Устройство для сравнения чисел Советский патент 1985 года по МПК G06F7/02 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и предназначено для сравнения двоичных чисел и выбора из них большего или меньшего в зависимости от заданного режима работы, а также указания номера экстремального числа (или чисел). Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства путем определения номеров экстремальных чисел. На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг. 2 - схема узла анализа. Устройство содержит информационные входы , дешифраторы 2, элементы ИЛИ 3, узел 4 анализа, шифратор 5, шины 6 результата, управляюш,ий вход 7, элементы ИЛИ 8, элементы И 9 и выходы 10 номера экстремального числа. Узел анализа содержит входы 11, управляющий вход 12, выходы 13, элемент НЕ 14 и ячейки 15 сравнения, каждая из которых состоит из элементов И 16-18, элемента ИЛИ 19 и элемент НЕ 20. Устройство работает следуюш,им образом. В зависимости от заданного режима работы - выбор меньшего или большего числа, сигнал на управляюшем входе 7 равен соответственно «1 или «О. Старшему разряду соответствует входной или выходной наружный вывод с большим номером. В процессе сравнения на выходах узла 4 анализа формируется унитарный двоичный код, номер разряда, в котором находится «1 соответствует экстремальному числу. Сигналы на выходах узла 4 анализа формируются на основании сигнала с выходов элементов ИЛИ 3. Если на j-м выхода узла 4 анализа сигнал «1, то на вторые входы J-X элементов И 9 поступает сигнал «1 и на элементы ИЛИ 8 поступают сигналы с входов j-ro элемента ИЛИ. С выходов элементов ИЛИ 8 сигналы передаются во вторую выходную шину 10. Номера разрядов второй выходной шины 10, принимаюших значение «1, соответствуют порядковым номерам экстремальных чисел. Узел анализа работает следуюшим образом. В зависимости от заданного режи.ма работы - выбор меньшего или большего числа, сигнал на управляющем входе 12 равен соответственно «1 или «О. Старшему разряду соответствует входной или выходной наружный вывод с.мены управления с большим номером. Пусть необходимо выбрать меньшее число. Сигнал на управляющем выводе равен «1 и поступает на третий вход первой ячейки 15 сравнения. Если сигнал на первом входе равен «О, то сигнал на четвертом выходе равен «О, а на пятом - «1. Если сигнал на первом входе равен «1, то сигнал на четвертом выходе равен «1 и сигнал на пятом выходе равен «О, т.е. процесс распространения сигнала с управляющего входа вниз через коммутационные ячейки происходит до обнаружения в группе входов первого сигнала «1, после чего производится выдача сигнала «1 в соответствующем разряде группы выходов и блокирование работы остальных (нижестоящих) ячеек. Схема для выбора старшего двоичного числа работает аналогично. При этом сигнал с управляющего входа 12 через элемент НЕ 14 распространяется через коммутационные ячейки (ячейки 15 сравнения) снизу вверх аналогично первому случаю. Схема сравнения работает следующим образом. Пусть количество сравниваемых чисел N 4, разрядность чисел . Сравниваемые числа соответственно равны 5; 1; 6; 4. Необходимо определить наименьшее число и его номер. Подаем на соответствующие информационные входы li-14 двоичные коды сравниваемых двоичных чисел: 101,001, ПО, 100. На управляющий вход 7 подаем сигнал «1 поскольку нужно выбрать минимальное число. На выходах дещифраторов формируются унитарные коды, соответсвенно равные 00000100, 01000000, 00000010, 00001000. На входы элементов ИЛИ 3i-3g поступают сигналы, соответственно равные 0000, 0100, 0000, 0000, 0001, 1000, 0010, 0000. На выходе узла 4 анализа формируются сигналы О, 1,0, О, О, О, О, 0. При этом открываются элементы И -9 всех групп, связанные со вторым выходом узла 4 анализа, так как значение второго разряда «1 и через элементы 9 ИЛИ на вход 11 выдаются сигналы с входов элемента 3z ИЛИ, т.е. 0100. Это означает, что минимальное число, равное 1 имеет номер 2, т.е. поступает на вторую группу информационных входов Iz. Устройство работает аналогично, если экстремальных чисел несколько. Например, если для предыдущего примера сравниваемые числа равны соответственно 5, 1, 1, 4, то на первой выходной шине будет код 001, соответствующий минимальному числу, а на второй выходной щине код ОНО, указывающий, что приведенное выше минимальное значение имеют два сравниваемых числа - второе и третье.

11

7J

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЧИСЕЛ по авт. св. № 824192, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем определения номеров экстремальных чисел, в него введены п элементов ИЛИ, и п групп эле.ментов И по 2 элементов в каждой группе, причем первый вход i-ro элемента И j-й группы (где i 1, 2 2 j 1, 2,..., n) подключен к i-му выходу j-ro дешифратора, вторые входы i-x элементов И всех групп объединены и подключены к i-му выходу узла анализа, выходы элементов И j-й группы соединены с входами j-ro элемента ИЛИ, выходы элементов ИЛИ являются выходами номера экстремального числа устройства. (Л 00 00 ГС ;о

Фиг. 2