Устройство для сравнения чисел

рой группы элементов И, выход пятого элемента И соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу установки в нулевое состояние регистра, в нем информационный вход устройства 5 соединен с первыми входами шестого и седьмого элементов И, вторые входы которых подключены к четвертой и третьей шинам управления устройства, выход шестого элемента И соединен с 10 информационным входом счетчика, а выход седьмого элемента И подключен к информационному входу регистра, .выход первого элемента задержки соединен с первыми входами восьмого и 15 девятого элементов И, вторые входы ко торых подключены к третьей и четвертой шинам управления, выход восьмого элемента И соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход девятого элемента И подключен к первому входу третьего элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вы.ходом четвертого элемента И, а вы ход - с входом установки в нулевое состояние счетчика, выход пятого элемента И подключен через третий элемент задержки к управляющему входу первой группы элементов И, а первый и второй выходы схемы сравнения соединены с третьими входами первого и второго элементов И 1 2 .Недостатком этого устройства является то, что оно не может осуществлять выборку наибольшего или наименьшего из следующих друг за дру- ЗЪ гом чисел, заданных последовательным кодом, начиная с младших разря, дов.1Целью изобретения является расширение функциональных возможностей 40 устройства за счет обеспечения возможности сравнения чисел, поступающих младшими разрядами вперед.Поставленная цель достигается тем, что в устрсйстве для сравнения 45 чисел, содержащем счетчик, регистр сдвига, триггеры, элементы И, ИЛИ, элемент неравнозначности, элементы задержки, схему сравнения, причем информационный вход устро 9 ства соединен с первыми входами первого и второго элементов И, выход первого эле" мента И подключен к информационному входу счетчика, а выход второго элемента И соединен с информационным входом регистра сдвига, выходы счетчика подключены к входам первой группы схемы сравнения и к информационным входам элементов И первой группы, выходы которых соединены с вхо- дами регистра сдвига, выходы ко- . 60 торого подключены к входам второйгруппы схемы сравнения и к информационным входам элементов И второй группы, выходы которых соединены с входами счетчика, первый и второй я выходы схемы сравнения подключены кпервым входам третьего и четвертогоэлементов И соответственно, шинасброса устройства соединена с вторыми входами третьего и четвертогоэлементов И, с первым входом пятогоэлемента И и через первый элемент задержки - с первыми входами шестогои седьмого элементов И и с входомустановки.в единичное состояние первого триггера, инверсный выход которого подключен к второму входу пятого элемента И, выход которого соединен с первым входом первого элемен.та ИЛИ, выходы третьего и четвертого элементов ИЛИ подключены к второму и третьему входам первого элемента ИЛИ, выход первого элементаИЛИ соединен с первыми входами вось.мого и девятого элементов И, выходдевятого элемента И через второйэлемент задержки подключен к управляющим входам элементов И второйгруппы, выходы седьмого и восьмогоэлементов И соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которогоподключен к входу установки в нулевое состояние регистра сдвига, выходы шестого и девятого элементов Исоединены с входами третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен квходу установки в нулевое состояниесчетчика, а выход восьмого элемента И соединен с первым входом четвертого элемента ИЛИ, выход которого через третий элемент задержки подключен к управляющим входам элементовИ первой группы, первый вход установки режима работы устройства соединен с вторыми входами второго, седьмого и девятого элементов И, второй вход установки режима работы уст.ройства подключен к вторым входам .первого, шестого и восьмого элементов И, вход задания выборки наиболь-,шего числа устройства соединен с третьим входом третьего элемента И,вход задания выборки наименьшегочисла устройства подключен к третьему входу четвертого элемента И, информационный вход устройства соединен с первыми входами десятого элемента И и элемента неравнозначности,выход которого подключен к второмувходу десятого элемента И и к первому входу одиннадцатого элемента И,выход регистра сдвига соединен свторыми входами элемента неравнозначности и одиннадцатого элемента И,а выходы десятого и одиннадцатогоэлементов И соединены с входами установки единичного и нулевого состояния соответственно второго триггера,прямой выход которого подключен кпервому входу двенадцатого элементаИ, инверсный выход второго триггера .соединен с первым входом тринадцатого элемента И, вторые входы две50 надцатого и тринадцатого элементовИ подключены к шине сброса, а ихвыходы. к четвертому и пятому входампервого элемента ИЛИ, вход заданиявыборки наибольшего числа соединенс третьим входом тринадцатого элемента И,вход задания выборки наименьшегочисла подключен к третьему входу двенадцатого элемеНта И, вход задания вида входной последовательности соедйнен с первым входом четырнадцатого 10элемент И, с четвертыми входами12-го и 13-го элементов И, третийвход установки режима работы устройства соединен с четвертыми входамитретьего и четвертого элементов И,выход первого элемента задержки подключен к второму входу четырнадцатого элемента И, выход которого соединен с вторым входом четвертогоэлемента ИЛИ.20На чертеже представлена блок-схемаустройства для сравнения.Устройство содержит счетчик 1,.информационный вход 30, входы 3133 установки режима работы устройства,вход 34 задания выборки наибольшегочисла-, вход 35 задания выборки наименьшего числа, вход 36 задания вида входной последовательности, шину 37 сброса,Устройство работает следующим 35образом./В исходном состоянии счетчик 1 ирегистр сдвига 2 свободны, а триггер б - в нулевом состоянии. При этомна инверсном выходе триггера б есть 40единичный сигнал.Пусть на входах устройства 32и 33 будут единичные потенциалы,указывающие, что на информационныйвход 30 цоступают следующие друг эа 45другом числа, заданные последовательностями импульсов, а на входе З 5устройства - единичный потенциал выборки наименьшего из этих чиселПервое число, поступающее иаинформационный вход 30, записывается через элемент И 14 в счетчик 1,а сигнал сброса, поступающий послечисла на входную шину 37, через элемент И 10, управляемый нулевым выходом триггера б, и через элементыИЛИ 25 и И 16 переписывает это число в регистр сдвига 2. При этомтриггер б через элемент задержки 29устанавливается в единичное состояние. Кроме того, сигнал сброса через 60элемент задержки 29 и элементы И 18и ИЛИ 23 устанавливает счетчик 1 висходное состояние.Второе число, поступающее на информационный вход 30, также записы вается через элемент И 14 в счетчик 1.Если второе число окажется меньшй первого числа, записанного в регистре сдвига 2, то на выходе 38 схемы сравнения 5 будет единичный сигнал, Поступающий после числа на входную шину 37, сигнал сброса через элементы И 9, ИЛИ 25 и И 16 устанавливает регистр сдвига 2 в исходное состояние, а затем через элемент ИЛИ 22 и элемент задержки 27 переписывает число, находящееся в счетчике 1, в регистре сдвига 2. При этом счетчик 1 сигналом сброса через элемент задержки 29 и элементы И 18, ИЛИ 23 устанавливается в исходное состояние,В случае, если второе число больше или равно первому числу записанному в регистре сдвига 2, то на выходе 38 схемы сравнения 5 будет нулевой сигнал. Сигнал сброса, поступа. ющий после второго числа на входную шину 37, только через элемент задержки 29 и элементы И 18, ИЛИ 23 устанавливает счетчик 1 в исходное состояние.При поступлении на вход устройства следующего сравниваемого числа операция сравнения производится анало гично.В результате в регистре сдвига 2 будет наименьшее из следующих одно за другим чисел, заданных последовательностями импульсов.Пусть на входах устройства 32 и 33 будут единичные сигналы, указывающие что на информационный вход 30 поступают следующие друг за другом числа, ; заданные последовательностями импульсов, а на входе 34 устройства единичный потенциал выборки наиболь шего из этих чисел.Первое число, поступающее на информационный вход 30, через элемент И 14 записывается в счетчик 1. При этом на выходе 39 схемы сравнения 5 будет единичный сигнал. Сигнал Сброса, поступающий после первого числа на входную шину 37, через элемен. .ты И 8 (И 10), ИЛИ 25 и И 16 переза писывает это число из счетчика 1 в регистр сдвига 2. При этом сигнал сброса через элемент задержки 29 устанавливает триггер б в единичное состояние, а затем через элементы И 18 и ИЛИ 23 - счетчик 1 в исходное состояние.Второе число, поступающее на информационный вход 30, также записывается через элемент И.14 в счетчик 1.Если второе число окажется больше или равно первому числу, записанному в .регистре сдвига 2, то на выходе 39 схемы сравнения 5 будет единичный сигнал. Поступающий после числа на входную шину 37 сигналсброса через элементы И 8, ИЛИ 25,И 16 и ИЛИ 24 устанавливает регистр,сдвига 2 в исходное состояние, азатею через элемент ИЛИ 22 и элементзадержки 27 переписывает число,находящееся н счетчике 1, в регистрсдвига 2. При этом счетчик 1 сигналон сброса через элемент задержки 29и элементы И 18, ИЛИ 23 устанавливается н исходное состояние.В случае, если второе число меньше первого числа, записанного врегистре сдвига 2, то на выходе 39схемы сравнения 5 будет нулевой сиг.нал. Сигнал сброса, поступающийпосле второго числа иа входную шину 37, только через элемент задержки 29 и элементы И 18, ИЛИ 23 устанавливает счетчик 1 в исходное состояние.При поступлении на вход устройства следующего сравниваемого числаоперация сравнения производитсяаналогично.В результате в регистре сдвига 2будет наибольшее из следующих одноза другим. чисел, заданных последовательностями импульсов,Пусть на входах 31 и 33 устройст"ва будут единичные сигналы, указывающие, что на информационный вход30 поступают следующие друг за другом числа, заданные последовательным кодом, начиная со старших разрядон, а на входе 34 устройства - единичный потенциал выборки наименьшего из этих чисел,Первое число, поступающее на инФормационный вход 30, записываетсячерез элемент И 13 в регистр сдвига 2, а сигнал сброса, поступающийпосле первого числа на входную шину 37, через элемент И 10, управляемый нулевым выходом триггера б, ичерез элементы ИЛИ 25 и И 17 перезаписывает это число в счетчик 1.При этом триггер б через элемент за-,держки 29 устанавливается в единич-ное состояние. Кроме того, сигналсброса через элемент задержки 29 иэлементы И 19 и ИЛИ 24 устанавливает регистр сдвига 2 в исходное состояние,)Второе число, поступающее на ин-,формационный вход 30, также записывается через элемент И 13 в регистр сдвига 2.Если второе число окажется меньше или равно первому числу, записанному в счетчике.1, то на выходе39 схемы сравнения 5 будет единичный сигнал. Поступающий после числа на входную шину 37 сигнал сбросачерез элементы И 8, ИЛИ 25, И 17.и, ИЛИ 23 устанавливает счетчик 1 висходное состояние, а затем черезэлемент задержки 28 переписывает10 число, находящееся в регистре сдвига 2, в счетчик 1. При этом ре 4 гистр сдвига 2 сигналом сброса через элемент задержки 29 и элементыИ 19, ИЛИ 24 устанавливается в исход.ное состояние.В случае, если второе число. больше первого чйсла, записанного в счетчике 1, то на выходе 39 схемы сравнения 5 будет нулевой сигнал, Сигнал сброса, поступающий после второго числа на входную шину 37, только через элемент задержки 29 й элементы И 19, ИЛИ 24 устанавливает регистр сдвига .2 в исходное состояние.15 При поступлении на вход устройства следующего сравниваемого ччслаоперация сравнения производится аналогично.В результате в счетчике 1 будет20 наименьшее иэ следующих одно за другим чисел, заданных последовательным,кодом, начиная со старших разрядов.Пусть на входах 31 и 33 устройст 25 ва будет единичный сигнал, указывающий, что на информационный вход 30поступают следующие друг за другомчисла, заданные последовательным ко.дом, начиная со старших разрядов, ана входе 35 устройства - единичный потенциал выборки наибольшего из этих чисел.Перное число, поступающее на информационный уход 30, через элемент35 И 13 записывается в регистр сдвига2. При этом на выходе 38 схемы сравнения 5 будет единичный сигнал.Сигнал сброса, поступающий послепервого числа на шину 37 сброса, через элементы И 9 (И 10), ИЛИ 25и И 17 переписывает это число изрегистра сдвига 2 в счетчик 1. Приэтом сигнал сброса через элементзадержки 29 устанавливает триггер бв единичное состояние, а затем че 45 рез элементы И 19 и ИЛИ 24 - регистр сдвига 2 в исходное состояние.Второе число, поступающее на информационный вход 30, также записынается через элемент И 13 в регистр50 сдвига 2,Если второе число окажется больше первого числа, записанного всчетчике 1, то на выходе 38 схемысравнения 5 будет единичный сигнал,55 Поступающий после числа на входнуюшину 37 сигнал сброса через элементы И .9, ИЛИ 25, И 17 и ИЛИ 23 устанавливает счетчик 1 в исходное состояние, а затем через элемент за 40 держки 28 переписывает число., находящееся в регистре сднига 2, в счетчик 1. При этом регистр сдвига 2.сигналом сброса через элемент задержки 29 и элементы И 19, ИЛИ 24устанавливается в исходное состояниеВ случае, если второе число меньше или равно первому числу, записанному в счетчике 1, то сигнал сброса, поступающий после второго числана входную шину 37, только черезэлемент задержки 29 и элементы И. 19,ИЛИ 24 устанавливает регистр сдвига 2 в исходное состояние,При поступлении на вход устройства следующего сравниваемого числаоперация сравнения производится аналогичноВ результате в счетчике 1 будетнаибольшее из следующих одно задругим чисел, заданных последовательныл кодом, начиная со старших разрядовПри сравнении чисел, заданныхпоследовательным кодом, начиная смладших разрядов, на входах 31 и 36должны быть единичные потенциалы. 20В исходном состоянии регистр сдвига 2 свободен, а триггер б в нулевомсостоянии, Триггер 7 может находиться в любом состоянии.Код первого числа, поступающий на 25информационный вход 30 через элемент И 13, записывается в регистрсдвига 2. Сигнал сброса, поступающийпосле первого числа на входную шину 37, через элементы И 10, ИЛИ 25, ЗОИ 17 и ИЛИ 23 устанавливает счетчик1 в исходное состояние, а затемчерез элемент задержки 28 переписывает число, находящееся в регистре сдвига 2, в счетчик 1. При этомтриггер б через элемент задержки 29устанавливается в единичное состояние. Кроме того, сигнал сброса через элемент, задержки 29 и элементыИ 19 и ИЛИ 24 устанавливает регистр.сдвига 2 в исходное состояние, азатем через элементы И 15, ИЛИ 22 иэлемент задержки 27 переписываетчисло, находящееся в счетчике 1, врегистр сдвига 2.,Код второго числа также записывается через элемент И 13 в регистрсдвига 2.С приходом второго кода на выходе регистра сдвига 2 появляетсякод предыдущего числа. Входной код 50и код с выхода регистра сдвига 2синхронно одноименными разрядамипоступают на элементы И 20 и 21 и .элемент неравнозначности 26, где .проводится их поразрядное сравнение. 55В случае, если одноименные разряды первого и второго чисел равнозначны, то,сигналы на выходах элементов И 20 и 21 отсутствуют. Приэтом триггер 7 сохраняет свое состо бОяние,, Если в первой неравнозначной комбинации О" соответствует коду свыхода регистра сдвига 2 и "1входному коду, то появляется сигнал на выходе элемента И 20, вследствие чего триггер 7 устанавливается в елиничное состояние.В случае, если в первой неравнозначной комбинации "1" соответству"ет коду с выхода регистра сдвига2, а "О - входному коду, то ноявляется сигнал на выходе элемента И 21.При этом триггер 7 устанавливаетсяв нулевое состояние.Пусть на входе 34 есть единичный сигнал выборки наименьшего изследующих друг .за другом чисел, заданных последовательным кодомЕсли триггер 7 в нулевом состоянии, то сигнал сброса, поСтупающийпосле второго числа на шину 37 сброса, через элементы И 12 и ИЛИ 25,И 17 переписывает содержимое регистра сдвига 2 в счетчик 1, а затем через элемент задержки 29 и элементыИ 19 и ИЛИ 24 устанавливает регистрсдвига 2 в исходное состояние, ичерез элементы И 15, ИЛИ 22 и элемент задержки 27 переписывает содержимое счетчика 1 в регистр сдвига 2.В случае, если триггер 7 в единичном состоянии, то сигнал сброса,поступающий после второго числа навходную шину 37, только через элементзадержки 29 и элемечты И 19 и ИЛИ 24устанавливает регистр сдвига 2 в исходное состояние, а затем через элементы И 15, ИЛИ 22 и элемент задержки 27 переписывает содержимое счетчика 1 в регистр сдвига 2.В результатев счетчике 1, атакже в регистре сдвига 2, будет меньшее из двух чисел, заданных последовательным кодом, начиная с младших разрядов.Пусть на входе 35 есть единичный сигнал выборки наибольшего изследующих друг за другом чисел, заданных последовательньвс кодом.1Если триггер 7 в единичном состоянии, то сигнал сброса, поступающийпосле второго числа на входную шину37, через элементы И 11 и ИЛИ 25,И 17 переписывает содержимое регист,.ра сдвига 2 в счетчик 1, а затемчерез элемент задержки 29 и элементИ 19 и ИЛИ 24 устанавливает регистрсдвига 2 в исходное состояние, и,через элементы И 15, ИЛИ 22 и элемент задержки 27 переписывает содержи-мое,счетчика 1 в регистр сдвига 2.В случае, если .триггер 7 в нулевом состоянии, то сигнал сброса,поступающий после второго числа навходную шину 37, только через элемент задержки 29 и элементы И 19и ИЛИ 24 устанавливает регистр сдвига 2 в исходное состояние, а затемчерез элементы И 15, ИЛИ 22 и элементзадержки 27 переписывает содержимоесчетчика 1 в регистр сдвига 2, 1003071 12В результате в счетчике 1, а так,ке в регистре сдвига 2 будет больдее нз двух чисел, заданных последовательным кодом, начиная с младших разрядов.5При поступлении на информационный вход 30 следующих друг за другом чисел устройство работает аналогично.В результате в счетчике 1 и в регистре 2 будут наибольшее или наименьшее из следующих одно за другим чисел, заданных последовательюзм кодом, начиная с младших разрядов,При таком построении устройства для сравнения чисел оно выполняет больше функций по сравнению с извест ным, т,е. выполняет, кроме выборки наибольшего или наименьшего из следующих друг за другом чисел, заданных последовательностями импульсов или последовательным кодом, начиная со старших разрядов, выборку наибольшего или наименьшего из следующих друг за другом чисел, заданных последовательным кодом, начиная с младших разрядов.25 формула изобретенияустройство для сравнения чисел, 30 содержащее счетчик, регистр сдвига, триггеры, элементы И, ИЛИ, элемент неравнозначности, элементы задержки, схему сравнения, причем информационный вход устройства соединен с 35 первыми входами первого и второго элементов И, выход первого элемента И подключен к информационному вхо ду счетчика, а выход второго элемента и соединен с информационным вхо дом регистра сдвига, выходы счетчика подключены к входам первой группы схемы сравнения и к информационным входам элементов И первой группы, выходы которых соединены с входами регистра сдвига, выходы которого подключены к входам второй группы схемы сравнения и к информационным входам элементов И второй группы, выходы которых соединены свходами счетчика, первый и второй выходы схемы сравнения подключены к первым входам третьего и четвертого элементов И соотчетственно, шина сброса устройства соединена с вторыми входами третьего и четвертого элементов И, с первым входом пятого элемента И и через первый элемент задержки - с первыми входами шестого и седьмого элементов И и с входом установки в единичное состояние 60 первого триггера, инверсный выход которого подключен к второму входу пятого элемента И, выход которого соединен с первьм входом первого элемента ИЛИ,выходы третьего и чет 65 вертого элементов ИЛИ подключены к второму и третьему входам первого элемента ИЛИ соответственно,. выход первого элемента ИЛИ соединен с первыми входами восьмого и девятого элементов И, выход девятого элемента И через второй элемент задержки пбдключен к управляющим входам.элементов И второй группы, выходы седьмого и восьмого элементов И соединены с входами второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу установки в нулевое состояние регистра сдвига, выходы шестого и девятого элементов И соединены с входами третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу установки в нулевое, состояние счетчика, а выход восьмого элемента И соединен с . первым входом четвертого элемента ИЛИ выход которого через третий элемент задержки подключен к управляющим входам элементов И первой группы, первый вход устаНовки режима работы уст ройства соединен с вторыми входами второго, седьмого и девятого элементов И, второй вход установки режима работы устройства подключен к вторым входам первого, шестого и восьмого элементов И, вход задания выборки наибольшего числа устройства соединен с третьим входом третьего элемента И, вход задания выборки наименьшего числа устройства подключен к третьему входу четвертого элемента й, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения сравнения чисел, поступающих младшими разрядами вперед, в нем информационный вход устройства соединен с первыми входами десятого элемента И, элемента неравнозначности, выход которого подключен к второму входу десятого элемента И и к первому вхо- ду одиннадцатого элемента И, выход регистра сдвига соединен с вторыми входами элемента неравнозначности и одиннадцатого элемента И, а выходы десятого и одиннадцатого элементов И .соединены с входами установки единичного и нулевого состояния соответ. ственно второго триггера, прямой выход которого подключен к первому входу. двенадцатого элемента И, инверсный выход второго триггера соеди нен с первым входом тринадцатого элемента И, вторые входы двенадцатого и тринадцатого элементов И под-. ключены к шине сброса, а их выходы к четвертому и пятому входам соответственно первого элемента ИЛИ, вход задания выборки чаибольшего числа соединен с третьим входом тринадцатого элемента И,вход задания выборки наименьшего числа подключен к третьему входу двенадцатого элемента И,14 1003071 13 НИИПИ Заказ 1554/32 Тираж 704 Подписн иал ППП "Патент",г.ужгород,ул,Проектна вход задания вида входной последовательности соединен с первымвходом четырнадцатого элемента И,с четвертыми входами двенадцатогои тринадцатого элементов И, третийвход установки режима работы устройства соединен с четвертыми входами третьего и четвертого элементов И, выход первого элемента задержки подключен к второму входу че 3 тырнадцатого элемента И, выход которого соединен с вторым входом чет-вертого элемента ИЛИ.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 485445, кл. 0 06 Г 7/04, 1974.2. Авторское свидетельство СССРпо заявке Р 2741750/18-24,кл. 6 06 Р 7/04, 20. 03.,79 (прототип ).10