Устройство для сравнения чисел Советский патент 1984 года по МПК G06F7/02 

I Изобретение относится jc автомати ке и вычислительной технике и может быть использовано в цифровых системах автоматического управления и регулирования, а также в системах предварительной обработки результатов измерений. Известно устройство сравнения кодов, вьшолненное на логических элементах ИЛИ-НЕ, Й-НЕ, И, ИЛИ, три герах и элементе неравнозначности Недостатком данного устройства является его сложность. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для сравнения чисел, содержащее элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, г нератор импульсов, счетчик, узлы коммутации, элементы И, НЕ, элементы памяти, формирователь одиночных импульсов, причем выход генератора импульсов соединен с входом счетчик выходы которого подключены к входам первого и второго узлов коммутации, информационные входы которых соедин ны с информационными входами устрой ства, выход первого узла коммутации подключен к первым входам элемента -ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и первого элемента И, выход второго узла коммутации соединен с вторым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и первым входом второго элемента, выход переносов счетчика подключен к первому входу формирователя одиночных импульсов, второй вход которого соединен с выходом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход Которого соединен с вторыми вхо дами первого и второго элементов И и с входом элемента НЕ, выходы элементов И и НЕ подключены к информационным входам элементов памяти, выход формирователя импульсов подключен к входам установки в нулевое состояние счетчика и к управляющим входам элементов памяти 2 Недостатками известного устройст ва являются малая достоверность сравнения вследствие сбоев, возникающих при перекоммутации входных и сложность в настройке ригналов, устройства. Цель изобретения - повышение дос товерности сравнения чисел и упроще ние настройки устройства, Указанная цель достигается тем, что в устройство для сравнения чисел содержащее генератор импульсов. 1 счетчик, узлы коммутации, элемент ИСКЛЮЧАКЩЕЕ ИЛИ, первый и второй элементы И, элемент НЕ и элементы памяти, причем выход генера Тора импульсов соединен с входом счётчика, выходы которого подключены к управляющим входам Первого и второго узлов коммутации, информационные входы которых соединены с информационными входами устройства, выходы узлов коммутации подключены к первым входам первого и второго элементов И и входам элемента ИQKПЮЧAЮЩEE ИЛИ, выход которого соединен с.вторыми входами первого и второго элементов И и с входом элемента НЕ, выходы элементов И и элемента НЕ подключены к информационным входам элементов памяти, выходы которых являются соответственно выходами Больше, Меньще и Равно .устройства, введены третий элемент И, элемент ИЛИ, второй элемент НЕ и элемент задержки, причем выход генератора импульсов через второй элемент НЕ соединен с первым входом третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход третьего элемента И подютючен к первому входу элемента ШШ, второй вход которого соединен с выходом переполнения счетчика, а выход с вxoдa ш управления записью элементов памяти, выход третьего элемента И через элемент задержки подключен к входу установки в ноль счетчика. Такое конструктивное выполнение предлагаемого устройства обеспечивает повышение достоверности сравнения чисел и упрощает настройку устройства за счет того, что в момент перекоммутации входных сигналов на первый вход введенного элемента И подается логический О, запрещающий сброс счетчика в О и запись в элемент памяти, т.е. запрещающий процесс сравнения входных сигналов. Входные сигналы сравниваются лишь при появлении сигнала 1 на первом входе введенного элемента И, когда на выходах узлов коммутации устанавливаются истинные значения входных сигналов. Настройка устройства упрощается за счет того, что отпадает необходимость в настройке формирователя одиночного импульса. На чертеже показана структурная хема устройства для сравнения чисел; Устройство содержит генератор 1, счетчик 2, узлы 3 и 4 коммутации, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5, элементы И 6-8, элементы НЕ 9 и 10, элементы 11-13 памяти, элемент ИЛИ 14 и элемент 15 задержки. Предлагаемое устройство работает следующим образом. На входы узлов 3 и 4 коммутаций подаются коды сравниваемых чисел. При включении устройства счетчпк 2 подключает поочередно к входам элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5 одноименные разряды сравниваемых кодов, начиная со старшего, причем смена кодов происходит по переходу из О в 1 сигнала генератора. Если аи / Ьи, то на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5 устанавливается значение 1, которое попадает на второй вход элемента И 8,. переход сигнала генератора 1 из 1 в О через элемент НЕ 10 подается на первый вход элемента И 8, перепад из О в 1 на выходе элемента И 8 через элемент ИЛИ 14 подается на вы ходы записи элементов 11-13 памяти, в которых происходит запись информа ции во время перепада из О в 1. Перепад из О в 1 с выхода элемента И 8 подается на вход элемента 15 задержки, где задерживается на время, необходимое для записи инфор мации в элементах 11-13 памяти, и после задержки сбрасывает счетчик в О, который затем продолжает работу, вновь опрашивая старшие раз ряды. Если при этом а., Ь., то на выходе 1 имеет место логическая 1 свидетельствующая о том, что первое 814 число больше второгц. Если старшие разряды окажутся равными, то счетчик 2 подключит к входам элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЖ 5 следующие разряды и т.д. Если после опроса всех разрядов окажется, что коды равны, на выходе элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 5 будет иметь место нулевой сигнал. Импульс переполнения со счетчика 2 через элемент ИЛИ 14 производит запись в элементах 11-13 памяти. При этом на выходе 2 имеет место единичный сигнал. Технико-экономический эффект изобретения заключается в том, что предлагаемое устройство по сравнению с известными позволяет при большей достоверности сравнения чисел и простоте настройки устройства сократить количество микросхем, а также уменьшить габариты и потребляемую мощность. Выполнение устройства для сравнения чисел указанным выше образом обеспечивает при сравнении 16-разр1ядных чисел уменьшение количества/мик-. .росхем на 55%. Вследствие этого становится возможным использовать предлагаемое устройство в цифровых системах автоматического управления и в системах предварительной обработки результатов измерений. Кроме .того, устройство для сравнения 16-разрядных чисел при большой достоверности сравнения и правильно выбранной частоте генератора и длительности времени задержки не нуждается в настройке. При этом потребляемая мощность и площадь платы под монтаж устройства уменьшаются на 30%.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЧИСЕЛ, содержащее генератор импульсов, .счетчик, узлы коммутации, элемент ИСКПЮЧАЩЕЕ ИЛИ, первый и второй элементы И, элемент НЕ и элементы памяти, причем выход генератора импульсов соединен с входом счетчи ка, выходы которого подключены к управляющим входам первого и второго узлов коммутации, информационные входы которых соединены с информационными входами устройства, выходы узлов коммутации подключены к первь&1 входам первого и второго элементов И и входам элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИДИ, выход которого соединен с вторыми входами первого и второго элементов И и с входом элемента НЕ, выходы элементов И и элемента НЕ подключены к информационным входам элементов памяти, выходы которых являются соответственно вьпсодами Больше, Меньше и Равно устройства, отличающееся тем, что, с целью повьшения достоверности сравнения чисел, в него введены третий элемент И, элемент ИЛИ, второй элемент НЕ и элемент задержки, причем выход генератора импульсов через второй элемент НЕ соединен с первым входом третьего . элемента И, второй вход которого (Л соединен с выходом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, выход третьего элемента С И подключен к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого соо е единен с выходом переполнения счетчика, а выход - с входами управления Озаписью элементов памяти, выход эо третьего элемента И через элемент U) задержки подключен к входу установки в ноль счетчика. эо