Устройство для сравнения двоичных чисел Советский патент 1974 года по МПК G06F7/04 

1

Предлагаемое устройство относится к области автоматиш и вычислительной техники и может быть использовано для сравнения чисел, представленных многоразрядным параллельным кодом при реализации технических средств ЭЦВМ.

Известно устройство для сравнения двоичных чисел, содержащее генератор импульсов, один из выходов которого соединён со входами первой и второй схем И, другие входы которых связаны с инверсными вы. ходами первого и второго триггеров соответственно, а выходы - через третью и четвертую схемы И, другими входами связанными с прямыми выходами второго и первого триггеров, соответственно со входами первой и второй схем ИЛИ, другие входы которых связаны с выходами четвертой и третьей схем И соответственно, а выходы - со входами двух регистров, выходы старших разрядов которых подключены ко входам установки в единичное состо5шиё триггеров, входы установки в нулевое состояние соединень с установочны-

ми входами регистров и шиной записи чнсел схемы И , ИЛИ и формирователя.

Однако время сравнения в таком устройстве велико, что является большим недостатком, особенно при сложе1ши за изменением какой-либо величины, представленной многоразрядным параллельнь1М кодом, темп поступления которой достаточно высок причем число импульсов, одределяющее допуск на изменение этой величины, много меньше, чем число импульсов, необходимое для заполне шя регистра.

Целью изобретения является повышение быстродействия устройства.

Для достижения этой цели в предложенном устройстве инверсные выходы каждого из одноименных разр1щов регистров связаны с одними из входов соответствующей схемы И, другие входы которых соединены со вторым выходом генератора и выходом третьего триггера, вход установки в единичное состояние которого подключен через третью схему ИЛИ к выходам старишх разрядов регистров, вход установки в нулевое состояние - к шине записи, а вы4I ходы через формирователи - со входами установки в единичное состояние соответст врагах разрядов регистров. В результате произведенных соединений максимальное число импульсов, необходимое для. заполнения регистров (т. е. до jMOMeHTa начала отсчета разности) не превышает N импульсов ( N -ЧИСЛО разрядов регистра) вместо 2 импульсов использовании известных устройств. Функциональная схема устройства для .сравнения двоичных чисел приведена на чертеже. Устройство содержит генератор тактовых импульсов 1, схемы И 2, 3.-3j схемы ИЛИ 4-7, регистры 8, 9, формирователи З-О, триггеры 11, 13 и схемы И 14, 15. Входной импульс записи производит запись сравниваемых чисел в регистры 8, 9 и устанавливает в нулевое состоя1ше триггеры 11, 13. Генератор тактовых импульсов 1 вырабатывает две последовательности импульсов, сдвинутых одна относительно другой на полпериода. Для определенности положи что на схемы И 3-3- поступает опережающая последовательность импульсов, а да схемы И 2 -запаздывающая,т. е.вкачес ;6е тактовых импульсов используется запазд вающая последоватёльноЬть. Если какие(либо одноименные разряды регистров 8 и9 находятся в состоянии О, то опережающий импульс, пройдя схемы И 3-3, и формирователи 10, устанавливает эти раз ряды в состошше . Разность сравнивае мых чисел при этом не меняется, поскольку к обоим сравниваемым числам добавляется одно и то же число. После этого на вход регистров 8 и 9 поступает тактовый импульс запаздывающей последовательност Импульс переноса с выходов рассмотренных одноименных разрядов регистров 8 и 9 поящляется сразу же при поступлении на их входы тактового импульса. После прихода тактового импульса в регистрах 8 и 9 записываются новые числа, -а с помощью опережающей последовательности импульсов снова выявляются одноименные разряды регистров 8 и 9, находящихся в состоянии О, и они устанавливаются в состояние . Далее на вход регистров В и 9 снова поступает тактовый импульс запаздывающей последовательности. Описанный процесс продолжается до тех пор, пока на выходе одного из регистров не появится импульс переполнения, ко.торый пройдя через схему ИЛИ 6, опро74кидывает триггер 11. В результате схемы И 3 -3j. оказываются закрытыми по одному из, входов. Таким образом, выявление состояния О в одноименных разря- ; дахрегистров и установка их в состояние резко ускоряет появление импульса переполнения с выхода регистров, т. е. повыщает быстродействие устройства. Предположим, что первым появился импульс переполнения с выхода регистра 8. Это импульс поступает на триггер 12 и перебрасывает его. При этом данный триггер закрывает схему 2, выход которой через схему ИЛИ 4 связан с входом регистра 8 и открывает схему И 14, через которую на вход схемы ИЛИ 4 и на вход устройства начинают поступать импульсы, число которых равно разности сравниваемых чисел. Со схемы ИЛИ 4 импульсы поступа ют на регистр 8, в котором формируется параллельный код разности чисел. После появления импульса переполнения на выходе регистра 9 перебрасывается триггер 13, который закрывает вход этого регистра. В результате на выходе устройства формируется разность чисел в виде импульсной последовательности, в регистре 8 записана разность чисел в параллельном коде, а регистр 9 находится в нулевом состоянии. Следующий пришедшийимпульс записи уст навливает в исходное состояние триггеры 11-13 и записывает сравниваемые числа в регистры 8 и 9. При этом устройство работает аналогично. Предмет изобретения Устройство для сравнения двоичных .чисел, содержащее генератор импульсов, один из выходов которого соединен со входами первой и второй схем И, другие входы которых связаны с инверсньичш выходами первого и второго триггеров соответственно, а выходы - через третью и четвертую И схемы t другими входами связанные с прямыми выходами второго и первЬго триггеров, соответственно со входами первой и второй схем ИЛИ, другие входы которых связаны с выходами четвертой и третьей схем И соответственно, а выходы - со входами двух регистров, быходы старших разрядов которых подключены ко входам установки в единичное состояние триггеров, входы установки в нулевое состо5шие которь1х соединены с установочными входами регистров и щиной записи чисел, схемы И, ИЛИ и формирователи, о т л и ч а ю-г щ е е с я тем, что, с целью повыщения быстродействия устройства в нем инверсные выходы каждого из одноименных раэ5 ,

рядов регистров связаны., одними яэ ftvaofioBИЛИ к выходам разрядов регисоответствуюшей схемы И, другие входы .стров, вход установки в нулевое состояниекоторых соединены со втсфым выходом ге-S шине записи, а выходы - через фсфмиронератора и выходом третьего триггера,ватепи - со входами установки в едшш вход установки в ешншчаое состояние ко- 5ное состояние соответствующих разрядов

торого-. ПОДКЛЮЧИВ через третью схемурегистров.

462627