Устройство для сравнения п-разрядных двоичных чисел

Союз Советских Социалистических Республик(23) ПриоритетОпубликовано 15.06,77. Бюллетень М 1) М,К 06 Е 7 Государственный комите Совета Министров СССРделам иаобретенни и открытий га опубликования описания АвторыизобретенияАЗ РЯД НеЫ-Х 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛИзобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при реализации технических средств сравнения двоичных кодов, определения принадлежности кода к заданной группе кодов с общим групповым признаком.Известно устройство для сравнения двух двоичных чисел, содержащее регистры, элементы И, ИЛИ и одноразрядную схему сравнения 111. Для сокращения количества элементов и увеличения надежности устройства входы установок в О каждого разряда регистра через элементы И соединены с нулевыми выходами предыдущего старшего разряда данного числа и единичным выходом старшего разряда сравниваемого числа. Кроме того, входы установки в 1 каждого разряда через элементы И и ИЛИ соединены с единичным выходом старшего разряда данного числа и нулевым выходом старшего разряда сравниваемого числа, а выходы регистров младших разрядов подключены к элементам И и одноразрядной схеме сравнения,Такое устройство имеет сложные конструктивные связи, требует, кроме двух регистров памяти, большего количества логических схем.Наиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для сравнения и-разрядных двоичных чисел, содержащее и счетных триггеров со входами установки в единичное и нулевое состояние,выходы которых соединены со входами элемента ИЛИ, выход которого подключен кпервой выходной шине устройства, одни из5 входов установки в нулевое состояние триггеров объединены между собой и подключенык шине Сброс 21.Недостатком известного устройства является сложность и необходимость заносить оба10 сравниваемых числа,в регистры одновременно по разным каналам связи, что увеличиваетколичество входных шиц, Кроме того, такоеустройство невозможно использовать для определения принадлежности кода к группе ко 15 дов с общим групповым признаком (маской)в виде части разрядов, значение которых безразлично.Целью изобретения является упрощение устройства и расширение класса решаемых за 20 дач,Это достигается тем, что в предлагаемомустройстве входные шццы первого числа соединены со входами установки в единичноесостояние триггеров, входные шины второго25 числа подключены к счетным входам триггеров, другие входы установки в нулевое состояние соединены с шинами определения групповой принадлежности сравниваемых чисел.На чертеже представлена функциональная30 схема предлагаемого устройства.45 50 55 б 0 65 Устройство состоит из и счетных триггеров 1 (по одному на каждый разряд), Прямые выходы всех триггеров соединены со входами элемента ИЛИ 2, выход которого соединен с инвертором 3 и шиной 4 сигнала Коды не совпали. Выход инвертора 3 соединен с шиной 5 сигнала Коды совпали. Шина 6 перевода регистра в состояние О соединена со входами установки в состояние О всех триггеров (входы Р). К входу установки в состояние 1 (входу 5) хго триггера подключена шина А; ввода -го разряда первого сравниваемого числа А; шина Б., ввода -го разряда второго сравниваемого числа Б соединена со счетным входом (входом Т) г-го триггера; шина Д; -о разряда донолннтелыюго числа Д; указывающего номера разрядов, значения которых безразличны для группы кодов, соединена со входом установки и состояние О (входом Я) -го триггера (=1+и и означает номер двоичного разряда).Устройство работает следующим образом, В исходном состоянии регистр находится в состоянии О, все триггеры выключены, что обеспечивается установочным сигналом по шине 6,При вводе в регистр первого сравниваемого кода (по шинам А, - А) триггеры 1 принимают состояние, повторяющие значения соответствующих разрядов этого кода.После этого по шинам Б - Б, соединенными со счетными входами триггеров, в регистр вводят второй сравниваемый код. В результате -й триггер регистра (=1 - и) будет в состоянии О, если состояние, принятое им после ввода первого кода, совпадает со значением -го разряда, второго вводимого кода, В противном случае -й триггер будет в состоянии 1,Таким образом, если значения всех разрядов сравниваемых кодов совпали, после ввода этих кодов в регистр все триггеры 1 будут находиться в состоянии О, сигнал О будет снят также с выхода элемента 2, а на выходной шине 5 появится сигнал ицвертора 3 Коды совпали. Если сравниваемые коды не совпадут хотя бы в одном разряде, триггер 1 этого разряда будет находиться в состоянии 1, в результате сработает элемент 2, который подаст по шине 4 сигнал Коды не совпали. Г 1 ри этом на выходе инвертора 3 будет сигнал О. Устройство может быть применено также для определения принадлежности кода к группе кодов с общим групповым признаком в виде некоторых разрядов, значения которых безразличны. При этом номера безразличных разрядов задаются дополнительным кодом, имеющим 1 в тех разрядах, значения которых безразличны для заданной группы кодов, и О в остальных разрядах. В этом режиме после введения в регистр сравниваемых кодов по шинам Д - Д, соединенными со входами установки триггера в состояние О, в него 5 1 О 15 20 25 30 35 40 записывается дополнительное число группового кода, В результате триггеры, соответствующие разрядам, значения которых для заданной группы кодов безразличны, будут переведены в состояние О независимо от их нрсдшествующего значения, Следовательно, все триггеры регистра будут в состоянии О, если все разряды сравниваемых кодов, по которым производится сравнение, совпадут, независимо от того совпадут или нет значения безразличных разрядов. Если сравниваемые коды не совпадут хотя бы в одном разряде, значения которого не безразлично, соответствующий триггер будет в состоянии 1. В первом случае с в.хода 5 будет снят сигнал Коды совнсЛнво вгором - с пьход 4 -- сигнал Коды нс совпали.Устройство для сравнения и-разрядных двоичных чисел может иметь несколько модификаций. 1-1 апример оба сравниваемых кода могут вводиться в регистр последовательно во времени по одним и тем же шинам Б - Б, связанным со счетными входами триггеров. Это позволяет сократить количество входных шин.Вместо прямых выходов триггеров могут быть использованы инверсные выходы, поданные на элемент И, заменяющий элемент ИЛИ. Возможны и другие несущественные конструктивные изменения,Таким образом предложенное устройство осуществляет сравнение двух числе на равенство и проверку принадлежности кода к заданной группе кодов с общим групповым признаком и имеет более простые связи и меньшее количество аппаратуры по сравнению с известными устройствами. Построение устройства для сравнения и-разрядных двоичных чисел на основе триггерного регистра особенно удобно для информацинно-управляющих и вычислительных машин, в которых этот же регистр может осуществлять и другие функции. Формула изобретения Устройство для сравнения и-разрядных двоичных чисел, содержащее и-счетных триггеров со входами установки в единичное и нулевое состояния, выходы которых соединены со,входами элемента ИЛИ, выход которого подключен к первой выходной шине устройства, Одни из входов установки в нулевое состояние триггеров объединены между собой и подключены и шине Сброс, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и расширения класса решаемых задач, в нем входные шины первого числа соединены со входами установки в единичное состояние триггеров, а входные шины второго числа подключены к счетным входам триггеров, другие входы установки в нулевое состояние соединены с ши561959 6 1. Авторское свидетельство СССР М 218529,М. Кл.з 6 06 Г 7.,02, 04.05.67. 2. Авторское свидетельство СССР М 341032,М, Кл,г (л 06 Р 7/02, 31.12.70.Аг ставитель В. Белкин актор А. Каменск хред Н. ррсктор Л. Брахнина аз 1536/1 Изд.527ПИ Государственного комитета по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Рауш 15 Подписное инистров СССР Типография, пр. Сапунова, 2 нами определения групповой принадлежности сравниваемых чисел,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе Тираж 8 Совета М открытий ая наб д