Устройство для сравнения чисел

)5 С)ПИ Н ЗОБ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ(71) Харьковский авиационный институт им. Н.Е. Жуковского(56) Авторское свидетельство СССР М 478302, кл. 6 06 Р 7/02, 1965.Авторское свидетельство СССР М 824192, кл, 8 06 Е 7/02, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЧИСЕЛ(57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для сравнения двоичных чисел и выбора из них большего или меньшего в от заданного режима работы, выбора чисел в заданном диа изобретения - расширение ф ных воэможностей. Устройст информационные входы 1, деш элементы ИЛИ 3, узел 4 анализ 5, шину 6 результата, управля шины нижней 8 и верхней 9 гр зона, формирователь 10 управл ва, элементы И 11. Изменяют р путем подачи соответствующи щих и настроечных сигналов для сравнения чисел может бы вано при проектировании сис ния, систем автоматики и те 3 ил. зависимости а также для пазоне, Цель ункциональво содержит ифраторы 2, а, шифратор ющий вход 7, анин диапаяющего слоежим работы х управляю- Устройство ть испольэотем управлелемеханики.Изобретение относится к автоматике ивычислительной технике и предназначенодля сравнения двоичных чисел и выбора изних большего или меньшего в зависимостиот заданного режима работы, а также длявыбора чисел в заданном диапазоне,Цель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет выборачисла в заданном диапазоне,При описании устройства введеныобозначения; Ц) - количество сравниваемых чисел,(1) - количество разрядов сравниваемых чисел, А 1 А - сравниваемыечисла, С 4 - верхняя граница интервала,Он - нижняя граница интервала.На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг, 2 - функциональная схемаузла анализа; на фиг. 3 - функциональная. схема формирователя управляющего слова,Устройство содержит информационные, входы 11, 12,1 ь дешифраторы 21, 22,2 ьэлементы ИЛИ 31, 32,."Зп, узел 4 анализа,шифратор 5, шину 6 результата, управляющий вход 7, входную шину 8 нижней границы заданного диапазона, входную шину 9верхней границы заданного диапазона,формирователь 10 управляющего слова,элементы И 111, 112,11 о. Узел 4 анализасодеркит входы 12. 12212, управляющий вход 13, выходы 141, 142,14 л, элементы НЕ 15, Ячейки 161, 162,16 л сРавнениЯ.Каждая ячейка сравнения содержит элементы И 17 - 19, элементы ИЛИ 20, элемент НЕ21. Формирователь 10 управляющего словасодержит входы 22 нижней границы заданного диапазона, входы 23 верхней границызацанного диапазона, выходы 24 управляющего слова, два дешифратора 25, элементыИЛИ 261, 262262-1. элементы И 27,272., 27 л, элементы ИЛИ 281, 282282"-1.Устройство работает следующим образом,В зависимости от заданного рекима работы (выбор меньшего или большего числа)сигнал на управляющем входе 13 равен соответственно "1" или "О". Старшему разрядусоответствует входной или,выходной наружный вывод схемы управления с большимномером.Пусть необходимо выбрать меньшеечисло. Сигнал на управлякщем выводе равен "1" и поступает на третий вход первойячейки 16 сравнения. Если сигнал равен "0"на первом входе, то сигнал на четвертомвыходе равен "О", а на пятом - "1". Еслисигнал на первом входе равен "1" и сигнална третьем входе равен "1", то сигнал начетвертом выходе - "1" и сигнал на пятомвыходе равен "О", т.е, процесс распространения сигнала с управляющего входа вниз через коммутационные ячейки происходитдо обнаружения в группе информационныхвходов первого сигнала "1", после чего производится выдача сигнала "1"в соответству 5 ющем разряде группы выходов иблокирование работы остальных (нижестоящих) ячеек. Каждая ячейка 16 сравнения состоит из элементов И 17-19, элемента НЕ21, элемента ИЛИ 20, Если обозначить сиг 10 налы на выходах соответственно через Х 1- Х 6, то логические функции, реализуемыеячейкой, имеют вид Х 2=Х 1.Хб, Ха=Х 1 Хз Х 6),ХБ=Х ХзСхема работает аналогично для выбора15 старшего числа. При этом сигнал с управляющего входа 13 через элемент НЕ 15 распространяется через коммутационныеячейки снизу вверх, аналогично первомуслучаю,20 Двоичные числа, определяющие нижнюю и верхнюю границы заданного диапазона, подаются на входы 22 и 23соответственно формирователя 10 управляющего слова. Со входов 22 и 23, определя 25 ющих границы заданного диапазона,сигналы подаются на дешифраторы 25 ипреобразуются в унитарный код, содержащий "1" в соответствующих разрядах. Унитарные коды нижней и верхней границЗО заданного диапазона поступают на элементы ИЛИ 26 и преобразуются таким образом,что для кода нижней границы во всех разрядах, старших по отношению к разряду,имевшему "1", формируются "1", а для кода35 верхней границы во всех разрядах, младших по отношению к разряду, имевшему"1", формируются "1", Преобразованныедвоичные коды нижней и верхней границпоступают на элементы И 27, формирующие40 код заданного диапазона, содержащий "1"в разрядах унитарного кода, принадлежащих диапазону, и "0" в разрядах унитарногокода, не принадлежащих диапазону, Сформированный код заданного диапазона по 45 ступает на выходы 24 формирователя 10.Работа устройства в целом.Сравниваемые и-разрядные двоичныечисла поступают по информационным входам 11, 12,1 на соответствующие дешиф 50 раторы 2, где преобразуются в унитарныйкод. Сигналы с дешифраторов 2 поступаютна элементы ИЛИ 3, которые осуществляютформирование информационного слова.При этом все двоичные числа имеют "1" в55 определенных разрядах информационногослова. Большему числу соответствует "1" вразряде с большим номером, Несколькимодинаковым числам соответствует одна "1".В информационном слове "1" располагается в порядке возрастания; и-разрядные5 10 15 20 двоичные числа, определяющие нижнюю и верхнюю границы заданного диапазона, поступают на входы 81, 82,8 п и 91, 92,9 п соответственно формирователя 10 управляющего.слова. На выходах формирователя 10 формируется код заданного диапазона, Информационное слово и код заданного диапазона поступают попарно соответствующими 1-ми разрядами, где 1=1, 2,2 п на входы элементов И 11, на выходах которых формируется информационное слово, соответствующее лишь числам, принадлежащим заданному диапазону, т.е. сохраняется "1" неизменной лишь в тех разрядах, которые принадлежат заданному диапазону. Во всех разрядах информационного слова, не принадлежащих заданному диапазону формируется "0". Узел 4 анализа в зависимости от заданного режима работы осуществляет поиск первой "1" сверху (или снизу) в информационном слове. Найденная "1" затем поступает на соответствующий вход шифратора 5, который преобразует унитарный код, соответствующий выбранному двоичному числу, в двоичный код и выдает его на шину результата.Пусть к=.4, п=З, А 1=0, А 2=2, Аз=5, А 4=1, Он=2, 0=6, Двоичный код задаваемых чисел будет иметь вид:А 1=000, А 2=010, АЗ=101, Аа=ООК ОН=010, Ов=110. На входы 1 дешифраторов 2 поступают соответственно числа А 1=000, А 2=010, Аз=101, А 4=001. Поскольку п=З, то каждый дешифратор имеет 2 =8 выходов. Таким образом на выходах дешифраторов получаем соответственно следующие комбинации 00000000, 01000000, 0000010000, 10000000, Эти комбинации унитарного кода поступают согласно схеме включения на соответствующие входы элементов ИЛИ 3, на выходах которых получаем смешанный унитарный код в виде 11001000, Полученный код поступает на соответствующие входы элементов И 11. На вход 22 дешифратора 251 поступает двоичный код нижней границы диапазона 010, на выходе получаем унитарный код вида 01000000, который поступает на входы элементов ИЛИ 26, После преобразования получаем код вида 01111111, который поступает на соответствующие входы элементов И 27, На вход 23 дешифратора 252 поступает двоичный код верхней границы диапазона 110, на выходе получаем код вида 00000100, который поступает на входы элементов ИЛИ 28, После преобразования получаем код вида 11111100, который поступает на соответствующие входы элементов И 27, На выходах 24 получим комбинацию 01111100, которая поступает на соответствующие входы элементов И 11. На 25 30 35 40 45 50 55 выходе элементов И 11 получаем смешанный унитарный код 01001000, который несет информацию лишь о числах А 2=2 и Аз=5, которые попали в заданный диапазон 2-6. Смешанный унитарный код поступает на входы узла 4 анализа. Узел 4 анализа а зависимости от заданного режима работы (выбор меньшего или большего числа) осуществляет поиск первой "1" сверху (или снизу соответственно) в информационном слове. Найденная "1" затем поступает на соответствующий вход шифратора 5, который преобразует унитарный код, соответствующий выбранному двоичному числу, в двоичный код и выдает его на шину 6 результата,Формула изобретения 1. Устройство для сравнения чисел, содержащее узел анализа, элементы ИЛИ, шифратор, М дешифраторов, входы которых являются информационными входами устройства, 1-й выход )-го дешифратора (1=1,2", )=11), где и - разрядность чисел, К - количество сравниваемых чисел, (соединен с )-м входом )-го элемента ИЛИ, управляющий вход устройства соединен с управляющим входом узла анализа, 1-й выход которого соединен с 1-м входам шифратора, выходы которого являются выходами результата устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет выбора числа а заданном диапазоне, в устройство введены элементы И, формирователь управляющего слова, причем входы верхней и нижней границы заданного диапазона устройства соединены с соответствующими входами верхней и нижней границы формирователя управляющего слова, выход 1-го элемента ИЛИ и 1-й выход формирователя управляющего слова соединены соответственно с первым и вторым входами 1-го элемента И, выход которого соединен с 1-м входом узла анализа,2,Устройство поп,1, отл ича ю щеес я тем, что формирователь управляющего слова содержит два дешифратора, две группы элементов ИЛИ по 2" ) элементов в каждой, 2" элементов И., причем входы верхней и нижней границы формирователя управляющего слова соединены с соответствующими входами соответственно первого и второго дешифратороа, первый выход первого дешифратора соединен с первыми входами первого элемента И и первого элемента ИЛИ первой группы, второй выход первого дешифратора соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ первой группы, выход 1-го элемента ИЛИ первой группы соединен с первым входом(+1)-го элемента И. где 1-1, (2"-1), второй вход 1-го элемента И соединен с выходом "Ио элемента ИЛИ второй группы, первый вход которого подключен к 1-.му выходу второго дешифратора, выход о-го элемента ИЛИ первой группы соединен с первым входом (ц+1)-го элемента ИЛИ первой группы, где ц(2"-2). второй вход которого соецинен с -м выходом первого дешифратора,где =3.2", второй вход ц-го элемента ИЛИ второй группы соединен с выходом (ц+1)-го элемента ИЛИ второй группы, второй вход (2"-1)-го элемента ИЛИ второй 5 группы соединен с 2"-м выходом второгодешифратора и вторым входом 2"-го элемента И, выходы элементов И являются соответствующими выходами формирователя управляющего слова.10,Гагарина, 101 каз 2523 Тираж 397 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4 Л