Устройство для сравнения двоичных чисел

Союз Советских Социалистицесиих Республик(22) Заявлено 04.05,76 (2) 2358610/18-24 заявки Ю рнсоеди рствеииый кюмитСССРлам изооретвиии открытий Гасу(23) Приоритет ь Опубликовано 05,02,7 Э;Бюллетен5 Дата опубликования описания 08,02,70 С. Любинский(72) Автор изобретения 1) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛойства явсножность. едостатком этого ся его относитеиь Изобретение относится к обпасти автоматики и вычислительной техники, в частности к цифровым системам контроля и обработки информации.Известно устройство дпя сравнения двоичных чисел, содержашее элементы И, ИЛИ, триггер и регистры )1, Недостатком этого устройства явпяется низкое быстродействие.Наиболее близким техническим решением к предложенному является устройство дпя сравнения двоичных чисен, содержащее регистр, накаппиваюший сумматор, элементы И, ИЛИ, элементы задержки, триггер, группы элементов И, причем вход установки в нупевое состояние триггера и первые входы первого и второго эпемегтов ИЛИ соединены с первой управпяющей шиной, прямой и инверсный выходы триггера подкпючевы к первым входам первого и второго элементов И соответственно, вторые входы первого и второго эпементов И соединены со второй управпяющей шиной,а выходы первого и второго энементовИ подключены соответственно к первомувходу третьего эпемента ИЛИ и к управпяющему входу элементов И первойгруппы, информационные, входы которыхсоединены с инверсными выходами регистра, а выходы - с первой группойвходов накаппивающего сумматора,выход третьего эпемента ИЛИ Ьодкпюченк управщпощему входу эпементов Ивторой группы и через первый энементзадержки - ко входу установки в единичное состояние триггера и ко второмувходу второго эпемента ИЛИ, выходкоторого соединен со входом установкив нупевое состояние регистра, прямыевыходы которого подкпючены к информанионньтм входам элементов И второйгруппы, выходы которых подкпюченыко второй группе входов накаппивающето сумматора 2).Цепью изобретения явпяется упрощение устройства.Поставленная цепь достигается тем,что в устройстве прямой и инверсныевыходы знакового разряда накаппивающего сумматора соединены с первымивходами третьего и четвертого эпементов И, вторые входы которых подключены к третьей и четвертой шинам управпения соответственно, а выходы - ко1 Овходам четвертого эпемента ИЛИ, выход которого подкпючен к первому входу пятого элемента И, выход которогосоединен со вторым входом первого. эпемента ИЛИ, выход которого подключен15ко входу накаппивающего сумматора, авыход первого элемента И через второйэпемент задержки соединен со вторымвходом пятого эпемента И и со входил20третьего элемента задержки, выход которого подключен ко второму входутретьего элемента ИЛИ.Бпок-схема устройства изображенана чертеже,25Устройство содержит регистр 1,накапливающий сумматор 2, группы элементов И 3,4, элементы ИЛИ 5,6,7,8,элементы И 9, 10, 11, 12, 13, триггер 14,элементы задержки 5,16,17, шиныуправления 18,19, 20,21, информационную шину 22.Устройство работает спедующим образом. Сигнал установки исходного состояййя устройства, поступающий на шинууправления 18, устанавпивает регисф 1,накаппивакщий сумматор 2 и триггер 14в нулевое состояние. Числа дпя сравнения поступают по информационной шине, 22 в иараппепьном ипи поспедоватепьномкодах в зависимости от типа источникасравниваемых чисел. Первое чиспо записывается в регистр 1, а сигнап сброса, поступающий после первого чиспа на шину управпения 19 через эпемент И 12, управпяемый инверсным выходом триггера 14 и эпемент ИЛИ 6, переписывает этодвоичное число в прямом коде в накапливающий сумматор 2. При этом триггер 14 и регистр 1 сигнапом сброса через эпемент задержки 17 устанавпиваются соответственно в единичное и нуцевое состояния.Второе чиспо, поступающее на шину управпения 22, также записывается в регистр 1. Поступающий поспе чиспа на шину управления 19, сигнаа через эпемент И 13 открываетгруппу эпементов И 4 и перезаписывает обратныйкод второго чиспа в накапливающий сумматор 2,Рассмотрим работу устройства дляслучая выбора наибольшего числа, когдаразрешающий сигнал подан на шину управпения 20, и выбора наименьшегочиспа, когда разрешающий сигнал поданна шину управления 21.Если второе двоичное чиспо окажется больше ипи равно первому двоичномучисну, записанному в накаппивающемсумматоре 2, то триггер его знаковогоразряда будет в единичном состоянии,эпемент И 9 будет открыт и разрешающий сигнап через эпемент ИЛИ 8 подается на элемент И 11, Сигнап сброса, поступивший после второго чиспаи задержанный на время, необходимоедпя выполнения суммирования, черезэлементы И 11, ИЛИ 7 поступает нашину сброса накаппиваюшего сумматора2 и очищает его, Этот же сигнал черезэпемент задержки 16 и элемент ИЛИ 6поступает на группу эпементов И 3,перезаписывает второе число в прямомкоде в накапливающий сумматор 2 ичерез элемент задержки 17 и элементИЛИ 5 очищает регистр 1.Если второе двоичное чиспо окажется меньше первого числа, то триггерзнакового разряда будет в нупевом сос- .тоянии, В этом случае элемент И 11закрыт, поэтому разность двух чиселпервого и второго сохранится в накаппивающем сумматоре, так как сигналсброса не поступает на шину сбросанакаппиваюшего сумматора, Этот сигналчерез элементы задержки 15, 16 иэлемент ИЛИ 6 откроет группу эпемен:тов И 3. При этом в перво.л спучае(когда второе число больше первого)второе чиспо запишется в очищенныйнакапливающий сумматор 2, а во вто-.ром - к разности первого и второгочисел прибавится прямой код второгочисла и первое большее число будетвосстановпено в сумматоре.При выборе наименьшего чиспа,если второе двоичное чиспо окажетсяменьше первого, то триггер знаковогоразряда накапливающего сумматора 2будет в нулевом состоянии, элемент. И 10окажется открытым и разрешающийсигнап через эпемент ИЛИ 8 будетподан на эпемент И 11. Сигнал сброса. через элементы И 11, ИЛИ 7 поступятиа шину сброса накаппивающего сумма6463 тора 2 и очищает его, Этот же сигнал через элемент задержки 16 и элемент ИЛИ 6 поступит нв группу элементов И 3, и через элемент задержки 17 и элемент ИЛИ 5 на шину сброса регист- з ра 1. При этом в накапливающий сумматор 2 церезаписывается второе число. в прямом коде.Если второе двоичное число больше ипиравнопервому.числу, то триггер знаково го разряда будет в единичном состоянии. В этом случае эпемент И 11 закрыт, поэтому разность двух чисеп первого и второго сохранится в накаппивающем сумматоре 2, так квк сигнап сброса не посту пит на шину сброса, Этот сигнал через эпементы задержки 15, 16 и элемент ИЛИ 6 откроет группу элементов И 3.При этом к разности первого и второго чисел, записанных в накаппивающем 20 сумматоре 2 прибавится прямой код второго числа и первое меньшее чис будет восстановлено в накапливающем сумматоре.Изобретение позволяет упростить уст ройство эа счет использования накапливающего сумматора,Формула изобретения30Устройство дня сравнения двоичных чисел, содержащее регистр, накаппивао= щий сумматор, элементы И, ИЛИ, элементы задержки, триггер, группы элементов И, причем вход установки в нулевое . состояние триггера и первые входы первого и второго эпементов ИЛИ соединены с первой управляющей шиной, пря- мой и инверсный выходы триггера подключены к первым входам первого и вто О рого элементов И соответственно, вторые входы первого и второго э И соединены со второй управпяюшей шиной, а выходы первого и второго эпементов И подключены соответственно к 45 первому входу третьего элемента ИЛИ и 29ок управляющему входу элементов И первой группы, информационные входы которых соединены с инверсными выходамирегистра, а выходы - с первой группойвходов накапливающего сумматора, выход третьего элемента ИЛИ подключенк управпяющему входу элементов И второй группы и через первый элемент задержки ко входу установки в единичноесостояние триггера и .ко второму входувторого эпемента ИЛИ, выход которогосоединен со входом установкй в нупевоесостояние регистра, прямые выходы которого подключены -к информационнымвходам элементов И второй группы, выходы которых подкпючены ко второйгруппе входов накаппивающего сумматора, отличающееся тем,что, с целью упрощения устройства, внем прямой и инверсный выходы знакового разряда нвкаппивающего сумматорасоединены с первыми входами третьегои четвертого эпемептов И, вторые входы которых подкпючены к третьей ичетвертой шинам управпения соответственно, а выходы - ко входам четвертого элемента ИЛИ, выход которого подппочен к первому входу пятого элементаИ, выход которого соединен со вторымвходом первого элемента ИЛИ, выходкоторого подключен ко входу наквппивавщего сумматора, а выход первогоэлемента И через второй элемент задержки соединен со вторым входом пятого эпемента И и со входом третьегоэлемента задержки, выход которогоподключен ко второму входу третьегоэпемента ИЛИ, ,Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР% 446055, М.кл. ( 06 Р 7/04,25.07,7 1,2. Авторское свидетельство СССРФилиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул, Проектная, ври р Заказ 113/39 Тираж 779 ЦНИИПИ Государственного коми по делам изобретений и откр 113035, Москва, Ж, Раушс