SU824192A1 - Устройство дл сравнени чисел - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЧИСЕЛ

I

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и предназначено дл  сравнени  двоичных чисел и выбора из них большого или меньшего, в зависимости от заданного режима работы.

Известно устройство-сравнени , содержашее регистры, элементы И и ИЛИ, предназначенные дл  сравнени  п-разр дных чисел 1.

Недостатком известного устройства  вл етс  то, что оно сравнивает числа и вырабатывает в качестве результата сравнени  сигнал, характеризуюш,ий величину заданного числа, а также малые функциональные возможности, так как оно производит сравнение только двух чисел.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сушности  вл етс  устройство, содержашее генератор импульсов, счетчики, элементы И и ИЛИ, триггеры 2.

Однако устройство имеет малое быстродействие .

Цель изобретени  - повышение быстродействи .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  сравнени  чисел введены шифратор и п дешифраторов, входы которых соединены с информационными входами устройства, а каждый i выход -го дешифратора , где i 1,2,..., j 1,2,...п подключен к -ому входу i-ro элемента ИЛИ, выход каждого i-ro элемента ИЛИ соединен с i-ым входом узла анализа, управл ющий вход которого подключен к управл ющему входу устройства, каждый i-ый выход которого подключен к i-ому входу шифратора .

При этом узел анализа содержит элемент

НЕ и п  чеек сравнени , причем каждый i-ый вход узла анализа, где i 1,2,..., соединен с первым входом i-ой  чейки сравнени , управл ющий вход узла анализа подключен ко второму входу первой  чейки сравнени  и через элемент НЕ - к третьему входу 2-ой  чейки сравнени , первый выход каждой i-ой  чейки сравнени  соединен с i-biM, выходом узла анализа, второй выход каждой i-ой  чейки сравнени  подключен ко второму входу (i + 1)-ой  чейки

сравнени , третий выход каждой i-ой  чейки сравнени  соединен с третьим входом (i-l)-oй  чейки сравнени .

Кроме того, кажда   чейка сравнени  содержит элементы И, ИЛИ и НЕ, причем

первый вход  чейки соединен с первым входом первого элемента И и через элемент НЕ - с первыми входами второго и третьего элементов И, второй вход каждой  чейки сравнени  подключен ко второму входу второго элемента И и к первому входу элемента ИЛИ, выход которого соединен со вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к первому выходу  чейки, третий вход  чейки сравнени  соединен со вторы.ми входами элемента ИЛИ и третьего элемента И, выход которого соединен с третьим выходом  чейки сравнени , выход второго элемента И подключен ко второму выходу  чейки сравнени .

На фиг. 1, изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - функциональна  схема узла анализа.

Устройство содержит информационные входы U, и,...In., дешифраторы 2,, 2г,... 2п., элементы ИЛИ 3i, Зг,...3ц., узел 4 анализа шифратор 5, шины 6 результата управл ющий вход- 7. Узел 4 анализа содержит входы 8i, 8i,...8n., управл ющий вход 9, выходы lOj, 10г,...10п., элемент НЕ 11,  чейки 12-1, 12i.,...12ц сравнени . Кажда   чейка сравнени  содержит И 13-15, элемент ИЛИ 16, элемент НЕ 17.

Устройство работает следующим образом .

В зависимости от заданного режима работы - выбор меньшего или больщего числа , сигнал на управл ющем входе 9 равен соответственно «1 или «О. Старшему разр ду соответствует входной или выходной наружный вывод схемы управлени  с большим номером.

Пусть необходимо выбрать меньшее число. Сигнал на управл ющем выводе равен «1 и поступает на третий вход первой  чейки 12 сравнени . Если сигнал равен «О на первом входе, то сигнал на четвертом выходе равен «О, а на п том - «1. Если сигнал на первом входе равен «1 и сигнал «а третьем входе равен «1, то сигнал на четвертом выходе равен «1 и сигнал на п том выходе равен «О, т. е. процесс распространени  сигнала с управл ющего входа вниз через коммутационные  чейки происходит до обнаружени  в группе информационных входов первого сигнала «1, после чего производитс  выдача сигнала «1 в соответствующем разр де группы выходов и блокирование работы остальных (нижесто щих)  чеек.

Кажда   чейка 12 сравнени  сотоит из элементов И , элемента НЕ 17, элемента ИЛИ 16. Если обозначить сигналы на выходах соответственно через Xi-хе, то логические функции, реализуемые  чейкой, имеют . вид Хг Xi Xg; Х4 Xi (Хз Хе); XjT Х| Хз.

Схема работает аналогично дл  выбора старшего числа. При этом сигнал с управл ющего входа 9 через элемент liE 11

распростран етс  через коммутационные  чейки снизу вверх, аналогично первому случаю.

Рассмотрим работу всего устройства в целом.

Сравниваемые п-разр дные двоичные числа поступают на информационным входам li, l2, на соответствующие дешифраторы 2, где преобразуютс  в унитарный код. Сигналы с дешифраторов 2 поступают

на элементы ИЛИ 3, которые осуществл ют формирование информационного слова.дл  узла 4 анализа. При этом все двоичные числа имеют «1 в определенных разр дах информационного слова. Больщему числу соответствует «1 в разр де с большим номером . Нескольким одинаковым числам соответствует одна «1. В информационном слове «1 расположены в пор дке возрастани . Узел 4 анализа в зависимости от заданного режима работы - выбор меньщего

(или больщего) числа, осуществл ет поиск первой «1 сверху (или снизу соответственно ) в информационном слове. Найденна  «1 затем поступает на соответствующий вход щифратора 5, который преобразует унитарный код, соответствующий выбранному двоичному числу, в двоичный код и выдает его на щину результата.

Claims (3)

1.Устройство дл  сравнени  чисел, содержащее узел анализа, элементы ИЛИ, отличающеес  тем, что, с целью повышени  быстродействи  в него введены шифратор и п дешифраторов, входы которых соединены с информационными входами устройтва, а каждый i выход j-ro дешифратора, где i l,2,...,2 , j 1,2,h.n, подключен к j-ому входу i-ro элемента ИЛИ, выход каждого i-ro элемента ИЛИ соединен с i-ым входом узла анализа управл ющий вход которого

подключен к управл ющему входу устройства , каждый i-ый выход которого подключен к i-ому входу шифратора.

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что в нем узел анализа содержит элемент НЕ и п  чеек сравнени , причем каждый i-ый вход узла анализа, где i l,2,... соединен с первым входом i-ой  чейки сравнени , управл ющий вход узла анализа подключен ко второму входу первой  чейки сравнени  и через элемент НЕ - к третьему входу  чейки сравнени , первый выход каждой i-ой  чейки сравнени  соединен с i-ым выходом узла анализа, второй выход каждой  чейки сравнени  подключен ко второму входу (ij-b 1)-ой  чейки сравнени , третий выход каждой -ой  чейки сравнени  соединен с третьим входом (i-1)-ой  чейки сравнени .

3.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что в нем кажда   чейка сравнени 

содержит элементы И, ИЛИ и НЕ, причем первый вход  чейки соединен с первым входом первого элемента И и через элемент НЕ - с первыми входами второго и третьего элементов И, второй вход каждой  чейки сравнени  подключен ко второму входу второго элемента И и к первому входу элемента ИЛИ, выход которого соединен со вторым входом первого элемента И, выход которого подключен к первому выходу  чейки, третий вход  чейки сравнени  соединен со вторыми входами элемента ИЛИ и третьего

Hut I

jffi

г

элемента И, выход которого соединен с третьим выходом  чейки сравнени , выход второго элемента И подключен ко второму выходу  чейки сравнени .

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 478302, кл. G 06 F 7/02, .15.06.65.

2.Полисский Ю. Д. Цифровое сравнение данных в АСУТП и схемах автоматики. М., «Энерги , 1979, с. 55, рис. 10, (прототип).

ta

. 3

8

Ю

Фиг. 2