Устройство для определения экстремальных чисел Советский патент 1981 года по МПК G06F7/02 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к схемам сравнения кодов чисел, и может быть использовано при j реализации технических средств автоматики и вычислительной техники.

Известно устройство определения экстремального числа, содержаццеё элементы И и ИЛИ, поразрядные узлы орав- |Q нения 13.

Недостатком его является невозможность определения экстремальных чисел, представленных в параллельных кодах.

Наиболее близким техническим реше- , нием к предлагаемому является устройство для определения экстремального числа, содержащее схемы совпадения, схемы И-НЕ, j-триггеры, полусумматоры 21. 20

Недостатком этого устройства является низкое быстродействие.

Цель изобретения - повышение его быстродействия.

Указанная цель достигается тем, jj что в устройстве для определения экстремальных чисел, содержащем л узлов сравнения, каждый из которых состоит из группы элементов И-НЕ, элемента И-НЕ, элементов запрета, причем вход i-ro разряда J-го сравниваемого

нсяа., где , 2, .,., п; J-1, 2, ...,т, подключен-к первому входу i-ro элемента И-НЕ группы J-ro узла сравнения и к управляющему входу i-ro элемента запрета j-го узла сравнения , (n-lj узел переноса , каждый из которых состоит из п элементов И , выход элемента запрета каждого j-ro узла сравнения соединен со вторым входом i-ro элемента И-НЕ j-ro узла сравнения, выход каждого 1-го элемента И-НЕ подключен к входу элемента И-НЕ j-ro узла сравнения, выход элемента И-НЕ j-ro узла сравнения соединен с информационными входами элементов запрета j-ro узла сравнения , выход каждого I-го элемента запрета первого узла сравнения подключен ко второму информационному входу элемента запрета второго узла сравнения и к первому входу 1-го элемента И первого узла переносов , второй вход каждого 1-го элемента И каждого К-го узла переносов, где К 1 ,

2, ... г,-1 , соединен с выходом 1-го элемента запрета (K-l)-ro узла сравнения , выход каждого I-го элемента запрета Р-го узла сравнения , где Р - 2 ,

3, ... , п / подключен ко второму информационному входу 1-го элемента saпрета (Р+1)-гс узла сравнения и к пе вому входу 1-го элемента И (P-l)-ro узла переноса. На чертеже изображена функциональ ная схема устройства. Устройство содержит п узлов 1 , сравнения , (т-1) узел переноса 2, 22 .../ каждый из узлов 1 сравнения содержит элементы И-НЕ 3, элементы 4 i if 4 запрета, элементы И-НЕ 5 , / 5 Каждый узел 2 переноса содержит элементы И 6 , б / ... / б. Кроме того , устройство имеет входы сравниваемых f -. / « / 2. п2чисел 7 , /i , . . . , In Ii /2 / 1. l, Vl, ..., 7 ивыходы В., , 8 j, / ... Bfn и 9x( , 9 2,. . / 9 vi. Устройство работаетследующим образом. В режиме определения наибольшего числа сравниваемые числа в прямом коде поступают на входы элементов 4 запрета узлов 1 сравнения. Сравнение производится со старших разрядов. Ес ли значения старших разрядов сравниваемых чисел равны нулю, то на выходы элементов И-НЕ 5 поступают нулевые, сигналы , а на входы элементов И-НЕ - единичные. На выходе элементов И-НЕ 3 имеет место нулевой сигнал, соответствующий значению старшего разряда сравниваемых чисел , а на входах элементов 4 запрета - запрещающий нулевой сигнал , при этом с последних разрешающий единичный сигнал выдается на следующий узел сравнения. Если в старшем разряде сравниваемых чисел имеются единичные значения , то на оба входа соответствующих элементов И-НЕ 5 подаются единичные сигналы, а с их выходов нулевые сигналы поступают на вхо ды элементов И-НЕ 3. С выхода элемен тов И-НЕ 3 разрешающий единичный сиг нал соответствующий значению разряда наибольшего числа , поступает на входы элементов запрета. Таким об разом, их выходные сигналы будут оп ределяться только значениями кодов сравниваемых чисел. С выходов элеме тов 4 запрета, соответствующих едини ным входным разрядным значениям сра ниваемых чисел, разрешающий единичный сигнал поступает на элементы за прета и элементы И 6 узлов 1 последу ющего сравнения и узлов 2 переноса. .С выходов элементов запрета соотве ствующих нулевым входным разрядным значения-м сравниваемых чисел, запре щающий нулевой сигнал через элементы И всех последующих узлов переноса п ступает на входы соответствующих эл ментов запрета последующих узлов ср нения, исключая из операции сравнения последующие разряды соответству щих чисел. Аналогично производится .операция сравнения в последующих уз лах сравнения. Таким образом, на выходах элементов И-НЕ 3 имеют место сигналы,.соответствующие значениям разрядов кода наибольшего числа, а на выходах последнего узла переноса - сигналы, соответствующие номеру наибольшего числа (Ешибольших чисел. В режиме определения наименьшего числа сравнение производится в обратных кодах. Предлагаемое устройство по сравнению с известными обладает большим быстродействием, поскольку оно выполнено по комбинационной схеме и сравнение производится в параллельных кодах. Формула изобретения Устройство для определения экстремальных чисел, содержащее п узлов сравнения, каждый из которых состоит из группы элементов И-НЕ, элементы И-НЕ,.элементов запрета, причем вход (-го разряда j-ro сравниваемого числа, где 1,2, ..., п; j 1 , 2 , ... , m , подключен к первому входу i-го элемента И-НЕ группы j-ro узла сравнения и к управляющему входу i-го элемента sanpefa j-ro узла сравнения, (п-1) узел переноса, каждый из которых состоит из п элементов И, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия, в нем выход -го элемента запрета каждого j-ro узла сравнения соединен со вторым входом i-го элемента И-НЕ j-ro узла сравнения, выход каждого i-го элемента И-НЕ подключен к i-ому входу элемента И-НЕ j-ro узла сравнения , выход элемента И-НЕ j-ro узла сравнения соединен с информационными входами элементов запрета j-ro узла сравнения, выход каждого |-го элемента запрета первого узла сравнения подключен ко второму информационному входу элемента запрета второго узла сравнения и к первому входу i-го элемента И первого узла переносов, второй вход каждого i-ro элемента И каждого К-го узла переноса, где К 1, 2, ..., п-1, соединен с выходом i-ro элемента запрета (K-l)-ro узла сравнения, выход каждого i-ro элемента запрета Р-го узла сравнения, где , 3, ..., п, подключен ко второму информационному входу i-ro элемента запрета (Р+1)-го узла сравнения и к первому входу i-ro элемента И (P-l)-ro узла переноса. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР по заявке 2529996/18-24, кл. G 06 F 7/04, 18.04.78. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке 2770672/18-24, кл. G 06 F 7/02, 28.05.79 (прототип).