Реверсивный регистр сдвига Советский патент 1985 года по МПК G11C19/00 

pa, a первый вход второго дополнительного элемента И каждого из остальных разрядов соединен с инверсным выходом iK-триггера предьщущего разряда, второй вход первого дополнительного элемента И кгикдого разряда, кроме последнего, соединен с выходом второго допоЛ1В1тельного элемен ИЛИ данного разряда, а второй вход второго дополнительного элемента И каждого разряда, кроме первого и последнего, соединен с выходом третьего дополнительного элемента ИЛИ данного разряда, второй вход второго дополнительного элемента И последнего разряда соединен с выходом второго дополнительного элемента ИЛИ данного разряда, третьи входы первого и второго дополнительных элементов И всех разрядов соответственно объединены и являются входами управления сдвигом вправо и сдвигом

влево, а вторые входы первого дополнительного элемента И последнего разряда и второго дополнительного элемента И первого разряда объединены и являются вторым управляющим входом регистра сдвига, первый и второй входы второго дополнительног элемента ИЛИ каждого разряда, кроме последнего, соединены соответственно с инверсным выходом С К-триггера и с вторым входом первого дополнительного элемента И последующего разряда, а первый и второй входы третьего дополнительного элемента ИЛИ каждого разряда, кроме первого и последнего, и первый и второй входы второго допсшнительного элемента ИЛИ последнего разряда соединены соответственно с инверсным выходом -триггера и с вторым входом второго дополнительного элемента И последующего разряда.

РЕВЕРСИВНЬЙ РЕГИСТР СДВИГА, содержащий в каждом разряде Зк-триггер, два элемента И, элемент ИЛИ, причем прямой выход ЛК-триггера каждого разряда, кроме последнего, соединен соответственно с первым входом первого элемента И последуищего разряда, а прямой выход Лктриггера каждого разряда, кроме первого, соединен соответственно с первым входом второго элемента И предьдущего разряда, выходы первого и второго элементов И каждого разряда соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с 11 входом tK-триггера данного разряда, вторые входы первого и второго элементов И всех разрядов являются соответственно входами управления сдвигом вправо и сдвигом влево регистра, R- и С-входы К-триггеров всех разрядов являются соответственно входами установки в ноль и синхронизации регистра сдвига, первый вход первого элемента И первого разряда является прямьм входом для сдвига информации вправо регистра, а первый вход второго элемента И последнего разряда является прямым входом для сдвига информации влево регистра, прямой выход JtK-триггера последнего разряда является прямым выходом при сдвиге информации вправо регистра, а прямой выход К-триггера первого разряда - прямым выходом при сдвиге информации влево регистра, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей регистра сдвига за (Л счет выполнения функций сжатия информации, в каждьй разряд введены два дополнительных элемента И, в каждый разряд, кроме первого и послед него, три дополнительных элемента ИЛИ, а в первый и последний разряды два дополнительных элемента ИЛИ,причем выходы первого и второго дополнительных элементовИ каждого разряда соединены с входами первого дополнительного элемента ИЛИ, выход s| которого соединен с К-входом -трнго: гера данного разряда, первьй вход первого дополнительного элемента И первого разряда является инверсным входом для сдвига информации вправо регистра, а первый вход первого до- , полнительного элемента И каждого из остальных разрядов соединен с инверсным выходом К-триггера предвдущего разряда, первый вход второго дополйительного элемента И последнего разряда явлйется инверсным входом для сдвига информации влево регист

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в устройствах обработки цифровой информации.

Известен регистр сдвига, выполне ный на синхронных RS-триггерах, причем прямой и инверсный выходы каждого RS-триггера, кроме последнего, соединены с S- и К-входаЕми следующего RS-триггера. На каждый разряд регистра используется два RS-триггера f1 3«

Недостатком такого регистра яв,ляется то, что он может работать только в одном режиме - режиме сдви,га инфсфмацки.

Известен регистр сдвига, содержащий в каждом разряде iK-триггер, И, в каждом разряде, кроме последнего, элемент, ИЛИ С.

Недостатком такого регистра сдвига является то, что он может сдвигать и уплотнять информацию только в одну сторону - вправо.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является реверсивный регистр сдвига, построенный на двухтактных 1к-триггврах. На

каждый разряд регистра используется один ;1К-триггер, два элемента И, один элемент ИЛИ, инвертор, причем прямой вькод каждого 1К-триггера, кроме последнего, .соединен соответственно с первым входом первого элемента И следующего разряда, а прямой выход каждого ЙК-триггера, кроме последнего, соединен соответственно с первым входом второго элемента И предвдущего разряда Сз.

Недостатком известного регистра является то, что его функциональные возможности ограничены выполнением только одной функции - функции сдвига информации.

Цель изобретения - распмрение фунциональных возможностей реверсивного регистра сдвига за счет, выполнения функций сжатия информации.

Поставленная цель достигается тем, что в реверсивный регистр сдвига, содержащий в каждом разряде фС-триггер, два элемента И, элемент ИЛИ, причем прямой выход (Ьс-триггера каждого разряда, кроме последнего соединен соответственно с первым 3 входом первого элемента И последующего разряда, а прямой вькод Лк-триг гера каждого разряда, кроме первого. Соединен соответственно с первым входом второго элемента И предыдущего разряда, выходы первого и второго элементов И каждого разряда соединены с входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с .-входом ДК-триггера данного разряда, вторые входы первого и второго элементов И всех разрядов являются соответственно входами управления сдвигом вправо и сдвигом влево регистра, R- и С-входы Лк-триггеров всех разрядов являются соответственно входами установки в ноль и синхронизации регистра сдвига, первый вход первого элемента И первого разряда является прямым входом для сдвига информации вправо регистра, а первый вход второго элемента И последнего разряда является прямым входом для сдвиг а информации влево регистра, прямой выход JtK-триггера последнего разряда является прямым выходом при сдвиге информации вправо регистра, а прямой выход 4к-триггера первого разряда прямым выходом при сдвиге информации впево регистра, в каждый разряд введены два дополнительных элемента И, в каждый разряд, кроме первого и последнего, три дополнительных элемента ИЛИ, а в первый и последний разряды два дополнительных элемента ИЛИ причем выходы первого и второго дополнительных элементовИ каждого раз ряда соединены с входами первого дополнительного элемента ИЛИ, вькод которого соединен с К-входом 4к-три гера данного разряда, лервый вход первого дополнительного элемента И первого разряда является инверсным входом для сдвига информации вправо регистра, а первый вход первого дополнительного элемента И каждого из остальных разрядов соединен с инверс ным выходом Лк-триггера предьдущего , разряда, первьй вход второго дополнительного элемента И последнего раз ряда является инверсным входом для сдвига информации влево регистра, а первый вход второго дополнительного элемента И каждого из остальных . разрядов соединен с инверсным выходом CtK-триггера предьщущего разряда второй вход первого дополнительного элемента И каждого разряда, кроме 76 последнего, соединен с выходом второго дополнительного элемента ИЛИ. данного разряда, а второй вход вторбго дополнительного элемента И каждого разряда, кроме первого и последнего, соединен с выходом третьего дополнительного элемента ИЛИ данного разряда, второй вход второго дополнительного элемента И последнего разряда соединен с выходом второго дополнительного элемента ИЛИ данного разряда, третьи входы первого и второго дополнительных элементов И всех разрядов соответственно объединены и являются входами управления сдвигом вправо и сдвигом слево, а вторые входы первого дополнительного элемента И последнего разряда и второго дополнительного элемента. И первого разряда объединены и являются вторым управляющим входом регистра сдвига, первый и второй входы второго дополнительного элемента ИЛИ каждого разряда, кроме последнего, соединены соответственно с инверсным выходом JK-триггера и с вторым входом первого дополнительного элемента И последующего разряда, а первьй и второй входы tpeTbero дополнительного элемента ИЛИ каждого разряда, кроме первого и последнего, и первый и второй входы второго дополнитель- ного элемента ИЛИ последнего разряда соединены соответственно с инверсным выходом jK-триггера и с вторым входом второго дополнительного элемента И последующего разряда. На чертеже представлена схема предлагаемого реверсивного регистра сдвига. Реверсивный регистр сдвига содержит в каждом разряде двухступенчатый Лк-триггер 1, два элемента И 2 и 3, элемент ИЛИ 4, два дополнительных элемента И 5 и 6, в каждом разряде, кроме первого и последнего, три ИЛИ 7, 8 и дополнительных элемента а в первом и последнем разряде два дополнительных элемента ИЛИ 7 и 8. Прямой выход Q JtK-триггера каждого разряда, кроме последнего, соединен соответственно с первым входом первого элемента И 2 последующего разряда, а прямой выходл1к-триггера каждого разряда, кроме первого, соединен соответственно с первым ,входом второго элемента И 3 предвдущего раэряда, 9ыходы первого и второго элементов И каждого разряда соединены с входами элемента ИЛИ 4, выход которого соединен с ч -входом ДК-триггера данного разряда, вторые входы первого и второго элементов И всех разрядов являются соответственно входами управления сдвигом вправо 10 и сдвигом влево 11 регистар, R- и С-входы 3 к-триггеров всех разрядов являются соответственно входами установки в ноль 12 и синхронизации 13 регистра сдвига, первьй вход 14 первого элемента И 2 первого разряда является прямым входом для сдвига, информации вправо регистра, а первый вход 15 второго элемента И 3 последнего разряда - прямым входом для сдвига информации влево регистра, прямой выход 16 К-триггера последнего разряда является прямым выходом при сдвиге информации вправо регистра, а прямой выход 17 1к-триггера первого разряда - прямым выходом при сдвиге информации влево регистра. Выходы первого и второго дополнительных элементов И 5 и 6 каждого разряда соединены с входами первого дополнительного элемента ИЛИ 7, выход кото-г рого соединен с К-входом iK-триггера данного разряда, первый вход первого допол11ительного элемента И первого разряда является инверсным входом 18 для сдвига информации вправо регистра, а первый вход первого дополIнительного элемента И 5 каждого из остальных разрядов соединен с инвер.сным выходом Q СЕК-триггера предьщущего разряда, первый вход второго дополнительного элемента И 6 послед- него разряда является инверсным

входом 19 для сдвига информации влево регистра, а первый вход второго дополнительного элемента И 6 каждого из остальных разрядов соединен с инверсным выходом (jK-триггера предыдущего разряда, второй вход .первого дополнительного элемента И 5 каждого разряда, кроме последнего, соединен с выходом второго дополнительного элемента ШШ 8 данного разряда, а второй вход второго дополнительного элемента И 6 каждого разряда, кроме первого и последнего, соединен с выходом третьего дополнительного элемента ИЛИ 9 данного разряда, второй вход второго дополнительного элемента И 6 последнего разряда соединён :С выходом второго дополнительного элемента ИЛИ 8 данного разряда.

Третьи входы первого и второго дополнительных элементов И 5 и 6 всех разрядов соответственно/объединены и являются входами управления сдвигом

вправо 10 и сдвигом влево 11, а вторые входы первого дополнительного элемента И 5 последнего разряда и второго дополнительного элемента И 6 первого разряда объединены и являются вторым управляющим входом 20 регистра сдвига. Первый и второй входы второго дополнительного элемента ИЛИ 8 каждого разряда, кроме последнего, соединены соответственно с инверсным выходом iK-триггера и с вторым входом первого дополнительного элемента И 5 последующего разряда. Первьй и второй входы третьего дополнительного элемента ИЖ 9 каждого разряда, кроме первого и последнего, и первьй и второй входы второго дополнительного элемента ИЛИ 8 последнего разряда соединены соответственно с инверсным выходом 1к-триггера и с вторым входом второго дополнительного элемента И 6 последующего разряда.

Реверсивный регистр сдвига в зависимости от комбинации сигналов на входах 10 и 11 управления реверсом и управляющем входе 20 может работать в двух режимах: сдвиг кода вправо ли влево и сжатие информации вправо ли влево. При единичном значении сигнала управления на входе 20 регистр работает в режиме сдвига код вправо или влево. Выбор направления сдвига осуществляется подачей сигнала правления реверсом на одну из пин: правления сдвигом вправо 10 или сдвигом влево 11. При этом на вторьк

входах каждого из элементов И 5 и 6 устанавливается единичное значение сигнала. Входная информация в виде парафазного кода поступает на входы 14 и 18 при сдвиге вправо или 15 и 19 при сдвиге влево. Заполнение п-разрядного регистра информацией происходит под воздействием пары сигналов, поступающих на вход 13 синхронизации и на один из входов . cдвJИгa. вправо 10 или влево 11.

При нулевом значении сигнала правления на входе 20 регистр раотает в режиме сжатия информации. зависимости от сигнала управления еверсом, подаваемого на из ходов 10 или 11, под воздействием импульсов сдвига, подаваемых на вход 13 синхронизации, происходит сдвиг кода вправо или влево до тех пор, пока не запишется единица в последний (п-й) или первый разряды. После этого происходит сдвиг кода только в первых п-1 разрядах до заполнения единицей (п-1)-го или вто рого разрядов и т.д. Записанные единицы в п-м, (п-1)и т.д. разрядах при сдвиге вправо или в первом, втором и т.д. разрядах при сдвиге влево остаются в соо ветствующих разрядах, поскольку на К-входах 1К-триггеров этих разрядов устанавливается нулевое значение. Таким образом, после подачи в общем случае п-1 импульсов сдвига (когда исходная информация представляет собой одну единицу в крайнем левом или правом разрядах) все единицы ис ходной информации располагаются пло но справа или слева. Пример. Пусть после подачи восьми импульсов сдвига в 8-разрядный регистр бьш записан код 1001010 причем заполнение регистра информацией осуществляется независимо от значения сигнала на входе 20. При единичном значении сигнала на входах 10 и 20 регистр работает в режиме сдвига кода вправо. При этом после подачи еще восьми импуль сов сдвига Получим последова тельнос кодов: 01001010, 00.100101, 00010010 00001001, 00000100, 00000010, 00000001, 00000000. При единичном значении сигнала на входах 11 и 20 регистр работает в режиме сдвига кода влево. При этом после подачи еще восьми импуль СОВ сдвига получим последовательность кодов: 00101010, 01010100, 10101000, 01010000, 10100000, 01000000, 10000000, 00000000. При единичном значении сигнала на входе 10 и нулевом значении сигнала на входе 20 регистр работает в режиме уплотнения кода вправо. При этом после подачи четырех импульсов сдвига получим последовательность кодов 01001011, .00100111, 00010111, 00001111. При единичном значении сигнала на входе 11 и нулевом значении сигнала на входе 20 регистр работает в режиме уплотнения кода влево. При этом после подачи очередных четырех импульсов сдвига получим последовательность кодов: 10101010, 11010100, 11101000, 11110000. При дальнейшей подаче импульсов сдвига после уплотнения кодов как вправо, так и влево состояние регистра не меняется. При установке единичного сигнала на входе 20 сжатая информация мсикет быть выведена из регистра. Таким образом, по сравнению с прототипом, предложенный регистр имеет больпме функциональные возможности, поскольку может работать в двух режимах: сдвиг.а информации вправо или влево и сжатия информации вправо или влево. Такой регистр может быть использован, в устройствах диагностирования и статистической обработки информации, когда для классифицируемой информации важно лишь число единиц, независимо от их расположения в разрядах регистра.

та

Э

1

С

Та

«

О СХ

ti

.1 а

llWltfffl