Устройство для сравнения -разрядных двоичных чисел

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 19) И 1) 7 06 Р 7/О К АВТ авки виггера,ся адыходного ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССР 9 752326, кл. С 06 Р 7/02, 1978.Авторское свидетельство СССР В 1003070, кл. С 06 Р 7/02, 1981,Авторское свидетельство СССР У 960799, кл. С 06 Р 7/04, 1981.(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ 11 д - РАЗРЯДНЫХ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ, содер - жащее .И блоков анализа чисел, каждый из которых содержит п-разрядный регистр, элемент И фиксации нуля, выходной элемент И, элемент ИЛИ исключения числа, элемент ИЛИ разрешения выдачи, первый и второй триггеры и п узлов сравнения, каждый из которых содержит первый, второй, третий и четвертый элементы И и первый и второй элементы ИЛИ, причем в каждом узле сравнения выход первого элемента И соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, выход кото рого соединен с первым входом второго элемента И и первым входом второго элемента ИЛИ, выход третьего элемента И соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с первым входом четвертого элемента И, причем в каждом блоке анализа прямой выход-го разряда регистра, где= 1,2, рп, соедине с первым входом первого элемента И -го узла сравнения, инверсный выход -го разряда регистра соединен с вторым входом четвертого элемента И-го узла сравнения и с-и входомэлемента И фиксации нуля, выходчетвертого элемента И -го узла сравнения соединен с -и входом элемента ИЛИ исключения числа, выход которого соединен с входом устаннулевое состояние первого трпрямой выход которого являетресным выходом данного блока анализаи соединен с первым входом вэлемента И и первым входом элементаИЛИ разрешения выдачи, выход которого соединен с вторыми входами первыхэлементов И всех узлов сравненияданного анализа, прямой выход второго триггера соединен с вторым входом второго и первым входом третьегоэлементов И всех узлов сравненияданного блока анализа, выход первогоэлемента И -го узла сравнения является -м информационным выходом данного блока анализа, вход управленияциклами сравнения устройства соединен с вторыми входами выходных элементов И всех блоков анализа, входначальной установки устройства соединен с входами установки в единичное состояние первого и второготриггеров всех блоков анализа, выход выходного элемента И 1 -го блокаанализа, где к = 2,3и, соединен с вторым входом элемента ИЛИразрешения выдачи (К - 1)-го блокаанализа, выход выходного элемента И(К)-го блока анализа соединен стретьим входом элемента ИЛИ разрушения выдачи К -го блока анализа, выход второго элемента ИЛИ-го узласравнения К-го блока анализа соединен с вторым входом третьего элемен1203507 та И-го узла сравнения (К -1) -гоблока анализа, выход второго элемен-,та И -го узла сравнения (К - 1) -гоблока анализа соединен с вторымвходом первого элемента ИЛИ (-гоузла сравнения к -го блока анализа,о т л и ч а ю щ е е с я тем что, сцелью расширения функциональных возможностей устройства путем обеспечения определения как локальных, таки глобальных экстремумов, в каждыйблок анализа введен элемент И режима, причем выход элемента И фиксациинуля каждого блока анализа соединен 1Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализации устройств для выделения экстремальных из множества сравниваемых чисел, 5Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем обеспечения определения .как локальных, так и глобальных экстремумов.На чертеже представлена схема устройства.Устройство содержит и блоков 1 анализа, каждый из которых содержит регистр 2, состоящий из м триггеров 15 3-3, ь узлов 4-4 сравнения, в состав каждого из которых входят элементы И 5-8 и элементы ИЛИ 9 и 10.Блок анализа содержит также триггеры 11 и 12, элемент ИЛИ 13 разрешения выдачи, элемент ИЛИ 14 исключения числа, элемент И 15 фиксации нуля, выходной элемент И 16 ч элемент И 17 режима, информационные выходы 18 -18, адресный выход 19,25 информационные входы 20 -20 и 21 -21, передачи информации первой и второй групп соответственно, информационные выходы 22,-22, и 23 -23, передачи информации первой и второй групп ЗО соответственно. Устройство содержит фтакже тактовые входы 24-24 вход 25 выбора режима, вход 26 управления циклами35 сравнения и вход 27 начальной установки. с первым входом элемента И режимаданного блока анализа, выход элемента И режима соединен с входом установки второго триггера данного блока анализа в нулевое состояние и с(он+1)-м входом элемента ИЛИ исключения числа данного блока анализа,вход выбора режима устройства соединен с вторыми входами элементов Ирежима всех блоков анализа,- йтактовый вход устройства соединен стретьими входами четвертых э.пемен.тов И -х узлов сравнения всех блоков анализа. 2Устройство работает следующим образом,Сигналом с входа 27 начальной установки триггеры 11 и 12 всех блоков анализа устанавливаются в единичное состояние, Затем в регистры 2 записываются анализируемые числа.В каждом блоке 1 анализа сигналы с икр. рсных выходов разрядов регистров 2 поступают на входы элементаИ 15. Если чиспо в регистре 2 равнонулю и если на вход 25 выбора режима подан единичный сигнал, то триггеры 11 и 12 этого блока анализаустанавливаются в нулевое состояние.11 ри этом на соответствующие входыэлементов И 5, 7 и 8 подаются нулевые сигналы и информационные цепипередачи информации (выходы 22 и 23,входы 20 и 21) между блоками анализаразрываются и происходит разбиениеП чисел на несвязанные между собойгруппы, разделенные хотя бы однимчислом, равным нулю, В дальнейшемпоиск экстремума осуществляется впределах каждой группы. Если на входе 25 выбора режима - нулевой сигнал, то триггеры 11 и 12 всех блоков анализа остаются в единичном состоянии и разбиения на группы не происходит. Дальнейший поиск экстремума (глобального) осуществляется в пределах всего устройства, аналогично поиску локального экстремума в пределах выделенной группы.1203507 гь,И Заказ 8417/5 709 Подпис Филиал ППП "Патент Процесс выделения экстремального числа в пределах каждой группы или всего устройства, если массив чисеЛ не разбит на группы, начинается с подачи на вход 26 управления циклами сравнения единичного сигнала, который поступает через элементы И 16 и ИЛ 4 1 ч на входь элементов И 5 всех узлов 4 сравнения,Процесс сравнения очередного ,-го разряда чисел происходит при подаче на тактовый вход 2 ч тактового сигнала. Если-й разряд всех чисел равен нулю, то нулевые сигналы будут на информационных выходах 22 и 23; связи, поэтому нулевые сигналы будут ина выходах элементов ИЛИ 9 и/или И 8;, элементов ИЛИ 10;, И 6;, ИЛИ 13, и триггеры 11 всех блоков анализа не изменят своего состояния. Если -й разряд всех чисел равен единице, то на инверсном выходе триггера 3 - нулевой сигнал и нулевые сигналы на выходах элементов И 6, и ИЛИ 13, триггер 11 также остается в предыдущем состоянии. Происходит переход к следующему (+1)-му разряду.Если часть чисел содержит в -м разряде нули, а часть - единицы, то последние поступают по информацион- РХ Я,РЮ ным выходам 22 и 23, связи н другие блоки анализа, в результате чегоединичный сигнал будет ца выходахэлементов ИЛИ 9; и/или И 8 и эле мента ИЛИ 10;, В блоках анализа-й разряд чисел которых равен нулна выходе элемента И 6; - единичныйсигнал, который поступает на входэлемента ИЛИ 13 и устанавливает 10 триггер 11 в нулевое состояние. Приэтом разрывается связь регистра 2этого блока анализа с узлами 4 -4сравнения и данное число исключается из дальнейшего рассмотрения, 15 Индикация о наличии экстремумапроизводится сигналом на адресномвыходе 19 тех блоков анализа, в которых этот экстремум зафиксирован,т.е. триггер 11 не переключался в 20 нулевое состояние. Значение экстремума формируется на информационныхвыходах 18 -18 соответствующегоблока анализа, Ероме того, единичный сигнал с выхода элемента И 16 25 того блока анализа, в котором зафиксирован экстремум, поступаетна входы элементов ИЛИ 14 соседнихс ним блоков анализа, В результатена информационных выходах 18 этих ЗО блоков анализа формируются соседниек экстремальному значения. Л Ю сг От фл жгород, ул.Проектая,