Сдвигающее устройство Советский патент 1980 года по МПК G11C19/00 G06F7/395 

I

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано в арифметических устройствах, блоках управления, устройствах контроля и обработки информации.

Иьвеитно сдвигающее устройство 1, содержащее основные и вспомогательные регистры, которые связаны через вентили записи, причем инверсный выход каждого триггера вспомогательного регистра соединен с управляющим входом вентиля записи триггера соответствующего разряда каждого основного регистра.

Наиболее близким по технической сущности и по структурной схеме является устройство 2, которое содержит входной и выходной регистры, группы входных и выходных элементов И, блок управления. При этом входы блока сдвига подключены через входной регистр и группу входных элементов И ко входам устройства. Другие входы блока сдвига подключены через регистр сдвига к внещнему устройству ввода констант сдвига. Выходы блока сдвига подключены через выходной регистр и группу выходных элементов И к выходам устройства. Управляющие входы групп входных и выходных эле2

ментов И подключены соответственно к первому и второму выходам блока управления.

Это устройство обеспечивает сдвиг только всей исходной информации на заданное число разрядов, в то время как в ряде случаев (например при осуществлении полного контроля передачи многоразрядной инфор.мации в микропрограммных устройствах управления) необходимо осуществлять сдвиг только единиц (без учета нулей) информации, -представленной в двоичном коде,

10 что невозможно осуществить в таком устройстве и что является его недостатком. Кроме того, в этом устройстве требуется количество тактов, равное разрядности (или удвоенной разрядности) исходной информации, что ограничивает его быстродействие.

15

Целью изобретения является повыщение быстродействия за счет обеспечения возможности сдвига только единиц введенного двоичного кода.

Поставленная цель достигается тем, что в сдвигающее устройство, содержащее вход20ной регистр, одни из входов которого соединены с выходами первых элементов И, одни из входов первых элементов И соединены со входами устройства, другие входы первых

элементов И подключены к первому выходу блока управления, второй выход которого соединен с одними, из входов вторых элементов И, выходы вторых элементов И соединены с выходами устройства, другие входы вторых элементов И соединены с выходами выходного регистра, входы которого соединены с первыми выходами блока управления сдвигом информации, первый вход которого соединен с третьим выходом блока управления, вторые входы блока управления сдвигом информации соединены с выходами входного регистра, введены формирователь кода поразрядного сброса и элемент ИЛИНЕ, входы которого подключены к выходам входного регистра, другие входы входного регистра соединены с выходами формирователя кода поразрядного сброса, первые входы которого соединены со вторыми выходами блока управления сдвигом информации, вторые входы формирователя кода поразрядного сброса соединены с четвертым выходом блока управления, выход элемента ИЛИ-НЕ соединен с одними из входов вторых элементов И, другие входы которых соединены с третьими входами блока управления сдвигом информации.

На чертеже представлена блок-схема предложенного сдвигающего устройства. Оно содержит входной регистр 1, выходной регистр 2, первые элементы И 3, вторые элементы И 4, блок управления сдвигом информации 5, формирователь кода поразрядного сброса 6, блок управления 7, элемент ИЛИ-НЕ 8.

Блок управления сдвигом информации 5 выполнен на переключателях 9 и элементах ИЛИ 10, а блок управления 7 на элементе И 11, элементе задержки 12 и триггере 13. Сдвигающее устройство работает следующим образом.

Перед началом работы из внещнего устройства (на чертеже не показано) подают код (например пятиразрядный код 11001) на входы первых элементов И 3, который требуется преобразовать (например сдвинуть вправо все единицы). Далее, при подаче внешнего импульса «Запуск код 11001 через элементы И 3 переписывается во входной регистр 1. При этом выходы формирователя кода поразрядного сброса 6 и переключатели 9 отключены., а выходной регистр 2 обнуляется. После прохождения импульса «Запуск через элемент задержки 12 срабатывает триггер 13, который отключает элемент И 11 и тем самым ограничивает импульс «Запуск по длительности. После этого подключаются выходы переключателей 9, которые все установлены в положение передачи информации из старшего в соседний младший разряд, и подключается только схема обнуления первого разряда формирователя кода поразрядного сброса 6, так как единица, записанная в первый разряд входного регистра 1, закрывает все схемы обнуления старших разрядов формирователя 6. При этом сигнал, записанный в первый, четвертый и пятый разряды входного регистра 1, пройдя через один из элементов ИЛИ 10, записывается в триггер младшего разряда выходного регистра 2, который подключает через один из переключателей 9 выход второго элемента ИЛИ 10 ко входу триггера второго разряда выходного регистра 2. Одновременно с этим триггер первого разряда входного регистра 1 обнуляется, обеспечивая тем самым подключение схемы

обнуления четвертого разряда формирователя 6. Затем сигнал, записанный в четвертый и пятый разряды входного регистра 1, пройдя через второй элемент ИЛИ 10 и соответствующий переключатель 9, записывается в триггер второго разряда выходного регистра 2, который подключает через соответствующий переключатель 9 выход третьего элемента ИЛИ 10 ко входу триггера третьего разряда выходного регистра 2. Одновременно с этим триггер четвертого разряда входного регистра 1 обнуляется, обеспечивая тем самым подключение схемы обнуления пятого разряда формирователя 6. Далее сигнал, записанный в пятый разряд входного регистра I, пройдя через третий элемент ИЛИ 10 и соответствующий переключатель 9, записывается в триггер третьего разряда выходного регистра 2 и одновременно с этим обнуляется триггер пятого разряда входного регистра 1. При этом на всех выходах входного регистра 1 формируются нули, что характеризует окончание процесса сдвига информации. Нулевая информация с выходов входного регистра 1, пройдя через элемент ИЛИ-НЕ 8, подключает элементы И 4, обеспечивая тем самым пропускание на выход устройства преобразованной информации: код 00111 вместо кода 11001. Кроме того, сигнал с выхода элемента ИЛИ-НЕ 8 обеспечивает срабатывание триггера 13, подключая тем самым вход «Запуск ко входу элементов И 3.

д В предлагаемое сдвигающее устройство, в отличие от известного, дополнительно введены формирователь кода поразрядного сброса, элемент ИЛИ-НЕ и ряд новых связей, а также из него исключен регистр сдвига, что позволило осуществлять сдвиг только

5 единиц (без учета нулей) кода без внешней синхрбнизации тактов сдвига, и что в свою очередь позволило повысить быстродействие устройства, так как многотактная операция сдвига, требующая количества тактов равного разрядности (или удвоенной разрядности) исходного кода, заменена на однотактную (для внешних синхронизирующих импульсов).

55Формула изобретения

Сдвигающее устройство, содержащее входной регистр, одни из входов которого