Устройство для сравнения чисел

,80126 594 С 06 Р 7 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ К АВТОРСКОМ ДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИОМИТЕТ СС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНР(56) Авторское свидетельство СССР У 1068931, кл, С 06 Р 7/04, 1981.Авторское свидетельство СССР Р 960801, кл. С 06 Р 7/04, 1980, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЧ ЧИСЕЛ (57) Изобретение относится к автома тике и вычислительной технике и может быть использовано для сравнения двух величин, заданных в виде двоичных чисел. Целью изобретения явля ется расширение области применения за счет обеспечения возможности корректировки разности сравниваемых чисел при использовании информации об изменении сравниваемых чисел. Устройство для сравнения чисел содер.жит генератор импульсов, два счетных триггера, три элемента НЕ, триВ-триггера, семь элементов И, двасчетчика, три КБ-триггера, два элемента ИЛИ. Данное устройство порезультату сравнения формирует навыходе устройства признак сравнения"Больше"иЪеньше"у а также импульсразности двух этих чисел, длительность которого пропорциональна разности сравниваемых чисел, при этомрезультат сравнения можно корректировать, используя информацию обизменении сравниваемых чисел засчет подачи дополнительной инорма- нции в виде корректирующих числоимпульсных последовательностей, частота следования импульсов в которых определяется законом изменениясравнйваемых величин. 2 ил.25 45 Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для сравнениядвух величин, заданных в. виде двоичных чисел.5Цель изобретения - расширениеобласти применения за счет обеспечения возможности коррекции разностисравниваемых чисел, используя информацию об изменении сравниваемых чиО;сел.На фиг.1 представлена структурная схема предлагаемого устройства;на фиг,2 - временные диаграммы,поясняющие работу предлагаемогоустройства.Устройство для сравнения чиселсодержит генератор 1 импульсов, счетные триггеры 2 и 3, элементы НЕ 46, Э -триггеры 7 - 9, элементы И 102016, счетчики 17 и 18, триггер 19,элемент ИЛИ 20, триггеры 2 и 22,элемент ИЛИ 23, входы 24 и 25 коррек.ции, вход 26 начальной установки,входы сравниваемых чисеч 27 и 28,выход ), ( 29, выход разности 30Устройство работает следующим.образом.После включения питания триггеры 2, 3, 7, 8,. 9 устанавливаются30в нулевое состояние импульсами отгенератора 1, поскольку сигналы повходу 26 ипо входам 24 и 25 не поступают, т.е. имеют нулевой уровень.Если, например, триггеры 2 и 7 З 5случайно установились в единичноесостояние, то единичный уровень спрямого выхода триггера 7 разрешаетпрохождение импульсов от генератора1 через элемент И 12 на вход установки нулевого состояния триггера 2,Триггер 2 устанавливается в нулевоесостояние очередным счетным импульсом от генератора 1, Нулевойуровень сигнала поступает с выходатриггера 2 на информационный входтриггера 7Счетный импульс от генератора 1 через элемент НЕ 4 поступает на вход синхронизации триггера 7,который также устанавливается в 50нулевое состояние. Аналогично происходит начальная установка триггеров2 и 7, если только один из ни. послевключения питания установился в единичное состояние. Начальная установка триггеров 3 и 9 происходит аналогичным образом. Триггер 8 устанавливается в нулевое состояние очередным импульсом от генератора 1 через элемент НЕ 4, поскольку сигнал на информационном входе триггера 8 имеет нулевой уровень.Импульсы от генератора 1 через элемент НЕ 4 поступают на входы синхронизации триггеров 7 - 9, подтверждая их нулевое состояние. С инверсных выходов этих триггеров единичные уровни сигналов дают разрешение на прохождение счетных импульсов от генератора 1 через элементы И 13 и 15 на счетные входы счетчиков 17 и 18. При поступлении кодов сравниваемых чисел А и Б соответственно по входам 27 и 28 одновременно подается сигнал управления по входу 26. Сигнал управления через элемент ИЛИ 20 подается на входы установки триггеров 21 и 22, устанавливая их в нулевое состояние. Очеред" ной счетный импульс от генератора 1 через элемент НЕ 4 воздействует на синхронизирующий вход триггера 8, переводя его в единичное состояние. Сигналы с инверсного выхода триггера В запрещают прохождение импульсов от генератора 1 через элементы И 13 и 15 на счетные входы счетчиков 1 и 18, Сравниваемые коды чисел А и Б соответственно со входов 27 и 28 записываются в счетчики 17 и 18. Сигналы нулевого уровня с выходов триггеров 21 и 22 поступают на входы элементов И 10 и 11, поэтому на выходе этих элементов и, следовательно, выходе элемента ИЛИ 23 также присутствуют сигналы нулевого уровня, По окончании записи чисел А и Б сигнал управления прекращается. Очередной импульс от генератора 1 через элемент НЕ 4 переводит триггер 8 в нулевое состояние. Сигнал с единичного уровня с инверсного выхода триггера 8 разрешает прохождение импульсов от генератора 1 через элементы И 13 и 15 на соот-, ветствующие счетчики 17 и 18. Счетчики 17 и 18 начинают суммировать счетные импульсы от генератора 1 со значениями кодов сравниваемых чисел. Если, например, А больше Б, то счетчик 17 переполнится раньше счетчика 18. Импульс переполнения с выхода счетчика 17 установит триггер 21 в единичное состояние. При этом триггер 21 окажется в единичном состоянии, а трйггер 22 - в нулевом, таким образом, на обоих входах эле мента И 10, а следовательно, и наего выходе сформируется сигнал единичного уровня, который установиттриггер 19 в единичное состояние,соответствующее Соотношению сравниваемых чисел АБ. На выходе элемента ИЛИ 23 также установится сигналединичного уровня.Через время, пропорциональноеразности сравниваемых чисел, пере -полнится счетчик 18, Импульс перепол-Онения со счетчика 18 установит триггер 22 в единичное состояние. Наобоих входах элемента И 16, а следовательно, и па его выходе сформируется сигнал единичного уровня, 5который через элемент ИЛИ 20 установит триггеры 21 и 22 в нулевое состояние, поэтому на выходе элемента ИЛИ 23 установится сигнал нулевого уровня. Таким образом, на выходе элемента ИЛИ 23 формируетсяимпульс, по длительности пропорциональный разности чисел А и Б, ана выходе триггера 19 сигнал, соответствующий знаку этой разности.После переполнения счетчики 17 и18 продолжают счет импульсов, поступающих через элементы И 13 н 15от генератора 1, сохраняя тем самыминформацию о соотношении сравнивае- ЗО мых кодов.Цикл сравнения завершится после подсчета счетчиками 17 и 18 количества импульсов от генератора 1,равного коэффициенту счета (К ) этих счетчиков, в результате чего счетчики 17 и 18 приходят в исходное состояние, при котором в счетчике 17 записан код числа А, а в счетчике 18 - код числа Б. 40В дальнейшем, если на входы 24 - 28 не поступает новой информации, процесс формирования разности повторится, поскольку счетные импульсы от генератора 1 непрерывно поступают через элементы И 13 и 5 на счетчики 17 и 18, которые продолжают циклический счет этих импульсов, и происходит цикличное формирование сигналов на выходах 29 и 30 в соответствии с кодами сравниваемых чисел.Работа устройства поясняется временными диаграммами, приведенными на фиг.2. Диаграммы приведены для случая А - Б = 2.В случае поступления новых значений кодов чисел А и Б процесс фор- г мирования разности повторяется,как это было описано, При этом навыходах 29 и 30 формируются сигналы,соответствующие новым значениямчисел А и Б.Если в интервале времени междузаписью новых сравниваемых величинодна из них или обе должны изменяться по известному закону, то по входам 24 и 25 поступает дополнительнаяинформация в виде корректирующихчисло-импульсных последовательностей, частота следования импульсовв которых определяется законом изменения сравниваемых величин. Причемимпульсы по входу 24 поступают, если необходимо уменьшить Число, записанное в счетчике 17, или увеличить число, записанное в счетчике 18.По входу 25 импульсы поступают, если необходимо увеличить число, записанное в счетчике 17, или уменьшитьчисло, записанное в счетчике 18.При поступлении импульса, например,по входу 24 сигнал подается на счетный вход триггера 2, который устанавливается в единичное состояние.Единичный уровень с выхода триггера2 поступает на информационный входтриггера 7, который очередным счетным импульсом с выхода инверчора 4устанавливается в единичное состояние. При этом на выходах триггера7 установятся потенциалы, разрешающие прохождение счетных импульсовот генератора 1 через элемент И 12и запрещающие прохождение этих им -пульсов через элемент И 13. Очередной счетный импульс от генераторапроходит через элемент И 15 насчетный вход счетчика 8, увеличивая содержимое счетчика 18 на единицу. Этот же импульс проходитчерез элемент И 12 и устанавливаеттриггер 2 в нулевое состояние, азатем через элемент НЕ 4 устанавливает в нулевое состояние триггер 7,который нулевым уровнем сигналана его прямом выходе запрещает прохождение счетных импульсов черезэлемент И 2. Сигнал с инверсноговыхода триггера 7 разрешает прохождение импульсов через элементИ 3,Процесс сравнения чисел продолжается, как это было описано, нотеперь значение кода в счетчике 18,по отношению к значению кода в счет5 1260944 чике 17, увеличилось на 1, соответэл ственно изменилась разность сравни" те ваемых чисел и длительность импуль- лр са, формируемого на выходе элем нта м ИЛИ 23, вПри поступлении новых импульсов э по входам 24 или 25 процесс их воз- э действия на счетчики 17 или 18 про- Э ходит аналогично. вТаким образом, предлагаемое 10 н устройство позволяет корректировать с значение полученной разности, ис- и пользуя информацию об изменении У сравниваемых чисел. В результате т коррекции устраняется погрешность, 15 г обусловленная изменением значений т сравниваемых чисел. м Формула изобретения20 Устройство для сравнения чисел,содержащее генератор импульсов, двасчетчика, четыре элемента И, тритриггера, два элемента НЕ, первыйэлемент ИЛИ, выход которого является выходом разности сравниваемыхчисел устройства, первый вход пЕрвого элемента ИЛИ соединен с выходомпервого элемента И и входом установки в "1" первого триггера, прямой 30выход которого является выходом"Больше" устройства, вход установкив О" первого триггера соединен свторым входом первого элемента ИЛИи с выходом второго элемента И,первый вход которого через первыйэлемент НЕ соединен с прямым выходомвторого триггера и с первым входомпервого элемента И, второй вход которого через второй элемент НЕ соединен с вторым входом второго элемента И и с прямым выходом третьеготриггера, счетный вход которогосоединен с выходом переноса первого счетчика, информационные входыкоторого соединены с входами первого сравниваемого числа устройства,входы второго сравниваемого числаустройства соединены с информационными входами второго счетчика, выходпереноса которого соединен со счетным входом второго триггера, выходгенератора импульсов соединен с первыми входами третьего и четвертого Ьементов И, о т л и ч а ю щ е е с ям, что, сцелью расширения областиименения за счет обеспечения возожности коррекции разности сравниаемых чисел, в .него введены второй лемент ИЛИ, пятый, шестой и седьмой лементы И, первый, второй и третий -триггеры, третий элемент НЕ и перый - и второй счетные триггеры, счетые входы которых являются соответтвенно входами коррекции второгопервого чисел устройства, вход становки в "О" первого счетного риггера соединен с выходом третьео элемента И, а второго счетного риггера - с выходОм четвертого элеекта И, прямой выход первого счетного триггера соединен с 3 -входом первогоВ -триггера, синхровход которого объединен с синхровходами второго и третьего 1) -триггеров и через третий элемент НЕ соединен с выходом генератора импульсов, Р -вход третьего Э -триггера соединен с прямым выходом второго счетного триггера, прямой выход третьего 2 -триггера - с вторым входом четвертого элемента И, а инверсный выход - с первым входом пятого элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора импульсов и с первым входом шестого элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом первого П-триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом третьего элемента И, третьи входы первого и шестого элементов И соединены с инверсным выходом второго 1.у -триггера, 3 -вход которого соединен с входом начальной установки устройства и с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом седьмого элемента И, первый вход которого соединен с прямым выходом второго триггера, а. второй вход - с прямым выходом третьего триггера, вход установки в "О которого соединен с входом установки второго триггера и с выходом второго элемента ИЛИ,счетные входы первого и второгосчетчиков соединены соответственнос выходами пятого и шестого элементов И.