Устройство для сравнения чисел

(72) Автвр; азобретенвв Заяватель 4) усгиии:т СРАВИЕИИЯ ЧИСЕЛ считываютсяодного из реке наибольшения всех реги обнулениясчетчио обнулеко быстро ействие такое. и нз входов эл аИис одниЛИ обнаружедерзимого в еме мента нулю с сравни я равенства х счетчиков етых чисел ыхсд кот входов гой входо подключ ющего э н к одном емента И,Изобретение относится к автомати ке и вычислительной технике и может . быть использовано в устройствах дискретного управления и ЭВИ.Известно устройство для сравнения чисел, состоящее из регистров- счетчиков сравниваемых чисел с вычитающим входом, входным клапаном и выходным элементом ИЛИ - фиксатором обращения в нуль содержимого регистров сравниваемых чисел, регистров-счетчиков результата с суммирующим информационным входом, генератора счетных импульсов с выходным клапаном и элементом задержки, элемента ИЛИ - фиксатора обращения в нуль содержимого всех регистров, поразрядные узлы стирания содержимого одноименных разрядов всех регистров при их равенстве.В устройстве используется последовательное вычитание единиц одновременно из всех чисел, при этом в счетчике наименьшего числа подединицы до стров, а в числа - д тров. Одна о устройства невысоНаиболев близким по техническойсущности к предлагаемому является устройство для сравнения чисел, содержащее Й счетчиков сравниваеюсс чисел, каждый нэ которых состоит из )н-разрядного регистра, инверсные выходы которого соединены с первыми входами ми поразрядных элементов И, а прямые выходы через соответствующий элемент ИЛИ - с вторымн входами поразрядных элементов И с первым входом входного3 9038 б торого соединен с выходом генера" торя, а выход через элемент задержки - с вторым входом входного эле- мента И каждого из счетчиков сравниваемых чисел, выходы поразрядных элементов И всех счетчиков сравниваемых чисел подключены к входам соответствующих элементов ИЛИ поразрядного стирания, выход каждого из которых соединен с запрещающим входом элемента ЗАПРЕТ поразрядного стирания, разрешающие входы этих элементов ЗАПРЕТ соединены с выходом задающего элемента И, а их выходы - с входами установки в нулевое состояние триггеров регистров-счетчиков сравниваемых чисел соответствующих разрядов. Устройство снабжено счетчиками наибольшего и наименьшего чисел, входными и поразрядными элементами И и ЗАПРЕТ управления записью, узлом определения равенства нулю содержимого одного из счетчиков, содержащего Я элементов ЗАПРЕТ, запрещаюаце входы 2 которых соединены с выходами элементов ИЛИ соответствующих счетчиков сравниваемых чисел, разрешающие входы " с прямыми выходами триггеров младаих разрядов тех же счетчиков 30 сравниваемых чисел, а выходы - с выходом общего элемента ИДИ, выход которого соединен с запрещающими и первыми входами входных и поразрядных элементов ЗИ 1 РЕТ, и элементы И управления записью соответствен" но подключены к выходам элементов ЗАПРЕТ поразрядного стирания соответствующих разрядов, а их выходды - к входам минимальной разности и наименьшего числа соответственно, входы которых соединены соответственно с выходамй входных элементов ЗАПРЕТ и И управления записью другие входы которых соединены с выходом элемента задержки и с входом счетчика наибольаего числа, входы установки разрядов в нулевое состояние которогб подключены к выходам поразрядных элементов ЗАПРЕТ соот. ветствующих разрядов 2 .Недостаток известного устройства - его сложность.Цель изобретения - упрощение устройства.Эта цель достигается тем, что в устройство для сравнения чисел, содержащее и регистров, где и - число сравниваемых чисел, элементы И, группы элементов ИЛИ, регистр результата, щ поразрядных узлов анализа, где а - число разрядов сравниваемых чисел, триггер, генератор импульсов, причем каждый 1-ый выход каждого 1-го регистра, где 1=1,2(а), 1-1,2;,и соединен с первым входом 1-го элемента ИЛИ 1-ой группы, а выход каждого 1-го элемента ИЛИ )-ой группы подключен ко второму входу (1+1)-го элемента ИЛИ -ой группы и к 1"ому входу 1-го элемента И, е"ый выход каждого )-го регистра соединен со вторым входом (е)-го элемента ИЛИ 1-ой группы и с -ым входом в-го элемента И, выход каж" дого с-го элемента И, где 11,2 я, соединен с первым входом 1"го поразрядного узла анализа, выход которого подключен ко второму входу (1-1)-го поразрядного узла анализа выход первого поразрядного узла анализа соединен со входом установки в нулевое состояние триггера, прямой, выход которого подключен ко второму входу в-го поразрядного узла анализа, выход генератора импульсов сое-, динен с третьими входами поразряд - ных узлов анализа, второй выход каждого р-го поразрядного узла анализа, где р 1,2в, подключен ко входам установки в нулевое состояние р-ых разрядов регистров и ко входу установки в единичное состояние р-го разряда регистра результата.Кроме того, каждый поразрядный узел анализа содержит элементы И, ИЗБ, НЕ, причем первый вход узла соединен с первым входом элемента ИЛИ и через первый элемент НЕ - с первым входом первого элемента И. выход которого подключен к первому выходу узла, второй вход узла соединен со вторым входом первого элемента И и с первым входом второго элемента И, второй вход которого подключен к третьему входу узла, выход элемента ИЛИ соединен с третьим входом второго элемента И, выход которого подключен к третьему входу первого элемента И, ко второму входу элемента ИЛИ и ко второму выходу узла.На чертеже представлена блоксхема предлагаемого устройства.903862 ветствующие элементы И 9, а проходячерез элементы НЕ 12, открывают попервому входу соответствующие элементы И 1 О.11 ри подаче запускающего импульса на триггер 5 на его прямом выходе устанавливается сигналф", открывающий по второму входуэлементы И 9, 10, относящиеся кразрядам щ, е,ц, однако импульсы генераторапо-прежнему не про"ходят на выход относящихся к (щ-с)разрядам сравниваемых чисел элегмента И 9,так как они закрыты по пер-вому входу. Импульс генератора 7проходит только на выход элементаИ 91,и, пройдя элемент НЕ. 3, .закры"вает на время своего действия соответствующий элемент И 10 по третьему входу и открывает по второму входу элемент ЮП 1, одновременно он поступает на вход установки в нулевое состояние триггеров регистров сравниваемых чисел ц-го разряда, на прямых выходах последних, а также выходе элемента4 , первомФ входе элемента ЮЫ 11и входе элемента НЕ 12 устанавливаются сигналы "О". Но окончании импульса генератора 7 сигнал "0" проходит через элемент ИЛИ 111, на первый вход элемента И 9 а образованный на выходе элемента НЕ 12 сигнал 1 - на выход элемента й 10 . К этому времени заканчиваются переходные процессы в элементах%Ю 1 И 2, в результате которых вышеописанным способом .устанавливаются сигналы на входе элемента И 4 разряда, в котором в наименьшем из сравниваемых чисел встречается следующая если считать со стороны старших разрядов, единица. Очередной импульс генератора 7 вышеописанным способом записывается в этот разряд регистра результата 6 эту единицу и т.д., пока все единицы в наименьшеи из сравниваемых чисел не окажутся записанными в соответствующих разрядах регистра результата 6, после чего на вход установки в нулевое состоя 11 11 ние триггера 5 поступает сигнал 1 которйй устанавливает его в исходное состояние, заканчивая с рав нение чисел . Таким образом , в результате сравнения на прямых выходах триг. геров регистра результата 6 з аписа- но наименьшее число . Для выборки наибольшего числа в регистры 1, , 1, .., 1 и записываютс я сравниваемые 30 50 Устройство содержит регистры1 1,,1, группы элементовИЛИ 2 , 2,2, поразрядные узлы анализа ЗА, 32,3 элементыИ 4 4 ,4 триггер 5, регистр 56 результата, генератор 7 импульсов, шину 8 управления, Каждый поразрядный узел анализа содержитэлементы И 9, 10, элемент ИЛИ 11,элементы НЕ 12, 13. 0Устройство работает следующимобразом.В исходном положении в регистрах 11, 1,1, записаны сравниваемые числа, причем при нулевом5состоянии триггеров регистров сигнал "1" - на инверсном выходе каждого триггера, на шине управления8 - сигнал "0", регистр результата6 и триггер 5 установлены в нулевое 20состояние, т.е. на прямом выходетриггера сигнал "0", поэтому всеэлементы И 9, 10 поразрядных узлов анализа 3 закрыты по второму25входу. На выходе элементов ИЛИ групп24, 21, 21,4 , где 1( -текущее значение номера сравниваемого числа (1 с 1,2п), уста"навливается сигнал "1", начиная сэлементов, относящихся к разрядур, где р - текущее значение номера разряда сравниваемых чисел р=.=пй 1, п1)характеризуемоготем, что в нем в каждом отдельно взятом сравниваемом числе впервые, считая со стороны старших разрядов,встречается сигнал , поэтомуна выходах элементов И 4 р, 4 444начиная с элемента, относящегося кРазряду я, характеризуемого тем, 40что в нем в наименьшем из сравниваемых чисел впервые, считая со стороны старших разрядов, встречаетсясигнал "1" устанавливаются сигналы"1", которые, проходя через элементы 45ИЛИ 11, открывают по первому входусоответствующие элементы И 9, а проходя через элементы НЕ 12 закрываютпо первому входу соответствующиеэлементы И 10, которые открыты потретьему входу, так как на выходахэлементов НЕ 13 установлены сигналы"1", поскольку на выходах элемен 1тов И 9 установлены сигналы , ОНа выходах элементов И 4 еь 4 , 4 , ы11 13устанавливаются сигналы О, которые, проходя через элементы ИЛИ 11;закрывают по первому входу соот038 Ь 2 Формула изобретения 7 9 чйсла в, обратном коде. В результате обработки на прямых выходах триггеров регистра результата 6 окажется записанным нанменьщее из сравниваемых чисел в обратном коде и, следовательно, на инверсных выходах триггеров регистра результата 6 окажется записанным наибольщее иэ сравниваемых чисел..Таким образом, предлагаемое уст. ройство по сравнению с известным соДержит в два раза меньще многовходовых элементов И (ИЛИ), в нем .отсутствует элемент задержки, счетчики-регистры заменены обычными регистрами, поэтому оно проще. Устройство для сравнения чисел, содержащее п регистров, где и - число сравниваемых чисел, элементы И, группы элементов ИЛИ, регистр результата, щ поразрядных узлов анализа, где а - число разрядов сравниваемых чисел, триггер, генератор импульсов, причем каждый 1-ый выход каждого З"го регистра, где 1=1,2,(щ-), "1,2п соединен с первцм входом 1-го элемеУга ИЛИ З-ой группы, а выход каждого "го элемента ИЛИ З"ой группы подключен ко второму входу (1+1)"го элемента ИЗИ З"ой группы и к З-ому входу 1-го элемента И, е"цй выход каждого З-го регистра соединен со вторым входом (щ"1):-го элемента ИЛИ )-ой группы и с 1-ым входом в-го элемента И, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью упрощения устройства, в нем выход каждого М-го элемента И, где с 1,2о соединен с первым входом М"го поразряд ного узла анализа, выход которогоподключен ко второму входу (с) -го,поразрядного узла анализа, выход первого поразрядного узла анализа соеди-нен со входом установки в нулевоесостояние триггера, прямой выходкоторого подключен ко второму входуа"го поразрядного узла анализа, выход генератора импульсов соединен О с третьими входами поразрядных узлов анализа, второй выход каждогор-го поразрядного узла анализа, гдер,2а, подключен ко входамустановки в нулевое состояние р-ых 15 разрядов регистров и ко входу установки в единичное состояние р-горазряда регистра результата.2. Устройство по п. , о т л ича ю щ е е с я тем, что в нем каждый поразрядный узел анализа содержит элементы И, ИЛИ, НЕ, причемпервый вход узла соединен с первымвходом элемента ИЗЫ и через первыйэлемент НЕ - с первым входом первод го элемента И, выход которого подключен к первому выходу узла, второй вход узла соединен со вторымвходом первого элемента И и с первымвходом второго элемента И, второйвход которого подключен к третьемувходу узла, выход элемента ИЗИ соеединен с третьим входом второго элемента И, выход которого подключенк третьему входу первого элемента И,ко второму входу элемента ИЛИ и ковторому выходу узла. ИстОчники инФОрмаЦии рпринятые во внимание при экспертизе1Авторское свидетельство СССРМ 234003, кл. С 06 Г 7/00, 964.2. Авторское свидетельство СССРР 650071, кл. С 06 Г 7/04, 19751 одпнсно каз илнал 1 Ш "атент", г, Ужгород, ул. 11 роектная, 4 21/30 тБИ 1 И Госудано делай3035, Иоскн ком тета СССЕ ОткоытятУпуская наб д Л/