Устройство для выбора экстремального из @ @ -разрядных двоичных чисел Советский патент 1988 года по МПК G06F7/02 

СО 00 О9

00 со

4ik

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализации технических средств для выбора экстремального числа из однородных чисел.

Цель изобретения- сокращение аппаратурных затрат и повышениебыстродей |ствия,

На чертеже показана структурная схема устройства.

Устройство содержит группу, элементов И I, группу поразрядных узлов 2 анализа, каждый из которых имеет элемент НЕ 3, группу элементов И 4 и группу элементов ИЛИ 5, входы 6 разрядов анализируемых чисел устройства, информатдионные выходы 7 разрядов экстремального числа устройства.

Выбор, например, минимального числа из массива анализируемых чисел, подаваемых в устройство в прямом коде, производится с последова- ,тельным формированием каждого разряда выходного числа, начиная со старшего. При этом, если одно либо несколько анализируемых чисел содержат в одноименных разрядах значения , то эти числа исключаются из дальнейшего анализа.

П РИМ е р. Пусть А 001; В 010;С 100.

Вначале производится анализ старших разрядов всех трех чисел, так как первый разряд числа С содержит 1, то на второй этапе эти числа принимают следующие значения: А в 010; с Щ, а первому разряду выходного числа присваивается значение О.

На втором этапе анализируются вторые рачряды чисел. Так как значение второго разряда числа В равно 1, то это число исключается из анализа аналогичным образом, а значение второго разряда выходного числа устанав .ливается равным О.

На третьем этапе анализируются следующие числа: А 001; В 111; с 111.

Так как значения всех трех разрядов равны 1, то третий разряд выходного числа равен 1. Таким образом происходит выбор минимального числа А из трех чисел.

Ана газируемые отличные от нуля числа поступают на информационные

группы входов 6 устройства, причем старшие разряды чисел подаются на входы бц , б2( ,, и одновремен- но на соответствующие входы элемента И f и на первые входы одноименных элементов И 4 группы первого узла 2 анализа.

Пусть наименьшее число А, имеет

0 1 в младшем разряде. При этих условиях на выходе элемента И 1 установлен О, а на выходе элемента НЕ 3 узла 2 - единичный сигнал. Так как элементы И 4 узла 2, откры5 ты по вторым входам, то, если имеются значения 1 в старших разрядах других чисел, на выходах соответствующих элементах И 4 устанавливаются единичные сигналы. Эти сигналы

0 поступают на соответствующие входы всех одноименных элементов ИЛИ 5 во всех узлах 2,,...,2. Этим самым независимо от значений остальных (т-1) разрядов данным числам при- / нудительно устанавливаются единичные значения для формирования выходных сигналов элементами И Ij,...,- Аналогичным образом после формирования нулевого сигнала элементом

1 единичным сигналом с выхода

элемента НЕ 3 второго узла 2 разрешается передача единичных значений вторых разрядов анализируемых чисел. При этом выходными единичными значе5 ниями сигналов элементов И 4 узла 2 дополнительно искл очаются из анализа еще ряд чисел, И :еющих 1 во вторых разрядах.

Так как во всех разрядах первого числа, кроме младшего, содержится О, то в конечном итоге на выходах только элементов ИЛИ 5,,...,5„ узла 2 „ устанавливаются единичные сигналы. При этом на вьпсодах 7, ,...,

7,устанавливаются нулевые сигналы а на выходе 7 - единичный,что соответствует значению минимального

5

0

числа А

«

Для выбора максимального числа на входы 6 анализируемые числа подаются в обратных кодах. На выходах 7 будет сформировано максимальное число в обратном коде.

Формула изобретения

Устройство для выбора экстремального из пш-разрядных двоичнь(х чисел, содержащее (m-I) поразрядных узлов

анализа, каждьш из которых включает группу из п элементов И, группу из п элементоз ИЛИ.и элемент НЕ, причем в каждом поразрядном узле анализа, кроме последнего, выход i-ro элемента И группы, где i 1,2,,.., п,подключен к первому входу i-ro элемента ИЛИ группы, о тлич аю- щ е е с я тем, что, с целью сокращения аппаратурных затрат и повьппе- ния быстродействия, в него введены m многовходовьгх элементов И, выходы которых являются выходами соответствующих разрядов экстремального числа устройства, в (т-1)-м поразрядном узле анализа выход i-ro элемента И группы подключен к первому входу i-ro элемента ИЛИ группы, вход первого разряда i-ro анализируемого числа устройства соединен с i-м входом первого многовходового элемента И, вход j-го разряда i-ro анализируемого числа устройства соединен с первым входом i-ro элемента И группы j-ro поразрядного узла анализа,

вход (j+I)-ro разряда i-ro анализируемого числа устройства соединен с вторым входом i-ro элемента И.ПИ группы j-ro поразрядного узла анализа, выход j-ro многовходового элемента И

соединен с входом элемента НЕ j-ro поразрядного узла анализа, вторые выходы элементов И группы в каждом поразрядном узле анализа подключены к выходу элемента НЕ, выходы

элементов ИЛИ группы j-ro поразрядного узла анализа подключены к входам (j+l)-ro многовходового элемента И, выход i-ro элемента И k-ro поразрядного узла анализа, где

k 1,2,....(m-2),соединен с (k + + 2)-м входом i-ro элемента ИЛИ группы поразрядных узлов анализа с (k + 1)-го по (т-)-й.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализации технических средств для выбора экстремального числа из массива од. неродных чисел. Цель изобретения - сокращение аппаратурных затрат н повышение быстродействия. Устройство содержит группу элементов И 1, поразрядные узлы анализа 2, каждый из которых имеет элемент НЕ 3, группу элементов И 4 и группу элементов ИЛИ 5.Выбор,например, минимального числа из массива анализируемых чисел, подаваемых в устройство в прямом коде(Производится с последовательным формированием каждого разряда выходного числа, начиная со старшего. Для выбора максимального числа анализируемые числа подаются в обратных кодах. На выходах формируется максимальное число в обратном коде. 1 ил.