Устройство для сравнения чисел

. СССР аа нелаи азабретеннй а атнрытий(088,8) Дата опубликования описания 25.02,80(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЧИСЕЛИзобретение относится к области автоматн ки и вычислительной техники и может быть использовано в информационно.измерительйых. системах сбора и обработки информации.Известно устройство для сравнения кодов чисел. с некоторой допустимой погрешностью, содержащее логические элементы ИЛИ, НЕ, входные элементы И первого и второго числа, соединенные с поразрядными элементами И де шифратора несоответствия и сэлементамй. И анализирующей схемы 13.Это устройство предназначено для уменьшения избыточности информации при ее вжата и рассчитано для работы с числами, представ.ленными в параллельном коде. Недостатком15 устройства является его сложность.Наиболее близким техническим решением к предложенному является устройство для срав пения чисел, содержащее элементы И/И - НЕИ-ИЛИ/И-ИЛИ-НЕ, триггеры, причем перва входная шина соединена с первым входом" первого элемента И/ИЛИ - НЕ и с первым входом первого элемента И - ИЛИ/И - ИЛИ-НЕ, вторая входная шина подключена к 6 второму 2входу первого элемента И/И - НЕ й ко второму входу первого элемента И - ИЛИ/И-ИЛИНЕ, третья входная шина соединена с первым входом второго элемента И/И - НЕ н. с третьим входом первого элемента И - ИЛИ/И-ИЛИ - НЕ, четвертая входная шина подключена ко второму входу второго элемента И-ИЛИ/ИИЛИ - НЕ и к четвертому входу первого эле. мента И-ИЛИ/И-ИЛИ-НЕ прямой выход первого элемента И/И-НЕ соединен со входом установки в единичное состояние первого триггера и с первым информационным входом второго триггера, инверсный выход первого элемента И/И-НЕ подключен ко входу уста. вовки в нулевое состояние третьего триггера, юшерсиый выход второго элемента И/И - НЕ соединен со входом установки в нулевое состояние первого триггера, прямой выход второго элемента И/И - НЕ подключен ко входу установки в едшачное состояние третьего тоиггера н ко второму информационному входу второго триггера 2).Недостатком этого устройства является то, что. нри сжалиинформации в выходном3 7потоке данных появляется их большая избыточность, Это приводит к значительному уменьшению пропускной способности системы искорости обработки данных.Целью изобретения является расширениефункциональных возможностей в части обеспечения сжатия информации. Это достигаетсятем, что устройстве прямой выход первого,элемента И-ИЛИ/И - ИЛИ - НЕ соединен .стретьим информационным входом второготриггера и с первым и вторым информационйыми входами четвертого триггера, инверсныйвыход первого элемента И - ИЛИ подключенк третьему информационному входу четверто.го триггера, прямой выход первого триггерасоединен с первым входом второгоэлементаИ - ИЛИ/И - ИЛИ - НЕ, с четвертым информационным входом второго триггера и с четвертым информационным входом четвертого триггера, прямой выход третьего триггера подклю.чен ко второму входу второго элемента И -ИЛИ/И - ИЛИ - НЕ и к пятым информационнымвходам второго и четвертого триггеров, прямой выход второго триггера соединен с шестыминформационным входом четвертого триггера,инверсный выход второго триггера подключенк третьему ичетвертому входам второго элемента И - ИЛИ/И - ИЛИ - НЕ и к седьмому ивосьмому информационным входам четвертоготриггера, входы синхронизаций триггеров соединены с пятой входной шикой, шестая вход.ная шина подключена к шестому, седьмому,и восьмому информационным входам второготриггера, седьмая входная шина соединена сдевятым и десятым информационными "входамичетвертого триггера, прямой выход которогоподкльзчец к пятому входу второго элемейтаИ - ИЛИ/И - ИЛИ - НЕ, шестой и седьмой входыкоторого подключены к восьмой входной ши.ке; а девятая входная шинасоединена с"вось-мым, девятым и десятым входами элементаИ-ИЛИ/И-ИЛИ-НЕ;Устройство -содержит элементы 1, 2 И/И -НЕ, З,И - ИЛИ/И - ИЛИ - НЕ, триггеры 4, 5, 6,7, элемент 8 И - ИЛИ/И - ИЛИ - НЕ, входныешины 9, 10 для подачи прямых значений кодов, входные шины 11, 12 для подачи инверс-ных значений кодов чисел А и В соответственно, входную шину 13 для сигнала опроса результата сравнения, входную шину 14 цепиблокировки, входную шику 15 управления,входную шину 16 управления режимом работы, входную шину 17 тактовых импульсов.Работа устройства основана на использова нйи-сботношения между единицами и нулямидвух сравйиваемых йлсел, отличающихся другот друга на 1 1Прямые и инверсные значения сравниваемыхчисел А и В синхронно в последовательном 17757 4коде, начиная с младших разрядов, поступаютна входы 9, 11 и 10, 12 элементов 1, 2И/И-НЕ, На прямых выходах этих элементовформируются сигналы, определяющие ненуле.вые разности между одноименными разрядамиа, Ь сравниваемых чисел А и В. При а ) Ь1 1триггер 4 по входу 3 после окончания действия тактового импульса установится в единич.кое состояние, а триггер 5 по входу В инверсным сигналом с инверсного выхода элемента2 И/И - НЕ послеокончания действия тактового импульса установится в нулевое состояние.При Ь) а, наоборот, в единичное состо.янке установится триггер 5, а в нулевое -триггер 4,.При а= Ь триггеры 4, 5 сохра.няют свое предыдущее состояние. После окон.чания передачи сравниваемых кодов тритгер4 будет находиться в единичном состоянии,если А ) В, а если А ( В, то в единичномсостоянии будет находиться триггер 5, При равенстве чисел А и В триггеры 4, 5 будут на.ходнться в нулевом. состоянии. Триггер 6анализа разрядов чисел в соответствующиймомент после окончания действия тактовогоимпульса устанавливается в единичное состо.яние, если в одном числе в в младших.разрядах стоят нули, а в другом в этихже разрядах стоят единицы, причем послегруппы нулей в следующем старшем разрядестоит единица, а после группы единиц -нуль, а также, если два одноименных разрядасравниваемых чисел равны между собой.Триггер 7 сравнения на + 1 сохраняет нуле.все состояние или состояние равно", еслилосле .устаковки триггера 6 в единичное со. стояние последующие разряды сравниваемыхчисел равны между собой. При других сочетаниях состояния триггера 6 и разрядов сравниваемых чиселтриггер.7 устанавливается в4 О единичное состояние или "не равно",Исключение составляет сочетание, когдатриггер б находится в нулевом состоянии и. все последующие разряды, начиная со второю,равны"между собой. В этом случае для устра.45 нения переброса триггера 7 в состояниенеравно" на соответствующие его входы черезшину 14 цепи блокировки подается запреща.ющий сигнал во время, совпадающее с мо.ментом прихода второго разряда сравниваемыхчисел,При подаче на входную шину 16 управления режимом работы запрещающего уровкя результат сравнения чисел будет справедлив длякодов, обладающих свойством цикличности,отличающихся от обычных двоичных кодовтем, что если одно из сравниваемйх чиселпредставляет собой совокупность единиц, адругое - совокупность нулей, то эти числасравнимы между собой на +1; при подаче раз5 , 717757решающего уровня на входную шину 16 ре. И - ИЛИ/И - ИЛИ-НЕ,, прямой выход первогозультат сравнения чисел на + 1 будет справед- эле И/И - НЕмента - соединен со входомустаичное состояние первого тригге.лив для кодов, не обладающих этим свойством. новки в единичнПри сравнении обычных кодов чисел с ра и с перв фа и с первым информационным входом вто.погрешностью отличной от 1 на вход 15 по.рого тригг раригг ра, инверсныи выход первого эледается запрещающий сигнал, который блоки- мента И/И - НЕ- подключен ко входу установкирует входы триггера б анализа разрядов чисел в нулевое состоянстояние третьего триггера, инверск моменту прихода младших разрядов коДов; . - ный выход второго элемента И/И - НЕ соедиВ этом случае числа А и В сравниваются с . ннен со входом установки в нулевое состояниепогрешностью Ь = +(2 - 1),где К -- 10 первого триггера, прямой выход второго элечисло определяет количество младших разря.,мента И/И - НЕ подключен ко входу установкидов, не участвующих в сравнении, а число а в единичное состояние третьего триггера и коопределяет точные и допустимые границы инвторому информационному входу второго триг.тервала погрешности;..гера, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,Пои а = 2- 1 числа А и В, удовлетворя 15 с целью расширения функциональных возможющие условию. А - В 2" б су . - , удут равнивать- ностей за счет обеспечения сжатия информации,ся устройством; в устроистве прямои выход первого элемента "МПри а = О числа А и В, удовлетворяющие И - ИЛИ/И - ИЛИ - НЕ соединен с третьим инфору А-В-4, могут сравнивать-мационным входом второго триггера и с пер.ся или не сравниваться устройствам в зависи вым и вторым информационными входамимости от их положения на числовой оси. четвертого триггера, инверсный выход первогоЗапрещающие сигналы на входы 14, 15 по. элемента И - ИЛИ/И - ИЛИ - НЕ подключен кдаются в момент прихопа младших аз ядовР и адши Р Рядовтретьему информационному входу четвертогосравниваемых чисели имеют длительности рав- триггера пр миггера, прямои выход первого триггераные К+2 и К тактам соответственно. 25соединен с первым входом второго элементаУстройство осуществляетсравнение после-И - ИЛИ/И - ИЛИ-НЕ,-- , с, четвертым информациондовательных кодов чисел в заданном интервале ным входом вт рным входом второго триггера и с четвертыМпогрешностей. Это дает возможность испольэор". Э д жность испольэо- информационным входом четвертого тригге а,вать предложенное устройство в информационно- прямой выход третьего триггера подключен.: измерительных сйстемах сбора и обработки дан ЗО ко второму входуИ ИЛИ/ко второму входу второго элемента И-ИЛИных, где требуется уменьшить избыточность ин- И - ИЛИ - НЕ и к пятым информационным вхоформации путем обработки только тех измерен- - дам второго и четвертого триггеров, прямойных значений параметров, которые отлйЧаютеявыход второго триггера соединен с шестымот предьщущих обработанных значений на ве. информационным входом четвертого триггера,личину порога. Уменьшение избыточности ин инверсный выход второгб триггера подключенформация позволяет значительно увеличить про-к третьему и четвертому входам второго эле.пускную способность и быстродействие инфор-мента И - ИЛИ/И - ИЛИ - НЕ и к седьмому имационно измерительных систем и повыситьвосьмому йнформациоиным входам четвертоинформативность измеренных параметров; го триггера, входы синхронизации триггеров40 соединены с пятой входной шиной, шестаявходная шина подключена к шестому, седьмо.Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я, му и восьмому информационным входам второго триггера, седьмая входная шина соединеУстройство для сравнения чисел, содержа.на с девятым и десятым информационнымищее элементы И/И - НЕ, И-ИЛИ/И - ИЛИ-НЕ, 4 входами четвертого триггера, прямой выходтриггеры, причем первая входная шина соедй- ; которого подключен к пятому входу второгонепа с первым входом первого элемента И/И-НЕ элемента И - ИЛИ/И - ИЛИ - НЕ, шестой и седьи с первым входом первого элемента И-ИЛИ/ мой входы которого подключены к восьмойИ - ИЛИ - НЕ, вторая входная шина подключе-входной шине; а девятая входная шина со.на ко второму входу первого элемента И/И.НЕ 5 О единена с восьмым, девятым н десятым вхои ко второму входу первого элемента И - ИЛИ/ дами элементаИ - ИЛИ/И-ИЛИ - ЯЕ,И - ИЛИ - НЕ-- , третья входная шина соединена" " Источники информации,с первым входом второго элемента И/И-НЕ, принятые во внимание при экспертизеи с третьим входом первого элемента И-ИЛИ 1, Авторское свидетельство СССР Иф 362294,И-ИЛИ-НЕ, четвертая входная шина подклю кл. 6 06 Р 7/02, от 12.05;63,чена ко второму входу второго элемента И/И. Журнал "Электроника" Х 7, 1972,НЕ и к четвертому входу первого элемента"с, 45 (прототин).