Устройство для сравнения чисел Советский патент 1984 года по МПК G06F7/04 

СО

со со

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализации технических средств сравнения двоичных кодов, а также для определения при надлежности кода к заданной группе кодов.

Известно устройство для сравнения чисел, содержащее элементы ИЛИ, ИЛИ-НЕ, ЗАПРЕТ, N-синхронных и N-счетных триггеров, и может быть применено дли определения принадлежности кода к группе кодов, с общим групповым признаком в виде некоторых разрядов UlJОднако оно не позволяет определить истинность факта принадлежности множества X единичных разрядов подмножеству множества У 1 D.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для сравнения чисел, содержащее регистры сравниваемых чисел, поразрядно первьй и второй элементы И, элемент ИЛИ и общий для всего устройства h-входовой элемент И, при этом прямые выходы регистров сравниваемых чисел поразрядно соединены с входами первого элемента И, а инверсные выходы - с входами второго элемента И, выходы первого и второго элементов И i-ro разряда (i 1, 2, 3, ... N) подключены ко входам i-ro элемента ИЛИ, выход i-ro элемента ИЛИ соединен С i-м вхоДом п-входового элемента И 2 3.

Однако это устройство вьщает результат сравнения в виде X - У и X У и не позволяет определять, является, ли множество единичньк разрядов X подмножеством множества единичных разрядов У. Такая задача возникает при решении задач теории множеств, при решении задач теории графов, например, образует ли множество вершин и дуг графа путь от его истока к стоку, и в ряде других случаев. Кроме того, данное устройство не позволяет решать поставленную задачу.

Цель изобретения - расширение области применения за счет определения принадлежности множества единичных разрядов одного числа подмножеству множества другого.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для сравнения чисел, содержащем регистры сравниваемых чисел и f узлов сравнения, где п- число разрядов сравниваемых чисел, каждый узел сравнения включает элементы И, ИЛИ, причем входы ре5 гистров сравниваемых чисел являются вхоДами оответствующих сравниваемых чисел устройства, в каждый узел сравнения введен второй элемент ИЛИ, при этом инверсный выход i-ro разря0 да регистра первого числа, где

i 1, 2, .. ., Г1 соединен с первыми , входами элементов ИЛИ i-ro узла сравнения, вторые входы которых соединены с прямьти выходами соответст5 вующих разрядов регистров первого и второго сравниваемых, чисел, а выходы - с первым и вторым входами элемента И данного узла сравнения, выход элемента И j-ro узла сравнения,

0 где j 1,2, ..., (п-1/. подключен к третьему входу элемента И (j+1)-ro узла сравнения, выход элемента И п-го узла сравнения является выходом устройства.

5 На чертеже представлено устройство, блок-схема.

Устройство содержит регистры сравниваемых чисел 1 и 2, элементы ИЛИ 3 и 4, элементы И 5, причем входы регистров сравниваемых чисел являются входами 6 и 7 устройства, выход последнего элемента И 5 является выходом 8 устройства.

Устройство работает следующим образом.

Пусть на первый информационный вход 6 устройства подается код чисVX

ла У, на второй инфррмационньй вход 7 устройства - код числа X; На выходе 8 устройства будет разрешающей потенциал, если множество единш ных разрядов X является подмножеством множества единичных разрядов

У, т.е. ХСу.

Действительно, если 1-ый разряд числа X равен О (i 1,2,...N), то с нулевого выхода i-ro триггера вто50 рого регистра сравниваемых кодов через два i-ых элемента ШШ 3 и 4 подаются разрешакяцие потенциалы на i-ый элемент И 5, открывая его независимо от значения i-ro разряда

55 кода числа У. Если j-ый разряд числа X равен единице (j 2, 3, ... , N), то с единичного выхода j-ro триггера через второй элемент ИЛИ

А j-го разряда подается разрешающий потенциал на первый вход j-ro элемента И 5, который открыт только при условии подачи единичных (разрешающих) потенциалов с единичного выхода i-ro триггера первого регистра сравниваемых чисел и с выхода (j-l)-ro элемента И 5. Таким образом .на выходе 8 устройства будет раэрешаклдий потенциал, если множество единичных разрядов X является подмножеством множества единичных разрядов У, т.е. хсу.

Технико-экономический эффект заключается в упрощении устройства-прототипа путем изъятия г -входового элемента И. Учитьшая, что стандартные элементы И имеют не более четырех входов при существующей разрядной сетке ЭВМ (40-64) двоичных разрядов, предложенное устройство позволяет изъять 10-16 стандартных элементов И, что соответствует 6-8% оборудования устройства прототипа, следовательно уменьшается стоимость устройства на 6-8%. Уменьшение элементов влечет за собой уменьшение числа связей, что позволяет увеличить надежность устройства.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЧИСЕЛ, содержащее регистры сравниваемьк чисел и п узлов сравнения, где п- число разрядов сравниваемых чисел, каждый узел сравнения включает элементы И, ИЛИ, причем входы регистров сравниваемых чисел являются входами соответствующих сравниваемых чисел устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения области применения за счет определения принадлежности множества единичных разрядов одного числа подмножеству множества другого, в каждый узел сравнения введен второй элемент ИЛИ, при этом инверсный выход т-го разряда регистра первого числа, где i 1, 2, ...h, соединен с первыми входами элементов ШТИ i-го узла сравнения, вторые входы которых соединены с прямыми выходами соответствующих разрядов регистров первого и второго сравниваемых чисел, а выходы - с первым и вторым входами элемента И данного узла сравнения, выход элемента И j-ro узла сравнения, где j 1,2,... О) h-1, подключен к третьему входу элемента И (j-H)-ro узла сравнения, выход элемента И п-го узла сравнег ния является выходом устройства. с