SU840889A1 - Устройство дл сравнени двоичных чисел - Google Patents

Description

t

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

1 -Л . .

Известно устройство дл  сравнени  двоичных .чисел, содержащее регистры сравнивае1уих чисел,. элементы И, ИЛИ, НЕ, причём в каждом разр де устройст ва пр мые выходы соответствующих разр дов первого и второго регистров сравниваемых чисел соединены с первыми входами соответственно первого и второго разр дных элементов И, вто рые входда которых подключены к инверсным выходам тех же разр дов соответственно второго и первого регистров сравниваемых чисел, выходы первого и второго разр дных элементов И каждого разр да подключены ко входам установки единицы младшего разр да соответственно первого и второго регистров сравниваемых чисел и ко входам установки нул  младшего разр да соответственно второго и первого регистров.сравниваемых чисел кроме того, выходы разр дных элементов И подключены ко входам элементов ЛСИ)выходы которых через элементы

НЕ подкдтачены ко входам конечного элемента И Ц1

Недостатке устройства  вл етс  низкое быстродействие, а также конструктивна  сложность.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  устройство , содержащее два п-разр дных регистра на триггерах, п узлов сравнни  и элемент ИЛИ-НЕ, причем пр мой и инверсный выходы триггера каждого i-го разр да первого регистра ( t, п) соединены с первым и вторым входами 1-го узла сравнени  соответственно , пр мой и инверсный выходы каждого i-го триггера второго регистра подключены к третьему и четвертому входам l-fo узла сравнени  соответственно , п тые входы всех узлов сравнени  соединены с ишной синхронизации , а информгщионные входы регистров подключены к шинам сравниваемых чисел, первый выход каждого J-ro узла сравнени  (j , п-1) соединен ео входом установки в единичное состо ние триггера (j+1)-ro разр да первого регистра и со входом установки в нулевое состо ние триггера (j+l)-ro разр да второго регистра, второй выход каждого j-гб узла сравнени  подключен ко входу установки в нулевое состо ние Триггера (j+1)-r разр да первого регистра и ко входу установки в единичное состо ние триг гера (j+1)-ro разр да второго регист ра, выходы п-го узла сравнени  соединены со входами элемента ИЛИ-НЕ Недостатком известного устройства  вл етс  его низкое быстродействие, а также конструктивна  сложность. Цель изобретени  - повышение быст роде стви  устройства, а также его упрощение. Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство дл  сравнени  двоич ных чисел, содержащее п узлов сравнени , где каждый i-й узел сравнени  (i 1, п) содержит первый и второй элементы И, первые входы которых соединены с шинами пр мых сигналов i-ro разр да соответственно первого и второго чисел устройства , вторые входы первого и второго элементов И подключены к шинам инверсных сигналов i-ro разр да соответственно второго и первого чисел устройства, первый и второй выходы, каждого j-ro узла сравнени  (j 1 , п-1) соединены с первым и вторым выходами переносов соответственно (j+1)-ro узла сравнени , в каждый j-и узел сравнени  введены два элемента НЕ и два элемента ИЛИ, причём, первый вход переноса каждого узла сравнени  соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и через первый элемент НЕ - с третьим входом второ го элемента И, выход которого под .ключен к первому входу второго элемента ИЛИ, второй вход переноса каж дого узла сравнени  соединен со вторым входом второго элемента ИЛИ и через второй элемент НЕ - с треть входом первого элемента И, выход t, .которого подключен ко второму входу первого элемента ИЛИ, выходы первог и второго элементов ИЛИ каждого J-ro узла сравнени  подключены к первому и второму выходам j-ro узла , сравнени , выходы первого и втор го элементов И п-го узла сравне:НИЯ подключены к первому и второму входам переносов соответственно (п-1)узла сравнени . На чертеже представлена блок-схе ма устройства.. Устройство содержит п узлов срав нени  1.J 1,2. - . , Ifi, элементы И 2 и 3,элементы ИЛИ 4 и 5, элементы НЕ б и 7, шины 8 и 9 сравниваемых чисел и шины 10 и 11 результата сравнени . Устройство работает следующим образом.; Сравниваемые двоичные числа АГ,А„...А и БпБп,...Б подаютс  в устройство по шинам 8 и 9 и поступают поразр дно в каждый i-й узел сравнени  в .виде парафазных сигналов B.j. Поразр дное сравнеА ,. И Б. ние осуществл етс  со старших разр дов (1л, 1 , ..,, 1), и при формировании сигнала ( ) в последующих младших узлах сравнени  блокируютс  цепи формировани  сигнала (), а сформированный единичный сигнал по вл етс  на шине 10(11). - Пусть А ...А больше Б ... Б и, дл  определенности , А 100 и Б 011. При сравнении на выходе элемента И 2 узла сравнени  1у старшего разр да формируетс  единичный сигнал, который ч.ерез элементы ИЛИ 4 каждого последующего . узла сравнени  поступает на шину 10. На шине 11 при этом по вл етс  нулевой сигнал, так как единичный сигнал с выхода.элемента И 2 узла сравнени  1 чере.з- элементы НЕ 6 каждого разр да блокирует элементы ИЗ каждого последующего узла сравнени . Единичный сигнал ...на шине 10 и нулевой сигнал на шине 11 определ ет, что А ; Б. Пусть число А меньше Б и, дл  определенности, А 011иБ 100. Тогда единичный сигнал сформируетс  на выходе элемента И 3 узла сравнени  1,, блокирует через элементы НЕ .7 элементы И 2 каждого последующего у9ла сравнени  и поступает на шину 11. Нулевой сигнал на шине 10 и единичный сигнал на шине 11 определ ют , что А Б. ПУСТЬ число А равно Б и, дл  определенности , А 101 и Б 101. В этом случае поразр дное сравнение, не блокируетс  ни в одном последующем узле сравнени , так как на выходах элементов НЕ б и 7 каждого разр да по вл ютс  единичные сигналы, но, тем не менее, на выходах элементов И 2 и 3 каждого разр да возникают нулевые сигналы. В результате на шинах 10 и 11 наход тс  нулевые сигналы, которые и определ ют, что А Б. Устройство дл  .сравнени  двоичных чисел.может иметь очевидную эквивалентную модификацию. Число информационных . входов узла сравнеНИН может быть уменьшено в 2 раза за счет отказа от подачи, например, инверсных сигналов разр дов, которые могут быть получены дополнительным введением 2-3J, элементов НЕ в каждый узел сравнени . Введение в калодый I-и узел сравнени  (i 1, n-l) устройства двух элементов НЕ и двух элементов ИЛИ в совокупности с новыми конструктивными св з ми повышает быстродействие устройства, так как процесс итогового формировани  сигналов на выходных шинах результата сравнени  св зан с меньшим числом последовательно срабатывающих элементов, по сравнению

Claims (2)

1. Формула изобретения

   Устройство для сравнения двоичных чисел, содержащее п узлов сравнения, причем каждый i-й узел сравнения (ί = 1 , п) содержит первый и второй элементы И, первые входы которых соединены с шинами прямых сигналов- i-ro разряда соответственно первого и второго чисел устройства, вторые входы первого и второго элементов И подключены к шинам инверсных сигналов i-го разряда соответственно второго и первого чисел устройства, первый и второй выходы каждого j-ro узла сравнения (j = 1, п-1) соединены с первым и вторым выходами переносов _ соответственно (j + Ι) -го узла.сравнения, от.личающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и упрощения устройства, в нем каждый j—й узел сравнения содержит два элемента НЕ и два элемента ИЛИ, причем первый вход переноса каждого узла сравнения соединен с первым входом первого элемента ИЛИ и через .первый элемент НЕ - с третьим входом второго элемента И, выход ιγ.дорого подключен к первому входу вто_ рого элемента ИЛИ, второй вход п^.е- * носа каждого узла сравнения соединен со вторым входом второго элемента ИЛИ и через второй элемент Не с третьим входом первого элемента И, выход которого подключен ко второму Ю входу первого элемента ИЛИ, выходы первого И второго элементов ИЛИ каждого j-ro узла сравнения подключены к первому и второму выходам j-ro узла сравнения, выходы первого 15 и второго элементов И Я-го узла сравнения подключены к первому и второму входам переносов соответственно (n-l)-ro узла сравнения.
2. 2Q Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

   1. Авторское свидетельство’СССР № 565296, кл. G 06 F 7/04, 1977.

   2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2674783/24, кл. G 06 F 7/04, 1978 (прототип).