Устройство для сравнения чисел

Устройство для сравнения чисел

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И E 011 506019

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01,07.74 (21) 2039163/18-24 с присоединением заявки № (23) Прио ритет

Опубликовано 05.03,76. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 05.05.7б (51) М. Кл.- зG 06F 7 04

Государственный комитет

Совета Министров СССР ро делам изобретений (53) УДЫ, 681 325 66 (088.8) и цткрытиК (72) Авторы изобретения

А. В, Выговский, А. Г. Скорик и С. Е. Токовенко (71) Заявитель (о4) УСТРОИСТВО ДЛЯ СРАВНЕЧИЯ Чи . Д

Изобретение относится к области радиоэлектроники, автоматики и вычислительной техники и может быть и|спользовано при реализации технических средств вычислительных машин и автоматики.

Известны устройства для сравнения чисел, содержащие разрядные ячейки сравнения, каждая из которых состоит из двух триггеров с раздельными входами и трех элементов

«И», причем входы первого триггера связаны с шинами соответствую щего разряда срав ниваемых чисел, соединенного через элемент

«И» со входом установки в единичное состояние второго триггера, вход установки в нулевое состояние которого подключен к шине «сброс», инверсный выход — к одному из входов второго и третьего элементов «И», другие входы кото рых соединены с и нверсным и прямым выходами перьвого триггера соответственно, элементы «И», «ИЛИ», триггеры, генератор фазовых констант. Однако отмечается низкое быстродействие устройства и невозможность использования для сравнения многоразрядных параллельных фазоимпульсных кодов.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства в части сравнения м ногоразрядных параллельных фазоимпульсных кодов при одновременном повышении быстродействия. Это достигается тем, что прямые выходы вторых триггеров всех разрядных ячеек связаны со входами четвертого элемента «И», входы вторых и третьих элементов «И» разрядных ячеек под5 ключены к соответствующим выходам генератора фазовых констант, а их выходы — ковходам первого и второго элементов «ИЛИ» соответственно, выходы которых через элементы «И», другие входы которых подключе10 ны к инверсным выходам третьего и четвертого триггеров соответственно, соединены со входами установки в единичное состояние второго и первого триггеров соответственно, а их входы уста|новки в нулевое состояHHL

15 связаны с шиной «сброс».

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства сравнения чисел; на фиг.

2 — временные диаграммы работы устройства.

20 В устройстве шины разрядов первого числа 1 соединены с единичными входами триггеров 2 и .входами элементов «И» 3, а шины соответствующих разрядов второго числа 4 подключены к нулевым входам триггеров 2 H

25 к другим входам элементов «И» 3, выходы которых соединены с единичными входами триггеров 5, а их единичные выходы — со входами элемента «И» б, выход которого подключен к выходной шине 7 А=В. Выходы

30 триггеров 2 соединены с первыми входами

506019

2О

ЗО

50 дЭ

G0

65 элементов «И» 8, другие входы которых подсоединены к нулевым выходам триггеров 5.

Выходы элементов «И» 8 подключены через элемент «ИЛИ» 9 к одному входу элемента

«И» 10, выход которого соединен с единичным входом триггера 11 à его единичный выход — с выходной шиной 12 (А ) В) . Нулевые выходы триггеров 2 подключены ко входам элементов «И» 13, другие входы которых подсоединены к нулевым выходам триггеров 5, выходы элементов «И» 13 подключены через элемент «ИЛИ» 14 к первому входу элемента «И» 15, выход которого соединен с единичным входом триггера 16, а единичный выход последнего подключен к выходной шине 17 (А (B) . Нулевой выход триггера 11 подсоединен ко второму входу элемента «И» 15, а нулевой выход триггера 16 соединен с другим входом элемента «И» 10.

Нулевые входы триггеров 5, 11, 16 подключены к шине сброса 1.8, а третьи входы элеме нтов «И» 8 и 13 соединены с выхода,ми 19—

21 генератора фазовых ко нстант 22.

Рассмотрим работу устройства для сравнения фазоимпульсных кодов в следующих случаях: а) коды чисел равны; б) первое число больше второго; в) второе число больше первого.

Временные диаграммы работы устройства в этих случаях приведены на фиг. 2, где числа представлены в пятиричном фазоимпульсном коде. Сигналам каждого числа соответствуют во времени импульсы с выходов 19 — 21 генератора 22 (совмещенная временная диаграмма фиг. 2, а).

Устройство сравнения кодов производит операцию сравнения кодов за два периода фазовой константы cDII (фиг. 2, б). 3а первый период триггеры 2 и 5 устанавливаются в соответствующие состояния, а за второй период происходит считывание и нформации с триггеров 5 сигналами генератора 22, которые подключаются к выходам 19 — 21 во втором периоде. Перед началом работы на шину 18 подается импульс, который устанавливает триггеры 5, 11 и 16 в нулевое состояние.

При равенстве, кодов чисел срабатывает элемент «И» 3 в каждом разряде и устанавливает все триггеры 5 в единичное состояние. В общем случае последним сработает триггер в том разряде, в котором числа равны нулю. В результате срабатывает элемент

«И» 6, и на шине 7 появляется сигнал А=В.

Второй случай, когда первое число больше второго, например, 342) 224, приведен на фиг. 2в, г, д (первое число в порядке старшинства разрядов) фиг. 2е, ж, з (второе число в порядке старшинства разрядов). При поступле нии указан ных сигна IOIB в первом периоде Фо триггеры 2 устанавливаются в состоя ния 1, 1, О и триггеры 5 остаются в состоянии «О». Во втором периоде Фо импульс с генератора 22, соответствующий константе

4, поступает на элемент «И» 8, через элемент

«ИЛИ» 9 и элемент «И» 10 устанавливает триггер 11 в единичное состояние (фиг. 2и), и на шине 12 появляется сигнал А)В. При этом происходит блокировка с нулевого выхода триггера 11 элемента «И» 15, и сигнал последнего разряда, пришедший через элемент «ИЛИ» 14 на вход элемента «И» 15, на вход триггера 16 не проходит и не изменяет его состояние.

Третий случай, когда второе число больше первого, например 331 (332, приведен на фиг. 2к, л, м (первое число) и фиг. 2н, о, и (второе число). При поступлении указанных сигналов в первом периоде Фо триггеры 2, начиная со старшего разряда, устанавливаются в состояние, неопределенное, «О», а триггеры

5 — в состояние 1, 1, О. Во втором периоде

Фо импульсы на выходах 19 и 20 генератора

22 блокируются нулем триггеров 5 в первом и втором разрядах на выходах элементов «И»

8 и 13, и информация с триггеров 2 первого и второго разрядов не снимается (числа в этих разрядах равны), только в последнем разряде триггер 2 находится в нулевом состоянии, и импульс генератора 22 (константа 2) проходит через элемент «И» 13, элемент «ИЛИ» 14, элемент «И» 15 и устанавливает триггер 16 (фиг, 2р) в единичное состояние. При этом на шине 17 появляется сигнал А(В.

Формула изобретения

Устройство для сра внения чисел, содержащее разрядные ячейки сравнения, каждая из которых состоит из двух триггеров с раздельными входами и трех элементов «И», причем входы первого триггера связаны:с шинами соответствующего раз ряда сравниваемых чисел, соединенного через элемент «И» со входом установки в единичное состояние второго триггера, вход установки в нулевое состояние которого подключен к шине

«сброс», инверсный выход — к одному из входов второго и третьего элементов «И», другие входы которых соединены с инверсным и прямым выходами первого триггера соответственно, элементы «И», «ИЛИ», триггеры, генератор фазовых констант, о т л и ч а ю щ е еся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в нем прямые выходы вторых триггеров всех разрядных ячеек связаны со входами четвертого элемента «И», входы вторых и третьих элементов «И» разрядных ячеек подключены к соответствующим выходам генератора фазовых констант, а их выходы — ко входам первого и второго элементов «ИЛИ» соответствен|но, выходы которых через элементы «И», другие входы которых подключены к инверсным выходам третьего и четвертого триггеров соответственно, соединены со входами установки в единичное состояние второго и первого триггеров соответственно, а их входы установки в нулевое состояние связаны с шиной «сброс».

506019

Составитель В. Белкин

Техред М. Семенов

Редактор О. Филиппова

Корректор Е. Рожкова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1222/13 Изд. № 255 Тираж 864 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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