Устройство для определения максимального числа из группы чисел

О П И С А Н И Е и)877523изовеитенияК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сфюв Советски кСоциалистическиеРеспубпии,8 аяв с присоединен метет дерет ю СС3) П риоритет -3) аю делан изабрет и открытий Опубликовано 81, Бюллетень М 4 ДК 681. 325 5(088.8)(71) Заявит Киевский ордена Ленина политехнический и Великой Октябрьской социалистической революции 4 УСТРОЙ е автомчаст Недостатком даннояется его сложность тройства сел, и пред ектронной темы, вый степенью ретения - упрощ ств нения язан-стрыемь13 явля ства гаемому стигаемому для сраващее свяом и дводва реверэлементыпи 2 . Йзобретение относится ки вычиелительной технике, вк устройствам сортировки чиназначено, например, для элцифровой вычислительной сисполненной на узлах с большоинтеграции.Известно устройство длянескольких чисел, содержащеные соответствующим образомпо пять схем запрета на каждуправляющий триггер и схемуже триггер, схему И и две собщие для всего устройстваНедостатком этого устройется сложность.Наиболее близким к предлпо технической сущности и дэффекту является устройствонения двоичных чисел, содерзанные соответствующим обраичных вычитающих счетчика,сивных счетчика, триггеры,и ИЛИ и дифференцирующие це ЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАКСИМАЛЬНОГО ЧИСЛА3 ГРУППЫ ЧИСЕЛ Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для определения максимального числа из группы. чисел, содержащем щ регистров, регистр результата, в групп элементов И, элементы ИЛИ, щ групп выходных элементов И, выходные элементы И и ИЛИ, элементы И и НЕ, управляющий регистр, управлякщие элементы И и ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, задающие элементы И, элементы задержки, причем вход управления началом работы устройства соединен с первыми входами первых выходных элементов И всех а групп и со входом первого элемента задержки, выход каждого 1-го элемента задержки, где 1 = 1, 2. (и), и - число разрядов сравниваемых чисел, подключен ко входу (1+1)-го элемента задержки и ко вторым входам (1+1)-ых выходных элементов И всех ш групп3 87выход (и) -го элемента задержки сое-динен с первыми входами задающих элементов И, выход каждого,1-го разрядакаждого К-го регистра, где 11, 2,и, К 1, 2е, в - количествосравниваемых чисел, соединен со вторым входом 1-го выходного элемента ИК-ой группы и с первым входом 1-гоэлемента И К-ой группы, выход каждоГо из которых подключен к К-ому входу 1-го элемента ИЛИ, выход которогосоединен с установочным входом 1-горазряда регистра результата, выходкаждого 1-го выходного элемента ИК-ой группы подключен к /-ому входукаждого К-го выходного элемента ИЛИ,выход каждого из которых соединен спервыми входами К-го элемента И, К-гоуправляющего элемента И и через, К-ыйэлемент НЕ с первым входом К-го выходного элемента И, выход каждого из которых подключен ко входу установки внулевое состояние К-го разряда управляющего регистра, выход К-го разрядакоторого соединен со вторым входомК-го задающего элемента И с К-ым входом элемента ИЛИ-НЕ и со вторым входомК-го управляющего элемента И, выход. каждогоиз которых подключен к К-омувходу управляющего элемента ИЛИ, выход которого соединен со вторыми входами выходных элементов И, выход элемента ИЛИ-НЕ подключен ко вторым вхо,дам элементов И, выход каждого К-гоиз которых соединен со входом установки,в единичное состояние К-го разрядауправляющего регистра, выход каждогоК-го задающего элемента И подключенко вторым входам элементов И К-ойгруппы,На чертеже представлена блок-схема устРойства.Устройство содержит в регистров11-1, щ групп 2 -2 , 2-2 п,121-2, элементов И, элементы ИЛИ 3,1- 3 , регистр 4 результата, в групп 5 - 5, .; 51 -5 ; 5 -5выходных алементов И, выходные элементы ИЛИ 61 -бт, элементы И 71 в .7 элементы НЕ 8-8, . выход.ще элементы И 91-9, управляющий регистр 10, управляющие элементы И,пф управляющий элемент 1 элемент ИЛИ-НЕ 13, задающие элементы И 141-14, элементы 151 -151 задержки и вход 16 управления началом работы устройства.Устройство работает следующим образом. 7523 4 Со входа 16 сигнал поступает через ,элементы 15 задержки на регистры 1,разрешая запись в них параллельным кодом и чисел. С помощью групп 5 выходных элементов И производится опрос.регистров 1, начиная со старших разрядов, до момента фиксации первой единицы в одном или нескольких регистрах.Найденная информативная единица посту"пает через выходные элементы ИЛИ 6 игруппу элементов И 7 на входы установки в единичное состояние управляющегорегистра 10 тех разрядов, .где быпаобнаружена единица. Снимаемые при этом 15 с выходов сигналь 1 поступают через элемент ИЛИ-НЕ 13 через группу элементовИ 7 на входы установки в единичное состояние управляющего регистра 10 техразрядов, где была обнаружена единица,Снимаемые при этом с выходов сигналыпоступают через элемент ИЛИ-НЕ 13, че-рез группу элементов И 7 на управляющий регистр 1 О, запрещая тем самым (дальнейшую запйсь информации в группуразрядов - выделены числа, которыеучаствуют в дальнейшем сравнении. Свхода 16 продолжают поступать тактовыеимпульсы, чем обеспечивается одновременный опрос одноименных разрядов,всех чисел. Предположим, первоначально было зафиксировано несколько чиселс единицей в старшем разряде, При опросе следующего разряда в этих числахвыяснилось, что некоторые из них неимеют единицы в этом разряде. При оп росе в этом случае с помощью группыуправляющих, элементов И 11 и управляющего элемента .ИЛИ 12 производится проверка, т. е, во всех ли разрядах произошло изменение. Если нет, то.разре" 40 шающий сигиал поступает на выходныеэлементы И 9, на второй вход которыхпоступает сигнал с элементов НЕ 8,подключенных к выходам выходных элементов ИЛИ 6. Такимобразом, в разря дах, где зафиксирован переход от единицы к нулю через выходные элементыИ 9, подключенные ко входам установкив нулевое состояние соответствующихразрядов управляющего регистра 10, пе- Ю реводя их в нулевое состояние, исключается соответствующее данному разряду число из дальнейшего рассмотрения.Если с помощью управляющих элементовИ 11 и управляющего элемента ИЛИ 12фиксируется момент изменения из единицы в нуль во всех сравниваемых разрядах, то разрешающий сигнал, управляющий элементом ИЛИ 12, не формируется5 87752и ни одно число не исключается из операции сравнения, С приходом (а+1) тактового импульса формируется "Конецоперации" и разрешается прохождениесигнала через задающие элементы И 14,вторыми входами связанные с .выходамуправляющего регистра 10. Тем самымобеспечивается считывание чисел, номеррегистра которых соответствует номеруразряда управляющего регистра 1 О, вкотором записана единица, выходы элементов И 2 подключены ко входам задающих элементов И 14, вторыми входамисвязанных с выходами регистров выходных элементов И 5, а выходами подключены ко входам элементов ИЛИ 3. Каждыйэлемент ИЛИ 3 подключен входами к одноименным разрядам всех регистров 1, авыходом к соответствующему разряду регистра 4 результата. Таким образом, срегистра 1 в котором обна ужено максимальное число из данной группы чисел, через элементы ИЛИ 3 производятзапись числа в регистр 4 результата,Сигнал "Конец операции" поступает совхода 16, прекращая генерацию тактовыхимпульсов, вызывает останов устройства.Для возобновления работы устройства совхода управления посылается сигналсброса на управляющий регистр 10 черезэлемент ИЛИ-НЕ 13 и элементы И 7, всерегистры 1 и регистр 4 результата.После этого устройство готово к приему чисел-иа регистры 1, и устройствоначинает новый такт работы,Предлагаемое устройство позволяет35упростить схему за счет сокращенияаппаратурных затрат на элементы памяти.40Формула изобретенияУстройство для определения максимального числа из группы чисел, содержащее а регистров, регистр результата,45 а групп элементов И, элементы ИЛИ, а групп выходных элементов И, выходные элементы И и ИЛИ,.элементы И .и НЕ;управляющий регистр, управляющие элементы И и ИЛИ, элемент ИЛИ-НЕ, задающие элементы И, элементы задержки,50 причем вход управления началом рабаты устройства соединен с первыми входами первых выходных элементов И всех а групп и со входом первого элемента за 3 6держки, выход каждого 1-го элементазадержки, где 1 ф 1, 2, ,(и) и -число разрядов сравниваемь 1 х чисел под"ключен ко входу (1+1)-го элемента задержки и ко вторым входам (1+1)-ыхвыходных элементов И всех а групп,выход (и)-го элемента задержки со"единен с первыми входами задакицих элементов И, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что., с целью упрощения устройства, в нем выход каждого 1-го разрядакаждого К"го регистра, где 1 = 1,2,и, К = 1, 2, :а, а - количествосравниваемых чисел, соединен со вторым входом 1-го выходного элемента ИК-ой группы и с первым входом 1"гоэлемента И К"ой группы, выход каждого из которых подключен к К-ому входу1-го элемента ИЛИ, выход которого соединен с установочным входом -го разряда регистра результата, выход каждого 1-го выходного элемента И К-ойгруппы подключен к 1-ому входу каждогоК-го выходного элемента ИЛИ, выходкаждого из которых соединен с первымивходами К-го элемента И, К-го управляющего элемента И и через К-ый эле-.мент НЕ с первым входом К-го выходного элемента И, выход каждого из которых подключен ко входу установки в нулевое состояние К-го разряда управпя"ющего регистра, выход К-го разряда которого соединен со вторым входом К-гозадающего элемента И с К-ым входомэлемента ИЛИ-НЕ и со вторым входомК-го управляющего элемента И, выходкаждого из которых подключен к К-омувходу управляющего элемента ИЛИ, выход которого соединен со вторыми вхо-дами выходных элементов И, выход элемента ИЛИ-НЕ подключен ко вторым входам элементов И, выход каждого К-гоиз которых соединен со входом .установки в единичное состояние К-го разрядауправляющего регистра, выход каждогоК-го задающего элемента И подключенко вторым входам элементов И К-ойгруппы.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРИ 328450, кл. 6 06 Г 7/04, 06,02,70.2. Авторское свидетельство СССРУ 444180, кл. 6 06 Р 7/04, 14.11; 78113 4 ПП "Патент Ф г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Гос по делам Москв