Устройство для сравнения чисел

0108798 СОКИ СОВЕТСНИХ ЦКАЛИСТИЧЕСНИХ СПУБЛИН ЗСЯ) О Об Г 7 О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПЮ ДЕЛАМ ИЭОЬРЕТЕНИЙ И ОТКРЬПИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ДВТОРСИОМУ СВИД СТВУ тво СССР979.о СССР979(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЧИСЕЛ, содержащее элементы НЕ, триггеры, причем входы первого и второгосравниваемых чисел устройства соединены соответственно с входами первого и второго элементов НЕ, шина начальной установки устройства соединена с входами установки триггеров в единичное состояние, о т л и ч а ющ е е с я .тем, .что, с целью повы" шения быстродействия, в него введены третий элемент НЕ, первый, второй,третий и четвертый элементы ИЛИ-НЙ, причем входы первого и второго сравниваемых чисел устройства соединены с первыми входами соответственно первого и второго элементов ИЛИ-НЕ и информационными входами соответственно первого и второго триггеров, инверсные выходы которых подключены к выходам несравнения устройства и входам третьего элемента ИЛИ-НЕ, выход которого является выходом равенства чисел устройства, выходы первого и второго элементов НЕ соединены с вторыми входами соответственно второго и первого элементов ИЛИ-НЕ, третьи входы которых обьединены и через третий элемент НЕ под- ,рС ключены .к шине синхронизации устройства, а выходы - к входам четвертого элемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входами синхронизации триггеров.10 Целью изобретения является повышение быстродействия устройства для сравнения чисел.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сравнения Изобретение относится к автоматике, вычислительной технике и можетбыть использовано в различных управляющих, программных, вычислительных,измерительных и других устройствах.Известно устройство для сравнения 5чисел, содержащее логические элементы ИЛИ-НЕ, НЕ, ,1-К-триггеры 113 .Недостатком этого устройства является его сложность, обусловленная большим количеством связей.Наиболее близким ло техническойсущности к предлагаемому являетсяустройство для сравнения чисел, содержащее элементы И-НЕ, ИЛИ-НЕ,ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, триггеры, первыйинформационный вход устройства соединен с первым входом первого элемента И-НЕ и через первый элементНЕ - с первым входом второго элемента И-НЕ, второй информационныйвход устройства подключен к второмувходу второго элемента И-НЕ и черезвторой элемент НЕ - к второму входупервого элемента И-НЕ, выход которого соединен с первым входом третьегоэлемента И-НЕ, с первым входом четвертого элемента И-НЕ с первым входомпервого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ,выход второго элемента И-НЕ подключенк первому входу пятого элементаИ-НЕ, к второму входу четвертогоэлемента И-НЕ и ко второму входу первого элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выходкоторого соединен со вторыми входами третьего и пятого элементов И-НЕ,выходы третьего и пятого элементов 35И-НЕ соединены с информационными входами первого и второго триггеровсоответственно, выход четвертого элемента И-НЕ подключен через третийэлемент НЕ к первому входу элемента 40ИЛИ-НЕ, выход которого соединен свходами синхронизации первого и вто,рого триггеров, прямые выходы которых подключены к входам второгоэлемЕнта ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ выход которого соединен с информационнымвходом третьего триггера, прямойвыход которого подключен к третьемувходу четвертого элемента И-НЕ, ши на начальной установки соединенас нходами установки в единичное состояние первого и второго триггерови со входом установки в нулевое состояние третьего триггера, шина синхронизации устройства подключена квторому входу элемента ИЛИ-НЕ и ковходу синхронизации третьего триггера 21.Недостатком известного устройстваявляется низкое быстродействие.60 чисел, содержащее элементы НЕ, триггеры, причем входы первого и второго сравниваемых чисел устройствасоединены соответственно с входамипервого и второго элементов НЕ, шинаначальной установки устройства соединена с входами установки триггеров в единичное состояние, введенытретий элемент НЕ, первый, второй,третий и четвертый элементы ИЛИ-НЕ,причем входы первого и второго сравниваемых чисел устройства соединеныс первыми-входами соответственнопервого и второго элементов ИЛИ-НЕи информационными входами соответственно первого .и второго триггеров,инверсные выходы которых подключенык выходам несравнения устройства ивходам третьего элемента ИЛИ-НЕ,выход которого является выходом равенства чисел устройства, выходыпервого и второго элементов НЕ соединены с вторыми входами соответственно второго и первого элементовИЛИ-НЕ, третьи входы которых объединены и через третий элемент НЕ подключены к шине синхронизации устройства, а выходы - к входам четвертогоэлемента ИЛИ-НЕ, выход которого соединен с входами синхронизации трйггеров.На чертеже приведена структурнаясхема устройства для сравнения чисел,Устройство для сравнения чиселсодержит первый, второй и третийэлементы НЕ 1-3, первый, второй, третий и четвертый элементы ИЛИ-НЕ 4-7,триггеры 8 и 9, входы первого и второго сравниваемых чисел устройства10 и 11, выход 12 несравнения, выход 13 сравнения, выход 14 несравнения, шину 15 синхронизации устройства, шину 16 начальной установки.Устройство работает следующимобразом.Исходное состояние устройстваустанавливается импульсным сигналом,приходящим на шину 16 начальнойустановки. При этом триггеры 8 и 9устанавливаются в состояние 1. Эатемсинхронно по тактовым импульсам,поступающим на шину 15 синхронизации устройства, на информационныевходы устройства 10 и 11 подаютсяпоследовательно, начиная с младшихразрядов, сравниваемые числа А и Всоответственно.Если значения сравниваемых 1-ыхразрядов чисел (1=1,2. и) не равны между собой,т.е, а;=1, Ъ; =О(а;=О, Ъ =1), .то на первом и второмвходах элемента ИЛИ-НЕ 4 действуютпотенциалы логического нуля (логической единицы), а на первом и втором входах элемента ИЛИ-НЕ 5 - потенциал логической единицы (логическогонуля). Одновременно с выхода элемен,1087984 Составитель Е,ИвановаРедактор Г.Волкова Техред О.Неце. Корректор С.Иекмар Заказ .2673/45 Тираж 699 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП "Патент",г. Ужгород, ул. Проектная, 4 та НЕ 3 на третьи входы элементов ИЛИ-НЕ 4 и 5 подается инвертированный тактовый импульс в виде кратковремен" ного нулевого уровня. Поскольку на первых двух входах элемента ИЛИ-НЕ 4 (элемента ИЛИ-НЕ 5) действуют потен- циалы логического нуля, то на выходе элемента ИЛИ-НЕ 4 (элемента ИЛИ-ЯЕ 5 ) формируется тактовый импульс в виде кратковременного единичного уровня, который поступает на первый (второй) 10 вход. элемента ИЛИ-НЕ 6. В то же время на выходе элемента ИЛИ-НЕ 5 (элемента ИЛИ-НЕ 4) действует потенциал логического нуля, который обеспечивает прохождение импульса с выхода элемента ИЛИ-НЕ 4 (элемента ИЛИ"НЕ 5) через элемент ИЛИ-НЕ 6 на входы синхронизации триггеров 8 и 9, Под воздействием этого импульса в триггеры 8 и 9 записываются значения срав"р ниваемых разрядов "1" и "0"("0" и "1") соответственно.Если .значения сравниваемых -ых разрядов чисел равны между собой, т.е. а,=Ь;=0 (а=Ь=1), то на пер- з 5 вых входах элемейтов ИЛИ-НЕ 4 и 5 присутствуют потенциалы логического нуля (логической единицы), а на вто" рых входах - потенциалы логической единицы (логического нуля). Поэтому на выходах этих элементов действуют нулевые уровни, в результате чего в триггерах 8 и 9 запись значений сравниваемых разрядов чисел не производится.Таким образом, через и тактов работы устройства в случае равенства сравниваемых чисел триггеры 8 и 9 сохранят свое исходное состояние и на выходе 13 сравнения с помошью элемента ИЛИ-НЕ 7 формируется потенциал логической единицы, который является признаком равенства чисел А=В. В случае неравенства сравниваемых чисел триггеры 8 и 9 зафиксируют значения самых старших из неравных между собой разрядов сравниваемых чисел, что является признаком несравнения чисел. Признаком неравенства чисел А С В является наличие на втором выходе 12 несравнения логической единицы, а признаком неравенства чисел А 1 В - наличие логической единицы на первом выходе 14 несравнения. Применение предлагаемого устройства для сравнения чисел обеспечивает повышение быстродействия на 50.Кроме того, для его реализации требуется на 48 меньше оборудования, чем для известного устройства для сравнения чисел.