Устройство для определения максимального числа из группы чисел

 

О П И С A Н И Е ()877523 изовеитвния

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социаиистичесиии

Респубпии (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 15.02. 80 (21) 2886600/18-24 (5! )М. Кл.

G Об Р 7/04 с присоединением заявки ¹вЂ”

3Ьвударатккнкы11 квинтет

СССР аю двлаи изобретений и открытий (23) R риоритет —

Опубликовано 30.10.81. Бюллетень ¹ 40 (53) УДК681.325 ° .5(088.8) Дата опубликования описания 30. 10. 81

И. П. робязко, В. И. Корнейчук, В. Н. С

В. П. Тарасенко и Л. Н. Мозговая (72) Авторы изобретения (1 !

1 (71) Заявитель

Киевский ордена Ленина политехнический и

Великой Октябрьской социалистической революции (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАКСИМАЛЬНОГО ЧИСЛА

ИЗ ГРУППЫ ЧИСЕЛ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к устройствам сортировки чисел, и предназначено, например, для электронной цифровой вычислительной системы, выполненной на узлах с большой степенью интеграции.

Известно устройство для сравнения нескольких чисел, содержащее связан- ные соответствующим образом регистры

10 по пять схем запрета на каждый регистр управляющий триггер и схему И, а такФ же триггер, схему И и две схемы ИЛИ, общие для всего устройства (1j.

Недостатком этого устройства явля1S ется сложность.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для сравнения двоичных чисел, содержащее связанные соответствующим образом п двоичных вычитающих счетчика, два реверсивных счетчика, триггеры, элементы И и ИЛИ и дифференцирующие цепи (2) .

Недостатком данного устройства является его сложность.

Цель изобретения — упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для определения максимального числа из группы .чисел, содержащем m регистров, регистр результата, m групп элементов И, элементы

ИЛИ, m групп выходных элементов И, выходные элементы И и ИЛИ, элементы И и НЕ, управляющий регистр, управлякщие элементы И и ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, задающие элементы И, элементы задержки, причем вход управления началом работы устройства соединен с первыми входами первых выходных элементов И всех m групп и со входом первого элемента задержки, выход каждого i-ro элемента задержки, где 1 = 1, 2,,. (п-2), и— число разрядов сравниваемых чисел, подключен ко входу (1+1)-ro элемента задержки и ко вторым входам ((+1)-ых выходных элементов И всех m групп, 3 87 выход (и-1)-го элемента задержки сое- динен с первыми входами задающих элементов И, выход каждого, J ãî разряда каждого К-ro регистра, где j 1, 2, ...и, К 1, 2,...,m, m — количество сравниваемых чисел, соединен со вторым входом j-ro выходного элемента И

К-ой группы и с первым входом j-ro элемента И К-ой группы, выход каждого из которых подключен к К-ому входу j-ro элемента ИЛИ, выход которого соединен с установочным входом j-ro разряда регистра результата, выход каждого j-ro выходного элемента И

К-ой группы подключен к j-ому входу каждого К-ro выходного элемента ИЛИ, выход каждого из которых соединен с первыми входами К-ro элемента И, К-го управляющего элемента И и через, К-ый элемент. НЕ с первым входом К-го выходного элемента И, выход каждого из которых подключен ко входу установки в нулевое состояние К-го разряда управляющего регистра,. выход К-ro разряда которого соединен со вторым входом

К-го задающего элемента И с К-ым входом элемента ИЛИ-HE и со вторым входом

К-го управляющего элемента И, выход каждого из которых подключен к К-ому входу управляющего элемента ИЛИ, выход которого соединен со вторыми входами выходных элементов И, выход элемента ИЛИ-НЕ подключен ко вторым вхо

" дам элементбв И, выход каждого К-ro из которых соединен со входом установки,в единичное состояние К-ro разряда управляющего регистра, выход каждого

К-го задающего элемента И подключен ко вторым входам элементов И К-оА группы, На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит ш регистров

1 „-1 „, m групп 2„-2, 2„-2„;

21 -2, элементов И, элементы ИЛИ 313, регистр 4 результата, m групп 5,,—

5„,, 5 -5; ...5 -5 п выходных алементов И, выходные элементы ИЛИ 61 -6 элементы И 71 †.7,, элементы НЕ 8„-8,„ выходные элементы И 9 -9, управляющий регистр 10, управляющие элементы И

111-11>, упряющий емент ИЛИ 12. элемент ИЛИ-НЕ 13, задающие элементы

И 14,, -14„„ элементы 15„ -15 „ задержки и вход 16 управления началом работы устройства.

Устройство работает следующим образом.

7523 4

Со входа 16 сигнал поступает через ,элементы 15 задержки на регистры 1, разрешая запись в них параллельным кодом и чисел. С помощью групп 5 выходных элементов И производится опрос.регистров 1, начиная со старших разрядов, до момента фиксации первой единицы в одном или нескольких регистрах.

Найденная информативная единица поступает через выходные элементы ИЛИ 6 и группу элементов И 7 на входы установки в единичное состояние управляющего регистра 10 тех разрядов, rpe быпа обнаружена единица. Снимаемые при этом

15 с выходов сигналь1 поступают через элемент ИЛИ-НЕ 13 через группу элементов

И 7 на входы установки в единичное состояние управляющего регистра 10 тех разрядов, где была обнаружена единица, Снимаемые при этом с выходов сигналы поступают через элемент ИЛИ-НЕ 13, че- рез группу элементов И 7 на управляющий регистр 10, запрещая тем самым / дальнейшую запйсь информации в группу разрядов — выделены числа, которые участвуют в дальнейшем сравнении. С входа 16 продолжают поступать тактовые импульсы, чем обеспечивается одновременный опрос одноименных разрядов ,всех чисел. Предположим, первоначально было зафиксировано несколько чисел с единицей в старшем разряде. При onросе следующего разряда в этих числах выяснилось, что некоторые из них не имеют единицы в этом разряде. При on35 росе в этом случае с помощью группы управляющих, элементов И 11 и управляющего элемента .ИЛИ 12 производится проверка, т. е, во всех ли разрядах произошло изменение. Если нет, то.разре"

40 шающий сигиал поступает на выходные элементы И 9, на второй вход которых поступает сигнал с элементов НЕ 8, подключенных к выходам выходных элементов ИЛИ 6. Таким образом, в разря45 дах, где зафиксирован переход от единицы к нулю через выходные элементы

И 9, подключенные ко входам установки в нулевое состояние соответствующих разрядов управляющего регистра 10, переводя их в нулевое состояние, исключается соответствующее данному разряду число из дальнейшего рассмотрения.

Если с помощью управляющих элементов

И il u управляющего элемента ИЛИ 12 фиксируется момент изменения из единиxj a в нуль во всех сравниваемых разрядах, то разрешающий сигнал, управляющий элементом ИЛИ-12, не формируется

5 87752 и ни одно число не исключается из операции сравнения. С приходом (в+1) тактового импульса формируется "Конец операции" и разрешается прохождение сигнала через задающие элементы И 14, вторыми входами связанные с .выходам управляющего регистра 10. Тем самым обеспечивается считывание чисел, номер регистра которых соответствует номеру разряда управляющего регистра 10, в котором записана единица, выходы элементов И 2 подключены ко входам задающих элементов И 14, вторыми входами связанных с выходами регистров выходных элементов И 5, а выходами подключены ко входам элементов ИЛИ 3. Каждый элемент ИЛИ 3 подключен входами к одноименным разрядам всех регистров 1, а ! выходом к соответствующему разряду регистра 4 результата. Таким образом, с регистра 1 в котором обна ужено максимальное число из данной группы чисел, через элементы ИЛИ 3 производят запись числа в регистр 4 результата.

Сигнал "Конец операции" поступает со входа 16, прекращая генерацию тактовых импульсов, вызывает останов устройства.

Для возобновления работы устройства со входа управления посылается сигнал сброса на управляющий регистр 10 через элемент ИЛИ-НЕ 13 и элементы И 7, все регистры 1 и регистр 4 результата.

После этого устройство готово к приему чисел-иа регистры 1, и устройство начинает новый такт работы.

Предлагаемое устройство позволяет

35 упростить схему за счет сокращения аппаратурных затрат на элементы памяти.

Формула изобретения

Устройство для определения максимального числа из группы чисел, -содержащее m регистров, регистр результата, 45

m групп элементов И, элементы ИЛИ, m групп выходных элементов И, выходные элементы И и ИЛИ,-элементы И .и НЕ; управляющий регистр, управляющие элементы И и ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, задающие элементы И, элементы задержки, 50 причем вход управления началом рабаты устройства соединен с первыми входами первых выходных элементов И всех m групп и со входом первбго элемента за3 6 держки, выход каждого 1-го элемента задержки, где 1 * 1, 2,... (n-2), и— число разрядов сравниваемых чисел под" ключен ко входу (i+1)-го элемента задержки и ко вторым входам (i+1)-ых выходных элементов И всех m групп, выход (n-1)-го элемента задержки со" единен с первыми входами задакицих элементов И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что., с целью упрощения устройства, в нем выход каждого j-го разряда каждого К-ro регистра, где j = 1,2,... ...n, К = 1, 2, :m, m — количество сравниваемых чисел, соединен со вторым входом j-го выходного элемента И

К-ой группы и с первым входом j"ro элемента И К-ой группы, выход каждого из которых подключен к К-ому входу

3-го элемента ИЛИ, выход которого соединен с установочным входом j-го разряда регистра результата, выход каждого )-го выходного элемента И К-ой группы подключен к j-ому входу каждого

К-го выходного элемента ИЛИ, выход каждого из которых соединен с первыми входами К-го элемента И, К-го управляющего элемента И и через К-ый элемент НЕ с первым входом К-го выходного элемента И, выход каждого из которых подключен ко входу установки в нулевое состояние К-го разряда управляющего регистра, выход К-ro разряда которого соединен со вторым входом К-го задающего элемента И с К-ым входом элемента ИЛИ-НЕ и со вторым входом

К-го управляющего элемента И, выход каждого из которых подключен к К-ому входу управляющего элемента ИЛИ, выход которого соединен со вторыми вхо- дами выходных элементов И, выход элемента ИЛИ-НЕ подключен ко вторым входам элементов И, выход каждого К-ro из которых соединен со входом .установки в единичное состояние К-го разряда управляющего регистра, выход каждого

К-ro задающего элемента И подключен ко вторым входам элементов И К-ой группы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

li - 328450, кл. G 06 F 7/04, 06.02.70.

2. Авторское свидетельство СССР

У 444180, кл. G 06 F 7/04, 14.11,78 (прототип).

877523

Тираж 748 Подписное

ВНИИПИ Государственного -комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 9615/72

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

Составитель В. Белкин

Редактор Ю. Ковач Техред Л.Пекарь Корректор В. Синицкая