Устройство для сравнения двух п-разрядных двоичных чисел

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЬЬСТВУ

378841

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 04Л1.1971 (J9 1620533/18-24) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 18ЛЧЛ973. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 19 Ч11.1973

М. Кл. С 06f 7/02

Номнтет по делам изооретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 681.325.66(088.8) Автор изобретения

М. С. Стоянов

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ДВУХ и-РАЗРЯДНЫХ

ДВОИЧНЫХ ЧИСЕЛ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых устройствах автоматического управления.

Известно устройство для сравнения двух и-разрядных двоичных чисел, представленных высокими или низкими уровнями напряжения на соответствующих входах, содержащее регистры сравниваемых чисел, выходы старших разрядов которых через поразрядные схемы

«И», «ИЛИ» подключены к схемам «И» младших разрядов и поразрядные схемы «НŠ— И», выходы которых соединены с соответствующими входами схемы «ИЛИ», выходную схему «НŠ— И» и триггер, Однако использование двух выходов прямых и инверсных значений казкдого из сравниваемых чисел увеличивает число связей с другими устройствами, а наличие в каждом разряде логической схемы

«НЕ» и «ИЛИ» в цепи передачи переноса увеличивает время установления выходных сигналов устройства сравнения.

Целью изобретения является упрощение и увеличение быстродействия устройства.

Для этого в каждом разряде входы схемы

«ИЛИ» подключены к соответствующим ши= нам лрямого и инверсного значения сравниваемых чисел, а выход — к первому входу схемы «И», выход которой соединен со вторым входом второй схемы «И» последующего младшего разряда.

Это позволяет использовать только по одному входу в каждом разряде сравниваемых чисел, уменьшить количество, поразрядных схем «И», исключить поразря ные схемы

«НЕ» и, кроме того, уменьшить количество поразрядных логических схем, ст ящих в цепи передачи сигнала переноса, т е. уменьшить время установления выходнь|х сигналов устройства сравнения.

10 На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит поразрядные схемы

«И» 1 и 2, поразрядные схемы «ИЛИ» 3, многовходовую схему «ИЛИ» 4, выходные схемы

15 «И» 5 и 6, схемы «НЕ» 7 и 8, выходные шины. 9, 10, 11, поразрядные шины 12 и 13, прямых и инверсных значений соответственно кодов сравниваемых чисел и шину 14 сигнала разрешения сравнения, Поразрядные значе20 ния прямого кода числа А подаются на шины 12, а поразрядные значения инверсного кода числа  — на шины 13.

В устройстве первый и второй входы поразрядной схемы ИЛИ» 3 и поразрядной схемы

25 «И» 2 подключены к соответствующим поразрядным шинам прямого и инверсного значе= ния сравниваемых чисел. Выход поразрядной схемы «ИЛИ» 3 подключен к первому входу поразрядной схемы «И» 1. Второй вход по30 разрядной схемы «И» 1 и третий вход пораз:378841

3 рядной схемы «И» 2 данного разряда- подключен к выходу поразрядной схемы «И» 1 старшего разряда. Выходы поразрядных схем

«И» 2 соединены с соответствующими входами многовходовой схемы «ИЛИ» 4, выход которой через первую схему «НЕ» 7 соединен с входами выходных схем «И» 5 и б„второй вход первой выходной схемы «И» 5 подключен к выходу схемы «И» 1 младшего разряда, а второй вход выходной схемы «И» б через схему «НЕ» 8 соединен с выходом выходной схемы «И» 5, Пусть сравниваемые числа А и В равны (А=В). Тогда все схемы «ИЛИ» 3 открыты, и на управляющие входы схем «И» 1 поступают уровни кода единицы. При подаче н а шину 14 сигнала разрешения сравнения открываются все схемы «И» 1 и на выходе схемы «И» 1 младшего разряда появляется уровень кода единицы. При этом ни одна из схем

«И» 2 и схема «ИЛИ» 4 не открыты, и на выходе схемы «НЕ» 7 также имеется уровень кода единицы. Таким образом, выходная схема «И» 5 открывается, и на выходной шине 9 появляется код признака А =B.

Пусть А)В и m — номер старшего разряда„в котором сравниваемые числа отличаются, т. е, в пг-ом разряде двоичного числа А зафиксирована единица, а в m-ом разряде числа  — нуль. Тогда схемы «И» 1 в старших а — т разрядах открыты, и на вход схем

«И» 1 и «И» 2 m-ого разряда подается уровень кода единицы. Схема «И» 2 m-ого разряда и схема «ИЛИ» 4 открывается, и на выходной шине 11 появляется код признака

А)В. Но в т-ом разряде открыта схема «И»

l, поэтому, если в m — 1-ом разряде числа А также зафиксирована единица и в m — 1-ом разряде числ а,  — нуль, то открыта схема

«И» 2 пг — 1-ого разряда, и на соответствующий вход схемы «ИЛИ» 4 поступает уровень кода единицы. Может оказаться, что все схемы «И» 1 открыты, и на первый вход выход5 ной схемы «И» 5 поступает уровень кода единицы, но схема «ИЛИ» 4 открыта и через схему «НЕ» на второй вход схемы «И» 5 поступает уровень кода нуля, поэтому схема «И» 5 закрыта.

10 Пусть В)А. В данном случае выходная схема «И» 5 и схема «ИЛИ» 4 закрыты, и на выходах схем «НЕ» 7 и «НЕ» 8 присутствуют уровни кода единицы. Выходная схема. «И» б открывается, и на выходной шине 10 появля15 ется код признака В)А.

Предмет изобретения

Устройство для сравнения двух и-разряд20 ных двоичных чисел, содержащее в каждом разряде схему «ИЛИ» и две схемы «И», многовходовую схему «ИЛИ», входами подключенную к выходам первых поразрядных схем

«И», входы которых соединены с соответст25 вующими шинами прямого и инверсн.ого значения сравниваемых чисел, а выходом через ,первую схему «HE» — к первой и второй выходным схемам «И», выход первой выходной схемы «И» через вторую схему «НЕ» соеди30 нен со второй выходной схемой «И», отличаюигееея тем, что, с целью упрощения устройства и увеличения его быстродействия, в каждом разряде входы схемы «ИЛИ» подключены к соответствующим шинам прямого и ин35 версного значения сравниваемых чисел, а выход — к первому входу второй схемы «И», выход которой соединен со вторым входом второй схемы «И» последующего младшего разряда.

378841

Составитель В. Орлова

Редактор 3. Твердохлебова Техред 3. Тараненко Корректоры: И. Божко и С. Сатагулова

Заказ 1982/10 Изд. № 459 Тираж 647 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2