[go: up one dir, main page]

RU2843505C1 - Binary number selector - Google Patents

Binary number selector

Info

Publication number
RU2843505C1
RU2843505C1 RU2025104035A RU2025104035A RU2843505C1 RU 2843505 C1 RU2843505 C1 RU 2843505C1 RU 2025104035 A RU2025104035 A RU 2025104035A RU 2025104035 A RU2025104035 A RU 2025104035A RU 2843505 C1 RU2843505 C1 RU 2843505C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
elements
2and
inputs
binary number
outputs
Prior art date
Application number
RU2025104035A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Васильевич Андреев
Артём Юрьевич Дороднов
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет"
Filing date
Publication date
Application filed by федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ульяновский государственный технический университет"
Application granted granted Critical
Publication of RU2843505C1 publication Critical patent/RU2843505C1/en

Links

Abstract

FIELD: computer engineering.
SUBSTANCE: invention relates to computer engineering and specifically to binary number selectors, and can be used as an information preprocessing means. Binary number selector includes 10×n 2AND-NOT elements, which are grouped by ten elements into n groups.
EFFECT: simplification of the selector circuit due to reduction of its Quine price and provision for homogeneity of the hardware composition while preserving functional capabilities.
1 cl, 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для построения средств автоматики, функциональных узлов систем управления и др.The invention relates to computer technology and can be used for constructing automation equipment, functional units of control systems, etc.

Известен селектор двоичных чисел [1], который содержит логические элементы и выполняет селекцию меньшего из двух n-разрядных двоичных чисел, задаваемых двоичными сигналами.A binary number selector is known [1], which contains logical elements and performs the selection of the smaller of two n -bit binary numbers specified by binary signals.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании известного селектора двоичных чисел, относятся ограниченные функциональные возможности и неоднородность аппаратурного состава, обусловленные тем, что не выполняется селекция большего из упомянутых двоичных чисел, и названный аналог содержит элементы двух типов.The reason preventing the achievement of the technical result specified below when using the known binary number selector includes limited functional capabilities and heterogeneity of the hardware composition, due to the fact that the selection of the larger of the mentioned binary numbers is not performed, and the named analogue contains elements of two types.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является принятый за прототип селектор двоичных чисел [2], который имеет входов, выходов и выполняет селекцию большего и меньшего из двух n-разрядных двоичных чисел, задаваемых двоичными сигналами.The closest device of the same purpose to the claimed invention in terms of its set of features is the binary number selector [2], which has the following characteristics: inputs, outputs and performs the selection of the larger and smaller of two n -bit binary numbers specified by binary signals.

К причине, препятствующей достижению указанного ниже технического результата при использовании прототипа, относится схемная сложность, обусловленная тем, что цена по Квайну схемы прототипа равна , и он содержит элементы четырех типов (элементы Запрет, элементы 2ИЛИ, размыкающие и замыкающие ключи).The reason preventing the achievement of the technical result specified below when using the prototype is the complexity of the circuit, due to the fact that the Quine price of the prototype circuit is equal to , and it contains elements of four types (Inhibit elements, 2OR elements, opening and closing keys).

Техническим результатом изобретения является упрощение схемы селектора двоичных чисел за счет уменьшения ее цены по Квайну и обеспечения однородности аппаратурного состава при сохранении функциональных возможностей прототипа.The technical result of the invention is the simplification of the binary number selector circuit by reducing its cost according to Quine and ensuring the homogeneity of the hardware composition while maintaining the functional capabilities of the prototype.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в селекторе двоичных чисел, имеющем входов и выходов, особенность заключается в том, что в него введены элементов 2И-НЕ, которые сгруппированы по десять элементов в n групп, причем в j-й () группе выходы i-го (), ()-го и первый, второй входы десятого элементов 2И-НЕ соединены соответственно с первым, вторым входами ()-го и выходами первого, второго элементов 2И-НЕ, а первый, второй входы k-го () и второй вход ()-го, выход ()-го элементов 2И-НЕ подключены соответственно к первым входам ()-го, ()-го и выходу ()-го, второму входу ()-го элементов 2И-НЕ, выход ()-го элемента 2И-НЕ предыдущей группы и второй вход k-го элемента 2И-НЕ первой группы соединены соответственно со вторым входом k-го элемента 2И-НЕ последующей группы и шиной единичного потенциала, а первые входы шестого, третьего и выходы десятого, девятого элементов 2И-НЕ j-й группы подключены соответственно к j-му, ()-му входам и j-му, ()-му выходам селектора двоичных чисел.The specified technical result in the implementation of the invention is achieved by the fact that in the binary number selector, having inputs and outputs, the peculiarity is that it is entered into 2NAND elements, which are grouped into n groups of ten elements, with the j -th ( ) group outputs i -th ( ), ( )-th and the first, second inputs of the tenth 2AND-NOT elements are connected respectively to the first, second inputs ( )-th and outputs of the first, second elements of 2AND-NOT, and the first, second inputs of the k -th ( ) and the second entrance ( )-th, exit ( )-th elements of 2AND-NOT are connected respectively to the first inputs ( )-th, ( )-th and exit ( )-th, the second entrance ( )-th 2AND-NOT elements, output ( )-th element of the 2AND-NOT of the previous group and the second input of the k -th element of the 2AND-NOT of the first group are connected respectively to the second input of the k -th element of the 2AND-NOT of the next group and the unit potential bus, and the first inputs of the sixth, third and outputs of the tenth, ninth elements of the 2AND-NOT of the j -th group are connected respectively to the j -th, ( )-th input and j -th, ( )-th outputs of the binary number selector.

На чертеже представлена схема предлагаемого селектора двоичных чисел.The figure shows a schematic diagram of the proposed binary number selector.

Селектор двоичных чисел содержит элементы 2И-НЕ 111,…,1101,…,11 n ,…,110 n , которые сгруппированы в n групп так, что j-я () группа содержит элементы 11 j ,…,110 j , причем выходы элементов 1 ij (), 1( i +3) j и первый, второй входы элемента 110 j соединены соответственно с первым, вторым входами элемента 1( i +6) j и выходами элементов 11 j , 12 j , первый, второй входы элемента 1 kj () и второй вход элемента 1( k +3) j , выход элемента 1( k +6) j подключены соответственно к первым входам элементов 1(3 × k ) j , 1( k +3) j и выходу элемента 1(3- k ) j , второму входу элемента 1(9-3 × k ) j , выход элемента 1( k +6) m () и второй вход элемента 1 k 1 соединены соответственно со вторым входом элемента 1 k ( m +1) и шиной единичного потенциала, а первые входы элементов 16 j , 13 j и выходы элементов 110 j , 19 j подключены соответственно к j-му, ()-му входам и j-му, ()-му выходам селектора двоичных чисел.The binary number selector contains 2NAND elements 1 11 ,…,1 101 ,…,1 1 n ,…,1 10 n , which are grouped into n groups such that the j -th ( ) the group contains elements 1 1 j ,…,1 10 j , and the outputs of elements 1 ij ( ), 1 ( i +3) j and the first, second inputs of element 1 10 j are connected respectively to the first, second inputs of element 1 ( i +6) j and the outputs of elements 1 1 j , 1 2 j , the first, second inputs of element 1 kj ( ) and the second input of element 1 ( k +3) j , the output of element 1 ( k +6) j are connected respectively to the first inputs of elements 1 (3 × k ) j , 1 ( k +3) j and the output of element 1 (3- k ) j , the second input of element 1 (9-3 × k ) j , the output of element 1 ( k +6) m ( ) and the second input of element 1 k 1 are connected respectively to the second input of element 1 k ( m +1) and the unit potential bus, and the first inputs of elements 1 6 j , 1 3 j and the outputs of elements 1 10 j , 1 9 j are connected respectively to the j -th, ( )-th input and j -th, ( )-th outputs of the binary number selector.

Работа предлагаемого селектора двоичных чисел осуществляется следующим образом. На его первый,…, n-й и ()-й,…, ()-й входы подаются соответственно произвольные двоичные сигналы и , которые задают подлежащие обработке n-разрядные двоичные числа , (, и , определяют значения старших и младших разрядов соответственно). Тогда сигналы на j-ом () и ()-ом выходах предлагаемого селектора будут определяться выражениямиThe proposed binary number selector operates as follows. On its first,…, n -th and ( )-th,…, ( )-th inputs are supplied with arbitrary binary signals, respectively And , which specify the n -bit binary numbers to be processed , ( , And , determine the values of the senior and junior digits, respectively). Then the signals on the j -th ( ) And ( )-th outputs of the proposed selector will be determined by the expressions

и , (1) And , (1)

в которых in which

; ;

. .

В представленной ниже таблице приведены значения выходных сигналов , предлагаемого селектора, полученные из выражений (1) для всех возможных наборов значений сигналов , на основе значений его внутренних сигналов , , например, при . The table below shows the output signal values. , of the proposed selector, obtained from expressions (1) for all possible sets of signal values , based on the values of its internal signals , , for example, when .

0000 0000 1111 1111 1111 0000 0000 0000 0101 1111 1111 0101 0101 0000 0000 1010 1111 0101 0101 1010 0000 0000 1111 1111 0101 0101 1111 0000 0101 0000 1111 1111 1010 0101 0000 0101 0101 1111 1111 1111 0101 0101 0101 1010 1111 0101 0101 1010 0101 0101 1111 1111 0101 0101 1111 0101 1010 0000 1111 1010 1010 1010 0000 1010 0101 1111 1010 1010 1010 0101 1010 1010 1111 1111 1111 1010 1010 1010 1111 1111 1111 0101 1111 1010 1111 0000 1111 1010 1010 1111 0000 1111 0101 1111 1010 1010 1111 0101 1111 1010 1111 1111 1010 1111 1010 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111

Согласно представленной таблице и с учетом регулярного характера наращивания разрядности предлагаемого селектора имеем , , где и есть n-разрядные двоичные числа, задаваемые двоичными сигналами (, и , определяют значения старших и младших разрядов соответственно).According to the presented table and taking into account the regular nature of the increase in the bit depth of the proposed selector, we have , , Where And there are n -bit binary numbers given by binary signals ( , And , determine the values of the senior and junior digits, respectively).

Вышеизложенные сведения позволяют сделать вывод, что предлагаемый селектор двоичных чисел выполняет селекцию большего и меньшего из двух n-разрядных двоичных чисел, задаваемых двоичными сигналами, и, что схема предлагаемого селектора двоичных чисел проще, чем у прототипа, поскольку она имеет однородный аппаратурный состав, и ее цена по Квайну равна . The above information allows us to conclude that the proposed binary number selector performs the selection of the larger and smaller of two n -bit binary numbers specified by binary signals, and that the circuit of the proposed binary number selector is simpler than that of the prototype, since it has a uniform hardware composition, and its Quine price is equal to .

Список цитируемой литературыList of references

1. Патент РФ 2300130, кл. G06F7/02, 2007 г.1. Russian Federation Patent 2300130, class G06F7/02, 2007.

2. Патент РФ 2365975, кл. G06F7/06, 2009 г.2. Russian Federation Patent 2365975, class G06F7/06, 2009.

Claims (1)

Селектор двоичных чисел, имеющий входов и выходов, отличающийся тем, что в него введены элементов 2И-НЕ, которые сгруппированы по десять элементов в n групп, причем в j-й () группе выходы i-го (), ()-го и первый, второй входы десятого элементов 2И-НЕ соединены соответственно с первым, вторым входами ()-го и выходами первого, второго элементов 2И-НЕ, а первый, второй входы k-го () и второй вход ()-го, выход ()-го элементов 2И-НЕ подключены соответственно к первым входам ()-го, ()-го и выходу ()-го, второму входу ()-го элементов 2И-НЕ, выход ()-го элемента 2И-НЕ предыдущей группы и второй вход k-го элемента 2И-НЕ первой группы соединены соответственно со вторым входом k-го элемента 2И-НЕ последующей группы и шиной единичного потенциала, а первые входы шестого, третьего и выходы десятого, девятого элементов 2И-НЕ j-й группы подключены соответственно к j-му, ()-му входам и j-му, ()-му выходам селектора двоичных чисел.A binary number selector that has inputs and outputs, characterized in that they are entered into it 2NAND elements, which are grouped into n groups of ten elements, with the j -th ( ) group outputs i -th ( ), ( )-th and the first, second inputs of the tenth 2AND-NOT elements are connected respectively to the first, second inputs ( )-th and outputs of the first, second elements of 2AND-NOT, and the first, second inputs of the k -th ( ) and the second entrance ( )-th, exit ( )-th elements of 2AND-NOT are connected respectively to the first inputs ( )-th, ( )-th and exit ( )-th, the second entrance ( )-th 2AND-NOT elements, output ( )-th element of the 2AND-NOT of the previous group and the second input of the k -th element of the 2AND-NOT of the first group are connected respectively to the second input of the k -th element of the 2AND-NOT of the next group and the unit potential bus, and the first inputs of the sixth, third and outputs of the tenth, ninth elements of the 2AND-NOT of the j -th group are connected respectively to the j -th, ( )-th input and j -th, ( )-th outputs of the binary number selector.
RU2025104035A 2025-02-24 Binary number selector RU2843505C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2843505C1 true RU2843505C1 (en) 2025-07-14

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030188143A1 (en) * 2002-03-28 2003-10-02 Intel Corporation 2N- way MAX/MIN instructions using N-stage 2- way MAX/MIN blocks
US20060242215A1 (en) * 2001-05-25 2006-10-26 Sun Microsystems, Inc. Circuit for selectively providing maximum or minimum of a pair of floating point operands
RU2365975C1 (en) * 2008-01-09 2009-08-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Binary number selector
RU2606311C2 (en) * 2015-05-12 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Selector of binary numbers
RU2710936C2 (en) * 2016-12-07 2020-01-14 Частное образовательное учреждение высшего образования "ЮЖНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (ИУБиП)" Method of finding the largest and smallest number in arbitrary array of binary multi-digit numbers and device for implementing said method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060242215A1 (en) * 2001-05-25 2006-10-26 Sun Microsystems, Inc. Circuit for selectively providing maximum or minimum of a pair of floating point operands
US20030188143A1 (en) * 2002-03-28 2003-10-02 Intel Corporation 2N- way MAX/MIN instructions using N-stage 2- way MAX/MIN blocks
RU2365975C1 (en) * 2008-01-09 2009-08-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Binary number selector
RU2606311C2 (en) * 2015-05-12 2017-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ульяновский государственный технический университет" Selector of binary numbers
RU2710936C2 (en) * 2016-12-07 2020-01-14 Частное образовательное учреждение высшего образования "ЮЖНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (ИУБиП)" Method of finding the largest and smallest number in arbitrary array of binary multi-digit numbers and device for implementing said method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Becker et al. Probabilities of choices among very similar objects: An experiment to decide between two models
DE3872188T2 (en) BINARY COMPARISON AND SORTING UNIT FOR BINARY NUMBERS.
US4477904A (en) Parity generation/detection logic circuit from transfer gates
RU2843505C1 (en) Binary number selector
KR890002782A (en) Cross Memory for Data Processing Circuits
Tommiska et al. Hardware implementation of GA
US5426785A (en) Comparator stack architecture for order statistic filtering of digital imagery
Bhapkar et al. Some nonparametric tests for multisample problems
RU2789723C1 (en) Device for selecting the smaller of two binary numbers
Anscombe Quick Analysis Methods for Random Balance, Screening Experiments
Majumder et al. Investigation on Quine McCluskey method: A decimal manipulation based novel approach for the minimization of Boolean function
RU2791464C1 (en) Device for selecting the smallest of binary numbers
RU2842869C1 (en) Comparator of binary numbers
Kokosiński On generation of permutations through decomposition of symmetric groups into cosets
RU2843084C1 (en) Comparator of binary numbers
Monro Real discrete fast Fourier transform
RU2841043C1 (en) Device for comparing binary numbers
RU2840388C1 (en) Binary subtractor
RU2708793C1 (en) Modulo three adder
RU2829014C1 (en) Binary subtractor
RU2791455C1 (en) Binary number comparator
RU2842952C1 (en) Functional former
Ulrich NODF–a FORTRAN program for nestedness analysis
RU2606311C2 (en) Selector of binary numbers
RU2787333C1 (en) Binary number comparator