Устройство для сравнения двоичных чисел

8688 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК аю са 51 4 С 06 Р 7 02 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ бернетио СССР14.03.83СССР1982. ОСУДАРСТОЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Институт техническойки АН БССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для созданиятехнических средств сравнения чисел.Целью изобретения является повышениебыстродействия устройства, Устройство.содержит и порязрядных узлов сравнения, две группы многовходовых элементов И-НЕ и два элемента монтажного ИЛИ. Каждый поразрядный узелсравнения содержит три элемента И-НЕНовая организация связей и введениеэлементов монтажного ИЛИ позволяетпроизводить одновременный анализвсех разрядов сравниваемых чисел,1 ил.Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и можетбыть использовано для построениятехнических средств сравнения двоичных чисел, 5Цель изобретения - повышение быстродействия путем параллельного анализа одновременно всех разрядов сравниваемых чисел.На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства.Устройство содержит поразрядныеузлы 111 сравнения, первую222,и вторую 3 33.,группы элементов И-НЕ, первую 4, и 15вторую 4 шины монтажного ИЛИ, каждый поразрядный узел сравнения содержит элементы И-НЕ 5, входы 6 ивыходы 7.Устройство работает следующим 20образом,Поразрядные узлы 1 сравнения приравенстве чисел в разряде формируютна своих выходах сигналы логической"1". Если какой-либо разряд первогочисла, подаваемый на вход 5. меньше(больше) этого же разряда второгочисла, подаваемого на вход 6, напервом выходе соответствующего поразрядного узла 1 сравнения формируется сигнал логической "1" ("0"),а на втором выходе - сигнал логи,ческого "0" ("1")Результат сравнения чисел в старшем разряде (т.ев разряде с большим номером ) по отношению к предшествующему является преобладающимпри неравенстве чисел.1При наличии неравенства в и-м(старшем) разряде сравниваемых чисел на соответствующем выходе поразрядного- узла 1 сравнения длябольшего числа появляется сигнал логического "0, который поступает насоответствующую логическую шину 4 45или 4 и на вторые входы элементовИ-НЕ соответствующих групп 3, 33или 2 в 2э 2 л-.Таким образом, при неравенстве чисел в и-м (старшем) разряде для старшего числа соответствующая шина монтажного ИЛИ и соответствующий выходустройства находятся в нулевом состоянии. Группа элементов И-НЕ, соответствующая меньшему числу, разблокирована сигналом логического "0" свыхода узла, соответствующего старшему числу, шины монтажного ИЛИ ивыход устройства, соответствующие меньшему числу, находятся в состоянии логической "1".При наличии неравенства в -м разряде (=п2,1) сравниваемых чисел сигнал логического 0 поступает на первый инверсный вход 3-го элемента И-НЕ первой или второй групп, дает на выходе этого элемента сигнал логического "0 (так как остальные входы этого элемента И-НЕ заблокированы сигналами логической "1" с вторых или первых выходов старших поразрядных узлов 1 ,1 сравнения).Нулевой си"нал, соответствующий старшему числу, с первого или второго выходов 3-го узла сравнения разблокирует соответственно элементы И-НЕ 3, 33 , второй или элемен ты И-НЕ 2 2 2 ,первой групп, соответствующие меньшему числу. В результате при неравенстве чисел в 1-м разряде в нулевом состоянии находятся шина монтажного ИЛИ и выход устройства, соответствующие большему числу, а в единичном состоянии - меньшему числу. Если сравниваемые числа равны во всех разрядах, то на выходах поразрядных узлов сравнения находятся сигналы логической "1" элементы И-НЕ первой и второй групп через первые инверсные входы разблокированы, шина монтажного ИЛИ и соответствующие выходы находятся в единичном состоянии. При сравнении двух четырехразрядных чисел 1101 и 1100, которые подаются соответственно на первую и вторую группы входов устройства отличаются только в первом (младшем) разряде. При этом выходы трех старших узлов 1 - 1 порязрядного сравне 4ния находятся в состоянии логической "1", а первый 8, и второй 9,выходы узла 1 находятся соответственно в состоянии логического нОн и "1. С учетом этого только на выходе элемента И-НЕ 2,присутствует сигнал логического "0", который устанавливает первую шину монтажного ИЛИ и первый выход 7, устройства в состояние логического 0 . Вторая шина монтажного ИЛИ 4 и второй выход 72 устройства находятся в состоянии1логическои 1 . Такое состояние выходов 7, и 7 устройства свидетельствует о том, что первое число 1101 больше второго числа 1100.1288688 гбап- В Ь Составитель В. ИвановаРедактор О. Головач Техред В.Кадар Корректор В. Бутяга Заказ 7809/47 Тираж 694 Подписное ВНИИПИ Государственного комитеТа СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Формула изобретенияУстройство для сравнения двоичных чисел, содержащее п поразрядных узлов сравнения, где и - количество разрядов сравниваемых чисел, две группы элементов И-НЕ, причем каждый поразрядный узел сравнения содержит три элемента И-НЕ, 1-й вход первого сравниваемого числа устройства, где- 1,2п, соединен с первыми 10 входами первого и второго элементов И-НЕ 1-го поразрядного узла сравнения, а-й вход второго сравниваемого числа устройства соединен с вторым входом первого и первым входом тре тьего элементов И-НЕ 1-го поразрядного узла сравнения, в каждом поразрядном узле сравнения выход первого элемента И-НЕ соединен с вторыми входами второго и третьего эле ментов И-НЕ, выходы второго и третьего элементов И-НЕ 1-го поразрядного узла сравнения,.где 1 = 1,2(п) соединены с первыми входами 1-х элементов И-НЕ первои и второй групп,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения быстродействияза счет параллельного анализа одновременно всех разрядов сравниваемыхчисел, первые входы элементов И-НЕпервой и второй групп выполнены инверсными, выходы второго и третьегоэлементов И-НЕ и-го поразрядногоузла сравнения соединены с вторымивходами всех элементов И-НЕ соответственно второй и первой групп иобъединены с выходами элементов И-НЕсоответственно первой и второй групп,шинами монтажного ИЛИ, которые являются выходами устройства, выходывторого и третьего элементов И-НЕ3-го поразрядного узла сравнения