Устройство для сравнения двоичных чисел

(22) Заявлено 01.0 присоединением заявкиГооудорственнын ноннтет Совота Мнннотров СССР оо делаы нэобротеннй н отнрытнй. Г. Мангасаров риченко, А. М. Саркисов6. С, Бурминсхий пециальное проектно-конструкторское бюро средств автоматизждобычи нефти, оранспорта и хранения газа(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ которых подключены к соответствующим входным шинам устройства, а выходы - к выходным шинам поразрядных ячеек сравнения пороговый элемент и элемент ипи-ие з 1. может реалия сравНедостатком этого устройства является сложность схемы поразрядных ячеек сравнения, так как в них используется по одному транзисторному ключу, работаюшему в цепи выделения сигнала о неравноэ- начности в наиболее старшем разряде. 5 устройств Эта цжен деления мкоторых с 20 выходами выходы - выходы к второи в рез элем 25 шине уст Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и быть использовано при техническойэации арифметических устройств дл нения чисел,Известны устройства для сравнения двух двоичных чисел 1 Ц, 21,содержащие схемы выделения сигнала о неравнозначности в более старшем разряде, если неравнозначность существует одновременно в несколь- ких разрядах сравниваемых чисел.Однако известные устройства для сравнения чисел большой разрядности содержат сложные схемы выделения сигналов о нерав. ноэначности в наиболее старшем оазряде эа счет использования не менее одного транзистора на каждый разряд сравниваемых чисел.Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для сравнения двоичных чисел, содержащее источник опорных напряжений, выходные шины которого подключены к шинам питания поразрядных ячеек сравнения, состоящих из двух элементов И, входы каждого из изобретения является упрощение а,ль достигается тем, что предлотройство содержит два узла выаксимального напряжения, входыоединены с соответствующимипоразрядных ячеек сравнения, нсо входами порогового элемента.оторого подключены к первой иходным шинам устройства и чент ИЛИ-НЕ к третьей выходнойойства, 564632Влек-схема усг ройс гьи представленана чергежеУстройство содержит источник опорныхнапряжений 1, ьыходнь 1 е шины которо 1 о110 дк 11 ючены к шинам питания 2 11 оразрядщ 5ных ячеек сравнения 3, состоящих из двухэлементов И 4, входы каждого из которыхподключены к соотьетстьуюшим ьходнымшинам 5 чст 1 юйстьа, а выходы через выходные шины 6 поразрядных . ек сравнения 3 - ко ьходам соответствующих узловвыделения максимального напряжения 7,8,Выходы последних подключены ко входампорогового элемента 9, выходы которогоподключены к выходным шинам 10, 11 15устройства и через элемент ИЛИ-НЕ 12к выходной шине 13 устройства,Устройство работает следующим образом,Если сравниваемые числа А я В между 20собой равны, то на выходах всех ячеексравнения 3 напряжение сигналов равнонулю, аследовательно, на выходах узлов7, 8 и на выходах порогового элемента 9напряжение сигналов также равно нулю(ниже установленного цоиога чувствительности элемента 9). В результате на оооих выходах порогового элемента 9 формируются сигналы логического нуля. Навыходе элемента ИЛИ-НЕ 12 и на шине13 появляется сигнал логической единицы,что соответствует признаку А = В,Если сравниваемые числа А и Б неравны между собой, то в одной или нескольких ячейках сравнения 3 окажутсяоткрытыми по одному элементу И 4, навыходах которых появляются сигналы,напряжения которых равны соответствующимопорным напряжениям, Эти сигналы поступают по шинам 6 на входы соответствуюших узлов 7, 8, Причем по входу узла 7поступают формируемые элментами И 4сигналы с признаками поразрядной нереянозначности типа АВ, а по входу узла8 - сигналы с признаками ВАВыделенные узлами 7, 8 сигналы максимального напряжения поступают на соответствующие входы порогового элемента 9,Если напряжение выходного сигнала узла7 больше напряжения выходного сигнала50узла 8, то пороговый элемент 9 выдаетиа вторую выходную шииу 11 сигиаллогической единицы, что соответствует признакуАВ. Если же на выходе узла 7 напряжение сигнала меньше, чем на выходе узла 8, то пороговый элемент 9 выдает сигнал логическойединицы на первую выходную шину 10, чтосоответствует признаку А В,Источник опорных напояжений 1 может60быть выполнен, например, как делитель напряжения на резисторах, число выходовкоторого соответствует числу ячеек сравнения 3 устройства. Причем опорное напряжение О 1 источника опорных напряжений 1, подаваемое на ячейку сравнения 3младших разрядов, наименьшее, а опорноенапряжение З подаваемое на ячейкусравнения 3 старших разряцоь, наибольше 9.Узлы выделения максимального напря-,жения 7, 8 могут быть выполнены, например, на диодах, общие точки соединениякоторых являются выходами узлов.Пороговый элемент,9 может представлять собой, например, дифференциальныйкаскад с релейной выходной характеристикой и установленным порогом чувствительности, несколько меньшим, чем опорноенапряжение Б 1 на выходе источника опорных напряжений 1,Предлагаемое устройство отличается отизвестных схемной простотой, так как содержит меньшее число элементов, приходящихся на один разряд сравниваемых чисел,Преимуществом устройства является такжеего высокая надежность, так как оно может быть выполнено практически только недиодахи резисторах, а также высокоебыстродействие, достигаемое за счет парадлельного анализа поразрядных неравнозначностей,Формула изобретенияУстройство для сравнения двоичных чи сел, содержащее источник опорных напряжений, выходные шины которого подключены к шинам питания поразрядных ячеек сравнения, состоящих из двух элементов И, входы каждого из которых подключены к соответствующим входным шинам устуойства, а выходы - к выходным шинам поразрядных ячеек сравнения, пороговый элемент и элемент ИЛИ-НЕ, о т л и ч а ю щ е е - с я тем, чтст .с целью упрощения устройсгва, оно содержит два узла выделения мак-. симального напряжения, входы которых сое-, динены с соответствующими выходами пораЭ рядных ячеек сравнения, а выходы - совхо дами порогового элемента, выходы которо го подключены к первой и второй выходным шинам устройства,и через элемент ИЛИ-НЬ к третьей выходной шине устройства.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство СССР Мо 3224 Г, 5 06 Р 7/00, 14.03,72 г.2, Авторское свидетельство СССР Ио 341032, Я 06 Р 7/02 05.06,72 г.3,. Авторское свидетельство СССР Мо 289413 Я 06 Р 7/02, 08,12.70 г.564632 оставитель В. Белкинехред А. Демьянова Корректс акто хина Мельниченко 2179/212 ЦНИИТираж 815 осударственного ко по делам изобр Москва, Ж, Рау