Устройство для определения разности двух чисел

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 960 НИЯ О ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ САНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Институт системуправлениАН Грузинской ССР(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗНОСТИ ДВУХ ЧИСЕЛ, содержащеегенератор тактовых импульсов, первый и второй счетчики, первый и второй триггеры и элемент И, причемвыход генератора тактовых импульсовсоединен с первым входом элемента И,второй вход которого соединен с прямым выходом первого триггера, выходэлемента И соединен со счетнымивходами первого и второго счетчиков,а вход запуска устройства соединенс входами установки в "1" первого ивторого триггеров, о т л и ч а ю -ще е с я тем, что, с целью упрощения устройства путем исключения необходимости предварительного кодирования значений сравниваемых величин,в него введены первый, второй, третий и четвертый блоки элементов И,блок элементов ИЛИ и первый и второй,элементы задержки, причем прямыевыходы первого счетчика соединенысоответственно с первыми входамиэлементов И первого блока, выходы.воЖидам д которых соответственно соединены с установочными входами второго счетчика, прямые выходы второго счетчика соединены соответственно с первыми входами элементов И второго блока, инверсные выходы второго счетчика соединены соответственно с первыми входами элементов И третьего блока, выходы элементов И второго и третьего блоков соединены соответственно с первыми и вторыми входами элементов ИЛИ блока, выходы которых соответственно соединены с первыми входами элементов И четвертого блока, выход переноса второго счетчика соединен с входом установки в "0" второго триггера и с входом Е установки в ф 1 тв второго счетчика, вход сброса устройства соединен с входом установки в "0" первого триггера, о входом первого элемента эа- С держки и с сбъединенными вторыми входами элементов И четвертого блока,Я выход первого элемента задержки сое-динен с входом второго элемента задержки и с объединенными вторыми входами элементов И первого блока, прямой выход второго триггера соединен с объединенными вторыми входами элементов И второго блока, выход второго элемента задержки соединен с входом установки в вэОэв первого счетчика, а инверсный выход второго триггера соединен с объединенными вторыми входами элементов И третьего блока, выходы элементов И четвертого блока являются выходами устройства.,1.=(тонне относится к Вычислительной технике и может быть исполь зовано при создании систем и приборов обработки информации.Известно устройство для определения разности двух чисел, содержащее генератор импульсов, счетчики, триггеры и элементы И, ИЛИ 1 .Недостатком известного устройства является его сложность.Наиболее близким по технической сущности к предложенному является устройство для определения разности двух чисел, содержащее генератор тактовых импульсов, первый и второй счетчики, первый и второй триггеры .и элемент И, причем выход генератора тактовых импульсов соединен с перВым Вх:дом элемента И, второй Вход которого соединен с прямым выходом первого триггера, выход элемента И соединен со счетными входами первого н Второго счетчиков, а вход запуска устройства соединен с входами установки В "1" первого и второго триггеров 21 .Недостатком этого устройства является его сложность и необходимость предварительного кодирования значений сравниваемых величин.Цель изобретения - упрощение устройства путем исключения необходимости предварительного кодирования значений сравниваемых величин.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения разности двух чисел, содержащее генератор тактовых импульсов, первый и второй счетчики, первый и второй триггеры и элемент И, причем выход генератора тактовых импуль" сов соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с прямым выходом первого триг- . гера, выход элемента И соединен со счетными входами первого и второго счетчиков, а вход запуска устройства соединен с входами установки в "1" первого и второго триггеров, введены первый,.второй, третий и четвертый блоки элементов И, блок элементов ИЛИ и первый и второй элементы задержки, причем прямые выходы первого счетчика соединены соответственно с первыми входами элементов И первого блока, выходы которых соответственно соединены с установочными входами второго счетчика, прямые выходы второго счетчика соединены соответственно с первыми входами элементов И второго блока, инверсные выходы второго счетчика соединены соответственно с перВыми входами элементов И третьего блока, выходы элементов И второго и третьего блоков соединены соответственно с первыми и вторыми входами элементов ИЛИ блока, выходы которых соответственно соединеныс первыми входами элементов И четвертого блока, выход переноса второгосчетчика соединен с входом установкив "0" второго триггера и с входомустановки в "1" второго счетчика,вход сброса устройства соединен свходом установки в "0" первого триггера, с входом первого элемента за-,держки и с объединенными вторыми о входами элементов И четвертого блока, выход первого элемента задержки соединен с входом второго элемента задержки и с объединенными вторымивходами элементов И первого блока, 15 прямой выход второго триггера соединен с объединенными вторыми входамиэлементов И второго блока, выход второго элемента задержки соединен свходом установки в "0" первого счетно чика, а инверсный выход второго триггера соединен с объединенными вторыми входами элементов И третьегоблока, выходы элементов И четвертого блока являются выходами устройст ва.На чертеже показана функциональная схема предлагаемого устройствадля определения разности двух чисел.Устройство содержит генератор 1тактовых импульсов, элемент И 2,первый триггер 3, первый элемент 4задержки, первый счетчик 5, первыйблок б элементов И, второй счетчик 7,второй блок 0 элементов И, третийблок 9 элементов И, блок 10 элемен=тов ИЛИ, четвертый блок 11 элементов И, второй триггер 12 и второйэлемент 13 задержки, причем выходгенератора 1 тактовых импульсов соединен с первым входом элемента И 2, 40 второй вход которого соединен с прямым выходом первого триггера 3, авыход - со счетными входами первогои второго счетчиков 5 и 7, входзапуска устройства соединен с входами установки в "1" первого и второго триггеров 3 и 12, а вход сброса устройства - с входом установкив "0" первого триггера 3, с входом,первого элемента 4 задержки и с объединенными вторыми входами элементов И четвертого блока 11, выходпервого элемента 4 задержки соединенс объединенными вторыми входами элементов И первого блока б и с входомвторого элемента 13 задержки, выходкоторого соединен с входом установкив "0" первого счетчика 5, прямыевыходы первого счетчика 5 соединенысоответственно с первыми входами элементов И первого блока б, выходы ко торых соответственно соединены сустановочными входами второго счетчика 7, прямые выходы второго счетчика 7 соединены соответственно спервыми вкодами элементов И второго,блока 8, а инверсные выходы второго20 счетчика 7 соответственно с первымивходами элементов И третьего блока 9,выходы элементов И второго и третьего блоков 8 и 9 соединены соответственно с первыми и вторыми входамиэлементов ИЛИ блока 10, выходы которых соответственно соединены с первыми входами элементов И четвертогоблока 11, выход элементов И четвертого блока 11 является выходом устройства, выход переноса второго 10счетчика 7 соединен с входом установки в "0" второго триггера 12 и свходом установки в "1" второго счет-чика 7, прямой выход второго триггера 12 соединен с объединенными 15вторыми входами элементов И второгоблока 8, а инверсный выход второготриггера соединен с объединеннымивторыми входами элементов И третьего блока 9,Устройство работает следующимобразом.Перед началом работы подачейвнешнего сигнала счетчики 5 и 7 устанавливаются в состояние "О", а 25триггер 3 в состояние, при которомсигнал с его выхода запрещает прохождение импульсов генератора 1тактовых импульсов через элемент И 2.При поступлении на второй информационный вход устройства сигнала"Начало измерения" триггер 12 устанавливается в исходное состояниеи выдает разрешающий сигнал на управляющие входы второго блока 8 элементов И, а триггер 3 устанавливается в состояние, при котором сигналс его выхода разрешает прохождениеимпульсов с генератора 1 тактовыхимпульсов через элемент И 2 на счетные входы счетчиков 5 и 7. При поступлении на первый информационныйвход устройства сигнала "Конец .измерения" триггер 3 переключается ипоступление импульсов в счетчики прекращается, при этом в них оказывается записанным число импульсов псоответствующее значению первого измерения, Этот же импульс, задержанный элементами 4 и 13 задержки, поступает соответственно на управляющие 50входы первого блока б элементов Ии вход установки в "0" счетчика 5,".При этом содержимое счетчика 5 вобратном коде переписывается параллельно в счетчик 7 и по поступлении 551сигнала с элемента 13 задержки счетчик 5 устанавливается в "0", а состояние счетчика 7 эквивалентно поступлению в него М- п импульсов, гдеК - емкость счетчика. При поступлении на второй информационный входустройства второго сигнала "Началоизмерения" состояние триггера 12не изменяется, а в счетчики 5 и 7с генератора 1 тактовых мпульсов 65 поступают импульсы до поступленияна первый информационный вход устройства соответствующего сигнала"Конец измерения", при поступлениикоторого в счетчике 5 будет записано значение второго измерения, ав счетчике 7 сумма значений: записанного в нем на предыдущем циклеи поступившее в настоящем (1 с- и )(+ и,Этот же сигнал поступает, на управляющие входы четвертого блока 11элементов И, с выходов которыхпри этом снимается значение разности двух измерений. Тот же сигнал, но задержанный элементами 4и 13 задержки, обеспечивает соответственно перезапись в обратномкоде содержимого счетчика 5 в счет-чик 7 и установку счетчика 5 в "0".Информация о числе, записанном всчетчике 7, снимается с выходов четвертого блока 11 элементов И в пря"мом или обратном коде. Если числоимпульсов попределяющее первоеизмерение (уменьшаемое) больше числаимпульсов п, определяющее значениевторого измерения (вычитаемое),(п 1 п), то состояние (% - п )+п счет.чика 7 эквивалентно поступлению внего числа импульсов, йе превышающего его емкости М, С его выходапри этом на его счетный вход и второй вход триггера 12 не поступитимпульс переполнения. Второй блок 8элементов И находится в резрешенномсостоянии, а третий блок 9 элементов И - в запрещенном состоянии,и информация, записанная в счетчике7, считывается с выходов четвертогоблока 11 элементов И в обратном коде. Разность значений й 1 при этомравна; й =1 - (М- п)п=1- 1 Фп-и= 1 зЕсли пп 7то состояние (М-и)1 п 2 счетчика 7 эквивалентно его йереполнению с момента поступления в него 1 -го импульса последовательности п 2 при поступлении которого с выхода счетчика 7 на его счетный вход и второй вход триггера 12 поступит Импульс переполнения, триггер 12 перебросится и сигналы с его выходов соответственно разрешат прохождение информации через третий блок 9 элементов И и запретят прохождение информации через второй блок 8 элементов И. Импульсы последовательности п, следующие после 1 -го, продолжают заполнять счетчик 7 и число их, равное разности п- п 2определяет состояние разрядов счетчика 7, которое снимается в прямом коде с выходов элементов И блока 11, Наличие сигнала на втором выходе триггера 12 свидетель1056190 ВНИИПИ Заказ 9307/42 Тираж 706 ПодписноеФилиал ППП "Патент", г.УжгорОд,.ул.Проект ствует об отрицательном значенииразности,Преимуществом предложенного устройства по сравнению с базовым является значительное упрощение аппаратурного оснащения измерительных цепей (датчик-вычислитель). Устройство позволяет проводить съем показаний проще и быстрее путем исключения части функциональных узлов между датчиком измерения и вычислителем, Исключение промежуточных звеньев удешевит построение измерительных цепй и надежность измерения. Эти пре имущества обусловлены включениемв вычислитель новых функциональныхузлов и несколько иной организациисвязей между известными функциональными узлами.