Устройство для поиска чисел в заданном диапазоне

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик щ 881736с(22) Заявлено 18.01,80 (21) 2871860/18 - 24с присоединением заявки РЙ(53)М. Кл.6 Об Е 7/06 3 Ъоударотаенный комитет СССР нп делам нэабретеннйн открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОИСКА ЧИСЕЛ В ЗАДАННОМ ДИАПАЗОНЕ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использо вано в цифровых системах контроля и обработки информации,Известно устройство для поиска чисел в заданном диапазоне, содержащее счетные регистры, блок памяти, элементы И, элементы ИЛИ,инверторы и элементы задержки (1.Недостатком этого устройства является низксе быстродействие, так как проверяемое число записывается в устройство последовательностью импульсов и сравнение со значениямиграниц диапазона происходит последовательным .уменьшением содержимого счетных регистров,содержащих значения границ диапазонов, чтои увеличивает время работы устройства.Наиболее близким к предложенному является устройство для поиска чисел в заданномдиапазоне, которое содержит регистры чисел,регистр значения границы диапазона, блокисравнения, шину опроса, триггеры, шину сбро- .са. При этом выходы регистров чисел соедине.ны с первыми входами блоков сравнения, вторые входы которых соединены с выходами регистра значения диапазона, а третьи входы -с шиной опроса, Выходы блоков сравнениясоединены со счетными входами соответствующих триггеров, нулевые входы которыхсоединены с шиной сброса 2).5Для известного устройства характерно низкое быстродействие, так как работа устройствапроисходит как минимум в два такта: сравне.ние со значением нижней границы диапазона0и сравнение со значением верхней границыдиапазона. Значения проверяемътх чисел и зна.чении границ диапазона должны быть одногознака, а выходная информация на триггерах 5сигнализирует только о том, что в соответству.ющнх регистрах 1 находятся числа, относящие-15ся к заданному диапазону,Цель изобретения - . повышение быстродействия устройства.Поставленная цель достигается тем, что вустройство для поиска чисел в заданном диапа-20зоне, содержащее первый и второй регистры,схемы сравнения, причем выходы первого регистра соединены со входами первой группы первойи второй схем сравнения, выходы второго881736 1 о 15 го 25 зо 35 40 45 50 55 регистра подключены ко входам второй группыпервой схемы сравнения и ко входам первойгруппы третьей схемы сравнения, введен третий регистр, элементы равнозначности, мажоритарный элемент и дешифратор, выходы третьего регистра соединены со входами второй груп.пы второй и третьей схем сравнения, выходзнакового разряда каждого К.го регистра,где К - 1, 2, 3, подключен к К-му входумажоритарного элемента и к первому входу К-го элемента равнозначности, выходмажоритарного элемента соединен со вторымивходами элементов равнозначности, выход первого элемента равнозначности подключен кпервым входам старших разрядов первой ивторой схем сравнения, выход второго элемента равнозначности соединен со вторым входомстаршего разряда первой схемы сравненияи с первым входом старшего разряда третьейсхемы сравнения, выход третьего элементаравнозначности подключен ко вторым входамстарших разрядов второй и третьей схемсравнения, выходы схем сравнения подключеныко входам дешифратора.На чертеже представлена функциональнаясхема устройства,Устройство содержит регистры 1 и 2, схемысравнения 3 - 5, дешифратор 6, элементы равнозначности 7 - 9, мажоритарный элемент 10,регистр 11.Устройство работает следующим образом.В регистры 2 и 11 записываются коды гра.ниц диапазона. Затем в регистр 1 записываетсякод числа, для которого необходимо определить,находится ли оно в заданном диапазоне. Зна.ковые разряды чисел, записанных в регистрах1, 2 и 11 поступают на мажоритарный элемент10 и первые входы элементов 7 - 9. На выходе,мажоритарного элемента 10 и вторых входахэлементов 7 - 9 появляется потенциал, соответствующий потенциалу на двух либо трех входах мажоритарного элемента. На входах двухлибо трех элементов 7 - 9 совпадают сигналыи на выходе этих элементов появляется сигнал,который и записывается в старшие разрядысоответствующих блоков сравнения 3 - 5. Вслучае равенства знаковых разрядов на регистрах 1, 2 и 11 на входах блоков сравненияпоступают соответствующие коды с лишней"Г в старшем разряде, которая не влияет нарезультаты сравнения и на выходе дешифратора 6 появляется "1" в случае, когда кодчисла, записанного на регистре 1 находится винтервале между кодами, записанными на регистрах 2 и 11. В случае неравенства знаковыхразрядов на регистрах 1, 2 и 11 на входыстарших разрядов соответствующих блоковсравнения 3 - 5 поступает "0", т.е, коды двухравных по знаку чисел заведомо больше кода 4третьего числа и поэтому "1" на выходе дешифратора 6 появляется в том случае, если знакчисла, записанного на регистре 1, равен знакучисла, записанного на одном из оставшихсярегистров, и код этого регистра больше кода,записанного на регистре 1. Остальные выходыдешифратора 6 могут быть использованы длявыявления других зависимостей между числами,записанными на регистрах 1, 2 и 11 (например,выявление среднего, нахождение в интервале,включая две границы или одну границу диапазона и т.д.),Таким образом, определение нахождения числа в заданном диапазоне происходит за один такт работы устройСтва без предварительного определения верхней или нижней границы диапазона с различными значениями знаковых разрядов числа и значений границ и с возможностью выявления и других логических зависимостей между числами, записанными на регистрах 1, 2 и 11.Технический эффект от использования предлагаемого устройства в отличии от известного заключается в повышении быстродействия работы устройства. Формула изобретения Устройство для поиска чисел в заданном диапазоне, содержащее первый и второй регистры, схемы сравнения, причем выходы первого регистра соединены со входами первой группы первой и второй схем сравнения, выходы второго регистра подключены ко входам второй группы первой схемы сравнения и ко"входам первой группы третьей схемы сравнения,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введен третий регистр, элементы равнозначности, мажо 4 ритарный элемент и дешифратор, выходы третьего регистра соединены со входами второй группы второй и третьей схем сравнения, вы. ход знакового разряда каждого К-го регистра, где К - 1, 2, 3 подключен к К-му входу мажоритарного элемента и к первому входу К-го элемента равнозначности, выход мажоритарного элемента соединен со вторыми входами элементов. равнозначности, выход первого элемента равнозначности подключен к первым входам старших разрядов первой и второй схем сравнения, выход второго элемента равнозначности соединен со вторым входом старшего разряда первой схемы сравнения и с первым входом старшего разряда третьей схемы сравнения, выход третьего элемента равно. значности подключен ко вторым входам стар. ших разрядов второй и третьей схем сравнения,, Ужгород, ул,Проектная, 4 илиал ППП "Пат выходы схем сравнения подключены ко входам дешифратора,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 88736 61. Авторское свидетельство СССР йф 263278,кл, 6 06 Г 7/06, 1969.2. Авторское свидетельство СССР Нф 486317,кл. 6 06 Е 7/06, 1974 (прототип),