Устройство для сравнения двоичныхчисел

 

Союз Советски к

Социалистические

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 830375 (61) Дополнительное к авт. санд-ву

3 (5 l ) M. Кл.

6 06 F 7/02 (22) Заявлено 30.07.79 (2l ) 2801894/18-24 с присоединением заявки .ле (23) Приоритет

Ьеудирстееииый комитет

СССР

00 делам изебретений и еткрмтий

Опубликовано 15.05.81. Бюллетень .% 18

Дата опубликования описания 20 05 81 (53) УДК681.325.. 5 (088.8) (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в цифровых системах контроля и управления, работающих в реальном масштабе времени вычислительных систем коллективного пользования.

Известно устройство для сравнения двоичных чисел допусками, содержащее двоичный счетчик, блок памяти, блок сравнения элементы И, инвертор, формирователь импульсов, триитеры (11.

Недостатками этого . устройства являются низкое быстродействие и сложность

Наиболее близким техническим решени.ем к предлагаемому является устройство для сравнения двоичных чисел, содвсека.щее регистр, элементы задержки, пака пливающий сумматор, группу элементов

И ИЛИ (2)

Недостатком данного устройства является низкое быстродействие.

Цель изобретения повышение быстро»действия.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство содержащее регистр, входы которого соединены с информационными входами устройства первой группы, а прямые и инверсные выходы подключены ко входам элементов И пер- вой и второй групп соответственно, выходы элементов И первой и второй групп соединены со входами элементов ИЛИ первой и второй групп, элементы задержки, первый накапливающий сумматор, элементы И, введен второй накапливающий сумматор, причем выходы элементов

ИЛИ первой группы соединены с входами первой группы первого накалливающего сумматора, входы второй группы которого подключены к информационным входам устройства второй группы, выходы элементов ИЛИ второй группы соединены с входами первой группы вто» рого накапливающего сумматора, входы второй группы которого подключены к информационным входам третьей грут пы устройства, управляющий вход устрой

3 8303 ства соединен с управляющими входами элементов И второй группы и через первый элемент задержки — с первыми управляющими входами элементов И третьей, четвертой и пятой групп и со входом второго элемента задержки, выход которого подключен к управляющим входам эпементов И первой группы и через третий элемент задержки - к управляющему входу регистра, прямые выходы которого соединены со входами эпементов И третьей, четвертой и пятой групп, прямой и инверсный выходы знакового разряда первого накапливающего сумматора,".. подключены ко вторым управляющим входам элементов И третьей группы и к первому входу элемента И соответственно, прямой и инверсный выходы знакового разряда второго накаппивающего сумматора соединены со вторым входом ! элемента И и совторыми управляющими входами элементов И пятой группы соответстве-.шо, выход эпемента И подкпючен ко вторым управляющим входам эпементов И четвертой группы.

На чертеже приведена бпок-схема устройства.

Схема устройства содержит регистр 1, накаппиваюшие сумматоры 2 и 3, груп30 пы элементов И 4-8, группы эпементов

ИЛИ 9 и 10, эпементы 13.-13 задержки эпементы И 14, информационные входы 15-17, выходные шины 18-20, управляющий вход 21.

Устройство работает следующим обра3S зом.

Значения верхнего и нижнего допусков по информационным входам 3 6 и 17 поступают в накапливающие сумматоры 2 и 3. Числа дпя сравнения записываются

4О в регистр 1 в параллельном ипи последоватепьном двоичном кодах в зависимости от типа источника сравниваемых чисел. Сигнал управления с управляющего

45 входа 23. подается на управпяющие входы группы элементов И 5 и на . вход элемента 11 задержки. 1 руппа эпементов

И 5 открывается, и обратный код числа через группы эпементов ИЛИ 9 и 10. поступает в накаппивающие сумматоры

2 и 3. В накаппива:ощих сумматорах 2 и 3 образуются коды сумм соответственно верхнего и нижнего допусков со сравйиваемым числом, при этом состоя55 ния знаковых. триггеров сумматоров за» висят от значений допусков и сравниваемого числа. На информационные входы групп элементов И 6-8 с прямых вы75 4 ходов регистра 1 поступает значение кода сравниваемого числа, а на их управпяющие входы — сигнал управления, задержанный элементом 11 задержки на время переходных процессов в сумматор йха

Если сравниваемое число окажется, бопьше верхнего допуска, то в таком спучае знаковый триггер накаппивающего сумматора 2 будет в единичном состоянии и сигнап с прямого выхода этого триггера подается на группу элементов

И 6. При этом сравниваемое число выдается через группу элементов И 6 на выходную шину 18 Больше допуска .

Если сравниваемое число окажется больше нижнего допуска и меньше верхнего допуска, то в этом спучае знаковые триггеры сумматоров 2 и 3 верхнего и нижнего допусков будут соответственно в нулевом и единичном состояниях. Сигнапы .со знаковых триггеров сумматоров подаются на элементы И 14, а с его выхода на группу элементов И 7. При этом сравниваемое число выдается на выходную ш ину 19 "Норма". Если сравниваемое число окажется меньше нижнего допуска, то в этом спучае знаковые триггеры сумматоров будут в нулевом состоянии. Сигнал с инверсного выхода знакового триггера сумматора 3 нижнего допуска поступает на группу элементов

И 8 и сравниваемое число выдается на шину 20 "Меньше допуска".

Сигнап управпения, задержанный эпементом 12 задержки на время выдачи результата на одну из выходных шин

18-20, поступает на группу элементов

И 4. Прямой код сравниваемого чиспа с прямого выхода регистра 1 через группу элементов И 4, ИЛИ 9 и 10 поступает на входы сумматоров, при этом ,к содержимому сумматоров прибавляется прямой код сравниваемого числа. В на каппивающем сум маторе, 2 восстанавпивае ь ся значение верхнего допуска, а в накаппивающем сумматоре 3 - нижнего.

Сигнал управления, задержанный эпементом 13 задержки на время восстановпения допусков в накапцивающих сумматорах 2 и 3, цоступает на шину сброса регистра 1 и очищает регистр, подготавпивая его к приему нового числа дпя сравнения.

Устройство обеспечивает повышение быстродействия, так как в нем сравнение числа с допусками осуществпяется за один такт. фор мула

5 8303 изобретения

Устройство для сравнения двоичных чисел, содержащее регистр, входы кото рого соединены с,информацнонными вхо- с дами устройства первой группы, а прямые и инверсные выходы подключены ко входам элементов И первой и второй групп соответственно, выходы элементов И первой и второй групп соединены co azo- 10 дами элементов ИЛИ первой и второй групп, элементы задержки, первый накапливающий сумматор, элементы И, о 1 л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введен второй накапливающий сумматор, причем выходы элементов ИЛИ первой группы соединены с входами первой группы первогО накапливающего сумматора, входы второй группы которого поключены к . 20 информационным входам устройства второй .группы, выходы элементов ИЛИ второй группы соединены со входами первой группы второго накапливающего сумматора, входы второй группы которого поключены к информационным входам третьей группы устройства, управляющий вход устройства соединен с управляющими входами элементов И второй группы и через элемент задержки - с первыми

7S 6 управляющими входами элементов И третьей, четвертой и пятой групп и со входом второго элемента задержки, выход Которого подключен к управляющим входам элементов И первой группы и через третий элемент задержки — к управляющему входу регистра, прямые выходы которого соединены со входами элементов И третьей, четвертой и пятой групп, прямой и инверсный выходы знакового разряда первого накапливающего сумматора подключены ко вторым управляющим входам элементов И третьей группы и к первому входу элемента И соответственно, прямой и инверсный выходы знакового разряда второго накапливающего сумматора соединены со вторым входом элемента И и со вторыми управляющими входами эле. ментов И патой группы соответственно, выход элемента И подключен ко вторым управляющим входам элементов И четвертой группы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Х. Авторское свидетельство СССР

J4 538358, кл. Q 06 F7/02,,1975.

2. Авторское свидетельство СССР

l4 646320, кл. g 06 F 7/02, le76 (прототип).

ВЗО37 5

Составитель В. Белкин

Техред И.Астааош

Корректор С. Шекмар

Редактор JL Повхан

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

3аказ 3638/75 Тираж 745 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

413035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4, 5