SU913366A1 - УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЧИСЕЛ<»>913366 (51)М.Кл.э С 06 ϊ\7/02 (53)УДК - Google Patents

Description

681.325. .5(088;8)

Г~"~- —т

и» «·*>!

Г; у ;ϊ _________ ... . ί Г* ί

ί - * ΐΐ' -'л > }

3

ί ίά λ . 3

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано в автоматических системах контроля и обработки двоично-кодированной информации.

Известно устройство сравнения последовательности кодов, содержащее два счетчика, соединенных между собой вентилями перезаписи, элементы И, ИЛИ и триггер. В данном устройстве сравнение двух двоично-кодированных чисел, поступающих последовательно во времени, осуществляется путем записи их в один и тот же счетчик. Результат сравнения определяется по сигналу переполнения счетчика или его отсутствию [1].

Недостатками данного устройства являются его сложность и малое быстродействие из-за необходимости последовательной записи чисел.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является устройство для сравнения чисел содержащие регистры сравниваемых чисел, прямой и инверсный выходы разрядов которых подключены к соответствующим прямым и инверсным входам, блоков анализа разрядов, и элемент ИЛИ, выход которого через эле~*

2

мент НЕ подключен к первому входу элемента И. Сравнение двоичных чисел в этом устройстве осуществляет5 ся путем последовательного анализа содержимого соответствующих разрядов сравниваемых чисел, начиная со старшего [2] .

Недостатком такого устройства яв^0 ляется малое быстродействие, так как с его помощью можно одновременно сравнивать между собой только два двоичных числа.

Цель изобретения - повышение быстродействия.

Поставленная цель-достигается тем что в устройстве для сравнения чисел содержащем регистры, элементы ИЛИ,Й, Н£,блоки анализа, группы элементов ИЛИ, прямые и инверсные выходы ΐ-ых разрядов каждого 'р-го регистра, где 1 =1,2... п,р = 1,2... т, η -число разрядов в сравниваемых чисЛЙх, тчисло сравниваемых чисел, соединены с прямыми и инверсными соответствен25 нор-ми информационными входами 1-го блока анализа, управляющий выход каж дого 3-го блока анализа, где ,)=¹ 1, 2... (η - 1), подключен ко входу бло кировки () + 1)-го блока анализа,пер

30 вый, второй и третий выходы резуль3

913366

4

татов анализа первого блока анализа соединены с первыми входами первого, второго и третьего элементов ИЛИ первой группы? вторые входы которых подключены к первому, второму и третьему выходам результата анализа соответственно второго блока анализа, выходы первого, второго и третьего элементов ИЛИ первой группы соединены с первыми входами первого, второго и третьего элементов ИЛИ второй группы соответственно, вторые входы которых подключены к первому, второму и третьему выходам результатов анализа соответственно третьего блока анализа, первый, второй и третий информационные выходы К-го блока анализа , где К = 3,4,...п, подключены к первым входам первого, второго и третьего элементов ИЛИ (К-1)-й группы соответственно, вторые входы которых соединены с выходами первого,второго и третьего элементов ИЛИ (К-2)-й группы соответственно, выходы первого, второго и третьего элементов ИЛИ (п-1)-й группы подключены к первым входам первого, второго и третьего элементов И соответственно и ко входам первого элемента ИЛИ, выход которого соединен через элемент НЕ с первым входом четвертого элемента И, управляющий выход η-го блока анализа подключен ко вторым входам элементов И, первый, второй и третий выходы опроса 1-го блока анализа подключены к 1-ым входам второго, третьего и четвертого элементов ИЛИ соответственно.

Поставленная цель достигается тем, что каждый блок анализа содержит элементы И,ИЛИ,НЕ, причемпрямой первый информационный вход блока соединен с первыми входами первого, второго, третьего и четвертого элементов И, инверсный первый информационный вход блока подключен к первым входам пятого и шестого элементов И, прямой второй информационный вход блока соединен со вторым входом пятого элемента И, инверсный второй информационный вход блока подключен ко вторым входам второго и шестого элементов И, прямой третий информационный вход блока соединен с третьими входами второго, третьего и пятого элементов И и с первым входом седьмого элемента И, инверсный третий информационный вход блока подключен к третьим входам первого и шестого .элементов И, выхода первого,второго и пятого элементов И соединены с первым и третьим информационными выходами соответственно блока анализа и с первым, вторым и третьим входами соответственно элемента ИЛИ, четвертый и пятый входы которого подключены к выходам третьего и шестого элементов И соответственно, выход которого подключен к управляющему выходу блока анализа и через элемент НЕ ко вторым входам четвертого, седьмого и восьмого элементов И, выходы которых соединены с первым, вторым и третьим выходами опроса соответственно блока анализа, вход блокировки блока анализа подключен к четвертым входам первого, второго, третьего, пятого и шестого элементов И и к третьим входам четвертого, седьмого и восьмого элементов. И.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит регистры 1,2, 3^, блоки анализа 4, элемент ИЛИ 5,, 5^,...,5^,¾...6^,7,,7^,...7^ ,элемент И 8 и элементы И 9,10,11, блоки анализа 4 содержат элементы И 12-15, элемент ИЛИ 16, элемент НЕ 17, элемен ты И 18,19 и 20, элемент И 21. Кроме того, устройство содержит элемент ИЛИ 22, элемент НЕ 23, элементы ИЛИ 24,25,26.

Устройство работает следующим образом.

Определение максимального из трех чисел.

Импульс, поступающий на четвертые входы элементов И 11, 12-15 блока анализа 4, проходит на их выхода в следующих случаях. На выход элемента й 11 импульс считывания проходит, когда соответствующие разряды регистров 1,2 и 3 находятся соответственно' в состояниях ’ · 0 *·' , ”1”, ¹ Ί’’, на выход элемента И 12 - когда эти разряды находятся соответственно в состояниях ¹'1¹’, ’* 0’’, ’’1’', на выход элемента И 13 - "1 ” , ' ’ 1’ ’ , * ¹ 0’ ' на выход элемента И 14 - когда ’’1”, «ц»»,»!!»' _{и йа Выход} элемента И 15 когда ’*0’ '. Таким образом, элемент И 11 реализует логическую функцию Х=аЬс?, элемент И 12 функцию Х»аЬс, элемент И 13 - функцию ХэаЬб, эле'мент И 14 - функцию_ Х=аЬс элемент И 15 - функцию Х»аЬс, где а, Ь, с- значение разрядов соответственно чисел А,В и С. Импульс считывания появляется на выходе только одного йэ этих элементов и проходит через элемент ИЛИ 16 на вход считывания следующего по убыванию веса разряда блока анализа разрядов 4 ИЛИ, в случае состояния разрядов, описываемого логическими функциями аЬс, аЬс, аЬс,импульс считывания не проходит на выход ни одного из элементов И 11-15. На выходе элемента ИЛИ 16 в этом случае сохраняется состояние логического ''0*', на выходе элемента НЕ 17 - логической ’’1’¹, и импульс считывания проходит соответственно на выход одного.из элементов И 18,19 и 20 и на выходе (соответствующего элемента ИЛИ появ913366

5 ляется выходной сигнал результата сравнения : А?В, С илл В>А, С, или ОА, ‘ В.

Импульс считывания с выходов элементов И 11,12 и 13 блока анализа 4 старших разрядов проходит на вход '•Установка 0'* остальных разрядов с меньшим весом соответственно регистров числа А, регистра 2 числа В, регистра 3 числа С непосредственно или через соответствующие элементы ИЛИ 5. Поэтому если, например, импульс считывания в блоке анализа 4 старших разрядов проходит на выход элемента И/11 (Хгавс), то в остальных блоках анализа 4 он пройдет на выход или элемента И 11 (Хвавс), или элемента И 15 (Х=авс), или элемента И 19 (Х=авс), или элемента И 20 (Х=аЬс).В первых двух случаях импульс считывания проходит на выход соответствующего элемента И 9, во вторых двух - элемента И 10. В случае равенства всех соответствующих разрядов регистра 1,2,3 импульс считывания проходит на выход элемента И 8.

Определение минимального из трех чисел.

.Для определения минимального из трех чисел достаточно соответствующие прямые и инверсные выходы всех разрядов регистра поменять местами.

Таким образом, предлагаемое устройство сравнения η-разрядных двоичных чисел позволяет с минимальными временными затратами определять экстремальные значения чисел без потери этих значений и обеспечивает повышение быстродействия.

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Устройство для сравнения чисел, содержащее регистры, элементы ИЛИ,И, НЕ, блоки анализа, группы элементов ИЛИ, причем прямые и инверсные выходы ΐ-χ разрядов каждого ’р-го регистра, где ί = 1,2,...η, ρ = 1,2,... т, η - число разрядов в сравниваемых числах, ш - число сравниваемых чисел, соединены с прямыми и инверсными соответственно р-ми информационными входами ί-го'блока анализа, управляющий выход каждого 3-го блока анализа где 3=1,2..., η-1,подключен ко входу блокировки (3 + 1)-го блока анализа, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в нем первый, второй и третий выходы результатов анализа первого блока анализа соединены с первыми входами первого, второго и третьего элементов ИЛИ первой группы, вторые входы которых подключены к первому, второму и третьему входам результата анализа соответственно второго блока анализа, выходы первого, второго и третьего элементов ИЛИ первой группы.

   соединены с первыми входами первого, второго и третьего элементов ИЛИ второй группы соответственно, вторые входы которых подключены к первому, второму и третьему выходам результатов анализа соответственно третьего блока анализа, первый, втррой и третий информационные выходы к-го ’ блока анализа, где к = 3,4,...,п, подключены к первым входам первого, второго, и третьего элементов ИЛИ (к-1)-й группы соответственно, вторые входы которых соединены с выходами, первого, второго и третьего элементов ИЛИ (к-2)-й группы соответственно, выходы первого,второго й третьего элементов ИЛИ (п-1)-й группыподключены к первым входам первого, второго и третьего элементов И соответственно и ко входам первого элемента ИЛИ, выход которого соединен через элемент НЕ с первым входом четвертого элемента И, управляющий выход η-го блока анализа подключен ко вторым входам элементов И, первый, второй и третий выходы опроса 1-го блока анализа подключены к 1-м входам второго, третьего и четвертого элементов ИЛИ соответственно.
2. 2. Устройство по π. 1, отличающееся тем, что в нем каждый блок анализа содержит элементы И,ИЛИ,НЕ, причем прямой первый информационный вход блока соединен с первыми входами· первого, второго, третьего и четвертого элементов И, инверсный первый информационный вход блока подключен к первым входам пятого и шестого элементов И, прямой второй информационный вход блока соединен со вторым входом пятого элемента И, инверсный второй информационный вход блока подключен ко вторым входам второго и шестого элементов И, прямой третий информационный вход блока соединен с третьими входами 'второго,третьего и пятого элементов И

   ·; и с первым входом седьмого элемента И 'инверсный третий информационный вход;

   блока подключен к третьим входам первого и шестого элементов И, вы-, ходы первого, второго и пятого элементов И соединены с первым, вторым и третьим информационными выходами соответственно блока анализа и с первым, вторым и третьим входами соответственно элемента ИЛИ, четвертый и пятый входы кбторого подключены к выходам третьего и шестого элементов И соответственно, выход которого подключен к управляющему выходу блока анализа и через элемент НЕ - ко вторым входам четвертого, седьмого и восьмого элементов И, выходы которых соединены с первым, вторым и третьим выходами опроса соответственно блока анализа, вход блокировки блока анализа подключен к четйертьая входам первого, второго,

   7

   913366

   8

   третьего, пятого и шестого элементбв И и к третьим входам четвертого, седьмого и восьмого элементов И.