Устройство для сравнения чисел

 

Союз Советсккк

Соцкалкстнческик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<1ц 798815 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 110379 (21) 2736010/18-24 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 230181. бюллетень № 3

Дата опубликования описания 230181 (51)М. Кл.з

G F 7/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 681. 325.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

М.А. Дуда и Р,A. Дуда (71) Заявитель

Ордена Ленина институт кибернетики

AH Украинской ССР (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЧИСЕЛ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано н цифровых систе ) ах контроля и обработки информации.

Известно устройство для сравнения чисел, содержащее триггер с тремя устойчивыми состояниями, элемент

И-НЕ, неравнозначность,и выполняет сравнение чисел, заданных последовательными кодами, начиная как с младших, так и со старших разрядов (1).

Недостатком этого устройства является то, что оно не может осуществлять выборку наибольшего или наименьшего из следующих друг за другом чисел, заданных последовательным кодом, начиная как с младших, так и со старших разрядов.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее регистр сдвига, перный и второй элементы НЕ, первый, второй, третий и четвертый элементы И, элемент ИЛИ, первый, нторой триггеры, переключатель, вход регистра сдвига соединен с выходом элемента ИЛИ, а выход - co входом первого элемента НЕ, первым входом первого элемента И и первым входом второго элемента И, причем выход первого элемента НЕ связан с первым входом третьего элемента И, выход .второго элемента И вЂ” с первым входом элемента ИЛИ, первый вход четвертого элемента И соединен с входом второго элемента НЕ, вторым входом третьего элемента И и первым входом устройства, а выход — с вторым входом элемента

ИЛИ, выход второго элемента НЕ подключен к второму входу первого эле 10 мента И, третий вход которого соединен с третьим входом третьего элемен.та И и вторым входом устройства, первый вход первого триггера соединен с выходом первого элемента И, второй

15 вход первого триггера - с вторым входом нторого триггера и третьим входом устройства, а ныход подключен к четвертомч входу третьего элемента И и к четвертому контакту пе2Q реключателя режима, первый вход второго триггера подсоединен к выходу третьего элемента И, а выход — к четвертому входу первого элемента И и к первому контакту переключателя

25 режима, второй контакт которого соединен с пятым контактом и вторым входом четвертого элемента И, а третий контакт переключателя режима — с шестым контактом и вторым входом второго элемента И (2).

798815

Недостатком этого устройства является то, что оно не может осуществлять выборку наибольшего или наименьшего из следующих друг за другом чисел, заданных последовательным кодом, начиная с младших разрядов.

Цель изобретения — расширение функ циональных возможностей устройства за счет обеспечения выборки экстремального числа из следующих друг за другом чисел.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сравнения чисел, содержащее кольцевой регистр, элементы И, ИЛИ, НЕ, триггеры, причем информационный вход устройства соединен с первым входом первого элемента Р и через первый элемент НЕ с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу кольцевого регистра, а выход ко входу установки н единичное состояние первого триггера, выход кольцевого регистра через второй элемент

НЕ соединен со вторым входом первого элемента И, выходы третьего и четвертого элементов И и подключены к первому и второму входам первого элемента ИЛИ, соответственно, введены регистр сдвига, группа элементов

И, элемент задержки,, информационный вход устройства соединен со входом регистра сдвига, выходы которого подключены к перным входам элементов И группы, выходы которых подключены к установочным входам кольцевого регистра, первая шина управления устройства соединена с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к инверсному выходу второго триггера, а выход — к третьему входу первого элемента И и к третьему входу второго элемента

И, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого подключен ко входу установки в нулевое состояние первого триггера и к выходу первого элемента И, выход третьего элемента ИЛИ соединен со входом установки в единичное состояние второго триггера, вход установки в нулевое состояние которого подключен ко входу установки. в нулевое состояние регистра сдвига и через элемент задержки — ко вторфй шине управления устройства, которая соединена с лервыми входами третьего, четвертого и пятого элеь.ентов И, прямой и инверсный выходы первого триггера подключены ко вторым входам четвертого и третьего элементов И, соответственно, третья и четвертая шины управления устройства соединены с третьими входами третьего и четвертого элементов

И соответственно, пятая шина управления устройства через третий элемент НЕ подключена ко второму входу пятого элемента И, выход которого соединен с третьим входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен ко вторым входам элементов И группы.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит кольцевой регистр 1, регистр 2 сдвига, группу

3 элементов И, элементы И 4-8, элементы ИЛИ 9-11, элементы НЕ 12-14, триггеры 15, 16, элемент 17 задержки, шину 18 сброса, информационный вход 19, шины 20-23 управления.

ЬО

65 триггеры 16 и 15 устанавливаются в единичное и нуленое состояния, соответственно.

В случае, если в первой неравнозначной комбинации 1 соответствует коду с выхода кольцевого региУстройство работает следующим образом.

В исходном состоянии кольцевой регистр 1 и регистр 2 сдвига свободны, а триггер 16 — в нулевом состоянии. При этом на инверсном выходе триггера 16, а следовательно, и на выходе элемента ИЛИ 9 есть единичный сигнал. Триггер 15 может находиться в любом состоянии. В период следования кода перного числа единичного сигнала на шине 20 управления нет. При. этом на выходе элемента

НЕ 13 — единичный сигнал.Код первого числа, поступающий на информационный вход 19, записывается в регистр

2 сдвига. Сигнал сброса, поступающий после первого числа на шину 18 управления, через элементы И 7 и

3О ИЛИ 10 перезаписынает .содержимое регистра 2 сдвига в кольцевой регистр

1, через элемент 17 задержки устанавливает триггер 16 в нулевое состояние и стирает содержимое регистра 2 сдви35 га.

При поступлении второго и последующих чисел на информационный вход

19 на шине 20 управления должен быть единичный сигнал, вследствие чего на выходе элемента НЕ 13 - нулевой сигнал. Код второго числа также записывается в регистр 2 сдвига. С приходом кода второго числа на ныходе кольцевого. регистра 1 появляется код предыдущего числа. Входной код

45 и код кольцевого регистра l синхронно одноименными разрядами в прямом и инверсном виде через элементы

HE 12, 14 поступают на элементы И 4, 5, где проводится их поразрядное

$Q сравнение.

В случае, если одноименные разряды первого и второго чисел равнозначны, то сигналы на выходах элементов

И 4, 5 отсутствуют. При этом тригге55 ры is 16 сохраняют свое с тояние.

Если в первой неравнозначной комбинации 0 соответствует коду с выхода кольцевого регистра 1, и 1 входному коду, то появляется сигнал на выходе элемента И 4. При этом

798815 .

2S

ЗО

56

60 стра 1, а "0 — входному коду, то появляется сигнал на выходе элемента И 5. При этом триггеры 16 и 15 устанавливаются в единичное состояние.

Если на шине 21 управления нулевой потенциал, означающий, что числа заданы последовательным кодом, начиная со старших разрядов, то установка триггера 16 в единичное состояние обеспечивает запрет анализа кодов элементами И 4, 5.

В слу-ае, если на шине 21 управления есть единичный потенциал, означающий, что числа заданы последовательным кодом, начиная с младших раэрядов, то установка триггера 16 в единичное состояние не влияет на работу лементов И 4, 5, вследствие чего осуществляется дальнейшее поразрядное сравнение кодов.

Пусть на шине 22 управления есть единичный сигнал выборки наибольшего из следующих друг за другом чисел, заданных последовательным кодом.

Если триггер 15 в нулевом состоянии, то сигнал сброса, поступающий после второго числа на шину 18, через элемент И 6 и ИЛИ 10 перезаписывается содержимое регистра 2 сдвига в кольцевой регистр 1, через элемент

17 задержки устанавливает триггер 16 в нулевое состояние и стирает содержимое регистра 2 сдвига.

В случае, если триггер 15 в единичном состоянии, то сигнал сброса, поступающий после второго числа на шину 18 управления, только через эле- 35 мент 17 задержки устанавливает триггер 16 в нулевое состояние и стирает содержимое регистра 2 сдвига.

В результате в кольцевом регистре

1 будет большее из двух чисел, задан- 40

ых последовательным кодом, начиная о старших или младших разрядов.

Пусть на шине 23 управления есть единичный сигнал выборки наименьшего оиз следующих друг за другом чисел, заданных последовательным кодом.

Если триггер 15 в нулевом состоянии, то сигнал сброса, поступающий после второго числа на шину 18 управления, только через элемент 17 эадержки устанавливает триггер 16 в нулевое состояние и стирает содержимое регистра 2 сдвига.

В случае, если триггер 15 в единичном состоянии, то сигнал сброса, поступающий после второго числа на шину 18 управления через элемент И 8 и ИЛИ 10 перезаписывает содержимое регистра 2 сдвига в кольцевой регистр

1 и через элемент 17 задержки устанавливает триггер 16 в нулевое состояние и стирает содержимое регистра

2 сдвига.

В результате в кольцевом регистре

1 будет меньшее из двух чисел, заданных последовательным кодом, начиная со старших или младших разрядов.

При поступлении последующих чисел устройство работает аналогично.

Такое построение устройства обеспечивает выборку наибольшего или наименьшего из следующих друг за дру" гом чисел, заданных последовательным кодом, начиная со старших или младших разрядов, вследствие чего предлагаемое устройство может выполнять в

1 ва раза больше функций по сравнению известным.

Формула изобретения

Устройство для сравнения чисел, содержащее кольцевой регистр, элементы И, ИЛИ, НЕ, триггеры, причем информационный вход устройства соединен с первым входом первого элемента

И и через первый элемент HE — с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к выходу кольцевого регистра, а выход — ко входу установки в единичное состояние первого триггера выход кольцевого регистра через второй элемент

НЕ соединен со вторым входом первого элемента И, выходы третьего и четвертого элементов И подключены к первому и второму входам первого элемента ИЛИ, соответственно, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет обеспечения выборки экстремального числа из следующих друг за другом чисел, в него введены регистр сдвига, группа элементов И, элемент задержки, информационный вход устройства соединен со входом регистра сдвига, выходы которого подключены к первым входам элементов И группы, выходы которых подключены к установочным входам кольцевого регистра, первая шина управления устройства соединена с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к инверсному выходу второго триггера, а выход — к третьему входу первого элемента И и к третьему входу второго элемента И, выход которого соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, второй вход которого подключен ко входу установки в нулевое состояние первого триггера и к выходу первого элемента И, выход третьего элемента ИЛИ соединен со входом установки в единичное состояние второго триггера, вход установки в нулевое состояние которого подключен ко входу установки в нулевое состояние регистра сдвига и через элемент задержки — ко второй шине управления устройства, которая соединена с первыми входами третьего, четвертого и пятого элементов И, прямой и инверсный выходы первого триггера подключены ко вторым входам четвертого и третьего элементов И, соответственно, третья и четвертая шины управления устройства соединены с третьими входами третьего и четвер798815 цнИИПИ Закаэ 10048/66 Тираж 756 Полписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 того элементов И, соответственно, пятая шина управления устройства через третий элемент HE подключена ко второму входу пятого элемента И, выход которого соединен с третьим входом первого элемента ИЛИ, выход которого подключен ко вторым входам элеМентов И группы.

Источник и и нформации, принятые во внимание. при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 485445, кл. G 06 F 7/04, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

М 486315, кл. G 06 F 7/00, 1971 (прототип).