Устройство для сравнения двоичных чисел

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<л907542 (61) Дополнительное к авт. свид-ByN 734674 (22) Заявлено 0406.79 (21) 27?3839/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 230282- Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 230282

511М Кл з

G 06 F 7/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 681. 325.5 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Г.П. Апарин и А.Я. Кулешов

Институт технической кибернетики АН Белорусской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализации техиических средств дискретной автоматики и вычислительных машин.

По основному авт. св. 9 734674 известно устройство для сравнения двоичных чисел, содержащее два иразрядных регистра на триггерах, и-поразрядных узлов сравнения, элемент ИЛИ-НЕ, причем прямой и инверсный выходы триггера каждого i-го разряда первого регистра, где i=1,2, ...,n соединены с первым и вторым входами i-ro поразрядного узла срав l5 пения соответственно, прямой и инверсный выходы каждого i-ro триггера второго регистра подключены к третьему и четвертому входам i-го поразрядного узла сравнения соответственно, 20 пятые входы всех поразрядных узлов сравнения соединены с шиной синхронизации, а информационные входы регистров подключены к шинам сравниваемых чисел, первый вход каждого

j-ro поразрядного узла сравнения, где j=1,2, °,(n-1), соединен с входом установки в единичное состояние триггера (j+1)-го разряда первого регистра и с вхолом установки в нулевое состояние триггера (j+1) -го разряда второго регистра, второй выход каждого j-го поразрядного узла сравнения подключен к входу установки в нулевое состояние триггера (j+1)-ro разряда первого регистра и к входу установки в единичное состояние триггера (j+1)-го разряда второго регистра, выходы и-го поразрядного узла сравнения соединены с входом элемента ИЛИ-НЕ, при этом каждый поразрядный узел сравнения содержит два элемента И, причем первый и второй входы первого элемента

И соединены с первым и четвертым входами поразрядного узла сравнения, а выход первого элемента И подключен к первому выходу поразрядного узла сравнения, первый и второй входы второго элемента И соединены с вторым и третьим входами поразрядного узла сравнения, выход второго элемента И подключен к второму выходу поразрядного узла сравнения, третьи входы первого и второго элементов И соединены. между собой и подключены к пятому входу поразрядного узла сравнения (1).

Недостаток этого устройства— ограниченные функциональные возмож907542 ности, связанные с невозможностью алгебраического сравнения чисел.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения алгебраического сравнения чисел, Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит первый и второй триггеры знаковых разрядов и дополнительный поразрядный узел сравнения, причем прямой и инверсный выходы первого триггера знакового разряда соединены с первым и вторым входами дополнительнога поразрядного узла сравнения соответственно, прямой и инверсный выходы второго триггера знакового разряда подключены к третьему и четвертому входам дополнительного поразрядного узла сравнения соответственно,. пятый вход дополнительного поразрядного узла сравнения соединен с шиной синхронизацки, информационные входы триггеров знаковых разрядов подключены к шинам знаковых разрядов сравниваемых чисел, первый выход дополнительнога поразрядного узла сравненкя соединен с входом установки в единичное состояние триггера старшега разряда первого регистра, и с входом установки в нулевое состояние триггера старшего разряда второго регистра, второй выход дополнительного поразрядного узла сравнения подключен к входу установки в нулевое состояние триггера старшего разряда первого регистра и к входу установки в единичное состояние триггера старшего разряда второго регистра.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит регистры 1 и 2, поразрядные узлы 3, 32.....3 сравнения, каждый из которых состоит из элементов H 4 и 5, элемент

ИЛИ-НЕ б, шины 7 к 8 сравниваемых чисел, шину 9 синхронизации, выходные шины 10-12, первый и второй триггеры 13 к 14 знаковых разрядов к дополнительный поразрядный узел 15 сравнения.

Устройство работает следующим образом.

Занесение положительного числа в регистр 1(2) предусматривает установку в нулевое состояние первого (второго) триггера 13 (14) знакового разряда, а отрицательнога.числа— установку в единичное состояние соответствующего первого (второго) триггера 13 (14) знакового разряда.

При этом положительное число заносится в регистр 1 (2) в прямом коде, а отрицательное — в обратном или дополнительном обратном коде, как принято при реализации технических средств дискретной автоматики и вычислительных машин.

После исходной установки сравниваемых чисел по шине 9 синхронизации поступает сигнал. Сравнение чисел осуществляется поразрядно, начиная с первого и второго триггеров

13 и 14 знаковых разрядов. Пусть число А = -011 обратный код которого 1 100 записан в регистр 1, больше числа Б = - 101, обратный код которого 1 010 записан в регистр 2 °

При сравнении на выходе элементов

И 4 и 5 дополнительного поразрядного узла 15 сравнения находятся нулевые сигналы. На выходе элемента H 5 поразрядного узла 3 сравнения старшего разряда формируется единичный сигнал, который поступает на единичный и нулевой установочные входы соответственно регистров 1 и 2. При этом все разряды регистра 1 последовательно с выходов элементов И 5 поразрядных узлов сравнения устанавливаются в единичное состояние, а все. разряды регистра 2 — в нулевое состояние. На выходе элемента И 5 поразрядного узла сравнения младшего разряда, который является выходной шиной 12 устройства, формируется единичный сигнал, указывающий, что

А) Б. На других двух выходных шинах

10 и 11 устройства нулевые сигналы.

Если число А = — 011, обратный код которога 1 100 записан в регистр 1, меньше числа Б = 001, обратный код которого 0 001 записан в регистр 2, -о при сравнении на выходе элемента И 4 дополнительного поразрядного узла 15 сравнения формируется единичный сигнал, который поступает на единичный и нулевой установочные входы соответственно

2 и 1. При этом все разряды регистра 2 последовательно с выходов элементов И 4 поразрядных узлов сравнения устанавливаются в единичное состояние, а все разряды регистра

1 — в нулевое. На выходе элемента

И 4 поразрядного узла сравнения младшего разряда, который является выходной шиной 10 устройства, формируется единичный сигнал, указывающий, что А (Б. На других двух выходных шинах 11 и 12 устройства нулевые сигналы, При равенстве чисел А и Б, например А = b = — 011, обратный код которых 1 100 записан в регистры 1 и 2, при сравнении на выходе всех элементов И 5 и И 4 нулевые сигналы, а на шине 11 выхода элемента ИЛИ-НЕ б — единичный сигнал, указывающий равенство сравниваемых чисел А и Б.

На других выходных шинах 10 и 12 устройства нулевые сигналы.

Занесение сравниваемых чисел и регистры может быть организовано по установочным шинам 7 или по шинам 8, счетного входа.

907542

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 591/57 Тираж 732 Подписное

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

Предлагаемое устройство для сравнения двоичных чисел н Î применение при разработке устройств для считывания графической информации в качестве одного из его блоков.

Введение в предлагаемое устройство новых блоков и конструктивных связей расширяет функциональные возможности устройства за счет обеспечения алгебраического сравнения чисел.

Устройство для сравнения двоичных чисел по авт. св. Р 7346 74, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения алгебраического сравнения чисел,, оно содержит первый и второй триггеры знаковых разрядов и дополн тельный поразрядный узел сравнения, причем прямой и инверсныи выходы йервого триггера знакового разряда соединены с первым и вторым входами дополнительного поразрядного узла сравнения соответственно, прямой н инверсный выходы второго триггера знакового разряда подключены к третьему и четвертому входам дополнительного поразрядного узла сравнения соответственно, пятый вход дополнительного поразрядного узла сравнения соединен с шиной синхронизации, информационные входы триггеров знаковых разрядов подключены к шинам знаковых разрядов сравниваемых чисел, первый выход дополнительного поразрядного узла сравнения соединен с входом установки в единичное состояние триггера старшего разряда первого регистра и с входом установки в нулевое состояние триггера старшего разряда второго регистра, второй выход дополнительного поразрядного узла сравнения подключен к входу установки в нулевое состояние триггера старшего разряда первого регистра и к входу установки в

20 единичное состояние триггера старшего разряда второго регистра.

И с то чн ик и и нфомрации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 734674, кл. G 06 F 7/04, 1978 (прототип).