Устройство для сравнения чисел

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Социапистических Республик(51)м, к .з С 06 Р 7/04 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(71) Заявитель Сгециальное конструкторско-технологическое бюро радиофизики и электроники АН Украинской ССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЧИСЕЛ Изобретение относится к областиавтоматики и вычислительной техникии может быть использовано в системахконтроля и регулирования для сравнения разности двух величин с третьей 5величиной, представленных цифровымикодами.Известно устройство для сравнения двойных чисел, содержащее поразрядные схемы И и ИЛИ, многовходовую схе му ИЛИ, выходные схемы И, схемы НЕ, поразрядные шины прямых и инверсных значений кодов сравниваемых чисел, шину сигнала разрешения сравнения и выходные шины 1. Указанное устройство позволяет сравнивать два числа: А и В и выдавать результат сравнения вида А= В, А) В, Ас В.Недостаток этого устройства в том, что оно не позволяет определять, на ходится ли разность сравниваемых чи- сел в наперед заданном интервале или она больше или меньше его.Наиболее близким техническим решением к изобретению является устрой ство для сравнения чисел, содержащее генератор счетных меток, выход которого через входной элемент И соединен со входами первого и второго счетчиков, а выходы переноса первого и второго счетчиков подключены к первым входам первого и второго триггеров соответственно, Вторые входы этихтриггерон соединены с шиной записивторого числа, соединенной с установочными входами второго счетчика, аустановочные входы первого счетчикас шиной записи первого числа. Выходы первого и второго триггеров подключены к входам соответственно первого и второго выходных элементов И,выходы которых соединены со входамивыходной схемы ИЛИ. Выход последнейсоединен с выходом устройства. Крометого, устройство содержит третий триггер, многонходовые элементы И, элементИЛИ, причем входы первого триггераИ соответствующих разрядов первогосчетчика, а входы второго многовходового элемента И соединены с выходамипервого многовходового элемента И,с выходами второго триггера и оответствующих разрядов нторого счетчика.Выходы обоих многонходовых элементовИ снязаны со входами элемента ИЛИ,который соединен со входом третьеготриггера, при этом другой вход последнего соединен с шиной записи второго числа, Выход третьего триггерасоединен со входом входного элементаИ, выходы переноса первого и второгосчетчиков - со входами второго и первого выходного элемента И соответственно 2 .Это устройство позволяет определить соотношение разности сравниваеМых чисел с наперед заданным допускомна сравниваемые числа и выдавать сигнал на выходе устройства, если разность сравниваемых чисел не пренинаетнаперед заданного допуска, и не выдавать сигнал, если эта разность превышает допуск.Недостатком указанного устройстнаявляется то, что изменение величиныдопуска на сравниваемые числа производится аппаратурно, путем перекоммутации связей выходов разрядов счетчиков со входами многонхоцовых схем И,Это ограничивает функциональные возможности устройства, н частности делает невозможным автоматическое изменение величины допуска на сравниваемые числа,Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройствапутем обеспечения анализа разностисравниваемых чисел.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем счетчики, триггеры, элементы И, ИЛИ, генератор, причем выход генератора соединен с первыми входами первого и нто рого элементов И, выходы которых подключены к информационным входам первого и второго счетчиков соответственно, выход переноса первого счетчика соединен со входом установки в нулевое состояние первого триггера, прямой выход которого подключен ко второму входу первого элемента И, выход переноса нторого счетчика соединен со входом установки н нулевое состоя О ние второго триггера, прямой выход которого подключен ко второму входу второго элемента И,входы установки н единичное состояние первого и второго триггеров и установочные входы второго счетчика ссединены с первой входной шиной,устаноночные входы пер ного счетчика подключены ко второй входной шине, выход генератора соединен с первым входом третьего элемента о И,выход которого поцключен к информационному входу третьего счетчика, выход переносов которого соединен со входом установки в единичное состояние третьего триггера, вход установ " ки в нулевое состояние которого и установочные входы третьего счетчика подключены к третьей входной шине, инверсные выходы первого и второго триггеров соединены с первым и вто" рым входами соответственно первого 3 элемента ИЛИ и четвертого элемента И, выход перного элемента ИЛИ подключен ко второму входу третьего элемента И, выход четвертого элемента И соединен с пернью входом втОрого эле мента ИЛИ, второй вход которого подключен к прямому выходу третьего триггера, выход второго элемента ИЛИ соединен с первым управляющим входом генератора, второй управляющий вход которого подключен к четвертой входной шине.Функциональная схема устройства представлена на чертеже,Устройство содержит генератор 1,.счетчики 2 и 3, триггеры 4 и 5, входные шины б, 7, элементы И 8, 9, триггер 10, элементы ИЛИ 11 и 12, счетчик 13, элементы И 14 и 15, выходныешины 1 б, входные шины 20, 21.Работает устройство следующим образом,Импульсом записи со входной шины7 в счетчик 2 заносится первое сравниваемое число, импульсом со входнойшины б н счетчик 3 - второе сранниваемое число, однонременно с этимтриггеры 4 и 5 по своим установочнымнходам .переводятся н исходное сос,тояние. Импульсом со входной шины20 в счетчик 13 заносится число, равное допуску на разность между первыми вторым числом, а триггер 10 устананлинается н исходное положение.При этом триггеры 4 и 5, выходы которых соединены со нходами элементовИ 8, 9, устанавливаются в такое состояние, что разрешают прохождениесчетных нмпульсон на вход счетчикови 3, а триггер 10, выход которогосоединен со нходом элемента ИЛИ 12,устанавливается и такое состояние,которое не вызывает появления на выходе элсмента ИЛИ 12 сигнала, запрещающего работу генератора 1На выходе элемента ИЛИ 11, входыкоторого соединены со вторыми выходами триггеров 4 и 5, а выход - сонходом элемента И 14, появляется сигнал, запрещающий прохождение счетных импульсон с генератора 1 на выход счетчика 13. На выходе элементаИ 15, входы которого соединены совторыми ныходаии триггеров 4 и 5, авыход - со входо ема ИЛИ 12,будет сигнал, запрещающий появлениесигнала с выхода элемента ИЛИ 12,блокирующего работу генератора 1, Совходной шины 21 на генератор 1 подается сигнал, по которому на выходегенератора начинают формироватьсясчетные импульсы.Счстные импульсы с генераторачерез элементы И 8 и 9 поступают навходы счетчиков 2 и 3, работающихн режиме вычитания. Если н счетчике2 записано число меньшее, чем н счетчике 3, то импульс переполнения навыходе счетчика 2 поянляется раньше,чем на выходе счетчика 3 на числоимпульсов, равное разности этих двухчисел. Импульс перевыполнения с выхода счетчика 2 устанавливает триггер4 н такое состояние, которое заире 783790щает прохождение счетных импульсовна вход счетчика 2. На ныходной шине16 появляется сигнал, означающий,что счетчик 2 переполнился. Одновременно ца выходе элемента ИЛИ 11 появится сигнал, который разрешает прохождение счетных импульсов через эле 5мент И 14 на вход счетчика 13.Если разность двух сравнинаемыхчисел, записанных в счетчике 3, непревышает числа, записанного в счетчике 13, то импульс переполнения навыходе счетчика 3 поянляется раньше,чем на выходе счетчика 13. Импульспереполнения на выходе счетчика 3устанавливает триггер 5 в такое состояние, которое запрещает прохождение 5счетных импульсов на счетчик 3. Навыходной шине 17 появляется сигналпереполнения счетчика 3, ца выходеэлемента И 15 - сигнал, который поступает ца выходную шину 18 и адновре- Щменно через элемент ИЛИ 12 вырабатывает сигнал, который останавливает работу генератора 1,Если разность сравниваемых чиселбольше числа, записанного н счетчике13, то раньше переполняется счетчик13. Импульс переполнения с выходасчетчика 13 изменяет состояние триггера 10 на противоположное исходному.В результате на выходе элемента ИЛИ12 вырабатывается сигнал и генератор1 будет заблокирован. Одновременнана выходной шине 19 появляется сигнал,указывающий на то, что разность междупервым и вторым числом пренышает число, занесенное в счетчик 13. Еслифчисло, записанное в счетчике 2, боль"ше числа, записанного в счетчике 3,то импульс переполнения появляетсяраньше на выходе счетчика 3. Последующая работа устройства аналогична 40работе ранее описанного случая, когда число, записанное в счетчике 2,меньше числа, записанного в счетчике3. В случае равенства сравниваемыхчисел импульсы переполнения счетчиков 2 и 3 появляются одновременно.,Переключаются триггеры 4 и 5, и цавыходе элемента И 15 вырабатываетсясигнал, который поступает на входэлемента ИЛИ 12, Формирует сигнал,блокирУющий работу генератора 1,Сигналы на выходных шинах 16, 17и 18 вырабатываются одновременно,Таким образом, если разность сравниваемых чисел меньше заданного допуска, то выходные сигналы появляются на выходных шинах 17 и 18. Первымна ныходных шинах 16 или 17 оказывается сигнал переполнения того счетчика,в котором записано меньшее число.Сигнал на выходной шине 18 появляет-. Ося при переполнении обоих счетчиков.Если разность сравниваемых чиселбольше заданного допуска, то выходныесигналы появятся на выходных шинах16 или 17 и выходной шине 19, Если разность сравниваемых чксел ранца заданному допуску, та сигналы вырабатываются ца выходных шинах 16 -19.Следанательца, па сранцец:;.:с а кзнестцыи устрайстногг абеспе.еца вазможность автоматической устацазкк величины допуска ца сразццьаег;. е ч.:.ела,чта расширяет Фуцкццац:"ьцг;.ажцастм устройства.Формула изабр-:т-.цкяустройства для сразцецц.;содержащее счетчики, тргггеры элементы И, ИЛИ, генератор, прк е:; выход генератора соединен с пернымкзхбдаик первого к второго элементовИ, выходы которых подключены к ццФариацконцьгл входам первого к второго счетчиков саатзетстнецца, ыхадпереноса церзага счетец.".-;. в . в . в , в .;.г-ецса входам установки з цу;:еа стаяние перьага триггера, пр. в .,.ггй гыхад которого подключен ка зтараиувходу первого элеиецта И, зьг;-, в ; -еаеноса вторгга счетчкка саедкцец са входам установки н нулевое составнтарага триггера, прямой зыка,:.,:.старого подключен ка зтараиу зх;.ду :.:.тарого элемента И, вход=. устацахк зедкцкчцае состояние пе-нага : з;-араго тркггеран к установочные ходывторого счетчика соединены с пе -зойвходной шкцай, устацаз чцт зиад-первого счетчкка подключены " ттарай входной шине, а т л и : : ю щ ее с я тем, чта, с це-гью рр ":;-ця .Функциональных зазиажцасте,"с "айства путем обеспечения анализа р=.злости сравниваемых чисел, н цеи выход генератора соединен с пергьг,;нхадам третьего элемента И, зы.х;:,которого подключен к ццар.,тзгацгаиувходу третьего счетчкка, нь.а". -е":.1 еносов которого саедкцец са зхадаиустановки з едццкчцае састаяцке третьего триггера, вход установки з нулевое состояние которого и установочные вход третьего счетчика подключены к третьей зхадцай шипе, инверсные выходы первого и второготриггеров соединены с первым и вторым входами саатнетстнецца первогоэлемента ИЛИ и четвертого элементаИ, выход первого элемента ИЛИ подключен ка нтараму входу третьего элеиента И, ныхад четзертага элемента)1 сое дицен с первым входом гтарага э;:еиента ИЛИ, второй зхад которого подключен к пряиому выходу третьего триггера. выход второго элемента ИЛИ соединен с первым управляющим входом генераторе, второй упранляющцй вход катарага цадклоченк четвертой входной шцце.Источники кцс",ариаццк. принятые на нцкиацие прц экспертизе1. Авторское снкдетельсза СССР Р 378841, кл. С Об Г 7/02, 1. .02.1971.2, Авторское свидетельства СССР й 489103, кл, С Об Е 7/02, 17,05.1973783790Составитель В. Белкин Редактор И. Грузова Техред С.Мигунова КорректорЕ. Папп Заказ 8550/52 Тираж 751 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4,/5Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4