SU903862A1 - Устройство дл сравнени чисел - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к автомати-; ке и вычислительной технике к может . быть использовано в устройствах дискретного управлени  и ЭВИ«

Известно устройство дл  сравнени  чисел, состо щее из регистровсчетчиков сравниваемых чисел с вычитающим входом, входным клапаном и выходным элементом ИЛИ - фиксатором обращени  fl нуль содержимого регистров сравниваемых чисел, реги- стров-счетчиков результата с суммирухж им информационным входом, генератора счетных импульсов с выходным клапаном и элементом задержки, элемента ИЛИ - фиксатора обращени  в нуль содержимого всех регистров, поразр дные узлы стирани  содержимого одноименных разр дов всех регистров при их равенстве Ll

В устройстве используетс  последовательное вычитание единиц одновременно из всех чисел, при этом в счетчике наименьшего числа подсчитываютс  единицы до обнулени  одного из регистров, а в счетчике наибольшего числа - до обнулени  всех регистров. Однако быстродействие такого устройства невысокое .

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  сравиени  чисел, содержащее М счетчиков сравниваемых чисел, кажр,ьА из которых : из 11-разр дного регистра, инверсные пыходы которого соединены с , первьв4и входами Kvi поразр дных злементов И, а пр мые выходы через соответствующий элемент ИЛИ - с вторыми входами поразр дных элементов И,: с первьш входом входного элемента И и с одним из входов элемента ИЛИ обнаружени  равенства нулю содержимого всех счетчиков сравниваемых чисел, выхсщ которого подключен к одному из входов задающего злемента И, другой вход ко39 торого соединен с выходом генераторе , а выход через элемент задержки - с вторым входом входного элемента И каждого из счетчиков сравниваемых чисел, выходы поразр дных элементов И всех счетчиков сравниваемых чисел подключены к входам соответствующих элементов ИЛИ поразр дного стирани , выход каждого из которых соединен с запрещак дим входом элемента ЗАПРЕТ пораз ) дного стирани , разрешающие входы этих элементов ЗАПРЕТ соединены с выходом задающего элемента И, а их выходы - с входами установки в нулевое состо ние триггеров регистров-счетчиков сравниваемых чисел соответствующих разр дов. Устройство снабжено счетчиками наибольшего и наименьшего чисел, входными и поразр дными элементами И и ЗАПРЕТ ;управлени  записью, узлом определени  равенства нулю содержимого одного из счетчиков, содержащего N эл ментов ЗАПРЕТ, запрещающие входы которых соединены с выходами элеме тов ИЛИ соответствующих счетчиков сравниваемых чисел, разрешакицие вх ды - с пр мыми выходами триггеров младших разр дов тех же счетчиков сравниваемых чисел, а вьгходы - с в ходом общего элемента ИЛИ, выход которого соединен с запрещающими и первыми входами входш 1х и поразр д ных элементов ЗАПРЕТ, и элементы И управлени  записью соответственно подключены к выходам элементов ЗАПРЕТ поразр дного стирани  соответствующих разр дов, а их выходды - к входам минимальной разности и наименьшего числа соответственно , входы которых соедййены соответственно с взсбй ьк элементов ЗАПРЕТ и И управлени  запис другие входы которых соединены с выходом элемента задержки и с входом счетчика наибольшего числа, вх ды установки разр дов в нулевое со то ние которого подключены к выходам поразр дных элементов ЗАПРЕТ C ветствуювд х разр дов .2j, Недостаток известного устройства - его сложность. Цель изобретени  - упрощение ус ройства. Эта цель достигаетс  тем, что в устройство дл  сравнени  чисел, со держащее п регистров, где п - числ сравниваемых чисел, элементы И, группы элементов ИЛИ, регистр результата , m поразр дных узлов анализа, где т - число разр дов сравниваемых чисел, триггер, генератор импульсов, причем каждый i-ый выход каждого j-ro регистра, где ,2,...,(т-1), J-1,2,...,п соединен с первым входом i-ro элемента ИШ j-ой группы, а выход каждого i-ro элемента ШМ j-ой группы подключен ко второму входу (i+l)-ro элемента ИЛИ j-ой группы и к j-ому входу i-ro элемента И, т-ый выход каждого j-ro регистра соединен со вторым входом (т-1)-го элемента ИЛИ j-ой группы и с j-ым входом т-го элемента И, выход каждого k-ro элемента И, где ,2,..., m, соединен с первым входом k-ro поразр дного узла анализа, выход которого подключен ко второму входу (k-l)-ro поразр дного узла анализа, j выход первого поразр дного узла анализа соединен со входом установки в нулевое состо ние триггера, пр мой, выход которого подключен ко второму входу т-го поразр дного узла анализа , выход генератора импульсов сое- ; динен с третьими входами поразр д ных узлов анализа, второй выход каждого р-го поразр дного узла анализа , где ,2,...,т, подключен ко входам установки в нулевое состо ние р-ых разр дов регистров и ко входу установки в единичное состо ние р-го разр да регистра результата . Кроме того, каждый поразр дный узел анализа содержит элементы И, ИШ, НЕ, причем первый вход узла соединен с первым входом элемента ИЛИ и через первый элемент НЕ с первым входом первого элемента И. выход которого подключен к первому выходу узла, второй вход узла соединен со вторьм входом первого элемента И и с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к третьему входу узла , выход элемента ИЛИ соединен с третьим входом второго элемента И, выход которого подключен к треiтьему входу первого элемента И, ко второму входу элемента ИЛИ и ко второму .выходу узла. На чертеже представлена блоксхема предлагаемого устройства. Устройство содержит регистры 1 , 1 2 1( группы элементов :Ш1И 2, 22... 2j, поразр дные узлы анализа 3, 32 ...3 элементы И 4 , триггер 5, регист 6 результата, генератор 7 импульсов , шину 8 управлени , Кавдый по разр дный узел анализа содержит элементы И 9, 10, элемент ШМ П, элементы НЕ 12, 13. Устройство работает следующим образом. В исходном положении в регистрах 1 , ,-,., , у записаны сравниваемые числа, причем при нулевом состо нии триггеров регистров сигнал 1 - на инверсном выходе каждого триггера, на шине управлени  8 - сигнал О, регистр результата 6 и триггер 5 установлены в нулево состо ние, т.е. на пр мом выходе триггера сигнал О, поэтому все элементы И 9, 10 поразр дных узлов анализа 3 закрыты .по второму ВХОДУ. На выходе элементов ИЛИ гру 2« Чт-2.-2км Д® текущее значение номера сравниваемого числа (,2,...,п), уста навливаётс  сигнал I, начина  с элементов, относ щихс  к разр ду р, где р - текущее значение номера разр да сравниваемых чисел р т-1, m-2,o..,l) характеризуемого тем, что в нем в каждом отдельно в том сравниваемом числе впервые, счи та  со стороны старших разр дов, встречаетс  сигнал 1, поэтому на выходах элементов И 4р, 4р,... начина  с элемента, относ щегос  к разр ду q, характеризуемого тем, что в нем в наименьшем из сравниваемых чисел впервые, счита  со стороны старших разр дов, встречаетс  сигнал 1, устанавливаютс  сигналы , которые, проход  через элемент ИЛИ 1I, открывают по первому входу соответствующие элементы И 9, а про ход  через элементы НЕ 12 закрывают по первому входу соответствующие элементы И 10, которые открыты по третьему входу, так как на выходах элементов НЕ 13 установлены сигналы 1, поскольку на выходах элементов И 9 установлены сигналы О. На выходах элементов И 4 4, 4, уста,навлива1отс  сигналы О, которые , проход  через элементы ШТИ 11, закрывают по первому входу соот26 ветствующие элементы И 9, а проход  через элементы НЕ 12, открывают по первому входу соответствующие элементы И 10./При подаче запускающего импульса на триггер 5 на его пр мом выходе устанавливаетс  сигнал 1, открывающий по второму входу элементы И 9, 10, относ щиес  к разр дам т, m-l,o,.q, однако импульсы генератора 7 по-прежнему не проход т на выход относ щихс  к (m-q) разр дам сравниваемых чисел элемента И 9,так как они закрыты по первому входу. Импульс генератора 7 проходит только на выход элемента И 9q, и, пройд  элемент НЕ. 13, .закрывает на врем  своего действи  соответствующий элемент И 10 по третьему входу и открывает по второму входу элемент ИЛИ I1, одновременно он поступает на вход установки в нулевое состо ние триггеров регистров сравниваемых чисел q-ro разр да , на пр мых выходах последних, а также выходе элемента И А , первом входе элемента HJM 11л, и входе элемента НЕ 12 устанавливаютс  сигналы О. Но окончании импульса генератора 7 сигнал О проходит через элемент ИЖ llq, на первый вход элемента И 9-, а образованный на выходе элемента НЕ 12(усигнал I - на выход элемента И 10в. К этому времени заканчиваютс  переходные процессы в элементах ШМ 2, в результате которых вышеописанньм способом..устанавливаютс  сигналы I на входе элемента И 4 разр да , в котором в наименьшем из сравниваемых чисел встречаетс  следующа . если считать со стороны старших разр дов , единица. Очередной импульс генератора 7 вышеописанным способом записьшаетс  в этот разр д регистра результата 6 эту единицу и т.д., oica все единицы в наименьшем из сравниваемых чисел не окажутс  заисанньми в соответствующих разр дах регистра результата 6, после чего а вход установки в нулевое состо ие триггера 5 поступает сигнал 1, оторый устанавливает его в исходое состо ние, заканчива  сравнеие чисел. Таким образом, в резульате сравнени  на пр мых выходах тригеров регистра результата 6 записао наименьшее число. Дл  выборки аибольшего числа в регистры 1 , Ig. ° П записываютс  сравниваемые

числа в, обратном коде. В результате обработки на пр мых выходах триггеров регистра результата 6 окажетс  записанным наименьшее из сравниваемых чисел в обратном коде и, следовательно, на инверсных выходах триггеров регистра результата 6 окажетс  записанным наибольшее из сравниваемых чисел.

Таким образом, предлагаемое устройство по сравнению с известным содержит в два раза меньше многовходовых элементов И (ИЛИ), в нем отсутствует элемент задержки, счетчики-регистры заменены обычньши регистрами , поэтому оно проще.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  сравнени  чисел, содержащее п регистров, где п - число cpaвнивae влc чисел, элементы И, группы элементов ИЛИ регистр результата , m поразр дных узлов анализа , где m - число разр дов сравниваемых чисел, триггер, генератор импульсов, причем каждый -ый выхо ка здого j-ro регистра, где ,2, ..,(m-t), ,2, о..,п соединен с первым входом t -го элеме1 та ШШ j-ой группы, а выход каждого I-го элемента ШШ j-ой группы подкгаочен ко второму входу (1+1)-го элемента ШЩ J -ой группы и к J -ому входу 1-го элемента И, ffl-ый выход ка дого J-ro регистра соединен со вторш4 входом (m-l) элемента ИЛИ j-ой группы и с j-bw входом т-го элемента И, отличающеес  тем, что, с целью упрощени  устройства, в нем выход каждого kэлемента И, где ,2,...,m соединен с первым входом k-ro поразр дного узла анализа, выход которого подключен ко второму входу (k-Uro поразр дного узла анализа, выход первого поразр дного узла анализа соединен со входом установки в нулевое состо ние триггера, пр мой выход которого подключен ко вторсаду входу т-го поразр дного узла анализа, выход генератора импульсов соединен с третьими входами поразр дных узлов анализа, второй выход каждого р-го поразр дного узла анализа, где р) ,2, ... ,гл, подключен ко входам установки в нулевое состо ние р-ых разр дов регистров и ко входу установки в единичное состо ние р-го разр да регистра резул ьтата.
2. 2. Устройство по п. i, о т л ич-ающеес  тем, что в нем каждый поразр дный узел анализа содержит элементы И, ИЛИ, НЕ, причем первый вход узла соединен с первьм входом элемента ШИ и через первый элемент НЕ - с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к первому выходу узла, второй вход узла соединен со вторьм входом первого элемента И и с парвьо входом второго элемента И, второй вход которого подключен к третьему входу узла, выход элемента ШЫ соединен с третьим входом второго элемента И, выход которого подключен к третьему входу первого элемента И, ко второму входу элемента ИЛИ и ко второму выходу .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   1 . Авторское свидетельство ССХЗР № 234003, кл. G 06 F 7/00, 1964

   2. Авторское свидетельство СССР № 650071, кл. G 06 F 7/04, 1975 (прототип).