Устройство для сравнения чисел

-2 Бюл, 1 Г 4 в и И.З. (088.8) свидетел 606 Р 7 ановский тво СССР 2, 1985. икси В аршем госуддРственнцй номитет сссРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ВТОРСИОМУ СВИДЕТ(54) УСТРОЙСТВОДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЧИСЕЛ(57) Изобретение относится к вычислительной технике, может быть иснользовано в качестве устройства допусковой оценки при реализации технических средств дискретной автоматики и вычислительной техники и является усовершенствованием устройства по авт.св. СССР У 1285461. Цельизобретения - повышение достоверности результатов сравнения с учетом допустимой погрешности с изменениемдопуска в зависимости от величинысравниваемых чисел. Устройство длясравнения чисел содержит элементыИ-НЕ 1, 2, 11, 21, элементы И-ИЛИ 3,4, элемент НЕ 5, триггеры 6-10, 19,сдвиговый регистр 20. Сдвиговый регистр 20, на инФормационные входыкоторого подается код заданной погрешности, обеспечивает задание требуемой допустимой разности сравниваемых чисел. Триггер 9,предназначен для установки регистра 20 в режим параллельной записи Вхбдной инФормации или в режим выдачи информации в последовательном коде посигналу с элемента И-НЕ 21, фрующего появление единицы в стразряде одного из сравниваемыхсел. 1 ил,Изобретение относится к вычисли.тельной технике, может быть исеольэовано в качестве устройства доеусковой оценки ери реализации технических средств дискретной автоматики и вычислительной техники и является усовершенствованием устройства ео авт.св. Р 1285461.Цель изобретения - еовьппение дос О товерности результатов сравнения кодов чисел с учетом допустимой еогрешности с изменением допуска в за висимости от величины сравниваемьи чисел. 1 ФНа чертеже изображена структурная схема устройства.Устройство для сравнения чисел содержит элементы И-НЕ 1 и 2, элементы И-ИЛИ 3 и 4, элемент НК 5, 2 О триггеры 6-10, элемент И-НЕ 11, входы 12-15 сравниваемых чисел вход ф 16 задания еогрешности, тактовый вход 17, вход 18 начальной установки. триггер 19, сдвиговый регистр 20 и 25 элемент И-НЕ 21,Устройство работает следующим образом.Допустимая разность сравниваемых чисел задается в виде ЗО22% где 1, - значение первого старшего разряда, равного "1", в любом иэ сравниваемых чисел, е = Ь-КК:=35 = О, 1,2 - количество "1" в младших разрядах сдвигового регистра 20, оеределяющнх доеустимую еогрешность," и - степень числа 2, определяющая абсолютную достоверность данной пары чисел.При этом возможны следующие результаты сравнения чисел: после Фиксации еервого несравнения ери АВ разность сравниваемых чисел всегда2 ьеревьппает " в - если и любом одном2 кили нескольких последующих старших разрядах, включая все К-е разряды, а отличаются от 0 и Ь отличаетсяи и 5 О 1от "1", аналогично ери АВ разность сравниваемых чисел всегда еревьшиет 2 н весли в одном любом или нескольиих последующих старших разрядах, 555 включая все К-е, а; отличается от "1" а Ьотличается от "О"; разУность сравниваемых чисел не еревьппа 2"ет -- ери А) В нли ери А В если2 кеосле Фиксации еервого несравнения в результате сравнения оставшихся старших разрядов сравниваемых чисел, включая все К-е разряды, не эаФиксировано превышение разностью чисел2 ьзначения - ,-, а младшие разрядысравниваемых чисел от нулевого до ем 1 равны сери А Б, если после Фиксами еервого несравнения, ери сравнении оставшихся старших разрядов, включая все К-е разряды, не эаФиксировано еревышение разностью чисел значенияно заФиксировано еервое нес 2 к Уравнение в младших разрядах от едо нулевого, разность сравниваемых2чисел еревьппает в при условии2" 2 ь а г Ь; и не еревышает -- ери условни а 1 Ь 1 уаналогично ери А В разность чи 2 сел превьппает значение - - ери еер 21вом несравнении в младых разрядахс идо нулевого ери условии, если а 1 ( Ь;, и не еревьппает значение 2"если аЬ26Перед началом работы с входа 18 начальной установки устройства на входы установки в "О" с первого ео шестой триггеры 6-10, 19 и сдвиговый регистр 20 (с параллельной записью и еоследовательным выходом) еостуеает сигнал установки, ери этом на ерямых и инверсных выходах триггеров 6-10, 19 устанавливаются соответст" венно нулевые и единичные сигналы.С входа 16 задания погрешности на инФормационные входы сдвнгового регистра 20 еостуеает еараллельный код, соответствующий заданному доеуску. При этом с выхода первого старшего разряда регистра 20 на пятый и шестой входы установки в "1" третьего 8, еервого 6 и второго 7 триггеров поступает сигнал единичного уровня и через элемент НЕ 5 нулевым уровнем блокирует вторые входы установки в 1" четвертого 9 и литого 10 триГгеРов.С тактового входа 17 устройства на входы синхронизации триггеров3143 6-10, 19 и регистра 20 поступают так. товые импульсы.На первые входы первого 1 и второго 2 элементов И-НЕ с первого 12 и третьего 15 входов сравниваемых чисел устройства соответственно синхронно поступает в двоичной системе счисления в последователвном коде старшими разрядами вперед в прямом и инверсном виде соответственно первое сравниваемое число.На вторые входы первого 1 и второго 2 элементов И-НЕ и первый и второй вход элемента И-НЕ 21 с второго 13 и четвертого 14 входов сравниваемых чисел устройства в инверсном и прямом виде соответственно поступает синхронно с первым второе сравниваемое число. Инверсные значения первого и .второго чисел с входов 15 и 12 поступают на входы элемента И-НЕ 21.При появленич на первом или втором входах элемента И-НЕ 21 значения "0" на выходе элемента И-НЕ 21 появляется сигнал "1", поступающий на первый вход шестого триггера 19. С выхода шестого 19 триггера поступает сигнал на первый вход регистра 20.При поступлении сигнала "1" на первый вход регистра 20 начинается сдвиг записанной информации.На прямых выходах первого 1 и второго 2 элементов И-НЕ определяется первая, ненулевая разность старших разрядов сравниваемых чисел.Результат первого несравнения разрядов чиселА ) В формируется в виде сигнала "1" на прямом выходе первого элемента И-НЕ 1 результате А В - на прямом выходе второго элемента И-НЕ 2, Единичный сигнал при А В поступает на первый вход установки в "1" первого триггера 6 и на первые входы первого 3 и второго 4 элементов И-ИЛИ. В случае А В единичный сигнал поступает на первый вход установки в "1" второго 7 триггера и на первые входы вторых элементов И первого 3 и второго 4 элементов И-ИЛИ. В случае А) В по тактовому импульсу, поступающему с тактового входа 17 устройства, на прямом и инверсном выходах первого триггера 6 установится соответственно единичный и нулевой сигналы. При этом нулевым сигналом с инверсного выхода первого триггера 6 блокируется вто" 95734рой вход установки в " 1" второготриггера 7. Единичный сигнал с прямого выхода первого триггера 6 поступает на вторые входы соответственнопервого и второго элементов И первого 3 и второго 4 элементов И-ИЛИ итретий вход установки в "1" третьего8 триггера.Аналогично при А В по тактовомуимпульсу на прямом и инверсном выходах второго триггера 7 устанавливаются соответственно единичный и нулевой сигналы. При этом первым сигна лом с инверсного выхода второго триггера 7 блокируется второй вход устанонки в "1" первого триггера 6. Единичный сигнал с прямого выхода второго триггера 7 поступает на четвер О тый вход установки в "1" третьеготриггера 8 и вторые входы второго ипервого элементов И первого 3 и второго 4 элементов И-ИЛИ.В случае А В любое отличие каждо го последующего младшего разрядачисла А от "О", а числа В от "1"дает разность сравниваемых чисел )2, где ш - номер разряда числа,начиная с мпадшего. Аналогично при Зо АВ любое отличие любого последующего разряда числа А от "1", а числаВ от "0" дает разность сравниваемыхчисел ) 2, где ш - номер разрядачисла, начиная с младшего.35При фиксации А В любое отличиепоследующих разрядов старше и -числа А от "О", а числа В от "1" приводит к появлению единичного сигнала на инверсном выходе второго элемента И-НЕ 2, поступаю-щего на второй вход установкив "1" третьего триггера 8. Наличиесигналов единичного уровня с входа 16 .задания погрешности устройства,с прямого выхода первого триггера б 45и с инверсного выхода второго элемента И-НЕ 2 переводит в единичноесостояние третий триггер 8, сигнал;с инверсного выхода которого поступает на первый вход элемента И-НЕ 11, на выходе которого устанавливается единичный сигнал, соответствующий превышению разностью срав 2ниваемых чисел значения - - Аналогично при А( В .любое отличие числа А от "1", а числа В от "0"приводит к появлению сигнала единичного уровня на инверсном выходе пер5 4 вого элемента И-НЕ 1, что в сочетании с сигналами единичного уровня с прямого выхода второго триггера 7 и входа 16 задания погрешности устройства обеспечивает наличие единичных уровней на первом, четвертом и пятом входах установки в "1" третьего триггера 8. При этом на инверсчом выходе третьего триггера 8 устанавливается нулевой уровень, а на вьаоде устройства - единичный, определяющий превышение разности сравниваемых чисел допустимого значения.На время сравнения младших разрядов сравниваемых чисел с нпо нулевой на выходе регистра 20 устанавливается нулевой сигнал, который поступает на пятый и шестой входы установки в "1" третьего триггера 8 и третьи входы установки в "1" первого 6 и второго 7 триггеров и блокирует их. Одновременно нулевой сигнал с выхода регистра 20 поступает на вход элемента НЕ 5 на выходе которого устанавливается единичнь;й сигнал, который поступает на вторые входы четвертого 9 и пятого 10 триггеров. В случае АВ, если при очередном сравнении младших разрядов сравниваемых чисел, начиная с п, а -. Ь;, где х изменяется от идо О, на прямом выходе перього элемекта И-НЕ 1 устанавливается единичный сигнал, который поступает на вторые входы первых элементов И первого 3 и второго 4 элементов И-ИЛИ и уста. - навливает единичный сигнал на его выходе. По тактовому импульсу с входа 17 устройства на инверсном выходе пятого триггера 10 устанавливается нулевой сигнал, который поступает на второй вход элемента И-НЕ 11, на выходе которого устанавливается еди, ничный сигнал, соответствующий превышению разностью сравниваемых чи 2"сел значения - - .2Если при очередном сравнении младших разрядов а;Ь единич-. ный сигнал устанавливается на прямом выходе второго элемента И-НЕ 2 и поступает на первые входы вторых элементов И первого 3 и второго 4 элементов И-ИЛИ, а на выходе второго элемента И-ИЛИ 4 устанавливается единичный сигнал, который поступает на первый вход четвертого триггера 9, на инверсном выходе которого по По тактовому импульсу с входа 17 25 устройства на инверсном выходе пятого триггера 10 устанавливается нулевой сигнал, который поступает на вто.рой вход элемента. И-НЕ 11, При этомна вьгходе устройства устанавливаетсясигнал 1", что соответствует превышению разностью сравниваемых чисел2значения -р- . Если при очередномсравнении младших разрядов а;Ь; напрямом выходе первого элемента И-НЕ 1 З" устанавливается единичный сигналкоторый поступает на первые входыпервых элементов И первого 3 и второго 4 элементов И-ИЛИ, на выходевторого элемента И-ИЛИ 4 устанавли Овается единичный сигнал, которыйпоступает на первый вход четвертоготриггера 9. По тактовому импульсуна инверсном выходе четвертого триггера 9 устанавливается нулевой сигнал, который поступает на третьивходы элементов И первого элементаИ-ИЛИ 3 и блокирует дальнейшую рабо.ту схемы, что соответствует невозможности превышения разностью срав- БО 24ниваемых чисел значения-- и соот 2 к" ветственчо появлению сигнала на выходе устройства,Ф о р м у л а из обретения Устройство для сравнения чиселпо авт,св. Ф 1285461, о т л и ч а 397 )Отактовому импульсу с входа 11 устройства устанавливается нулевой сигнал, который поступает на третьивходы элементов И первого элементаИ-ИЛИ 3 и блокирует дальнейшую работу схемы, что соответствует невозможности превышения разностью срав 4ниваемьг чисел значения в , - и соот2ветственно невозможности появлениясигнала на выходе устройства. Аналогично в случае А с В, если присравнении младших разрядов сравниваемьгх чисел начиная с и 1 а Ь;,ча прямом выходе второго элементаИ-НЕ устанавливается единичный сигнал, который поступает на. первыевходы первых элементов И первого 3 20и второго 4 элементов И%И и устанавливает единичный сигнал на еговыходе.Составитель В.Журавлев Техред А;Кравчук Корректор М.Максимишинец Редактор С.Пекарь Тирам 704 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Заказ 6077/47 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Уагород, ул. Проектная, 4,7 1439573 8ю щ е е с я тем, что, с целью повы- но соединены с тактовыми входами и шения достоверности результатов срав входаья начальной установки всех кения с учетом допустимой погрешнос- триггеров, управляющий вход сдвигово" ти с изменением допуска в зависимос- го регистра соединен с прямым выхо 5ти от величины сравниваемых чисел, дом шестого триггера, информационный в устройство введены сдвиговый ре- вход которого соединен с выходом чет" гистр, шестой триггер и четвертый вертого элемента И-НЕ, входы которо; элемент И-НЕ, причем входы задания го соединены с вторым входом первого погрешностей устройства подключены 10 и первым входом второго элементов к информационньпк входам сдвигового И-НЕ, выход старшего разряда сдвнгорегистра, входы синхронизации и ус- вого регистра соединен с входом элетановки в "0" которого соответствен- мента НЕ.