Устройство для сравнения чисел Советский патент 1982 года по МПК G06F7/04 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ЧИСЕЛ

Изобретение относится к вычислит тельной технике и предназначено для сравнения следующих друг за другом чи сел с учетом установленного для него поля допуска.

Известно устройство для сравнения чисел, содержащее счетчик, три дешифратора, два триггера и три элемента И 1 .

Недостатком этого устройства является невозможность оперативного изменения положения поля допуска на числовой оси.

Известно также устройство для сравнения чисел, содержащее регистр, реверсивный счетчик, сравнивающий блок, формирователь поля допуска и три элемента ИЛИ 2 .

Известное устройство позволяет производить оперативное изменение положения поля допуска на числовой оси, однако оно не обеспечивает точного сравнения в случае, когда сравниваемые числа разного знака что бывает необходимым, когда измеряемая величина принимает положительные и отрицательные значения.

Цель изобретения - побышение достоверности .

Поставленная цель достигается тем, .что в устройство для сравнения чисел, содержащее счетчик, регистр, схему сравнения, элементы ИЛИ, узел памяти поля допуска, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к информационному входу устройства, а выход первого элемента ИЛИ

10 соединен с информационным входом счетчика, выходы которого подключены к входам первой группы схемы сравнения, входы второй группы которой соединены, с выходами регистра, прямой и

15 инверсный входы знакового разряда первого числа устройства подключены к первым входам второго и третьего элементов ИЛИ соответственно, выходы второго и третьего элементов ИЛИ

20 соединены соответственно с входами сложения и вычитания счетчика, введены элементы И, ИЛИ, триггеры, элементы запрета, причем прямые и инверсные входы знаковых разрядов первого и второго чисел устройства соединены с входами установки в единичное и нулевое состояние первого и второго триггеров соответственно, прямой выход первого триггера и инверсный выход второго триггера подключены соответственно к входам первого элемента И, выход которого соединен с управляющим входом первого элемента запрета, с вторым входом третьего элемента ИЛИ и с первым вхо дом четвертого элемента ИЛИ,выход ко торого подключен к управляющему входу второго элемента запрета,выход ко торого соединен с выходом устройства н с входом узла памяти поля допуска инверсный выход первого триггера и прямой выход второго триггера подключены соответственно к входам второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, с вторым входом четвертого элемента ИЛИ и с управляющим входом третьего элемента запрета, выход которого подключен к третьему входу третьего элемента ИЛИ, выход Равно схемы сравнения соединен с информационным входом второго элеБольшемента запрета, выходы Меньше схемы сравнения подключены к информационным входам третьего и первого элементов запрета соответственно, выход первого элемента запрета подключен к третьему входу второго элемента ИЛИ, На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства для сравнения чисел. Устройство для сравнения чисел содержит счетчик 1 , схему 2 сравнения, регистр 3, узел 4 памяти поля допуска, элементы ИЛИ 5-8, триггеры 9 и 10, элементы 11-13 запрета, элементы И 14 и 15. Перед началом каждого цикла сравнения производится установка в О счетчика- регистра и триггеров. Опрос результатов сравнения чисел А и В происходит -после выполнения записи число-импульсного хода А и параллельного кода .; сравнения параллельных кодов А и (Bjj ; выч.и тания из кода число-импульсного кода допуска ДБ при -А В или сложение кодов A,j и дБ при А В с одновременным сравнением кода А с кодом В. Рассмотрим работу устройства при следующих исходньак данных: число ра рядов в счетчике и регистреравно 4 допуск йВ равен Ч;2. Числа Лив положительные: А 3 В 1. После допуска образуют числа ПД(3,2; 1,0,-1). При этом на прямые входы знаковых разрядов чисел А и В подаются потен циалы верхнего уровня А+, В+. По переднему Фронту потенциала В+ происходит запись параллельного кода , - 0001. Н1 информационный вход ycTpcjftcTBa подается число-импульсны код Л с числом импульсов А 3. Потенциалы A-f , В4 подаются на В1эемя записи кода А и снимаются после записи кода. Установка триггеров 9 и 10 в 1 происходит по задним фронтам этих потенциалов. При записи число-импульсного кода числа А производится его одновременное преобразование в параллельный код. Счетчик 1 работает в режиме сложения, так как потенциал -Ан- поступает через элемент ИЛИ 5 на вход сложения, а три импульса кода А с входа устройства через элемент ИЛИ б поступают на информационный вход счетчика. После записи в счетчике хранится код ООН, поступающий на входы схемы 2 сравнения, которая сравнивает коды Ajj и В и формирует потенциал верхнего уровня Больше, так как А В. Этот потенциал подается через элемент 13 запрета и элемент ИЛИ 7 на вход вычитания счетчика. После окончания сравнения начинает работать узел 4 памяти поля допуска, формирующий число-импульсный код допуска ЛВ с числом импульсов , который через элемент ИЛИ 6 поступает на вход счетчика 1. После вычитания двух импульсов В счетчике хранится код 0001 и схема сравнения выдает потенциал Равно. Число попало в поле допуска. При , после записи кода А, в счетчике код 0010 и после вычитания первого импульса кода б В схема сравнения выдает потенциал Равно, поступающий на вход узла 4 памяти поля допуска и запрещающий дальнейшую вьадачу кода iB из узла 4 памяти. При , после выполнения всех операций схема сравнения выдает потенциал Больше, свидетельствующий о том, что и число А не попало в поле допуска. Число А отрицательное, число В положительное: ,. При записи счетчик 1 работает в режиме вычитания, обеспечивающем получение дополнительного кода числа 1111. Триггер 9 устанавливается и на выходе элев состояние мента И 14 формируется потенциал верхнего уровня, запрещающий поступление Больше с выхода схемы 2 сравнения на вход вычитания счетчика и поступающий через элемент ИЛИ 5 на вход сложения счетчика. При сложении кода допуска йВ с дополнительным кодом числа счетчик 1 переполняется при поступлении первого импульса кода допуска и устанавливается в состояние 0000. Импульс с выхода переполнения счетчика переклю . Схема сравнечает триггер 9 в Меньше, ния формирует потенциал счетчик продолжает работать в режиме сложения. После сложения кодов чисел А и i В формируется потенциал Равно, что свидетельствует о том, что число А попало в поле допуска. Аналогично работает устройство при всех других отрицательных числах А, меньших числа , за исключением того, что после сравнения на выходе устройства остается потенциал Меньше. Число А положительное, число В отрицательное: , ПД,(, (1,0-1 2,-3), в регистр 3 записывается дополнительный код числа В. При сравнении таких чисел запрещается подача потенциала Меньше на вход сложения счетчика при помощи элемента И 15 и элемента запрета 11 и обес печивается вычитание из кода ко да U В подачей потенциала с выхода элемента И 15 на вход элемента-ИЛИ 7 После сравнения на выходе потенциал Равно. При А 1 на выходе потенциал Больше. При совпсщении прямого кода числа А с дополнительным кодом числа В (случай А+,В-) или при совпадении д полнительного кода числа А с прямым кодом числа В, (случай А-,В+) потен Равно с выхода схемы срав нения , блокируется при помощи элементов И 14 и 15 ИЛИ 8 и элемента з прета 12. Таким образом, предлагаемое устройство для сравнения чисел позволя ет точно производить сравнение чисел как с одинаковыми, так и разным знаками, что повышает достоверность результатов сравнения. Формула изобретения Устройство для сравнения чисел, содержащее счетчик, регистр, схему сравнения, элементы ИЛИ, узел памяти поля допуска, выход которого соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к информационному входу устройства, а выход первого элемента ИЛИ соединен с информационным входом счетчика, выходы которого подключены к входам первой группы схемы сра нения, входы второй группы которой соединены с выходами регистра, прямой и инверсный входы знакового разряда первого числа устройства подключены к первым входам второго и третьего элементов ИЛИ соответственно, выходы второго и третьего элементов ИЛИ соединены соответственно с входами сложения и вычитания счетчика, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности, в него введены элементы И, ИЛИ, триггеры, элементы запрета, причем прямые и инверсные входы знаковых разрядов первого и второго чисел устройства соединены с входами установки в единичное и нулевое состояние первого и второго триггеров соответственно, прямой выход первого триггера и инверсный выход второго триггера подключены соответственно к входам первого элемента И, выход которого соединен с управляющим входом первого элемента запрета, с вторым входом третьего элемента ИЛИ и с первым входом четвертого элемента ИЛИ, выход которого подключен к управляющему входу второго элемента запрета, выход которого соединен с выходом устройства и с входом узла памяти поля допуска, инверсный выход первого триггера и прямой выход второго триггера подключены соответственно к входам второго элемента И, выход которого соединен с вторым входом вто- . рого элемента ИЛИ, с вторым входом четвертого элемента ИЛИ и с управляющим входом третьегО элемента запрета, выход которого подключен к третьему входу третьего элемента ИЛИ, выход Равно схемы сравнения соединен с информационным входом второго элемента запрета, выходы Меньше схемы сравнения подключены к информационным входам третьего и первого элементов запрета соответственно, выход первого элемента запрета подключен к третьему входу второго элемента ИЛИ. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 641446, кл. G 06 F 7/04, 1977. 2.Авторское свидетельство СССР 468237, кл. G 06 F 7/02, 1974 (прототип).