Устройство для сравнения двоич-НыХ чиСЕл Советский патент 1981 года по МПК G06F7/02 

Цель изобретения - повышение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем что в устройстве для сравнения п двоичных чисел, содержащем элементы :И, ИЛИ, триггеры, входы установки в единичное состояние которых соединены с шиной управления устройства Кс1ждый i-ый информационный вхо устройства соединен с первым входом i-ro элемента И и с первым входом установки в нулевое состояние i-ro триггера, где ,2-п, выходы элементов И подключены ко входам элемента ИЛИ, выход которого соединен со вторыми входами установки, в нулевое состояние триггеров, прямой выход каждого i-ro триггера подключен ко второму входу i-ro элемента И, третьи входы установки в нулевое состояние триггеров соединены с шиной синхронизации устройства.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит п триггеров 1, Ij- 1 и, элементы И 2, 2,, элементы ИЛИ 3, шину 4 управления, выход устройства 5, шину 6 синхронизации и информационные входы 7-} , 727у,, по одному на каждую схему И 2.

Устройство работает следующим образом.

По шине 4 управления поступает единичный сигнал, устанавливающий все триггеры l/j, 1 1 и единичное состояние. После снятия этого сигнала по всем информационным входам 7 поступает старший разряд всех одновременно п чисел на соответствующие входы элементов И 2. При этом на выходе элемента ИЛИ 3 появляется сигнал, соответствующий значению старшего разряда максимального из двоичных чисел. Этот сигнал равен единице если хотя бы одно иэ чисел в данном разряде содержит единицу и равен нулю, если все числа в данном разряде содержат ноль. Сигнал с выхода элемета ИЛИ 3 поступает на выход устройства 5 , а также на один из трех объединенных по И установки в нулевое состояние всех триггеров 1. На другой, являющийся инверсным, нулевой вход| калодого триггера поступает старший разряд соответствующего числа по сорргветствующему информационному входу -7, При этом, если значение данного разряда максимального числа равно единице, то по единичному синхроимпульсу, поступающему по шине 6 синхронизации на третьи нулевые входы всех триггеров, произойдет сброс в ноль тех триггеров, на инверсные иходы которых поступил нулевой сигна т.е. в данном разряде соответствующее число содержит ноль, в то время

как максимсшьное число содержит единицу. При этом соответствующие элементы И заперты и последующие разряды чисел, поступающих на эти элемеКты И не влияют на формирование кода максимального числа из п чисел. Далее по всем п информационным входам поступает следующийразряд всех чисе и процесс повторяется. После оконча ния сравнения всех разрядов чисел один или несколько триггеров остаются в единичном состоянии, что свидетельствует о том, что по соответствующему каналу поступил код максималного числа.

Для определения минимального числа из п двоичных чисел в каналы подают инверсные коды этих чисел, выделяют максимальный из инверсных кодов прямой код выделенного числа и будет минимальным числом в множестве двоичных чисел.

Устранение необходимости приема сравниваемых чисел, поступаю1цих последовательными кодами одновременно по каналам, исключает задержку на накопление информации, благодаря чем уменьшается время сравнения п чисел, поступающих последовательными кодами одновременно по п каналс1м. Например, для максимальной возможной частоты поступления разрядов сравниваемых чисел время сравнения уменьшится в два раза.

Формула изобретения

Устройство для сравнения п двоичных чисел, содержащее элементы И, ИЛИ, триггеры, входы установки в единичное состояние которых подсоединены к шине управления .устройства, отличающеес я тем, что, с целью Повышения быстродействия, в нем каждый i-ый информационный вход устройства соединен с первым входом i-ro элемента И и с первым входом установки в нулевое состояние i-ro триггера, где ,2-n, выходы элементов И подключены ко входам элемента ИЛИ, выход которого соединен со вторыми входами установки в нулевое состояние триггеров, прямой выход каждого i-ro триггера подключен ко второму входу i-ro элемента И, третьи входы установки в нулевое состояние триггеров соединены с шиной синхронизации устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 . Авторе коесвидетельство СССР 531150, кл. G 06 F 7/02, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР 478303, кл. G 06 F 7/02, 1975 (прототип) .