Устройство для сравнения двоичных чисел

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ, содержащее п кольцевых регистров сдвига, где п-число сравниваемых чисел, п элементов равнозначности , первый и второй элементы ИЛИ и элемент И, причем входы сравниваемых чисел устройства подключены к установочным входам соответствующих кольцевых регистров сдвига, прямые иыходы старших разрядов которых соедине.41,1 с первыми информационными входами соответствующих элементов равнозначности и входами первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, а выход подключен к входам разре1пения сравнения всех элементов равнозначности , вторые информационные входы которых подключены к шине -.а 1ания режима устройства, выходы элементов равнозначности соединены с входами установки в «О соответствующих кольцевы.х регистров сдвига , выходы которых являются инфор.мационными выходами устройства, входы управления сдвигом всех кольцевых регистров сдвига подключены к тактовому входу устройства , отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности сравнения путем выявления минимального числа при любом распределении нулей и единиц в двоичной записи сравниваемых чисел, в него введены группа п элементов ИЛИ. группа п элементов И и многовходовый элемент И, причем выходы разрядов кольцевых регистров сдвига подключены к входам соответствующих элементов ИЛИ группы, выходы кото о рых соединены с соответствующими входами многовходового элемента И и первыми (Л входами соответствующих элементов И группы , вторые входы которых соединены с инверсными выходами старших разрядов соответствующих кольцевых регистров сдвига, а выходы подключены к входам второго элемента ИЛИ, выход многовходового элемента И является выходом индикации устройства . а 00 ;о ГчЭ 0

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

/-»

ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИФ"-

Н д BTQPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (2 1) 3702379/24-24 (22) 16.02.84 (46) 23.07.85. 15юл. ¹ 27 (72) А. Н. Морозевич и А. А. Бутов (71) Минский радиотехнический институт (53) 681.325.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 478303, кл. G 06 1 7/04, 1973. (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ, содержащее п кольцевых регистров сдвига, где и-число сравниваемых чисел, и элементов равнозначности, первый и второй элементы ИЛИ и элемент И, причем входы сравниваемых чисел устройства подключены к установочным входам соответствующих кольцевых регистров сдвига, прямые зыходы старших разрядов которых соединены с первыми информационными входами соответствующих элементов равнозначности и входами первого элемента ИЛИ, выход которого подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, а выход подключе.< к входам разрешения сравнения всех элементов равнозначности, вторые информационные входы которых подключены к шине; <ания режиÄÄSUÄÄ 1168926 А ма устройства, выходы элементов равнозначности соединены с входами установки в «О» соответствующих кольцевых регистров сдвига, выходы которых являются информационными выходами устройства, входы управле- ния сдвигом всех кольцевых регистров сдвига подключены к тактовому входу устройства, от.гичающееся тем, что, с целью повышения достоверности сравнения путем выявления минимального числа при любом распределении нулей и единиц в двоичной записи сравниваемых чисел, в него введены группа и элементов ИЛИ. группа и элементов И и многовходовый элемент И, причем выходы разрядов кольцевых регистров сдвига подключены к входам соответствующих элементов ИЛИ группы, выходы которых соединены с соответствующими входами многовходового элемента И и первыми входами соответствующих элементов И группы, вторые входы которых соединены с инверсными выходами старших разрядов соответствующих кольцевых регистров сдвига. а выходы подключены к входам второго элемента ИЛИ, выход многовходового элемента И является выходом индикации устройства.

1168926

25 зю

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при реализации технических средств ЭВМ и создании устройств обработки статистической информации.

Цель изобретения — повышение достоверности сравнения путем выявления минимального числа при любом распределении нулей и единиц в двоичной записи сравниваемых чисел.

На фиг. 1 представлена схема устройства для сравнения двоичных чисел; на фиг. 2возможная реализация элемента равнозначности.

Устройство для сравнения двоичных чисел содержит п кольцевых регистров 1 сдвига, тактовый вход 2 устройства, первый 3 и второй 4 элементы ИЛИ, элемент И 5, элементы 6 равнозначности, шину 7 задания режима, входы 8 сравниваемых чисел, информационные выходы 9, группа элементов

И 10, группа элементов ИЛИ !1, многовходовый элемент И 12, выход 13 индикации.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы в кольцевые регистры 1 сдвига со входов 8 заносятся исходные числа, подлежащие сравнению. При поиске максимального числа на шину 7 задания режима подается уровень логического нуля, а при поиске минимального числа— уровень логической единицы.

Устройство находит экспериментальное (максимальное или минимальное) число за

m тактов, где m — число разрядов каждого из регистров 1. В течение очередного II-ro такта, где 3 е(1, 2,..., m), анализируется наличие хотя бы одной единицы в одноименных (m — 1+1) -х разрядах сравниваемых чисел, и если в этих разрядах содержится хотя бы одна единица, то на выходе первого элемента ИЛИ 3 появится уровень логической единицы (заметим, что в 1-м такте работы в старших m-x разрядах регистров

1 сдвига содержатся двоичные цифры, которые в исходном состоянии были записаны в соответствующих (m — 1+1) — x разрядах).

Одновременно анализируется наличие хотя бы одного нуля в одноименных (m — (+1)-х разрядах тех же сравниваемых чисел, которые в текущем f-м такте отличны от нуля.

Если в этих разрядах содержится хотя бы один ноль, то на выходе второго элемента

ИЛИ 4 появится уровень логической единицы. Этот сигнал формируется теми парами элементов ИЛИ 11 и И 10,которые подключены к регистру, содержащему в текущий момент времени в m-м разряде ноль, а в остальных разрядах — хотя бы одну единицу.

Если же в каком-либо из регистров 1 оказывается число, равное нулю, то на выходе соответствующего элемента И 10 появится уровень логического нуля, и тем самым этот регистр «выключается» из работы.

Таким образом, если в указанных разрядах регистров 1 содержится хотя бы одна единица и хотя бы один ноль, то на выходе первого элемента И 5 появится уровень логической единицы, который подается на управляющие входы элементов 6 равнозначности. При этом те элементы равнозначности, для которых значения сигналов на их входах совпадают, вырабатывают сигналы, устанавливающие соответствующие им регистры в нулевое состояние. Очередной 1-й такт заканчивается подачей тактового импульса на входную шину 2, что приводит к циклическому сдвигу на один разряд содержимого каждого из регистров 1 в сторону старших разрядов.

Устройство заканчивает свою работу после подачи m-го импульса на шину 2. При этом один из регистров 1 будет содержать экстремальное число, а остальные регистры будут обнулены.

Необходимо отметить, что в режиме выявления минимального числа устройство функционирует правильно, если только среди сравниваемых отсутствуют числа, равные нулю, так как соответствующие регистры с самого начала «выключаются» из работы, и минимальное число находится среди чисел не равных нулю. Поэтому при поиске минимального числа сразу же после записи исходных чисел в регистры 1 анализируется сигнал на сигнализирующем выходе 13 устройства, формируемый на выходе второго элемента И 12. Уровень логического нуля означает, что минимальным является число, равное нулю, и при этом устройство заканчивает свою работу. Уровень логической единицы означает, что среди исходных отсутствуют числа, равные нулю, и поиск минимального числа выполняется за m тактов рассмотренным способом.

1168926

8(Составитель Г. Виталиев

Редактор P. Цицика Техред И. Верес Корректор В. Гирняк

Заказ 4614/42 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4