способ сравнения одноразрядных двоичных чисел
Классы МПК: | G06F7/02 сравнение цифровых данных G06F7/06 устройства для сортировки, выборки, подборки или сравнения данных на отдельных носителях информации |
Автор(ы): | Андреев Дмитрий Васильевич (RU) |
Патентообладатель(и): | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2005-12-23 публикация патента:
27.05.2007 |
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении соответствующих конечных автоматов. Техническим результатом является упрощение сравнения одноразрядных двоичных чисел за счет обеспечения формирования признаков соотношений x1=x 2, x1<x2 с помощью меньшего количества логических элементов. Способ заключается в следующем: для формирования признака равенства двоичных сигналов x1=x2 {0,1}, задающих сравниваемые одноразрядные числа, суммируют эти сигналы сумматором по модулю два, а результат суммирования инвертируют элементом НЕ, для формирования признака соотношения x1<x2 результат суммирования данных сигналов по модулю два и двоичный сигнал x2 подают на элемент И. 1 табл.
Формула изобретения
Способ сравнения одноразрядных двоичных чисел, в котором для формирования признака равенства двоичных сигналов x 1, х2 {0,1}, задающих сравниваемые одноразрядные двоичные числа, суммируют указанные сигналы сумматором по модулю 2, а результат суммирования инвертируют элементом НЕ, отличающийся тем, что для формирования признака соотношения x1 <x2 результат суммирования и двоичный сигнал x2 подают на элемент И.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении соответствующих конечных автоматов.
Известны способы сравнения одноразрядных двоичных чисел (см., например, нижний рис. в табл.3.5 на стр.103 в книге Справочник по цифровой вычислительной технике. Малиновский Б.Н., Александров В.Я., Боюн В.П. и др. / Под ред. Б.Н.Малиновского. Киев: Техника, 1974 г.), формирующие признак соотношения х 1 х2, где х1, х2 {0,1} - двоичные сигналы, задающие сравниваемые одноразрядные двоичные числа.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известных способов, относятся ограниченные функциональные возможности, обусловленные тем, что не допускается формирование признаков соотношений х 1=х2 и х1<х 2.
Наиболее близким способом того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип способ сравнения одноразрядных двоичных чисел (см. рис.8.33а на стр.501 в книге Шевкопляс Б.В. Микропроцессорные структуры. Инженерные решения: Справочник. М.: Радио и связь, 1990 г.), в котором для формирования признака соотношения х 1=х2, где х1 , х2 {0,1} - двоичные сигналы, задающие сравниваемые одноразрядные двоичные числа, суммируют эти сигналы сумматором по модулю 2, а результат суммирования инвертируют элементом НЕ.
К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относится то, что для формирования признака соотношения х1<х 2 требуются два дополнительных логических элемента (элемент НЕ и элемент ИЛИ-НЕ).
Техническим результатом изобретения является упрощение сравнения одноразрядных двоичных чисел за счет обеспечения формирования признаков соотношений х 1=х2, х1<х 2 (х1, х2 {0,1} - двоичные сигналы, задающие сравниваемые одноразрядные двоичные числа) с помощью трех логических элементов.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в способе сравнения одноразрядных двоичных чисел, в котором для формирования признака равенства двоичных сигналов х1, х2 {0,1}, задающих сравниваемые одноразрядные двоичные числа, суммируют эти сигналы сумматором по модулю 2, а результат суммирования инвертируют элементом НЕ, особенность заключается в том, что для формирования признака соотношения х1 <х2 результат суммирования и двоичный сигнал х2 подают на элемент И.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата, заключаются в следующем.
В предлагаемом способе сравнения одноразрядных двоичных чисел для формирования признака равенства двоичных сигналов х1, х2 {0,1}, задающих сравниваемые одноразрядные двоичные числа, суммируют указанные сигналы сумматором по модулю 2 и результат суммирования инвертируют элементом НЕ, а для формирования признака соотношения х1<х 2 результат суммирования и сигнал х2 подают на элемент И, т.е.
В представленной ниже таблице приведены все возможные наборы значений сигналов х1, х2 и соответствующие этим наборам значения выражений х1 х2 и (1).
x1 | x2 | х 1 х2 | ||
0 | 0 | 0 | 1 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 |
1 | 0 | 1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 0 | 1 | 0 |
Из представленной таблицы следует, что , если х1=х2 ; =1, если х1<х2 .
Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый способ сравнения одноразрядных двоичных чисел обеспечивает формирование признаков соотношений х1=х 2, х1<х2 с помощью трех логических элементов (сумматора по модулю 2, элемента И, элемента НЕ) и поэтому является по сравнению с прототипом более простым.
Класс G06F7/02 сравнение цифровых данных
Класс G06F7/06 устройства для сортировки, выборки, подборки или сравнения данных на отдельных носителях информации