Устройство для сравнения чисел

72) Авторы изобрете Белов и А.Г,Дмитренко Ф Знайейи физикдт цовй "нри "Ййезеом .в. Иуабыии.,ва, . дена Трудового Кр институт им. В.Д. ном университете Сибирский ехническ осударст 71) Заявитель 54) УСТРОЙС Д 3 И СРАВНЕНИЯ ЧИ рав Изобретение относится к вычислительной технике и предназначено для сравнения чисел, заданных в двоичном коде, с числами, заданных в единично-позиционном коде.Известно устройство для сравнения двоичного цифрового сигнала с десятичным числом, содержащее гене- ратор импульсов, двоичный счетчик, дешифраторы, схемы совпадения, упляющее логическое устройство, инверторы и поле скользящих контакв 13Недостатком этого устройства является его сложность, обусловлен-. ная наличием дешифраторов и поля скользящих контактов со схемой совпадения, Кроме того, это устройст" во имеет ограниченную область применения вследствие отсутствия возмож- а кости оперативного изменения единично-позиционного кода, устанавливаемого на поле скользящих контакНаиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для сравнения чисел, содержащее генератор импульсов, вхо ные ключи, заторможенный мульти- вибратор, управлякиций входными ключами, двоичный счетчик, схему совпадения, линию задержки, образованную двумя заторможенными мультивибраторами и дифференцирующей цепочкой, и выходные ключи 2).Недостатком известного устройства является низкая надежность работы, особенно при высоких частотах задающего генератора. Это обу словлено высокими требованиями к стабильности задающего генератора и к длительности импульсов, вырабатываемых заторможениыюи мульти- вибраторами, устанавливаемых с точностью до полупериода следования импульсов генератора.Цель изобретения - повышение на дежности работы устройства.903860 Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сравнения чисел, содержащее сдвигающий регистр генератор импульсов, элемент НЕ, элемент И, элементы запрета, триг геры, причем выход генератора импульсов соединен с информационными выходами первого и второго элементов запрета, выход первого элемента запрета подключен к первому входу 1 ф элемента И, выход которого соединен со входом установки в единичное состояние первого триггера, инверсный выход которого подключен ко второму входу элемента И, введен мультиплек сор, управляющие входы которого соединены с выходами сдвигающего регистра, входы которого подключены к входным шинам первого числа, вход управления соединен с управляющим 26 входом первого элемента запрета и через элемент ИЕ с управляющим входом второго элеиента, выход которого подключен ко входам установки в нулевое состояние триггеров и сдви гающего регистра, выход переноса которого соединен с первым информационным входом третьего элемента запрета, входные шины второго числа подключены к информационным входам муль-ЗО типлексора, выход которого соединен со входом установки в единичное состояние второго триггера и с информационными входами четвертого и пятого элементов запрета, выход первого элемента запрета подключен ко входам синхронизации сдвигающего регистра и мультиплексора и ко второму информационному входу третьего элемента запрета, прямой и инверсный щ выходы первого триггера соединены с управляющими входами четвертого и пятого элементов запрета соответственно.На чертеже представлена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит сдвигающий регистр 1, мультиплексор 2, генератор 3 импульсов, элемент 4 запрета, элемент НЕ 5, элемент б запрета, элемент И 7,. триггеры 8 и 9 элементы 10-12 запрета, входные шины 13 и 14 сравниваемых чисел, вход 15 управления, выходные шины 16-18.Устройство работает следующим образом,.С приходом на вход управления 15 сигнала сравнения сдвигающий регистр 4Ъ1 переходит из режима сдвига в режим записи информации, элемент 4 запрета закрывается, а элемент 6 запрета открываетсяС появлением на выходе элемента 6 запрета сигнала с генератора 3 импульсов единично-позиционный код записывается в сдвигающий регистр 1, одновременно триггеры 8 и 9 устанавливаются в нулевое состояние, подготавливая тем самым к работе элементы 1 О н 12 запрета. По окончании сигнала сравнения открывается элемент 4 запрета, элемент б запрета закрывается, а сдвигающий регистр 1 возвращается в режим сдвига информации. Выходные сигналы элемента 4 запрета являются стробирующими для мультиплексора 2 иэлемента 10 запрета, а также синхронизирующими для сдвигающего регист. ра 1 и триггера 9, По первому сигналу с выхода элемента 4 запрета про веряется условие равенства кодов. В случае Х=У на выходе мультиплексора 2 появляется сигнал равенства, который через элемент 12 запрета поступает на выходную шину 18. 11 о заднему фронту первого с:. нала с выхода элемента 4 запрета триггер 9 переходит в единичйое состояние, закрывая элемент 2 запрета и открывая элемент 11 запрета, подготавливая тем самым устройство к проверке условия Х 7 У. Единичное состоя ние триггера 9 при этом фиксируется на весь последующий этап сравнения путем подачи нулевого потенциала с выхода триггера на один из входов элемента И 7. Одновременно по заднему фронту происходит сдвиг на один разряд кода в сдвигающем регистре 1. Далее, как и ранее, проверяется условие равенства Х=У+1. Если оно выполняется, то сигнал с выхода мультиплексора 2 через элемент запрета 11 поступает на выходную шину 7, что означает выполнение условия Х 7 У. Процесс сдвига и сравнения повторяется до тех пор, пока код не достигнет старшего разряда сдвигающего регистра 1. При этом сигнал с указанного разряда по. ступает на вход элемента 10 запрета. Если ранее при работе устройства условия Х=У и Х) У, при которых триггер 8 устанавливается в еди ничное .состояние и блокирует работу элемента 1 О запрета, не были выполнены, по стробу, поступающему с вы5 9038 хода элемента 4 запрета, на выходной шине 16 появляется сигнал Х У.Предлагаемое устройство обладает высокой надежностью, обусловленной использованием схем, не требу ющих точной настройки и перестройки при изменении единично"позиционного кода. Оно имеет выходной сигнал, . определяемый параметрами генератора, что избавляет от необходимости ис пользования схем формирования импульсов при сопряжении с другими устройствами. Устройство может быть использовано с внешними датчиками единично-позиционного кода, т.е. 15 область его применения шире области применения известного. Наконец, отсутствие навесных элементов в устройстве позволяет реализовать его ,в микросхемном исполнении, 20 60 формула изобретения Заказ 12131 Подписн ВНИИ Тфилиал ППП "Патент", .Ужгород,ул.Проектна Устройство для сравнения чисел, содержащее сдвигающий регистр, генератор импульсов, элемент НЕ, элемент И, элементы запрета, триггеры, причем выход генератора импульсов соединен с информационными входами Зо первого и второго элементов запрета, выход первого элемента запрета подключен к первому входу элемента И, выход которого соединен со входом установки в единичное состояние пер З 5 вого триггера, инверсный выход которого подключен ко второму входу элемента И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью .ювышення падеж= ности работы, в него введен мультиплексор, управляющие входы которого соединены с выходами сдвигающего регистра, входы которого подключены к входным шинам первого числа, вход управлещюя соединен с управляющим входом первого элемента запрета и через элемент НЕ с управлящцим входом второго элемента, выход которого под" ключен ко входам установки в нуле" все состояние триггеров и сдвигаю- щего регистра, выход переноса которого соединен с первым информационным входом третьего элемента запрета, входные шины второго числа подключе" ны к информационным входам мультиплек. сора, выход которого соединен со вхо" дом установки в единичное состояние второго триггера и с информационными входамн четвертого и пятого элементов запрета, выход первого элемента запрета подключен ко входам синхронизации сдвигающего регистра и мультиплексора и ко второму информационному вхо" ду третьего элемента запрета, прямой и инверсный выходы первого триггера соединены с управляющими входами чет. вертого и пятого элементов запрета соответственно. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ВеликобританииВ 1428246, кл. С 06 Г 7/04, 1976.2. Авторское свидетельство СССРУ 407303, кл. 6 06 Г 7/ОО, 1973