Устройство для сравнения п-разрядных чисел Советский патент 1980 года по МПК G06F7/04 

1

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при реализации технических средств дискретной автоматики и цифровых вычислительных машин.

Известно ycTpoifcTBo для сравнения двоичных чисел, содержащее поразрядные схемы неравнознетностн, выходы которых через элемеиг ИЛИ связаны с входом схемы анализа, инверторы, элементы И {Ц.

Недостатком зтого устрО1Ютва является его сложность.

Наиболее близким к предложенному техническим решением является устройство для сравнения п-разрядных чисел, содержащее m групп поразрядных узлов сравнения, узел формирования приоритетов, узел формнрсжания блокировок, узел анализа результата, причем входы каждого i-ro поразрядного узла сравнения j-ой группы, где i 1, 2,...,Р, j 1, 2... ...,m, соединены с шинами P(j-l)+i-ro разряда сравниваемых чисел, где Р , а выход каждого i-ro поразрядного узла Сравнения j-ой группы подключен к P(j-l)+i-My входу узла

формировагшя Приоритетов, выход которого соединен с первым входом узла анализа результатов и через злемент НЕ подкл.очен к первому входу узла формирования блокировок, выход которого соединен со вторым входом узла анализа результатов 2. Кроме того это устройство содержит узел анализа результатов.

Недостатком этого устройства является его сложность.

Целью изобретения является упрощение устройства.I

Это достигается , что в предлагаемое -, устройство введено ш групп межразрядных . узлов блокировки и m элементов И, причем

5 входы каждого .i-ro межразрядного узла блокировки j-ой группы, где i 1,2,...|, 1, 2,... т, соединены со входами К-го и .(К+О-го по|мзрядных узлов сравнения той же группы, где K-2i-1, выход i-ro межраз0рядного узла блокировки j-ой группы подключен к i-ому входу j-ro элемента И и к блокировочным входам соответствующих ,... поразрядных узлов сравнения той

же группы, где , выход каждого j-ro . элемента И, где j 1, 2,...,m-1, соединен с (f+l)-M входом 0+1)-го элемента И и с входами у15)авления К1 (К+1), Р-го поразрядных узлов сравнения той же (|+1)-ой группы, где , а выход т-го элемента И пощслючен ко второму входу узла формирования блокировок и к управляющим входам поразрядных схем т-ой группы.

Блок-схема устройства представлена на чертеже.

Устройство содержит m групп Ij, 2,.Д

m

поразрядаых узлов сравнения 2}, 22,...,2 межразрядных узлов сравнения 3i, 32,...3р, элементы И 4j, 42,-.-4m, узел формирования приоритетов 5, элемент НЕ б.узел формирования блокировок 7, узел анализа результата 8, шины разрядов сравниваемых чисел 9i, 92,..,-9п, Ю, 102,...,10г,, вход управления II, выходные шины 12, 13, 14.

Устройство работает следующим образом. Пусть из двзх сравниваемых чисел А и Б, , тогда с выхода одного из поразрядных узлов сравнения 2 на узел формирования приоритетов 5 поступает соответствуюший потенциал и информадия подается на вход узла анализа результатов 8. По сигналу опроса по входу управления 11 узел анализа результатов 8 выдает информацию о признаке сравнения требуемым потенциалом. Если при сравненщ двух чисел окажется, что , то ни один из поразрядных узлов сравнения 2 не срабатывает из-за запрета от межразрядных узлов блокировки 3 (при А Б), или из-за отсутствия соответствующих потенциалов на управляющих входах поразрядных сравнения 2 (при ). При опросе узел анализа результата 5 не выдает информации. При необходимости в получении информадаи и о втором признаке сравне: ния, например , а по двум и о третьем, например , используется узел формирования блокировок 7 и при этом выход узла формирования приоритетов 5 через элемент НЕ 6 соединяется со входом узла формирования блокировок 7, второй вход которого соединяется с выходом межразрядного узла блокировок совпадения младших разрядов.

Допустим, что на входах старшего разряда поразрядных узлов сравнения 2 имеет место неравенство . В этом случае на вькоде поразрядного узла сравнения 2 старшего разряда присутствует нулевой потйщий,который постущет на вход узла формирования приоритетов 5, на выходе которого устанавливается потенциал, который подается на один из входов узла анализа результатов сравнения 8, кроме того, через элемент НЕ 6 запрещает работу узла формирования блокировок. При подаче

сигнала на вход управления 11, с

выхода узла 5 снимается информация А Б.

Допустим, что в старшем разряде сравниваемых чисел имеет место неравенство . В этом случае на выходе первого межразрядного узла блокировки 3 старших разрядов присутствует нулевой потенциал, который поступает на входы последующих (в сторону младших разрядов) поразрядных узлов сравнения 22,2з и через элементы И 4i,42,...,4m на входы поразрядных узлов сравнения 3 младших разрядов, тем самым запрещает их работу. На второй вход узла формирования блокировок 7 с межразрядного узла блокировки 3 младших разря5 дов поступает высокий потенциал, кроме того, на первый вход этого узла поступает также высокий потенциал с выхода узла формирования приоритетов 5 через ;элёмент НЕ . С выхода узла формирования блокировок 7 высокий потенциал поступает на второй вход узла анализа результата 8. При подаче сигнала на вход управления 11 с выхода узла анализа результата 8 снимается информация Б А. При равенстве сравниваемых чисел , ни один из норазрядных узлов сравнения 2 и межразрядных узлов блокировки 3 не срабатывает. С выходов узла формирования приоритетов 5 и узла формирования блокировок 7 на входы узла анализа результата сравнения 8 поступают

потенциалы, по которым формируется третий признав сравнения . При подаче сигнала на вход управления 11 с выхода узла 8 снимается информация о равенстве сравниваемых чисел, т.е. .

Ис пользование межразрядных узлов блоки ровки для двух соседних сравниваемых разрядов (выделение запрещающего признака) упрогцает устройство, так как для одной межразрядной схемы требуется меньшее число элементов и связей, чем для выделения любого из 1физнаков сравнения порознь в двух сравниваемых разрядах.

Формула изобретенння

Устройство для сравнения п-разрядных чисел, содержащее m групп поразрядных узлов сравнения, узел формирования приоритетов, узел формирования блокировёк, узел анализа результата, причем входы каждого i-ro поразрядного узла сравнения j-ой группы, где

i 1, 2,...,Р, j 1, 2 m соединены с шинами

P(j-l) + i-ro разряда сравниваемых чисел, где . а выход каждого i-ro поразрядного узла сравнения j-ой группы подключен к P(j-l)+i-My входу узла формирования приоритетов, выход которого соединен с первым входом узла анализа результатов и через элемент НЕ подключен к первому входу узла фopмиpo вания блокировок, выход которого соединен со вторым входом узла анализа результатов, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в него введено m групп межразрядных узлов блокировки и m элементов Ч, причем входы каждого i-ro межразрядного узла блокировки j-ой группы, где ,2...|, j 1, 2,..,,, m, соединены со входами К-го и (К+1)-го поразрядных узлов сравнения той же группы, где , выход i-ro межразрядного узла блокировки j-ой группы подключен к -6му входу j-ой грушп 1 подключен к i-ому входу j-ro элемента И и к блокировочным входам соответствующих К+1,..., Р-го поразрядных узлов сравнения той же группы, где , выход каждого j-ro элемента И, где ,2,...m-1, соединен с (|+1) входом (j+l)-ro элемента И и с входами управления К, (К+,... ...,Р-го поразрядных узлов сравнения той же 0+1)-ой группы, где , а вькод т-го элемента И подключен ко второму входу узла формирования блокировок и к управляннцим входам поразрядных схем т-и группы.

10

Источники информащш, принятые во внимание 1фи экспертизе

1.Авторское свидетельство ССР № 446055, кл. G 06 F 7/04, 1967.

2.Авторское свидетельство СССР № 445040, кл. G 06 .F 7/04, 1963.