Устройство для определения разности двух чисел Советский патент 1979 года по МПК G06F7/385 

1

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть применено в различных цифровых приборах и устройствах.

Известны устройства для определения разности двух чисел, представленных в виде частот, которые непрерывно воспринимаются и обрабатываются, трансформируясь на выходе в разностную частоту 1. Однако применение таких устройств с непрерывной обработкой входных величин ограничено узким кругом решаеьщх задач.

Известно также устройство для образования разности двух кодов, содержащее источник импульсов переписи, временной селектор с пускс/въал устройством, триггер остановки и два счетчика импульсов, работающих в режиме суммирования 2.

Опергщия образования разности двух кодов осуществляется в два этапа, что связано с дополнительными затратами времени.

Наиболее близким к данному изобретению является устройство для определения разности двух чисел, содержащее генератор, импульсов, счетчики, первый и второй триггеры и элементы И и ИЛИ, причем выход генератора импульсов подключен к первому входу первого элемента И, выход которого соединен с первым входом второго элемента И и входами первого и второго счетчиков, выходы которых подключены ко входам элемента ИЛИ, выход которого соединен со счетнь входом первого триггера, выход которого подключен ко второму входу второго элемента И, выход которого подключен к выходной шине устройства, устансжочный вход второго триггера подключен к установочной шине устройства 3.

5

Недостатке такого устройства является то, что оно не обеспечивает сколь-нибудь длительного хранения первоначальной информации об операндах после выполнения операции вычи0тания, что сужает функциональные возможности устройства.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

5

Для достижения этой цели предлагаемое устройство дополнительно содержит третий сче;,тчик, третий триггер и третий элемент И, причем выход первого элемента И подключен ко

0 входу третьего счетчика, выход которого соединен с установочным входом третьего триггера, другой установочный вход которого подключен к установочной шине устройства, выходы первого и второго счетчиков соединены со входами третьего элемента И, выход которого подключен к другому установочному входу второго триггера, выход которого соединен с установочным входом первого триггера, выход третьего триггера подключен KQ второму входу первого элемен та И. Схема устройства показана на чер теже . Она содержит счетчики 1 и 2 и до полнительный счетчик 3, имеющие од;и наковую емкость,, генератор импульсов 4, элементы И 5,6,7, элемент ИЛИ 8, триггеры 9, 10 и 11, выходы знаков минус 12 и установочную шину 14 и выходную шину устройства 15. Генератор импульсов 4 соединен с одним входом элемента И 5, другой вход которого соединен с выходом триггера 11, а выход - со входами счетчиков 1, 2 и элемента И 6, Выход счетчика 1 соединен со входом элемента ИЛИ 8, входом элемента И 7 и выходом 13 знака плюс, выход счетчика 2 соединен с другим входом элемента ИЛИ 8, другим входом элемента и 7 и выходом 12 знака минус , выход счетчика 3 сое,цинен с одним установочным входом триггера 11, другой установочный вход которо го соединен с установочной ишной 14 устройства и входом триггера 10, другой вход которого соединен с вы ходом элемента И 7, а выход с уста новочным входом триггера 9, счетный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ 8. Выход триггера 9 соединен со вторЕдм входом элемента И 6, выход которого соединен с выходной шиной устройства 15, Устройство работает следующим образом. Следующие числа занесены в счет чики 1 и 2, Операция определения разности начинается подачей на уст новочный вход сигнала, устанешлива щего в исходное (единичное) состоя ние триггер 10 и переводящего триггер 11 в нулевое состояние, разрешающее прохождение импульсов генератора 4 через элемент И 5 на вxop элемента К 6 и счетчиков 1, 2, 3. Исходное состояние триггера 9 препятствует прохождению импульсов ге нератора 4 через элемент И 6. Предположим для определенности, чт в счетчике 1 записано число А(умен шаемое) , а в счетчике 3 - число В (вы $итаемое) ; счетчик 3 в исходном состоянии обнулен. Импульсы ген.-jpa тора 4, поступая на входы счетчико 1, 2, 3, вызывают появление на их ыходах импульсов переполнения, сответственно через Е-А, , и Е актов (где Е-емкости счетчиков). Рассмотрим три возможных случая оотношения между числами и В. |А1 В Импульс переполнения с выхода четчика 1 появляется раньше, чем с выхода счетчика 2, давая тем самым на выход знака плюс 13 признак того, что результат вычитания должен иметь положительный зназ. Этот импульс также через элемент ИЛИ 8 поступает на счетный вход триггера 9, переводя его в нулевое состояние, разрешающ ее прохождение импульсов генератора 4 через элемент И 6 на выход устройства 15« Через Е-В тактов импульс переполнения с выхода счетчика 2 через элемент И)Ш 8, воздействуя на счетный вход триггера 9, возвращает его в исходное состояние, запрещающее прохождение импульсов генератора через элемент И б на выход устройства 15. Таким образом, количество импульсов поступивших на выход устройства 15, равно С Е - В - (Е - А ) и - В . Через Е тактов импульс переполнения появится на выходе счетчика 3, переводя триггер 11 в исходное состояние, запрещающее прохождение импульсов генератора 4 через элемент И 5. Таким образом, на вход каждого из трех регистров поступило ровно по Е импульсов, вследствие чего полностью восстановились значения записанных в них чисел, А1 |В1, Импульс переполнения с выхода счетчика 2 появляется раньше, чем с выхода счетчика 1, давая тем на выход знака ivoiHyc 12 признак того, что результат вычитания должен иметь отрицательный знак. Этот импульс также через элемент ИЛИ 8 переводит триггер 9 в нулевое состояние, наушная процесс формирования число-импульсного кода на выходе устройства 15 аналогично выилеописанному. Импульс переполнения с выхода счетчика 1 заканчивает формирование число-импульсного кода. Состояние счетчиков 1, 2, 3 сохраняется аналогично вышеописанному. А| 1В1. Имг1ульсы переполнения, появляющиеся одновременно на выходах счетчиков 1 и 2, поступают через элемент ИЛИ 8 на счетный вход триггера 9 а также, совпадая на входах элемента И, переводят в нулевое состояние триггер 10, который, потенциально воздействуя на триггер 9 удерживает его в исходном состоянии. Таким об