Устройство для сравнения чисел

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУ БЛИН 1)4 С 06 И авдо ко ФааЬ УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗОБ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Пензенский политехнический институт(56) Авторское свидетельство СССР В 355615, кл, С 06 Р 7/02, 1972,Авторское свидетельство СССР У 964628, кл, С 06 Р 7/02, 1981, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЧИСЕЛ (57) Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и предназначено для сравнения чисел, представленных число-импульсным кодом. Целью изобретения является расширение области применения за счет возможности сравнения чисел с учетом знака, Устройство содержит два счет" чика, регистр, КЯ-триггер, блок уп равления и блок анализа, Блок упр ления позволяет устанавливать режимы поиска наибольшего и .наименьшего числа и производит выделение последнего импульса из входной последовательности числа, представленного в число-импульсном коде. Блок управления содержит два триггера, генератор опорной частоты, делитель часто" ты, переключатель режимов и элемент И. Блок анализа, в состав которого входят шесть элементов И элемент ИЛИ и элемент задержки, позволяет не только сравнивать модули чисел, представленные число-импульсным ком, но и производить алгебраичесе сравнение поступающих чисел, 1 12Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для сравнения чисел, представленных число-импульсным кодом,Цель изобретения - расширениеобласти применения за счет возможности сравнения чисел с учетом знака.На фиг. 1 изображена блок-схемаустройства; на фиг. 2 - блок-схемауправления; на фиг, 3 - блок-схемаблока анализа,Устройство содержит счетчик 1,регистр 2, счетчик 3, КЯ-триггер 4,блок 5 управления, блок 6 анализа,Блок управления содержит П-триггер 7, КЯ- триггер 8, генератор 9опорной частоты, элемент И 1 О, делитель 11 частоты, переключатель 12режимов,Блок анализа содержит элементыИ 13 - 18 элемент ИЛИ 19, элемент20 задержки,Блок управления работает следующим образом,Переключатель 12 режимов подаетна четвертые прямые входы первого,второго, третьего элементов И блокаанализа и на четвертые инверсныевходы четвертого пятого и шестогоэлементов И блока анализа потенциал,соответствующий уровню "1" или "0",Сигнал с выхода элемента ИЛИ блокаанализа поступает на С-вход триггера 7, 0-вход которого соединен свходом знака числа устройства, врезультате на выходе триггера 7, аследовательно, на вторых входах всехэлеиентов И блока. анализа имеетсяпотенциал на "0" (число отрицательное) или "1" (число положительное),Триггер 8, генератор 9 опорной частоты, элемент И 1 О и делитель 11частоты функционально образуют схему выделения последнего импульса.Схема выделения последнего импульса работает следующим образом.Число, представленное в числоимпульсном коде поступает с информационного блока устройства на Б-.вход КЯ-триггера 8, Каждым импульсои триггер 8 устанавливается в состояние "1" и открывает элементИ 10, Опорная частота с генератора9 поступает на вход делителя 11частоты, Коэффициент деления делителя 11 частоты выбран таким, чтобыпериод следования импульсов с дели 77087 2 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 теля 11 частоты (Т) был больше максимального периода входной импульсной последовательности (Т )на величину дТ, равную периоду опорной частоты (Т ), После приходаотпоследнего импульса входной последо.вательности на выходе делителя 11частоты через время Т =Т+ ьТпоявляется сигнал, поступающий натретьи входы всех элементов И блокаанализа, сбрасывается триггер 8,т,е. закрывается элемент И 10.Устройство работает следующимобразом,1, Предположим, что к д-му тактув устройстве содержится положительное число А, модуль которого Ихранится в регистре 2, а информацияо знаке - в блоке 5 управления. Кроме того, по окончанию (х)-го такта работы устройства модуль числа Апереписывает в счетчик 3, счетчик 1и триггер 4 устанавливаются в "О"по сигналу с первого выхода блока 6анализа,В д-й такт работы устройства наинформационный вход и вход знакаустройства поступает число Б. Знакчисла присутствует на входе знакаустройства в течение всего цикласравнения.В режиме поиска наибольшего числа уровень "1",с подвижного контакта переключателя 12 режимов блока5 управления поступает на четвертыевходы всех элементов И блока 6 анализа, при этом по четвертому входуэлементы И 13, 14 и 15 блока 6 анализа открываются, а элементы И 16, 17и 18 блока 6 анализа закрываются.1,1, Последовательность импульсов числа Б поступает на счетныйвход счетчика 1 и на вычитающийвход счетчика 3, Если модуль числаБ больше модуля числа А, то на информационном входе счетчика 3 формируется импульс, который взводиттриггер 4, уровень "1" с выхода которого открывает элемент И 14 и закрывает элемент И 13 блока анализа,Таким образом, при описанной ситуации открыты только элементы И 14и 15, прохождение сигнала через которые возможно в следующих случаях:1,1,1. Числа А и Б - положительные. В этом случае сигнал с выходаделителя частоты блока управлениячерез элемент И 14, элемент ИЛИ 19блока анализа считывает число Б10 20 25 30 35 40 45 50 55 из счетчика 1 и записывает его врегистр 2, кроме того, этот же сигнал через элемент 20 задержки сбрасывает счетчик 1 и триггер 4 и производит запись в счетчике 3 числа Биэ регистра 2. Устройство готовопринять следующее число В,1,1,2. Число А - отрицательное,число Б - положительное, В этом случае сигнал с выхода делителя частотыпроходит через элементы И 15, или 19блока 6 анализа, через элемент 20задержки и вызывает реакцию устройства, аналогичную описанной.1.1.3. При других соотношенияхзнаков чисел А и Б сигнал с выходаделителя частоты проходит толькочерез элемент 20 задержки и устанавливает устройство в исходное состоя-ние. Устройство готово к приемуследующего числа,1.2. Рассмотрим случай, когда модуль числа А больше модуля числа Б,тогда триггер 4 по окончании сравнения не взводится, следовательно, открыты элементы И 18 и. 15, прохождение сигнала через элемент И 15 возможно только в двух случаях:1.2.1, Числа А и Б - отрицательные. В этом случае сигнал с выходаделителя частоты блока управленияпроходит через элемент И 18 и уст-ройство работает аналогично случаю,описанному в и. 1.1,1,1,2.2, Число А - отрицательное,число Б - положительное. Работа протекает аналогично и. 1,1,2,1,2,3. При других соотношенияхзнаков чисел А и Б работа протекаетаналогично п. 1,1,8,В режиме поиска наименьшего числа уровень "0" подвижного контакта переключателя режимов блока управления поступает на четвертый вход всех элементов И блока 6 анализа, в результате чего в блоке 6 анализа элементы И 13, 4 и 15 закрываются, а элементы И 16, 17 и 1 8 открываются.2,1. Если модуль числа Б больше модуля числа А, тогда на информационном выходе счетчика 3 формируется импульс, который взводит триггер,4, уровень "1" с выхода которого по пятым входам открывает элемент И 16 и закрывает элемент И 17, Следовательно, открыты только элементы И 16 и8, прохождение сигнала через которые возможно в следующем случае:2,1.1. Числа А и Б - отрицательные, В этом случае сигнал с третьеговхода блока 6 анализа проходит через элемент И 16, следовательно, работа устройства аналогична п. 11,1.2.1,2, Число А - положительное,число Б - отрицательное, В этом случае сигнал с выхода делителя частоты проходит через элемент И 18 иустройство работает аналогичнои. 2.11.2.1,3, При других соотношенияхзнаков чисел А и .Б работа устройства протекает аналогично п, 1.1,3,2.2, Если модуль числа Б меньшемодуля числа А,.тогда триггер 4 поокончании сравнения не взводится.Таким образом, будут открыты элементы И 17 и 18, прохождение сигнала через которые возможно в следующем случае:2.2.1, Числа А и Б - положительные, Тогда сигнал с выхода делителячастоты блока управления пройдетчерез элемент И 17 и далее как ви, 1,1,1,2,2.2, Число А - положительное,число Б - отрицательное, Работа протекает как в п. 2,12,2.2.3. При других соотношенияхзнаков чисел А и Б работа идет аналогично п. 1,1,3,Предлагаемое устройство можетбыть использовано не только для алгебраического сравнения, но и длясравнения модулей чисел, для чегонеобходимо на входы знака устройства установить единичный потеициал,а в остальном работа устройства происходит аналогично описанному. Формула изобретения Устройство для сравнения чисел, содержащее первый и второй счетчики, триггер, блок управления и блок анализа, причем блок управления содержит КБ-триггер, переключатель режимов блок анализа содержит первый и второй элементы И и элемент ИЛИ, информационный вход устройства соединен с вычитающим входом первого счетчика, выход которого соединен с Б- входом триггера, К-вход которого соединен с входом управления записью первого счетчика, в блоке анализа выходы первого и второго элементов3 12770 И соединены спервым и вторым входами элемента ИЛИ, о т л и ч а ю щ е - е с я тем, что, с целью расширения области применения за счет возможности сравнения чисел с учетом знака, в устройство введен регистр,.в блок управления введены П-триггер, эле" мент И, генератор опорной частоты, делитель частоты, в блок анализа введены третий, четвертый, пятый и 1 О шестой элементы И, элемент задержки, причем информационный вход уст" ройства соединен с суммирующим входом второго счетчика и 8-входом КБ-триггера блока управления,и входом установки в "О" делителя частоты блока управления, вход знака числа устройства соединен с 0-входом Э-триггера блока управления, с первыми прямыми входами первого и вто рого элементов И блока анализа, с первыми инверсными входами третьего и четвертого элементов И блока анализа, с первым прямым и первым инверсным входами соответственно пятого и 25 шестого элементов И блока анализа, информационные входы первого счетчика соединены с выходами регистра, информационные входы которого соединены с, выходами разрядов второго счетчика, ЗО установочный вход второго счетчика соединен с входом управления записью первого счетчика и соединен с выходом элемента задержки блока анализа, вход управления записью регистра соединен с С-входом 0-триггера блока управления и с.выходом элемента ИЛИ блока анализа, прямой выход 0-триггера 87 6блока управления соединен с вторымипрямыми входами первого, пятого элементов И блока анализа и вторыми инверсными входами второго, третьего,четвертого .и пятого элементов И блока анализа, выход делителя частотыблока управления соединен с К-входом КЯ-триггера блока управления, стретьими прямыми входами первого,второго, третьего, четвертого, пятого и шестого элементов И блокаанализа и входом элемента задержки,замыкающий и размыкающий контактыпереключателя режимов работы устройства соединены соответственно с входами логической единицы и логического нуля устройства, подвижный контакт переключателя режимов соединенс прямыми входами первого, второго,третьего элементов И блока анализаи четвертыми инверсными входами четвертогопятого и шестого элементовИ блока анализа, выход триггера подключен к пятым прямым входам первогои четвертого элементов И блока анализа и пятым инверсным входам третьего и пятого элементов И блокаанализа, в блоке управления прямойвыход КЯ-триггера соединен с первымвходом элемента И, второй вход которого соединен с генератором опорнойчастоты, выход элемента И соединен сосчетным входом делителя частоты, вблоке анализа выходы третьего, четвертого, пятого и шестого элементовИ соединены соответственно с третьим,четвертым, пятым и шестым входамиэлемента ИЛИ.1 277087 г акто 6666/41 Тираж 671 ПВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 одписное Произво Проектная Ужго енно-полиграфическое предприяти Составитель В. ЖуравлевКопча Техред В.Кадар Корректор Л, Пат