SU407312A1 - Приоритетное устройство для выполняемых - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области вычислительной техники.

Известны приоритетные устройства, в основе построени  которых заложен принцип сравнени  кодов.

Известные устройства построены с использованием большого количества оборудовани .

Это  вл етс  их недостатком.

Цель изобретени  состоит в упрощении приоритетного устройства.

Сущность изобретени  заключаетс  в том, что в устройстве единичный выход триггера через линию задержки подключен к первому входу второго элемента «И и к первому входу третьего элемента «И, второй выход динамического регистра знака через элемент «НЕ соединен с первым - входом четвертого элемента «И и со вторым входом третьего элемента «И, второй выход запоминающего устройства подключен ко второму входу второго и второму входу четвертого элементов «И. Третий вход второго, третьего и четвертого элементов «И подключен к седьмому входу устройства. Выход второго, третьего и четвертого элементов «И через элемент «ИЛИ соединен с единичным входом триггера .

Схема приоритетного устройства изображена на чертеже.

Она содержит динамический регистр 1 знака , запоминающее устройство 2, элемент «НЕ 3, элемент «И 4, триггер 5, линию задержки 6, элемент «ИЛИ 7, элементы «И

8-10, входы 11 -17 устройства и выходы 18 и 19 устройства.

Работа устройства происходит следующим образом. На вход 16 из устройства управлени  машнны на регистр I поступают сигналы, управл ющие перезаписью содержимого этого регистра в запоминающее устройство 2, предназначенное дл  запоминани  знаков операний , а также управл ющие подачей кода,

записанного на регистре 1, на вход элемента «НЕ 3. На вход 15 из устройства управлени  машины на запоминающее устройство 2 поступают сигналы, управл ющие его работой . На вход 13 из устройства управлени 

машины поступает сигнал онределени  результата сравнени . Сигнал результата сравieHHH поступает в устройство управлени  машины с выхода 19. С выхода 18 в устройство управлени  машины осуществл етс  передача

собственно кода знака операций. Но входу 17 код очередпого зпака вводитс  в динамический регистр I.

Часть устройства дл  определени  старшинства выполненных операций, включающа 

в себ  элемент «НЕ 3, элемент «И 4, тригrep 5, линию задержки 6, элемент «ИЛИ 7 и элементы «И 8-10, предназначена дл  запоминани  сигналов переноса в старший разр д, возникающих при поразр дном вычитании кода приоритета введенного знака (хранитс  на регистре 1) из кода приоритета ранее введенного знака (хранитс  в устройстве 2). Сигнал переноса в-старший разр д запоминаетс  в триггере 5. В первом такте триггер 5 устанавливаетс  в единицу сигналом, поступающим на вход 12. Во втором такте триггер 5 сигналом, приход щим на вход 11, устанавливаетс  в ноль. При этом сигнал переноса, сформированный при переключении триггера 5 в нулевое состо ние , запоминаетс  на линии задержки 6 на один такт. В третьем такте на входы элементов «И 9 и 10 поступает сигнал, представл ющий собой проинвертированное значение младшего разр да кода приоритета знака операции, хран щегос  на динамическом регистре 1, на входы схем «И 8 и 10 - сигнал, представл ющий собой младший разр д кода приори .тета последнего записанного знака, хран щегос  в запоминающем устройстве 2, и на входы элементов «И 8 и 9 - сигнал переноса, запомненный на один такт в линии задержки 6. Одновременно с поступлением на входы элементов «И указанных выше сигналов, на соответствующие входы этих элементов по входу 14 из устройства управлени  машины поступает сигнал «Запись переноса, и на триггере 5 запоминаетс  сигнал переноса в следуюпий разр д, возникающий при вычитании первых разр дов кодов приоритета знаков операций. При вычитании других разр дов в течение следующих двух тактов при подаче сигналов на вход 11 и вход 14 будет формироватьс  сигнал переноса в третий разр д и дальше. Устройство работает аналогичным образом. Таким образом, на триггере 5 происходит запоминание сигналов переноса в следующий разр д при вычитании в дополнительном коде кода приоритета знака на динамическом регистре 1 из кода приоритета последнего знака , записанного в запоминающем устройстве 2. При определении приоритета выполнени  двух знаков возможны три варианта: приоритет первого знака больше приоритета второго знака, приоритет первого знака равеп приоритету второго знака, приоритет первого зна- 5 ка меньше приоритета второго зпака. Однако при вычислении формальных выражений одинаковые приоритеты имеют знаки операций, дл  которых пор док выполнеНИЛ не играет роли. К таким знакам отно- 6 с тс  плюс и минус, умножить и разделить, корень и степень, элементарные функции. Поэтому результат сравнени  можно, например , свести к следующим двум вариантам: приоритет первого знака больше или равен 6 приоритету второго знака, приоритет первого знака меньше приоритета второго знака. Действительно, при вычитании двух положительных чисел (коды знаков приоритета всегда представл ют собой числа положительные ) в дополнительном коде в разр дах знаков двух чисел всегда сто т различные знаки «О и «1, так как вычитание двух положительных чисел заменено сложением положительного числа с отрицательным в дополнительном коде. Поэтому дл  первого случа  сравнени  иа триггере 5 всегда запоминаетс  сигнал переноса в знаковый разр д. равный единице, а дл  второго случа  - сигнал , равный нулю. По этим результатам и определ етс  результат сравнени . По входу 13 при этом на элемент «И 4 поступает сигнал определени  результата сравнени . Таким образом, на основании разделени  кода знака на «собственно код знака операции и код приоритета знака операцию анализа приоритетности знаков можно выполнить в результате поразр дного вычитани  кодов приоритетов обоих знаков с помощью вышеописанного устройства. Дл  конкретного описани  принципа работы устройства рассмотрим следующий пример . Пусть вычислительна  машина выполн ет следующие операции: сложить, вычесть, умножить , разделить, извлечь корень, возвести в степень. Таблица приоритетов с учетом наличи  разделительных знаков в этом случае имеет вид Приоритет Пусть, например, знаки операций и скобок акодированы следующим образом: -11011 -00101 -01100 -00010 -01010 -10100 - 10011 -11101 Пусть носледние три разр да представл ют риоритет знака, а первые два разр да - код нака. Заметим, что в данном варианте коировани  коды приоритетов открывающей и акрывающей скобок оказались одинаковыми, от  они должны быть ризличными. Но в анном случае это не имеет значени , так как акрывающа  скобка не поступает на вышеписанное устройство, а поступает непосредвенно в устройство управлени  мащины. Сравним приоритет кода 011 (знаки «х ли «:) и кода 010 (знаки «+ или «-).

При вычитании кода 010 из кода 011 в доиолнительном коде

1 011 110

имеетс  единица переноса в знаковый разр д, котора  свидетельствует о том, что приоритет знаков «X или «: больше, чем приоритет зиаков «+ или «-. При вычитании кода 011 из кода 010 едииицы переноса в знаковый разр д не возникает, что свидетельствует о том, что приоритет знаков «+ или «- меньше приоритета знаков «х или «:.

Предмет изобретени 

Приоритетное устройство дл  выполн емых операций, содержащее динамический регистр знака, первый вход которого соединен с первым входом устройства, второй вход-со вторым входом устройства, первый выход динамического регистра знака подключен к первому входу запомииаюш,его устройства, второй вход которого подключен к третьему входу устройства, первый выход запоминающего устройства соединен с первым выходом

устройства, элементы «И, «ИЛИ, «НЕ и триггер, нулевой вход которого подключен к четвертому входу устройства, единичный вход - к п тому входу устройства, единичный выход триггера соединен с первым входом первого элемента «И, второй вход которого подключен к щестому входу устройства, выход первого элемента «И соединен со вторым входом устройства, отличающеес  тем,

что, с целью упрощени  устройства, в нем единичный выход триггера через линию задержки подключен к первому входу второго элемента «И и к первому входу третьего элемента «И, второй выход динамического регистра знака через элемент «НЕ соединен с первым входом четвертого элемента «И и со вторым входом третьего элемента «И, второй выход запоминающего устройства подключеп ко второму входу второго и второму

входу четвертого элементов «И, третий вход второго, третьего и четвертого элементов «И подключен к седьмому входу устройства, выход второго, третьего и четвертого элементов «И через элемент «ИЛИ соединен с едииичным входом триггера.