Устройство для сравнения двоичныхчисел

Союз Соватскик Социалистичаския РаспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ щ 849202(51)М, Кд,з с присоединением заявки Йо 6 06 Г 7/02 Гоеударствеииый комитет СССР ио делам изобретеиий и открытий(088.8) Дата опубликования описания 2307. 81(54) У СТВО Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализации тех нических средств автоматики и вычислительной техники.Известно устройство для сравнения п двоичных чисел, содержащее и узлов анализа, которые состоят из схем сравнения, триггеров,элементов И, кольцевых сдвигающих регистров, элементы ИЛИ, НЕ, И, входную и выходную управляющие шины 1 .Недостатком этого устройства является низкое быстродействие, так как оно не позволяет получить за один цикл работы экстремальных значений сравниваемых чисел.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для сравнения двоичных чисел, содержащее генератор серий импульсов, па-разрядных двоичных счетчиков, выходы переполнения которых подключены к входам первого элемента ИЛИ, 2 п элементов запрета, и триггеров, элемент ИЛИ, кроме того выход переполнения каждого 1-го двоичного счетчика соединен с входом установки в единичное состояние -го триггера, с входом управления -го элемента запрета и с информационным РАВНЕНИЯ ДВОГЧНЫХ ЧИСЕЛ входом 2-го элемента запрета, где,запрета соединен с входом установки5 в нулевое состояние 1-го триггера,выход 21-го элемента запрета подключен к входу установки в единичноесостояние 21-го триггера, выход каждого из которых подключен к соответствующему входу второго элементаИЛИ, выход которого соединен с входами управления 21-ых элементов запретавыход .первого элемента ИЛИ подключенк информационным входам 1-ых элементов запрета Г 2,Недостатком известного устройстваявляютоя малые функциональные возможности, так как оно не лоэволяетопределить экстремальных значенийчисел.20 Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей устройства за счет определения экстремальных значений чисел.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для сравнениядвоичных чисел, содержащее и .счетчиков, группы элементов запрета, группы триггеров, элемент ИЛИ, генератор серий импульсов, выход которого30 соединен со входами счетчиков, выходпереполнения каждого 1-го счетчика,где= 1,2п, подключен к информационным входам -ых элементовзапрета первой и второй групп, выходкаждого -го элемента запрета первой.и второй гпупп соединен со входомустановки в единичное состояние 1-готриггера первой и второй групп соответственно, прямые выходы триггеров первой группы подключены ковходам элемента ИЛИ, выход которогосоединен со входами управления элементов запрета первой группы, введены дополнительный элемент запрета,элемент исключающее ИЛИ, триггер,элементы И, два вычитающих счетчика,а прямые выходы триггеров второйгруппы соединены со входами элементаисключающее ИЛИ, выход которого подключен к управляющему входу элементовзапрета второй группы и дополнительного элемента запрета, выход которогосоединен со входом установки в единичное состояние триггера, прямойвыход которого подключен к первомувходу первого элемента И, выход которого соединен со входом первоговычитающего счетчика, выход генератора серий импульсов подключен ковторому входу первого элемента И и кпервому входу второго элемента И,второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ,. а выход - совходом второго вычитающего счетчика,выход. переполнения каждого -госчетчика подключен к 1-ому информационному входу дополнительного элемента запрета.На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства,Устройство содержит генератор 1серий импульсов, и счетчиков 2, .222 д, группу элементов зайрета3;313, группу триггеров 4,44, элемент ИЛИ 5, группуэлементов запрета 61,66 п,группу триггеров 777, элемент исключающее ИЛИ 8, дополнительный элемент 9 запрета, триггер10, элементы И 11 и 12, вычитающиесчетчики 13 и 14.Устройство работает следующимобразом.В исходном состоянии сигнал свыхода триггеров 4 группы черезэлемент ИЛИ 5 открывает по управляющему входу элементы запрета 3 и повторому входу элемент И 11, а сигнал с выходов счетчиков 2 триггеров7, группы через элемент исключающееИЛИ 8 открывает по управляющемувходу элементы запрета и закрываетэлемент 9 запрета, сигнал с выходатриггера 10 открывает по второму.входу второй элемент И 12, При подаче с генератора 1 серий .импульсов.последние поступают на вход счетчиков 2 и через элементы И 11 и 12 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0 5 на вход вычитающих счетчиков 13 и 14,, Всчетчиках Ъ происходит досчет числа импульсов до числа, равного емкости счетчиков, а. затем на выхо- . де каждого счетчика появляется единственный импульс переполнения. С выхода счетчика, где записано большее число, импульс переполнения Появится раньше, чем с выхода остальных счетчиков, а с выхода счетчика, где записано меньшее число, импульс появится в последнюю очередь. От импульсов переполнения, поступивших через элементы 3 запрета срабатывают соот- ветствующие триггеры 4, причем при срабатывании хотя бы одного триггера через элемент ИЛИ 5 на управляющие входы элементов 3 запрета поступает сигнал, запрещающий прохождение импульсов переполнения на входы остальных триггеров 4, Этот же сигнал запрещает прохождение импульсов с генератора 1 серий через первый элемент И 11 на вход вычитающего счетчика 13.Таким образом, данный триггер определяет счетчик, в котором записано максимальное число, а в вычитающем счетчике 13 записано это число.От импульсов переполнения через элементы 6 запрета срабатываютсоответствующие триггеры 7. Сигнал,запрещающий прохождение импульсов переполнения на вход триггеров, появляется на выходе элемента исключающееИЛИ 8 тогда, когда не срабатываеттолько один из триггеров 7. Этоттриггер определяет счетчик, в котором записано минимальное число. Сигнал е выхода элемента исключающееИЛИ 8 разрешает прохождение импульсов переполнения через элемент 9 запрета. Импульс переполнения с счетчика 2, в котором, записано минимальное число, через элемент 9 запрета опрокидывает триггер 10, которыйзапрещает прохождение импульса сгенератора 1 серий через элемент И12 на вход вычитающего счетчика 14.Таким образом, в вычитающем счетчике 14 будет записано минимальноечисло,Количество импульсов, подаваемыхна счетчики 2, равняется их емкости.По окончании процесса сравнениязначения чисел, записанных в счетчиках 2, не изменя гся,Предлагаемое устройство целесообразйо применять в схемах автоматикиблагодаря его универсальности, таккак чаще производится анализ чиселпо их экстремальным значениям. Кроме того, устройство обеспечивает и одновременную регистрацию обоих чисел" формула изобретенияУстройство для сравнения двоичныхчисел, содержащее о счетчиков, группы элементов запрета, группы триггеров, элемент ИЛИ, генератор серий импульсов, выход которого соединен совходами счетчиков, выход переполнения каждого 1-го счетчика, где1 1,2п подключен к информационным входам -ых элементов запрета первой и второй групп, выход каж-дого 1-го элемента запрета первойи второй групп соединен со входомустановки в, единичное состояние 1-готриггера первой и второй групп соответственно, прямые выходы триггеровпервой группы подключены ко входамэлемента ИЛИ, выход которого соединен со входами управления элементовзапрета первой группы, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с цельюрасширения функциональных возможностей за счет определения экстремальныхзначений чисел, в него введены дополнительный элемент запрета, элемент щисключающее ИЛИ, триггер, элементыИ, два вычитающих счетчика, а прямыевыходы триггеров второй группы соединены со входами элемента исключающееИЛИ, выход которого подключен к управляющему входу элементов запрета второй группы и дополнительного элемента запрета, выход которого соединен со входом установки в единичное состояние триггера, прямой выход которого подключен к первому входу первого элемента И, выход которого соединен со входом первого вычитающего счетчика, выход генератора серий импульсов подключен ко второму входу первого элемента И ик первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен с.выходом элемента ИЛИ, а выход - со входом второго вычитакщего счетчика, выход переполнения каждого 1-го счетчика подключен к 1-му информационному входу дополнительного элемента запрета.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР М 620976, кл. О 07 Г 7/04, 1976.2. Авторское свидетельство СССРР 638955, кл. 6 06 Г 7/02, 1976