Устройство для сравнения двоичных чисел

 

752327 ф

15

"0

<5

55 емника, выход которого соединен с первым входом ключа, второй вход которого является электрическим входом блока определения разрядов несовпадения, выход ключа связан с входом счетчика импульсов, выход которого является выходом блока опФ ределения разрядов несовпадения, оптические входы которого связаны через многопозиционный отражатель опроса с выходом источника света, а электрический вход— соединен с дополнительным выходом управления блока оценки результата сравнения, причем выход блока определения разрядов несовпадения является дополнительным выходом устройства.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема сравнения двоичных чисел", на фиг,2схема блока определения разрядов несовпадения.

Устройство содержит tlat,-разрядные регистры 1 и 2, оптический блок 3 совпадения, содержащий двухпозиционные отражатели 4, неподвижные отражатели 5 и многопозиционный отражатель 6 опроса, кроме того, устройство содержит блок 7 оценки результата сравнения, источник 8 света и блок 9 определения разрядов несовпадения, который содержит кодирукнций элемент 10, собираюшую линзу 11, фотоприемник 12, ключ .13 и счетчик 14 импульсов, Йвухпозиционные отражатели 4 находятся в исходном положении, когда угол

= О, либо в случае возбуждения управляющего входа, — в положении, отличающемся от исходного на некоторый угол

o . =n <, и в зависимости от положения отклоняют световые лучи, падающие на них на угол p= (3 либо на угол fÜ =. p 1

Многопозиционный отражатель 6 опро. са, изменяя и осле довательн о у гол падеп ия . и отклонения падающих на него световых лучей, поочередно, начиная с лучей, соответствующих старшим разрядам, направля« ет их на блок 7 оценки результата сравнения и на блок 9 определения разрядов несовпадения.

Отражатель 6 опроса находится в исходном положении (угол ) =j =О}, либо в положении, отличающемся от исходного на некоторый угол J = ) < (гце1=0,1,...ц-l,t>).

Блок 7 оценки результата сравнения осуществляет преобразование световых лучей в электрические сигналы и в зависимости от результата сравнения формирует и выдает команды Больше», Мень ше, "Равно .

Блок 9 определения разрядов несовпадения принимает световой луч контроля, поступающий поочередно на информационные оптические входы, прерывает этот луч и образовывает из него световую, а затем и электрическую импульсные последовательности, синхронные поступлению световых лучей разрядов одинакового порядка на блок 7 оценки результата сравнения.

Лалее, блок 9 определения разрядов несовпадения считает эти импульсы и по получении на вход управления команды запрета, с блока 7 оценки результата сравнения о неравенстве сравниваемых разрядов, выдает команду на индукцию числа сосчитанных к этому моменту импульсов, соответствующего разряду, в котором произошло несовпадение.

Прерывание светового луча контроля осуществляется синхронно с посылкой на блок 7 оценки результата сравнения световых лучей, соответствующих сравниваемым разрядам, поэтому счет импульсов производится в моменты времени, в котор ые сра вн и ваются разряды одинакового порядка, Блок 9 определения разрядов несовпадения выполнен в виде кодируюшего элемента 10, осуществляющего прием, прерывание светового луча и образование из него импульсной последовательности, собирающей линзы 11, фотоприемника 12, ключа 1 3 и счетчика 14 импульсов.

В качестве кодирующего элемента 10, осуществляющего прием, прерывание светового луча контроля и образование из него световой импульсной последовательности может быть использована пластина с отверстиями, количество которых равно количеству пар сравниваемых разрядов, Палее световые импульсы фокусируются собирающей линзой 11 в один фокус, совпадающий со входом фотоприемника 12, которым импульсы света преобразуются в электрические импульсы, поступающие через ключ 13 на вход счетчика 14 импульсов, Заполнение счетчика 14 продолжается до получения команды запрета о неравенстве сравниваемых разрядов, поступающей с блока 7 оценки результата сравнения, l1o приходу такой команды ключ 13 запрещает прохождение электрических импульсов на вход счетчика 14. Счетчик 14 останавливается и блок 9 определения разрядов несовпадения выдает команду на индикацию числа сосчитанных импульсов, соответствующего разряду в котором произошло нес овцадение.

7523

Устройство для сравнения двоичных чисел работает следующим образом.

В исходном состоянии во всех;разрядах регистров 1 и 2 имеются низкие потенциалы, соответствующие, например, нулям (высокие потенциалы соответствуют единицам) .

"Исходное" состояние двухпозпционных отражателей 4 таково, что лучи света от источника 8 света, попадая на двухпози- 10 ционные отражатели 4, отклоняются ими под углом (Ъ„и на выходе не обрабатываются, так как не попадут на неподвижнь1е отражатели 5 и многопозиционный отражатель 6 опроса. 15

"Исходное" состояние многопозиционного отражателя 6 таково, что световой луч контроля от источника 8 света не поступает на информационные оптические входы блока 9 определения разрядов не- 2о совпадения и не обрабатываются.

При записи в регистры 1 и 2 двоичных чисел, на управляющие входы нечетных двухпозиционных отражателей 4 с регистра 1 поступают сигналы, соответствующие 25 значениям двоичных разрядов одного числа

А, а на управляющие входы четных двухпоэиционных отражателей 4 с регистра 2 поступают сигналы, соответствующие значениям двоичных разрядов apyroro числа В. О

Лвухпозиционные отражатели 4 двоичных разрядов одинакового порядка, в зависимости от значения поступающих сигналов либо остаются в "исходном" положении а о, либо отклоняются от "исходного" по-3s ложения на угол и либо займут положение взаимного несоответствия, когда одни двухпозиционные отражатели 4 останутся в "исходном" положении с р, а другие двухпозиционные отражатели 4 одина- 40 кового порядка отклоняются на угол а,, В случае, если двоичные разряды одинакового порядка равны между собой и значения их сигналов, поступающие на управляющие входы двухпозиционных отражателей 4 равны О, то двухпоэиционные отражатели 4 двоичных разрядов одинакового порядка не изменят своего исходного" положения и лучи света, поступающие на данные двухпозиционные отражатели 4, отклоняются ими под углом и на выходе не обрабатываются.

В случае, если двоичные разряды одинакового порядка равны между собой и значения их сигналов, поступающие на управляющие входы двухпозиционных отражателей

4 равны 1, то двухпозиционные отражатели

4 двоичных разрядов одинакового порядка

27 6 отклонятся от "исходного положения на угол,, изменяя при этом направление лучей света, поступающих на данные двухпозиционные отражатели 4, на угол 1 и, попадая на неподвижные отражатели 5, отклоняются последними и придут в соответствующие фокусы на отражатели 6 опроса под одинаковыми углами.

В случае, если двоичные разряды одинакового порядка не равны между собой и значения сигналов одних двоичных разрядов, поступающие на управляющие входы нечетных двухпозиционных отражателей 4 равны О, а значения сигналов других двоичных разрядов, поступающие на управляющие входы четных двухпозиционных отражателей 4 равны 1, то двухцозиционные отражатели 4 разрядов одинакового порядка займут положение взаимного несоответствия, т.е. нечетные двухпозиционные отражатели 4 останутся в исходном положении, изменяя при этом направление подающих на них лучей света на угол 50, а четные двухпозиционные отражатели 4- отклоняются от исходного" положения на некоторый угол

cv.<, изменяя при этом направление падающих на них лучей света на угол Э

Лучи света, отклоненные нечетнь1ми двухпозиционными отражателями 4 на угол (Ьо, на выходе обрабатываться не будут, Лучи света, отклоненные четными двухпозиционными отражателями 4 на угол (3,, пройдя неподвижные отражатели 5 придут в соответствующий фокус на отражателе

6 опроса под разными углами, начиная с лучей света, соответствующих старшим разрядам.

В следующем такте срабатывает многопозиционный отражатель 6 опроса и, изменяя последовательно угол падения и отклонения падающих на него световых лучей, поочередно, начиная с лучей, соответствующих старшим разрядам, направляет их на соответствующие входы блока 7 оценки результата сравнечия, а световой луч контроля — на информационные оптические входы блока 9 определения разрядов несовпадения.

Б зависимости от того, из какого фокуса многопозиционного отражателя 6 опроса световой луч прилет на соответствующий вход, блок 7 оценки результата сравнения сформирует одну- из команд

"Больше либо "Меньше", а блок 9 определения разрядов несовпадения вьииет команду на индикацию числа сосчитанных к этому моменту импульсов, соответствующего разряду, в котором произошло несовпадение.

7 7523

Если в течение всего времени срабатывания многопозиционного отражателя 6 опроса все лучи света, соответствующие разрядам одинакового порядка, поступали или не поступали одновременно на оба

5 входа блока 7 оценки результата сравнения, то последняя формирует команду

"Равны . о

Формула изобретения

Устройство для сравнения двоичных чисел по авт. св. N 570894, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно дополнительно содержит блок определения разрядов несовпадения, BblHoll» ненный в виде входного кодирующего элемента, связанного через собирающую линзу с входом фотоприемника, выход которы>- 2О

27 го соединен с первым входом ключа, второй вход которого является электрическим входом блока определения разрядов несовпадения, выход ключа связан с входом счетчика импульсов, выход которого является выходом блока определения разрядов несовпадения, оптические входы которого связаны через многопозиционный отражатель опроса с выходом источника света, а электрический вход - соединен с дополнительным выходом управления блока оценки результата сравнения, причем выход блока определения разрядов несовпадения является дополнительным выходом устройсгеа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

No 570894, кл, Ст.06 Р 7/04, 1975 (прототип ).

Составитель Ю. Козлов

Редактор А. Иолинич Техред И. Кузьма Корректор М. Шароши

Заказ 474617 Тираж 751 Подписное

UHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент",, r. Ужгород, ул. Проектная, 4