Устройство для определения старшего значащего разряда Советский патент 1985 года по МПК G06F9/46 

со

sj

3

со 1I Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для выделения старшего 1 младшего) значащего разряда в анали зируемом двоичном числе без его унич Чожения в процессе получения результата. По основному авт. св. № 1067501 известно устройство для определения старшего значащего разряда, содержащее регистр, первую и вторую группу элементов И и группу элементов НЕ, причем каждый выход устройства, начи ная со второго, соединен с выходом соответствующего элемента И первой группы, первый выход устройства соединен с прямым выходом первого разряда регистра, первый вход каждого элемента И первой группы, кроме последнего, соединен с выходом одноименного элемента НЕ группы, первый и второй входы первого элемента И второй группы соединены соответствен но с инверсными выходами первого и второго разрядов регистра, первый вход последнего элемента И первой группы соединен с выходом последнего разряда регистра, первьш вход каждого 1--ГО элемента И второй группы, на чиная со второго, соединен с инверсным выходом (i + 1) -го разряда регистра, второй вход каждого i-ro элемента И второй группы соединен с выходом (i-l 1-го элемента И этой же груп пы, выходы элементов И второй группы соединены с входами элементов НЕ группы, выход каждого г-го элемента И второй группы соединен со вторым входом (i + 1)-го элемента И первой группы Cl. Недостатком известного устройства являются ограниченные функциональные возможности, так как оно не позволяет определять нулевого, состояния или состояния с более чем одной единицей в анализируемом двоичном коде. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет определения нулевого состояния или состояния с более чем одной единицей в анализируемом п-разрядном двоичном коде. Поставленная цель достигается тем, что в устройство введены элементы И, третья группа элементов И и элемент ИЛИ, причем инверсный выход последнего разряда регистра и выход последнего элемента И второй группы соединены с соответствующими 92 входами элемента И, выход которого является первым дополнительным выходом устройства, а прямые выходы первого и второго разрядов регистра соединены со входами первого элемента И третьей группы, первый вход i-ro элемента И третьей группы { где i 2, П-1, п-количество разрядов анализируемого кода) соединен с прямым выходом (i + I )-го разряда регистра, а второй вход i-ro элемента И третьей группы соединен с выходом (I -1I -го элемента НЕ группы, при этом выходы элементов И третьей группы соединены соответственно со входами элемента ИЛИ, выход которого является вторым дополнительным выходом устройства. На чертеже приведена функциональпая схема устройства. Устройство содержит п-разрядный регистр IT -If, О - старший, а 1 младший разряды ), группу элементов И 2-1-2(1-2, группу элементов НЕ 3-, группу элементов И 4.-Vf,rpyn- пу выходов , элемент И 6 группу элементов И 7.,-7,, эле- мент ИЛИ 8, дополнительные выходы 9 и 10. Устройство работает следующим образом, В регистр записывается анализируемый код. Схема работает таким образом, что старшая значащая единица в разряде 1. обеспечивает . формирование единичного сигнала на ВЕЛходе элемента И 4 и соответст венно на выходе 5 (при i 1 - непосредственно на выходе 5), блокируя при этом сигналами низких уровней с выходов И , 2,..., 2 2 соответствующие элементы И 4, 4,..,., 4f,-t последующих младших разрядов независимо от содержимого разрядов 1 , т+2 fi У содержащиеся в разрядах Ц , L ,..., lj, обеспечивают блокировку элементов И . . сигналами низких уровней с выходов одноименных элементов НЕ i . Поэтому сигнал, равный единице, будет только на выходе 5- , номер i ко-.торого соответствует номеру разряда регистра 1. , в котором записана старшая единица анализируемого числа. На всех; остальных выходах будут нулевые сигналы. В случае, если в регистр Цзаписан нулевой код, то на выходе всех элементов И ,-, будет дейст311

вовать высокий уровень. Высокий уровень на выходе элемента И 2,. откроет элемент И 6, который подает на дополнительный выход 9 сигнал, индицирующий нулевое состояние регистра.

Пусть в/регистр Ц If записан код, содержащий более чем одну единицу. Для определенности будем считать, что единица содержится в разрядах 1 и 1 регистра. Так как старшая значащая единица находится в разряде Ij. то на выходах всех элементов И , начиная со второго., будет действовать низкий уровень, а на выходах всех элементов НЕ . также начиная со второго, - высокий уровень. В результате единичные сигналы, действующие с выходов разряда 1„ регистра и с выхода элемента НЕ З. откроют элемент И 7 , а, следовательно, на выходе элемента ИЛИ 8 сформируется сигнал, индицирующий

69

наличие в анализируемом коде более одной единицы. При наличии только одной единицы, а также при нулевом состоянии регистра 1 -1 высокий

уровень не будет сформирован ни ня одном из выходов элементов И 7 n-i/ а, следовательно, и не появится на выходе 10 устройстве..

Таким образом, предложенное устройство по сравнению с устройствомпрототипом имеет более широкие функциональные возможности, так как по ЗБОляет дополнительно определять нулевое -состояние регистра и состояние регистра с более чем одной единицей. Реализованные дополнительные функциональные возможности существенно повышают эффективность использования

предложенного технического решения в цифровых системах автоматики и вычислительной техники.

УСТРОЙСТЮ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТАРШЕГО: ЗНАЧАВД;го РАЗРЯДА по авт. св. 1067501, отличающеес я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет определения нулевого состояния п-разрядного кодового слова или состояния с более чем одной единицей, в него введены элемент И, третья группа элементов И и элемент ИЛИ, причем инверсный выход последнего разряда регистра и выход последнего элемента И второй группы соединены с соответствующими входами элемента И; выход которого является первым дополнительным выходом устройства, а прямые выходы первого и второго разрядов регистра соединены со входами первого элемента И третьей группы, причем первый вход i-го элемента И третьей группы (где i 2, п-1) соединен с прямым выходом (+1 )-го разряда ре-гистра, а второй вход -го элемента И третьей группы соединен с выходом (i.-l )--го элемента НЕ группы, выi (Л ходы элементов И третьей группы соединены соответственно со входами элемента ИЛИ, выход которого является вторым дополнительным выходом устройства .