Устройство для сравнения чисел с допусками Советский патент 1986 года по МПК G06F7/02 

1

)Г ретеимг относится к автоматик и пычис.чительной технике, а именно, к устройствам для сравнения чисел, и может использовано для сравнения чисел с заданным полем допуска.

Цель изобретения - повьпиение быстродействия устройства.

На чертеже изображена блок-схема устройства.

Устройство содержит реверсивный счегчик 1, сумматор 2 по модулю два, элемент И-НЕ 3, элемент ИЛИ 4, элемент 5 задержки, схему 6 сравнения, элементы 2И-:Ш1И 7, элемент И-НЕ 8.

Устройство работает следующим образом.

На разрядные входы реверсивного счетчика 1 поступает первое сравниваемое число А в параллельном коде. По сигналу, поступающему с входа записи устройства на вход синхронизации реверсивного счетчика 1, это число записывается в счетчик 1, при этом в старший разряд записывается нуль. Знак числа А в виде соответствующего потенциала поступает на первый вход сумматора 2 по модулю два. на первые входы элементов И-НЕ и 8 поступает второе сравниваемое число В в виде последовательности импульсов, а его знак - на второй вход сумматора 2 по модулю два. Если знаки чисел А и В совпадают, на инверсном выходе сумматора 2 по модулю два образуется уровень логической 1 и последовательность импульсов (число 1) через схему И-НЕ 3 и далее через элемент ИЛИ 4 поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 1. По окончании поступления импульсов второго числа в счетчик 1 образуется число д, (А1- Bf, причем состояние старшего (п+1)-го.разряда реверсивного счетчика указывает на то, какой из модулей чисел был большим. Так, например, если |AlclBJ, то реверсивный счетчик 1 переходит через нулевое состояние и на прямом выходе старшего (п+1)-го разряда ус- тананливается высокий уровень, приче в момент перехода через нулевое сос- iov-. реверсивного счетчика на его выходе переноса 0 формируется импульс, которг 1Й через элемент 5 задержки и элемент Ш1И 4 поступает на вычитающий вход реверсивного счет- чикл, уменьшая его состояние на единицу. Суммарная величина задержки Ш монтов 4 и S дсхлжиа быть несколь48262

ко больше длительности вход,ного импульса. В случае, когда , состояние старшего (п+1)-го разряда реверсивного счетчика остается прежним, т.е. нулевым.

Сравнение полученного в реверсивном счетчике 1 числа д, с заданной величиной допуска и осуществляется следующим образом.

0 Величина допуска в параллельном коде поступает на вторые информационные входы схемы 6 сравнения, на первые информационные входы которой через схемы 2И-ИЛИ 7 поступает ре- 5 зультат сравнения чисел А и В-с выходов реверсивного счетчика 1, причем, если в старшем разряде реверсивного счетчика 1 записана единица,то на схему 6 сравнения поступает обрат- 0 ный код числа, записанног о в реверсивном счетчике 1, а если в старшем разряде записан нуль, то прямой код числа. При поступлении импульса на управляющем входе устройства в схеме 5 6 сравнения производится сравнение числа, записанного в счетчике 1, с числом, определяющим заданное поле допуска, и на соответств тощем выходе Больше, Меньше или Равно 0 схемы 6 сравнения появляется сигнал. Причем, сигнал на выходе Больше свидетельствует о том, что разность сравниваемых чисел больше заданного допуска, сигнал на выходе Меньше - разность сравниваемых чисел меньше заданного допуска, а сигнал Равно - разность сравниваемых чисел равна заданному допуску.

Пример 1.А +1010, В 0 + 0111, допуск 0010.

После записи числа А в счетчике 1 будет код 1010, после поступления числа В в счетчике 1 остается разность 0011, причем в 5-м (старшем) д, разряде остается нуль. На выходе схемы сравнения появляется сигнал больше, т.. е. разность двух чисел превышает величину допуска ().

Пример 2. А +0111,В 1010, допуск 0100.

После записи числа А в счетчике 1 будет код 0111, причем в старший (пятый) разряд записывается нуль. В процессе поступления второго числа В счетчик 1 доходит до нулевого состояния, при переходе через которое сначала все разряды счетчика 1 устанавливаются в единичное состояние, а

5

31

затем импульсом переноса О через элемент 5 задержки и элемент ИЛИ 4 младший разряд счетчика 1 установитс в нуль. После поступления числа В в счетчике 1 остается разность 1100 при 1 в старшем (пятом) разряде. Данная разность на входы А,...А схемы 6 сравнения поступает в обратном коде,т.е.0011, На выходе схемы сравнени появляется сигнал Меньше, т.е. раз ность двух чисел меньше величины допуска (001U0100),

При сравнении чисел А и В с разными знаками реверсивный счетчик 1 работает на сложение, так как в этом случае уровень логической 1 образуется на прямом выходе сумматора 2 по модулю два и импульсы, поступающие на информационный вход устройства, проходят на реверсивный счетчик 1 через элемент И-НЕ 8, Сравнение получаемого в реверсивном счетчике числа с заданной величиной допуска производится аналогично описанному.

Формула изобретения

Устройство для сравнения чисел с допусками, содержащее реверсивный счетчик, сумматор по модулю два, причем входы первого сравниваемого чис- ла устройства соединены с информационными входами реверсивного счетчика, синхровход которого подключен к входу разрешения записи устройства, входы знаковых разрядов сравниваемых чисел устройства подключены к входам сумматора по модулю два, о т л и 264

чающееся тем, что, с пе.пью повышения быстродействия, в него введены два элемента И-НЕ, элемент задержки, элемент ИЛИ, схема сравнения и п элементов 2И-ИЛИ, где п - разрядность сравниваемых чисел, причем первые входы элементов И-НЕ подключены., к входу второго сравниваемого числа устройства, инверсный и прямой выходы сумматора по модулю два подключены к вторым входам соответственно первого и второго элементов И-НЕ, выход первого элемента И-НЕ соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого подключен к вычитающему входу реверсивного счетчика, суммирующий вход которого подключен к вы- ходу второго элемента И-НЕ, а выход переноса через элемент-задержки подключен к второму входу элемента ИЛИ, прямой и инверсный выходы i-ro разряда реверсивного счетчика, где i 1,2,,.,,п, соединены с первым и вторым входами i-ro элемента 2И-}ШИ, третий и четвертые выходы всех эле- ментов 2И-ИЛИ подключены соответственно к прямому и инверсному выходам (п+1)-го разряда реверсивного счетчика, выходы элементов 2И-ИЛИ подключены к первой группе входов схемы сравнения, вторая группа входов которой подключена к входам величины допуска устройства, управляющий вход схемы сравнения подключен к входу разрешения сравнения с допуском устройства, а выходы являются выходами результата сравнения с допуском устройства.

Второе число

Знопи чисел

Перш числа.

Вольшс --о

Меньше -о

Ра9но

Устройство для сравнения чисел относится к автоматике и вычислительной -технике и может быть использовано для сравнения чисел с заданным полем допуска. Целью изобретения является повьшение его быстродействия. Устройство содержит реверсивный счетчик, сумматор по модулю два, элементы И-НЕ, элемент задержки, элемент ИЛИ, группу элементов И-ИЛИ и схему сравнения. Первое сравниваемое число записывается в параллельном коде в реверсивный счетчик. Знаки сравниваемых чисел поступают на вход сумматора по модулю два. При совпадении или несовпадении знаков второе сравниваемое число Через элементы И-НЕ поступает на вычитающий или суммирующий вход реверсивного счетчика, в котором образуется разность чисел. Потенциал на выходе переноса реверсивного счетчика указывает на соотношение чисел. В схеме сравнения разность сравниваемых чисел сравнивается с заданным допусксж с получением на вьпсодах соответствующих результатов. 1 ил. (О (Л