RU2300135C1 - Устройство селекции большего из двух двоичных чисел - Google Patents
Устройство селекции большего из двух двоичных чисел Download PDFInfo
- Publication number
- RU2300135C1 RU2300135C1 RU2006100469/09A RU2006100469A RU2300135C1 RU 2300135 C1 RU2300135 C1 RU 2300135C1 RU 2006100469/09 A RU2006100469/09 A RU 2006100469/09A RU 2006100469 A RU2006100469 A RU 2006100469A RU 2300135 C1 RU2300135 C1 RU 2300135C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inputs
- output
- elements
- group
- inverting
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
Abstract
Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения средств автоматики, функциональных узлов систем управления и др. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения селекции большего из двух n-разрядных двоичных чисел, задаваемых двоичными сигналами. Устройство селекции большего из двух двоичных чисел содержит элемент ИЛИ, 2(n-2) элементов И, 3(n-1) элементов И-НЕ и 2(n-1) импликаторов. Все импликаторы и элементы И, И-НЕ, ИЛИ сгруппированы в n групп так. k-я и r-я группы содержат соответственно два импликатора и три элемента И-НЕ. Первая и m-я группы дополнительно содержат соответственно элемент ИЛИ и два элемента И. В r-й группе выход i-го элемента И-НЕ соединен с i-м входом третьего элемента И-НЕ. В m-й группе выход i-го элемента И-НЕ, подключенного вторым входом к первому входу i-го элемента И, и выход i-го элемента И, подключенного вторым входом к выходу (3-i)-го элемента И-НЕ, соединены соответственно с инвертирующим и неинвертирующим входами i-го импликатора. В первой группе инвертирующий и неинвертирующий входы первого импликатора подключены соответственно к неинвертирующему и инвертирующему входам второго импликатора, первому и второму входам элемента ИЛИ. Выход i-го импликатора k-й группы соединен с вторым входом i-го элемента И-НЕ (k+1)-й группы, а первые входы первого, второго элементов И-НЕ r-й группы, первый, второй входы элемента ИЛИ и выход третьего элемента И-НЕ r-й группы, выход элемента ИЛИ образуют соответственно r-й, (n+r)-й, (n+1)-й, первый входы и r-й, первый выходы устройства селекции большего из двух двоичных чисел. 1 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения средств автоматики, функциональных узлов систем управления и др.
Известны устройства селекции большего из двух двоичных чисел (см., например, нижний рис. в табл.3.5 на стр.103 в книге Справочник по цифровой вычислительной технике. Малиновский Б.Н., Александров В.Я., Боюн В.П. и др. / Под ред. Б.Н.Малиновского. Киев: Техника, 1974 г.), содержащие импликатор и выполняющие операцию , где х1, х2∈{0,1} - одноразрядные двоичные числа, задаваемые двоичными сигналами.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных устройств селекции большего из двух двоичных чисел, относится ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не допускается обработка n-разрядных двоичных чисел, задаваемых двоичными сигналами.
Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятое за прототип устройство селекции большего из двух двоичных чисел (рис.4 на стр.24 в книге Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник / С.В.Якубовский, Л.И.Ниссельсон, В.И.Кулешова и др. Под ред. С.В.Якубовского. М.: Радио и связь, 1989 г.), которое содержит элемент ИЛИ и выполняет операцию y=max(x1,x2), где x1, x2∈{0,1} - одноразрядные двоичные числа, задаваемые двоичными сигналами.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относится ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не допускается обработка n-разрядных двоичных чисел, задаваемых двоичными сигналами.
Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей за счет обеспечения селекции большего из двух n-разрядных двоичных чисел, задаваемых двоичными сигналами.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в устройстве селекции большего из двух двоичных чисел, содержащем элемент ИЛИ, особенность заключается в том, что в него дополнительно введены 2(n-2) элементов И, 3(n-1) элементов И-НЕ и 2(n-1) импликаторов, причем все импликаторы и элементы И, И-НЕ, ИЛИ сгруппированы в n групп так, что k-я и r-я группы содержат соответственно два импликатора и три элемента И-НЕ, а первая и m-я группы дополнительно содержат соответственно элемент ИЛИ и два элемента И, в r-й группе выход i-го элемента И-НЕ соединен с i-м входом третьего элемента И-НЕ, в m-й группе выход i-го элемента И-НЕ, подключенного вторым входом к первому входу i-го элемента И, и выход i-го элемента И, подключенного вторым входом к выходу (3-i)-го элемента И-НЕ, соединены соответственно с инвертирующим и неинвертирующим входами i-го импликатора, в первой группе инвертирующий и неинвертирующий входы первого импликатора подключены соответственно к неинвертирующему и инвертирующему входам второго импликатора, первому и второму входам элемента ИЛИ, выход i-го импликатора k-й группы соединен с вторым входом i-го элемента И-НЕ (k+1)-й группы, а первые входы первого, второго элементов И-НЕ r-й группы, первый, второй входы элемента ИЛИ и выход третьего элемента И-НЕ r-й группы, выход элемента ИЛИ образуют соответственно r-й, (n+r)-й, (n+1)-й, первый входы и r-й, первый выходы устройства селекции большего из двух двоичных чисел.
На чертеже представлена схема предлагаемого устройства селекции большего из двух двоичных чисел.
Устройство селекции большего из двух двоичных чисел содержит импликаторы 111, ..., 12(n-1), элементы И-НЕ 212, ..., 23n, элементы И 312, ..., 32(n-1), элемент ИЛИ 4, причем все импликаторы и элементы И-НЕ, И, ИЛИ сгруппированы в n групп так, что k-я и r-я группы содержат соответственно импликаторы 11k, 12k и элементы 21r, 22r, 23r, а первая и m-я группы дополнительно содержат соответственно элемент 4 и элементы 31m, 32m, выход элемента 2ir соединен с i-м входом элемента 23r, выход элемента 2im, подключенного вторым входом к первому входу элемента 3im, и выход элемента 3im, подключенного вторым входом к выходу элемента 2(3-i)m, соединены соответственно с инвертирующим и неинвертирующим входами импликатора 1im, инвертирующий и неинвертирующий входы импликатора 111 подключены соответственно к неинвертирующему и инвертирующему входам импликатора 121, первому и второму входам элемента 4, выход импликатора 1ik соединен с вторым входом элемента 2i(k+1), а первые входы элементов 21r, 22r, первый, второй входы элемента 4 и выходы элементов 23r, 4 образуют соответственно r-й, (n+r)-й, (n+1)-й, первый входы и r-й, первый выходы устройства селекции большего из двух двоичных чисел.
Работа предлагаемого устройства селекции большего из двух двоичных чисел осуществляется следующим образом. На его первый, ..., n-й и (n+1)-й, ..., (2n)-й входы подаются соответственно произвольные двоичные сигналы xn-1, ..., x0∈{0,1} и yn-1, ..., y0∈{0,1}, которые задают подлежащие обработке n-разрядные двоичные числа xn-1...x0 и yn-1...y0 (xn-1, yn-1 и x0, y0 определяют значения старших и младших разрядов соответственно). Тогда сигнал на j-м выходе предлагаемого устройства будет определяться выражением
где
В представленной ниже таблице приведены значения реализуемых выражениями (2), (3) функций на всех возможных наборах значений их аргументов. Жирным в таблице выделены значения функций и их аргументов при j=2.
Анализ данных, приведенных в таблице, позволяет при j>2 заключить, что z1(j-1)=0 (z2(j-1)=0), когда z1(j-2)=0 (z2(j-2)=0) или хn-j+1<yn-j+1 (yn-j+1<xn-j+1) и что z1(j-1)=1 (z2(j-1)=1), когда z1(j-2)=1 и z2(j-2)=0 (z2(j-2)=1 и z1(j-2)=0) или z1(j-2)=z2(j-2)=1 и xn-j+1≥yn-j+1 (z1(j-2)=z2(j-2)=1 и yn-j+1≥xn-j+1). При j=2 имеем z11=0 (z21=0), когда хn-1<yn-1 (yn-1<xn-1) и z11=1 (z21=1), когда хn-1≥yn-1 (yn-1≥xn-1). Таким образом, на первом и r-м выходах предлагаемого устройства согласно (1) соответственно получим
и
где xn-1...xn-r+1 и yn-1...yn-r+1 - фрагменты n-разрядных двоичных чисел xn-1...x0 и yn-1...y0. Следовательно, с учетом (4), (5) имеем wn-1...w0=max(xn-1...x0, yn-1...y0), где wn-1...w0 - n-разрядное двоичное число, задаваемое двоичными сигналами w0, ..., wn-1∈{0,1} (wn-1 и w0 определяют значения старшего и младшего разрядов соответственно).
Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемое устройство обладает более широкими по сравнению с прототипом функциональными возможностями, так как обеспечивает селекцию большего из двух n-разрядных двоичных чисел, задаваемых двоичными сигналами.
Claims (1)
- Устройство селекции большего из двух двоичных чисел, содержащее элемент ИЛИ, отличающееся тем, что в него дополнительно введены 2(n-1) элементов И, 3(n-1) элементов И-НЕ и 2(n-1) импликаторов, причем все импликаторы и элементы И, И-НЕ, ИЛИ сгруппированы в n групп так, что k-я и r-я группы содержат соответственно два импликатора и три элемента И-НЕ, а первая и m-я группы дополнительно содержат соответственно элемент ИЛИ и два элемента И, в r-й группе выход i-го элемента И-НЕ соединен с i-м входом третьего элемента И-НЕ, в m-й группе выход i-го элемента И-НЕ, подключенного вторым входом к первому входу i-го элемента И, и выход i-го элемента И, подключенного вторым входом к выходу (3-i)-го элемента И-НЕ, соединены соответственно с инвертирующим и неинвертирующим входами i-го импликатора, в первой группе инвертирующий и неинвертирующий входы первого импликатора подключены соответственно к неинвертирующему и инвертирующему входам второго импликатора, первому и второму входам элемента ИЛИ, выход i-го импликатора k-й группы соединен с вторым входом i-го элемента И-НЕ (k+1)-й группы, а первые входы первого, второго элементов И-НЕ r-й группы, первый, второй входы элемента ИЛИ и выход третьего элемента И-НЕ r-й группы, выход элемента ИЛИ образуют соответственно r-й, (n+r)-й, (n+1)-й, первый входы и r-й, первый выходы устройства селекции большего из двух двоичных чисел.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006100469/09A RU2300135C1 (ru) | 2006-01-10 | 2006-01-10 | Устройство селекции большего из двух двоичных чисел |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006100469/09A RU2300135C1 (ru) | 2006-01-10 | 2006-01-10 | Устройство селекции большего из двух двоичных чисел |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2300135C1 true RU2300135C1 (ru) | 2007-05-27 |
Family
ID=38310797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006100469/09A RU2300135C1 (ru) | 2006-01-10 | 2006-01-10 | Устройство селекции большего из двух двоичных чисел |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2300135C1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2675301C1 (ru) * | 2017-11-22 | 2018-12-18 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Устройство селекции двоичных чисел |
RU2676891C1 (ru) * | 2017-11-22 | 2019-01-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Устройство селекции большего из двоичных чисел |
RU2703352C1 (ru) * | 2018-08-30 | 2019-10-16 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Устройство селекции двоичных чисел |
RU2789747C1 (ru) * | 2022-04-08 | 2023-02-07 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Устройство селекции большего из двоичных чисел |
-
2006
- 2006-01-10 RU RU2006100469/09A patent/RU2300135C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ЯКУБОВСКИЙ С.В., НИССЕЛЬСОН Л.И., КУЛЕШОВ В.И. и др., Справочник, под ред. С.В.Якубовского, Москва, Радио, 1989, с.24, рис.2. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2675301C1 (ru) * | 2017-11-22 | 2018-12-18 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Устройство селекции двоичных чисел |
RU2676891C1 (ru) * | 2017-11-22 | 2019-01-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Устройство селекции большего из двоичных чисел |
RU2703352C1 (ru) * | 2018-08-30 | 2019-10-16 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Устройство селекции двоичных чисел |
RU2789747C1 (ru) * | 2022-04-08 | 2023-02-07 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Устройство селекции большего из двоичных чисел |
RU2791460C1 (ru) * | 2022-04-08 | 2023-03-09 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" | Устройство селекции большего из двоичных чисел |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2294007C1 (ru) | Логический преобразователь | |
RU2393527C2 (ru) | Логический преобразователь | |
RU2647639C1 (ru) | Логический преобразователь | |
RU2287897C1 (ru) | Мажоритарный модуль | |
RU2300135C1 (ru) | Устройство селекции большего из двух двоичных чисел | |
RU2363037C1 (ru) | Устройство сравнения двоичных чисел | |
RU2393526C2 (ru) | Компаратор двоичных чисел | |
RU2363038C1 (ru) | Устройство селекции двоичных чисел | |
RU2300130C1 (ru) | Устройство селекции меньшего из двух двоичных чисел | |
RU2300137C1 (ru) | Мажоритарный модуль | |
RU2629451C1 (ru) | Логический преобразователь | |
RU2300131C1 (ru) | Компаратор двоичных чисел | |
RU2704735C1 (ru) | Пороговый модуль | |
RU2298220C1 (ru) | Устройство сравнения двоичных чисел | |
RU2641454C2 (ru) | Логический преобразователь | |
RU2701464C1 (ru) | Логический преобразователь | |
RU2363034C1 (ru) | Устройство селекции большего из двух двоичных чисел | |
RU2324971C1 (ru) | Устройство сравнения двоичных чисел | |
RU2606311C2 (ru) | Селектор двоичных чисел | |
RU2677371C1 (ru) | Устройство сравнения двоичных чисел | |
RU2629452C1 (ru) | Логический преобразователь | |
RU2676891C1 (ru) | Устройство селекции большего из двоичных чисел | |
RU2634229C1 (ru) | Логический преобразователь | |
RU2703352C1 (ru) | Устройство селекции двоичных чисел | |
RU2700557C1 (ru) | Логический преобразователь |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080111 |