Устройство для сравнения числа единиц в двоичных кодах

Устройство для сравнения числа единиц в двоичных кодах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЧИСЛА ЕДИНИЦ В ДВОР1ЧНЫХ КОДАХ, содержащее .группу из П триггеров, первую и вторую группу элементов И по Г| -1 элементов И в каждой группе, причем вход 1 -го разряда первого сравниваемого числа соединен с первым входом установки в единичное состояниеi -го триггера группы (i 1,2,..., п , и число разрядов сравниваемых чисел), вход начальной .установки устройства соединен с первыми входами установки в ноль.триггеров группы, тактовый вход устройства подключен к первым входам элементов И первой группы, единичный выход j -го триггерагруппы ( 2,3,... ,п) соединен с вторым входом (j-l)-ro элемента И первой группы, к третьему входу которого подключен инверсный выход (jrD-ro триггера группы, выход (j-l)-ro элемента И первой группы подключен к вторым входам.установки в единичное состояние (j-l)-ro триг гера группы и установки в ноль j -го триггера группы, отличающеес я тем, что, с целью расширения области применения, в устройство 1введены вторая группа из П триггеров и четыре элемента И, причем первые входы установки в ноль триггеров второй группы подключены к входу начальной установки устройства , вход 1-го разряда второго сравниваемого числа соединен с первым входом установки в единичное состояние 1 -го триггера второй группы, тактовый вход устройства подключен к первым входам элементов И второй группы и первого элемента И, вькод которого соединен с вторыми входами установки в ноль первых триггеров первой и второй групп, единичный i выход j -ГО триггера второй группы .соединен с вторь1м входом (j-l)-ro О) элемента И яторой группы, к третьему входу которого подключен инверсный выход (j-l)-ro триггера второй группы, выход (j-l)-ro элемента И второй группы подключен к вторым входам установки в единичное состоя- , ние (j-l)-ro триггера второй группы и установки в ноль j -го триггера группы, единичные выходы первых триггеров первой и второй групп подключены к второму и третьему входам перрого элемента И и первым входам-соответственно второго и третьего элементов И, вторые входы которых соединены с входом вьщачи результата устройства и первым входом четвертого элемента И, второй и третий входы которого подключены к инверсным выходам первых триггеров первой и второй групп, выходы второго, третьего и четвертого элементов И являются выходами устройства.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11)

3(д1) 6 06 F 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕПЬСТБУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3630019/24-24 (22) 29.07.83 (46) 30.10.84. Бюл. к= 40 (72) Н.И.Крылов и Н.Г.Коробка (53) 681.325 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 716041, кл. Q 06 F 11/10, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

N9 1037258, кл. G 06 F 11/10, 1982 (прототип). (54)(57) устРОйство для сРАвнЕНИя

ЧИСЛА ЕДИНИЦ В ДВОИЧНЫХ КОИХ, содержащее .группу из 11 триггеров, первую и вторую группу элементов И по tl -1 элементов И в каждой группе, причем вход 1-ro разряда первого сравниваемого числа соединен с первым входом установки в единичное состояние:< -ro триггера группы (j =1,2,..., л . л— число разрядов сравниваемых чисел), вход начальной установки устройства соединен с первыми входами установки в ноль триггеров группы, тактовый вход устройства подключен к . первым входам элементов И первой группы, единичный выход 1 -го триг гера группы () =2,3,...,n) соединен с вторым входом (j -1)-го элемента И первой группы, к третьему входу которого.подключен инверсный выход (1т-.1)-ro триггера группы, выход (j-1)-го элемента И первой группы подключен к вторым входам. установки в единичное состояние (j-1)-ro триг гера группы и установки в ноль 1 -ro триггера группы, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения области применения, в устройство.введены вторая группа из л триггеров и четыре элемента И, причем первые входы установки в ноль триггеров второй группы подключены к входу начальной установки устройI ства, вход < -го разряда второго сравниваемого числа соединен с первым входом установки в единичное состояние 1 -го триггера второй группы, тактовый вход устройства подключен к первым входам элементов И второй группы и первого элемента И, выход которого соединен с вторыми входами установки в ноль первых триггеров первой и второй групп, единичный выход j -го триггера второй группы соединен с вторым входом (j -1)-го элемента И второй группы, к третьему входу которого подключен инверсный выход (-1) -го триггера второй группы, выход (j — !)-го элемента И второй группы подключен к вторым входам установки в единичное состояние (j -1) -го триггера второй группы и установки в ноль 1 -ro триггера группы, единичные выходы первых триггеров первой и .второй групп подключены к второму и третьему входам первого элемента И и первым входам.соответственно второго и третьего элементов И, вторые входы которых соединены с входом выдачи результата устройства и первым входом четвертого элемента И, второй и третий входы которого подключены к инверсным выходам первых триггеров первой и второй групп, выходы второго, третьего и четвертого элементов И являются выходами устройства.

1121669, Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь зовано в устройствах контроля дискретных элементов и адаптивных систеь„ управления. 5

Известно устройство для определения количества единиц в двоичном коде, содержащее триггер и элементы И, ИЛИ для каждого из разрядов, счетчик, элементы И, И-НЕ (1) . 10

Недостатками данного устройства являются низкое быстродействие (подсчет количества единиц в двоичном .коде осуществляется последовательно) и ограниченные функциональные возможности (устройство не позволяет сравнивать количество единиц в двух кодах), что сужает область его применения.

Наиболее близким к предлаrаемому 20 по технической сущности является устройство для определения количества единиц в двоичном коде, содержащее группу триггеров и две группы элементов И, причем входы устройства под- 25 ключены к первым единичным входам триггеров, вход установки подключен к первым пулевым входам триггеров, управляющий вход устройства соединен с управляющими входами первой группы 30 элементов И, вход выдачи результата соединен с управляюшими входами второй группы элементов И, единичный

\ выход j -ro триггера (t =1,2,..., n) соединен с входом (j — 1).— ro элемента

И первой .группы (кроме =1) и с входом (+1)-го элемента И второч группы, нулевой выход q -го триггера — с входом i --ro элемента И пер- . вой группы (кроме s = И) и с входом

i-го элемента И второй группы, выход

I -го элемента И первой группы (1 =.

=1,2,...,а — 1) соединен с единичным входом 1 -ro триггера и с нулевым входом (1+1)-ro триггера, выходы второй

45 группы элементов И являются выходами устройства f2) .

Недост ат ком данного устройства являются 6граниченные функциональные возможности, поскольку устройство

50 не позволяет осуществлять сравнение количества единиц в двоичных кодах, .что существенно снижает область его применения в системах контроля.

Цель изобретения — расширение об- 55 ласти приме не ния .

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для сравнения числа единиц в двоичных -кодах, содержащее группу из rl триггеров, первую и вторую группы элементов И по

Р-1 элементов И в каждой группе, причем вход < -го разряда первого сравниваемого числа соединен с первым входом установки в единичное состояние1 -ro триггера группы (=1,2,...,ll, и — число разрядов сравниваемых чисел) вход начальной установки устройства соединен с первыми входами установки в ноль триггеров группы, тактовый вход устройства подключен к первым входам элементов И первой группы, единичный выход 1 -го триггера группы (=2, 3,..., 0), соединен с вторым входом (1 — 1)-ro элемента И первой группы, к третьему входу которого подключей инверсный выход (j-1)-го триггера группы, выход (j -1)-ro элемента И первой группы подключен к вторым входам установки в единичное состояние (j-1)-го триггера группы и установки в ноль 1 -го триггера группы, введены вторая группа из П триггеров и четыре элемента И, причем первые входы установки в ноль триггеров второй группы подключены к входу начальной установки устройства, вход -го разряда второго сравниваемого числа соединен с первым входом установки в единичное состояние < -ro триггера второй группы, тактовый вход устройства подключен к первым входам элементов И второй группы и первого элемента И, выход которого соединен с вторыми входами установки в ноль первых триггеров первой и второй групп, единичный выход j — го триггера второй группы соединен с вторым входом ()-1)-ro элемента И второй группы, к третьему входу которого подключен инверсный выход ()-1)-ro триггера второй группы, выход (j-1)-го элемента И второй группы подключен к вторым входам установки в единичное состояние (! -1)-ro триггера второй

;группы и установки в ноль -ro триг,гера группы, единичные выходы первых триггеров первой и второй групп подключены к второму и третьему входам первого элемента И и первым вхбдам соответственно второго и третьего элементов И, вторые входы которых соединены с входом выдачи результата устройства и первым входом четвертого элемента И, второй и трез 1121 тий входы которого подключены к инверсным выходам первых триггеров первой и второй групп, выходы второго, третьего и четвертого элементов

И являются выходами устройства.

На чертеже представлена схема пр едла гаем ого ус тр ой ст в а.

Устройство содержит группы триггеров 1 и 2, группы элементов И 3 и 4, элементы И 5-8, информационные 10 входы 9 и 10, вход 11 начальной установки устройства, тактовый вход 12, вход 13 выдачи результата, выходы

14, 15 и 16 устройства.

Устройство работает следующим об- 15 разом.

В исходном состоянии триггеры

1 и 2 устанавливаются в нулевое состояние подачей сигнала на вход 11.

По входныч шинам 9 и 10 записывает- gp ся в триггер 1 код первого числа, а в триггер 2 — код второго числа.

На вход 12 подается тактовый сигнал.

Если j -й триггер 1 или 2 () =1,2,..., П-1) находится в нулевом состоянии, . 2sa (j +1)-й триггер 1 или 2 †в единичном, то j -й элемент И 3(4) открыт и сигнал с его выхода устанавливает

1-й триггер 1(2) в единичное состояние, а (j +1)-й триггер 1(2) — в нулевое. Если первые триггеры 1 и 2 устанавливаются в единичное состояние, то элемент И 5 открывается и сигнал с его вьмода устанавливает оба первых триггера 1 и 2 в нулевое состояние. В устройстве в течение дей669 ствия сигнала на входе 12 происходит параллельно-последовательное переключение триггеров 1 и 2, в результате которого происходит сдвиг единиц в сторону первого разряда и взаимное их уничтожение в первом разряде. Если число единиц в первом коде было больше, то все триггеры 2 устанавливаются в нулевое состояние, а в триггерах 1 остаются единицы. Если количество единиц в анализируемых кодах было одинаковым, то все триггеры устройства находятся в нулевом состоянии. При подаче на вход выдачи результата сигнала на одном из выходов появляется результат, Так. появление сигнала на выходе 14 озйачает, что число единиц в первом коде больше. Появление сигнала на выходе

15 свидетельствует об одинаковом количестве единиц в кодах. Появление сигнала на выходе 16 означает, что во втором коде содержится большее количество единиц.

Таким образом, применение изобретения позволяет расширить область применения устройства, а именно использовать его для сравнения кодов двоичных чисел по числу значащих разрядов за время, равное длительности переходных процессов в устройстве, Это обеспечивает возможность использования предлагаемого устройства не только в системах контроля,,но и в системах адаптивного управления.

1121669

16

Составитель Е.Иванова .

Редактор Л.Алексеенко Техред А.Ач .. Корректор В.Синицкая

Заказ 7983/38 Тираж 698 Под лис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,: ул . Проектная, 4