Устройство для сравнения двоичныхчисел

Сентз Советскнк Сфцналнстнческнк РеспублнкОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ и 1822178(22) Заявлено 04.06.79 (21) 2773838/18-24 с присоединением заявки Йо 6 06 Г 7/04 Государствеииый комитет СССР ио дедам изобретеиий и открытий(23) Приоритет Опубликовано 150481, Бюллетень Йо 14 Дата опубликования описания 15. 04. 81 1,53) УДК 681. 325. 5;ГИнститут технической кибернетики АН Белорусской ЬН."и иж,(71) Заявитель(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализации технических средств дискретной автоматики и вычислительных машин.Известно устройство для сравнения двоичных чисел, содержащее регистры сравниваемых чисел, элементы И, ИЛИ, НЕ, причем в каждом разряде устройства прямые выходы соответствующих разрядов первого и второго регистров сравниваемых чисел соединены с первыми входами соответственно первого и второго разрядных элементов И, вторые входы которых подключены к инверсным выходам тех же разрядов соответственно второго и первого регистров сравниваемых чисел, выходы первого и второго разрядных элементов20 каждого разряда подключены ко входам установки единицы младшего разряда соответственно первого и второго регистров сравниваемых чи" сел и ко входам установки нуля младшего разряда соответственно второго и первого регистров сравниваемых чисел, кроме того, выходы разрядных элементов И подключены ко входам элементов ИЛИ, выходы которых через элементы НЕ подключены ко входамоконечного элемента И (1 .Недостатком этого устройства является его сложность.Наиболее близким к предлагаемомуявляется устройство, содержащее двап-разрядных регистра на триггерах,и поразрядных узлов сравнения иэлемент ИЛИ-НЕ, причем прямой иинверсный выкоды триггера каждого-го разряда первого регистра,где ( = 1,2п соединены с первым и вторым входами -го поразрядного узла срав 4.ния соответственно,прямой и.инверсный выходы каждого-го триггера второго регистра под-ключены к третьему и четвертомувходам )-го поразрядного узла сравнения соответственно, пятые входывсех поразрядных узлов сравнениясоединены с шиной синхронизации, аинформационные входы регистров подключены к шинам сравниваемых присел,первый выход каждого )-го поразрядного узла сравнения, где1,2,,(и ) соединен со входом установки в единичное состояние триггера +1)-го разряда первого регистра и со входом установки в нулевое состояние триггера +1)-горазряда второго регистра, второйвыход каждого )-го поразрядногоузла сравнения подключен ко входуустановки в нулевое состояние триггера +1)-го разряда первого регистра и ко входу установки в единичное состояние триггера.+1)-го разряда второго регистра, выходы и-гопоразрядного узла сравнения соединены со входами элемента ИЛИ-НЕ 2) Недостатком указанного устройстватакже является его сложность.Когда одно из сравниваемых чисел задается в виде числоимпульсной последовательности, то указанная реализация не является оптимальной постоимости,Цель изобретения - упрощение устройства.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве для сравнениядвоичных чисел, содержащем и-разрядный счетчик, установочные входы которого соединены с шинами первогосравниваемого числа, триггеры, элементы И, ИЛИ, элемент задержки,выход переполнения и-разрядного счетчика через элемент задержки подключен ко входу установки в единичноесостояние первого триггера, прямойвыход которого соединен с первымивходами первого и второго элементовИ, выход первого элемента И подключен ко входу установки в единичноесостояние второго триггера, инверсный выход которого соединен со вторым входом второго элемента И и спервым входом третьего элемента И,второй вход которого подключен кинверсному выходу первого триггера,входная шина второго сравниваемогочисла устройства соединена с первымвходом элемента ИЛИ, второй входкоторого подключен к шине управления устройства, а выход элементаИЛИ соединен с информационным входомсчетчика и со вторым входом первогоэлемента И, входы установки в нулевое состояние триггеров подключенык шинесброса.Йа чертеже представлена блок-схема устройства.Устройство содержит и-разрядныйсчетчик 1, шину 2 первого сравниваемого числа, шину 3 второго сравниваемого числа, шину 4 управления, шину5 сброса, элемент ИЛИ б, элемент 7задержки,. триггеры 8 и 9, элементыИ 10"12, выходные шины 13-15.Устройство работает следующим.образом.Перед началом сравнения по шине5 поступает сигнал сброса и устанавливает триггеры 8 и 9 в нулевоесостояние. Первое сравниваемое числоподается по шине 2 таким образом,чтобы в и-разрядном счетчике 1 установилось его инверсное значение.После этого по шине 3 через элемент 5 1 а 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 55 ЬО 65 ИЛИ б на информационный вход младшего разряда счетчика 1 поступаетвторое число в виде числоимпульснойпоследовательности, Когда второечисло передано, по шине 4 управления поступает сигнал и, спустя время переходных процессов, на однойиэ выходных шин 13-15 сформировывается результат сравнения в видеединичного сигнала. На выходных шинах 13-.15 результат сравнения сохраняется до поступления сигнала сброса по шине 5.Пусть А = Б = 101, тогда в счетчике 1 число А устанавливается в .виде инверсного кода 010. Послеприема на счетный вход младшего разряда числоимпульсной последовательности из 101 импульса в счетчике 1происходит суммирование 010 + 101111После поступления по шине 4управления сигнала в счетчик 1 добавляется еще единица и на выходестаршего разряда сформировываетсясигнал переполнения, который послезадержки на элементе 7 устанавливаетв единичное состояние триггер 8 сразу после прекращения сигнала на выходе элемента ИЛИ б. Единичное состояние триггера 8 и нулевое триггера 9 обеспечивают формированиеединичного сигнала с помощью элемента И 11 на выходной шине 14(АБ)при нулевых сигналах на двухдругих шинах 13 и 15,Пусть А ( Б для определенностиА101 и Б = 110. В счетчике 1 устанавливается код 010, а после приема на счетный вход 110 устанавливается в единичное состояние триггер8. После поступления по шине 4 сигнала фиксации на выходе элементаИ 10 формируется единичный сигнали триггер 9 устанавливается в еди"ничное состояние, тем самым определяя единичный сигнал на выходнойшине 13 и нулевые - на выходныхшинах 14 и 15.Пусть А 1 Б для определенностиА = 101 и Б = 100. ПослЬ приема числа в счетчике 1 устанавливается инверсное значение 010, а после приема на счетный вход 100 импульсовполучается сумма 010 + 100 = 110.После поступления по шине 4 сигналафиксации полученная сумма увеличивается на единицу: 110 + 001 = 111.Так как сигнал переполнения в этомслучае не появляется, то триггеры,8 и 9 остаются в нулевом состоянии,На выходной шине 15 с помощью элемента И 12 формируется единичныйсигнал АБ при нулевых сигналахна двух других выходных шинах 13, 14.Устройство для сравнения двоичных чисел может иметь более простуюмодификацию. Когда выдерживаютсянеобходимые временные соотношенияи время задержки может быть равным822178 ЧисЛа А Составитель В. БелкиТехред Е.Гаврилешко дактор М. Пе орре каз 1857/ Тираж 745 ВНИИПИ Государственного комите по делам изобретений иотк 113035, Москва, Ж, Раушская нПодписное а СССРрытий б., д. 4/ Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная,4 иал нулю, то фактически элемент задержки может отсутствовать. формула изобретения Устройство для сравнения двоичных чисел, содержащее и-разрядный счетчик, установочные входы которого соединены с шинами первого сравниваемого числа устройства,. триггеры, элемент И, ИЛИ, элемент задержки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения уст" ройства, в нем выход переполнения о-разрядного счетчика через элемент задержки подключен ко входу установки в единичное состояние ,первого триггера, прямой выход которого соединен с первыми входами первого и второго элементов И, выход первого элемента И подключен ко входу установки в единичное состояние второго триггера, инверсныйвыход которого соединен с первымвходом третьего элемента И, второйвход которого подключен к инверсно"му выходу первого триггера, входнаяшина второго сравниваемого числаустройства соединена с первым входомэлемента ИЛИ, второй вход которогоподключен.к шине управления устройства, а выход элемента ИЛИ соединенс информационным входом счетчика исб вторым входом первого элемента И,входы установки в нулевое состояние.триггеров подключены к шине сбросаустройства. 5 Источьики информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 565296, кл. 6 06 Г 7/04, 1973.2. Авторское свидетельство СССР .Щ по заявке М 2674783/18-24,кл. 6 06 Г 7/04, 1978 (прототип).