/И вЂ” НЕ н. с третьим входом первого элемента И вЂ” ИЛИ/И-ИЛИ—

НЕ, четвертая входная шина подключена ко второму входу второго элемента И-ИЛИ/ИИЛИ вЂ” HE и к четвертому входу первого элемента И-ИЛИ/И-ИЛИ-НЕ прямой выход первого элемента И/И-HE соединен со входом установки в единичное состояние первого триггера и с первым информационным входом второго триггера, инверсный выход первого элемента И/И-НЕ подключен ко входу установки в нулевое состояние третьего триггера, инверсный выход второго элемент» И/И вЂ” НЕ соединен со входом установки в нулевое состояние первого триггера, прямой выход второго элемента И/И вЂ” НЕ подключен ко входу установки в едштичное состояние третьего тоиггера н ко второму информационному входу второго триггера (2}.

Недостатком этого устройства является то, что. йри сжали - информации s выходном з потоке данных появляется их большая избыточность. Это приводит к значительному уменьшению пропускной способности системы и скорости обработки данных.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей в части обеспечения сжатия информации. Это достигается тем, что устройстве прямой выход первого ,элемента И-ИЛИ/И вЂ” ИЛИ вЂ” НЕ соединен .с третьим информационным входом второго триггера и с первым и вторым информационйыми входами четвертого триггера, инверсный выход первого элемента И вЂ” ИЛИ подключен к третьему информационному входу четвертого триггера, прямой выход первого триггера соединен с первым входом второго элемента И вЂ” ИЛИ/И вЂ” ИЛИ вЂ” НЕ, с четвертым информационным входом второго триггера и с четвертым информационным входом четвертого триггера, прямой выход третьего триггера подключен ко второму входу второго элемента И—

ИЛИ/И вЂ” ИЛИ вЂ” НЕ и к пятым информационным входам второго и четвертого триггеров, прямой выход второго триггера соединен с шестым информационным входом четвертого триггера, инверсный выход второго триггера подключен к третьему и четвертому входам второго элемента И вЂ” ИЛИ/И вЂ” ИЛИ вЂ” НЕ и к седьмому и восьмому информационным входам четвертого триггера, входы синхронизаций триггеров соединены с пятой входной шикой, шестая входная шина подключена к шестому, седьмому, и восьмому информационным входам второго триггера, седьмая входная шина соединена с девятым и десятым информационными "входами четвертого триггера, прямой выход которого подкльзчец к пятому входу второго элемейта

И вЂ” ИЛИ/И вЂ” ИЛИ вЂ” НЕ, шестой и седьмой входы которого подключены к восьмой входной шике; а девятая входная шина соединена с "восьмым, девятым и десятым входами элемента

И-ИЛИ/И-ИЛИ-НЕ;

Устройство -содержит элементы 1, 2 И/И—

НЕ, З.И вЂ” ИЛИ/И вЂ” ИЛИ вЂ” НЕ, триггеры 4, 5, 6, 7, элемент 8 И вЂ” ИЛИ/И вЂ” ИЛИ вЂ” НЕ, входные шины 9, 10 для подачи прямых значений кодов, входные шины 11, 12 для подачи инверсных значений кодов чисел А и В соответственно, входную шину 13 для сигнала опроса результата сравнения, входную шину 14 цепи блокировки, входную шику 15 управления, входную шину 16 управления режимом работы, входную шину 17 тактовых импульсов.

Работа устройства основана на использова" "нйи соотношения между единицами и нулями двух сравйиваемых лсел, отличающихся друг от друга на 1., Прямые и инверсные значения сравниваемых чисел А к В синхронно в последовательном

17757 4 коде, начиная с младших разрядов, поступают на входы 9, 11 и 10, 12 элементов 1, 2

И/И-НЕ. На прямых выходах этих элементов формируются сигналы, определяющие ненулевые разности между одноименными разрядами а, b сравниваемых чисел А и В. При а > b.

1 1 триггер 4 по входу S после окончания действия тактового импульса установится в единичкое состояние, а триггев 5 пО входу R инверсным сигналом с инверсного выхода элемента

2 И/И вЂ” НЕ после окончакия действия тактового импульса установится в нулевое состояние.

При b ) а„, наоборот, в единичное состояние установится триггер 5, а в нулевое— триггер 4, .При а„-= Ь. триггеры 4, 5 сохраняют свое предыдущее состояние. После окончания передачи сравниваемых кодов тритгер

4 будет находиться в единичном состоянии, если А > В, а если А (В, то в единичном состоянии будет находиться триггер 5. При равенстве чисел А и В триггеры 4, 5 будут находиться в нулевом. состоянии. Триггер 6 анализа разрядов чисел в соответствующий момент после окончания действия тактовогоимпульса устанавливается в единичное состояние, если в одном числе в "m" младших .разрядах стоят нули, а в другом в этих же разрядах стоят единицы, причем после группы нулей в следующем старшем разряде стоит единица, а после группы единиц— нуль, а также, если два одноименных разряда сравниваемых чисел равны между собой.

Триггер 7 сравнения на + 1 сохраняет нулевое состояние или состояние *равно", если лосле.устаковки триггера 6 в единичное со. стояние последующие разряды сравниваемых чисел равны между собой. При других сочетаниях состояния триггера 6 и разрядов сравниваемых чисел триггер 7 устанавливается в

4О единичное состояние или не равно .

Исключение составляет сочетание, когда триггер б находится в нулевом состоянии и . все последующие разряды, начиная со второю, равны "между собой. В этом случае для устра45 нения переброса триггера 7 в состояние не равно" на соответствующие его входы через шину .14 цепи блокировки подается запрещающий сигнал во время, совпадающее с моментом прихода второго разряда сравниваемых чисел.

При подаче на входную шину 16 управления режимом работы запрещающего уровкя результат сравнения чисел будет справедлив для кодов, обладающих свойством цикличности, у Отличающихся От, Обычных ДВОичных кодов тем, что если одно из сравниваемых чисел представляет собой совокупность единиц, а другое — совокупность нулей, то эти числа сравнимы между собой на +1; при подаче раз

5, 717757 решающего уровня на входную шину 16 ре- И вЂ” ИЛИ/И вЂ” ИЛИ-НЕ,, прямой выход первого зультат сравнения чисел на + 1 будет справед- эле И/И вЂ” НЕ мента — соединен со входом устаичное состояние первого триггелив для кодов, не обладающих этим свойством. новки в единичн

При сравнении обычных кодов чисел с ра и с перв ф а и с первым информационным входом втопогрешностью отличной от М на вход 15 по- 5 рого —.„игг ра —.„иггра, инверсныи выход первого эледается запрещающий сигнал, который блоки- мента И/И вЂ” НŠ— подключен ко входу установки рует входы триггера б. анализа разрядов чисел»» нулевое состоян стояние третьего триггера, инверск моменту прихода младших разрядов кбдов; .— ный выход второго элемента И/И вЂ” НЕ:соедиВ этом случае числа А и В сравниваются с . н нен со входом установки в нулевое состояние погрешностью Ь = +(2 — 1), где К— — 10 первого триггера, прямой выход второго элечисло определяет количество младших разря-, мента И/И вЂ” НЕ подключен ко входу установки дов, не участвующих в сравнении, а число а- в единичное состояние третьего триггера и ко определяет точные и допустимые границы ин- вт6рому информационному входу второго триг-. тервала погрешности;. ... гера, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, При e = 2 - 1 числа А и В, удовлетворя- »5 с целью расширения функциональных возможющие условию. А — В <2" б с у . —, удут равнивать- ностей за счет обеспечения сжатия информации, ся устройством; в устроистве прямои выход первого элемента "

При а = О числа А и В, удовлетворяющие И вЂ” ИЛИ/И вЂ” ИЛИ вЂ” HE соединен с третьим инфору А-В -4, могутсравнивать- мационным входом второго три»тера и с перся или не сравниваться устройством в зависи- 20 вым и вторым информационными входами мости от их положения на числовой оси. четвертого триггера, инверсный выход первого

Запрещающие сигналы на входы 14, 15 по- элемента И вЂ” ИЛИ/И вЂ” ИЛИ вЂ” НЕ подключен к даются в момент прихо»»а младших аз ядов р и, адпп» р Рядов третьему информационному входу четвертого сравниваемых чисел и имеют длительности рав- триггера пр иггера, прямои выход первого триггера ные К+2 и К тактам соответственно. 25

° соединен с первым входом второго элемента

Устройство осуществляет сравнение пос»ге- " Й ЙЛИ/И ИЛИ НŠ— —, с, четвертым информациондовательных кодов чисел в заданном интервале ным входом вт р ным входом второго триггера и с четвертыМ погрешностей. Это дает возможность испольэор ". Э д жность испольэо- информационным входом четвертого тригге а, вать предложенное устройство в информационно- прямой выход третьего триггера подключен .: измерительных сйстемах сбора и обработки-дан- 30 ко второму входу И ИЛИ/ ко второму входу второго элемента И-ИЛИ ных, где требуется уменьшить избыточность ин- И вЂ” ИЛИ вЂ” НЕ и к пятым »п»формационным вхоформации путем обработки только тех измерен- — дам второго и четвертого триггеров, прямой ных значений параметров, которые отлйЧаютея выход второго триггера соединен с шестым от предыдущих обработанных значений на ве- информационным входом четвертого триггера, личину порога. Уменьшение избыточности ин- 35 инверс»»ый выход второгб триггера подключен формация позволяет значительно увеличить про- к третьему и четвертому входам второго элепускную способность и быстродействие инфор- . мента И вЂ” ИЛИ/И вЂ” ИЛИ вЂ” НЕ и к седьмому и мационно измерительных систем и повысить восьмому йнформац»»о»п»ым входам четверто. информативность измеренных параметров, ro триггера, входы синхронизации триггеров

4О соединены с пятой входной шиной, шестая входная шина подключена к шестому, седьмоФ о р м у л а и з о б р е т е н и я, му и восьмому информационным входам второго триггера, седьмая входная шина соединеУстройство для сравнения чисел, содержа- на с девятым и десятым информационными щее элементы И/И вЂ” НЕ, И-ИЛИ/И вЂ” ИЛИ-НЕ, <5 входами четвертого триггера, прямой выход триггеры, причем первая входная шина соед»»- ; которого подключен к пятому входу второго непа с первым входом первого элемента И/И-НЕ элемента И вЂ” ИЛИ/И вЂ” ИЛИ вЂ” НЕ, шестой и седьи с первым входом первого элемента И-ИЛИ/ мой входы которого подключены к восьмой

И вЂ” ИЛИ вЂ” НЕ, вторая входная шина подключе- входной шине, а девятая входная шина сона ко второму входу первого элемента И/И-НЕ 50 единена с восьмым, девятым и десятым Вхои ко второму входу первого элемента И вЂ” ИЛИ/ дами элемента И вЂ” ИЛИ/И-ИЛИ вЂ” ЯЕ, И вЂ” ИЛИ вЂ” НŠ— —, третья входная шина соединена" " Источники информации, с первым входом второго элемента И/И-НЕ, принятые во внимание при экспертизе и с третьим входом первого элемента И-HSIHf 1. Авторское свидетельство СССР Р 362294, И-ИЛИ-НЕ, четвертая входная шина подклю- . 55 кл. G 06 Р 7/02., от 12.05 63. чена ко второму входу второго элемента И/И 2. Журнал "Электроника" N 7, 1972, НЕ и к четвертому входу первого элемента" с, 45 (прототин).

7! 7757

Составитель В. Белкин

Редактор й. Мйнаев Техред 3 эдита Корректор E. Harm - Я у4@ ф щ Фф -, Фбь@жммж

Заказ 9848(66 Тираж 751 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и ожрыхий

113035, Москва, Ж-35, Рауптская иаб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужтород, ул. Проектная, 4