Устройство для сравнения двоичных чисел Советский патент 1980 года по МПК G06F7/04 

его, четвертого, пятого и шестого элементов И соединены с первой шиной управления, вторые, третьи входы третьего и шестого элементов И подключены ко второй шине управления третьи входы четвертого и пятого элементов И соединены с третьей шиной управления, выходы первого регистра подключены к первым входам элементов И первой группы, вторые входы которых соединены с прямым выходом триггера, выходы второго регистра подключены к первым входам элементов И второй группы, вторые входы которых соединены с инверсным выходом триггера, выходы L-ых элементов И первой и второй групп, где L - 1, 2, ..., п подключены ко входам L-ro элемента ИЛИ группы.

Структурная схема устройства представлена на чертеже.

Устройство содержит регистры 1, 2, схему сравнения 3, триггер 4, элементы ИЛИ 5,6, элементы И 7-12, группы элементов И 13, -13п, ,, группу элементов ИЛИ 15 -15 , информационную шину 16, шины управления 17-19 и выходы .

Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии устройства регистры 1, 2 находятся в нулевом состоянии. При поступлении первого числа на информационную шину

16устройства, в зависимости от состояния триггера 4, оно будет записано через элемент И 7 или 8 в регистр 1 или 2. В случае выборки наибольшего из чисел на шине управления 18 будет единичный сигнал и при наличии импульса на шине управления

17имеющийся единичный сигнал на выходе схемы сравнения 3, соединенной с выходами разрядов регистров 1, 2, когда число в регистре 1 больше или равно числу в регистре 2, через элементы И 9 и ИЛИ 6 переведет триггер

4 в другое устойчивое состояние. Также в это состояние триггер 4 будет переведен через элементы И 12 и ИЛИ 5, когда число в регистре 1 меньше числа в регистре 2.

Таким образом, последующее число через элемент И 7 или 8 будет записано в свободный регистр 1 или 2. При поступлении следующего импульса на шину управления 17 в зависимости от результата сравнения имеющийся единичный сигнал на выходе схемы сравнения 3 установит триггер 4 в (Достояние, при котором его выход даст разрешающий единичный сигнал через элемент И 7 или 8 на запись последующего числа в тот триггер, в котором было записано меньшее число а сигнал, поступающий на вход триггера 4 через шину сброса этого регистра, сотрет записанное в него чило. Также разрешающий единичный сигнал с выхода триггера 4 через группу элементов И 13 - Зц или 14 -14, и группу элементов ИЛИ «соеинит выходы разрядов регистра, в котором записано большее число, с выходом 20,-20п устройства. При поступлении следующего числа операция сравнение происходит аналогично и на выходе устройства всегда будет большее число.

При выборке наименьшего из чисел на шину управления 18 подают кратковременно единичный сигнал, который снимают при появлении на инормационной шине 16 импульсов втоого числа, после чего подают единичный сигнал на шину управления 19.

Упомянутое необходимо для исключения стирания первого числа с занятого регистра, так как при выборке наименьшего числа свободный регистр находится в исходном состоянии, и, следовательно, для обеспечения записи второго числа в свободный регистр.

После записи первых двух чисел в регистры 1, 2 при поступлении импульса на шину управления 17 и при наличии единичного сигнала на шине управления 19 имеющийся единичный сигнал на выходе схемы сравнения 3, когда число в регистре 1 больше или равно числу в регистре 2, через элементы И 10, ИЛИ 5 переведет триггер 4 в состояние, при коором с его выхода поступит азрешающий сигнал через элеент И 7 или 8 на запись поледующего числа в регистр 1 или 2, где было записано большее число. Также в фЭто состояние триггер 4. будет переведен через элементы И 11, ИЛИ б, когда число в регистре 1 меньше числа в регистре 2. При этом единичный сигнал, поступающий на вход триггера 4, через шину сброса этого регистра сотрет записанное в него число, а выход триггера 4 через группу элементов И 13 -13п или и группу элементов 15 -15 соединит выходы разрядов регистра, в котором записано меньшее число, с выходом . 20, - 20„ устройства. При поступлении последующего числа сравнение производится анаогично и на выходе устройства будем иметь наименьшее из ледующих друг за другом чисел.

Использование предлагаемого устройства в средствах автоматики и вычислительной техники, увеличив быстродействие последних, обеспечит экономию машинного времени.

Формула изобретения

Устройство для сравнения двоичных чисел, содержащее п-разрядные регистры, схему сравнения, триггер, элементы И, ИЛИ группы элементов И, группу элементов ИЛИ, причем информационная шина устройства соединена с первыми входами первою и второго элементов И, выходы которых подключены ко входеи первого и второго регистров соответственно, выходы которых соединены со входг1ми схемы сравнения, входы установки в нулевое состояние первого и второго регистров соединены с выходами первого и второго элементов ИЛИ соответственно, входы первого элемента ИЛИ подключены к выходг1м третьего и четвертого элементов И, входы второго элемента ИЛИ соединены с выходг1ми пятого и шестого элементов И, выходы первого и второго элементов ИЛИ подключены соответственно ко входам установки в нулевое и единичное состояние триггера, инверсны выход триггера соединен со вторым входом первого элемента И, прямой выход триггера подключен ко второму входу второго элемента И, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в нем первый выход схемы сравнения соединен с первыми входами четвертого и шестого элементов И,

второй выход схемы сравнения подклю- чен к первым входам третьего и пятого элементов И, вторые входы третьего, четвертого, пятого и шестого элементов И соединены с первой шиной упра1вления, вторые и третьи входы третьего и шестого элементов И подключены ко второй шине управления, третьи входы четвертого и пятого элементов И соединены с третьей шиной управления, выходы первого регистра

0 подключены к первым входам элементов И первой группы, вторые входы кото|илх соединены с прямым выходом триггера, выходы второго регистра подключены.к первым входам элемен5тов И второй группы, вторые входы которых соединены с инверсным выходом триггера, выходы 1,-ых элементов И первой и второй групп, где i, 1, 2,.. .,п подключены к выходам

0 L-ro элемента ИЛИ группы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 446055, кл. G 06 F 7/04,

5 16.01.1974,

2.Авторское свидетельство СССР 466508, кл. G 06 f 7/04

19.05.1975 (прототип).