Устройство для контроля регистра сдвига Советский патент 1980 года по МПК G11C29/00 G11C19/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РЕГИСТРА СДВИГА Изобретение относится к вычислительной технике, в частности к устройствам контроля функциональных узлов, и может быть использовано в арифметико-логических устройствах и в аппаратуре передачи данных для ко троля регистра сдвига. Известно устройство для контроля регистра сдвига, содержащее регистр сдвига с основными и вспомогательны ми триггерами г элементы ИЛИ, элемен ты исключающие ИЛИ, элемент И и дополнительный триггер l . Данное устройство при значительных аппаратурных затратах (вспомогательные триггеры) имеет ограниченную сферу применения (осуществляет контроль только двухтактных регистров) и требует вспомогательную серию импульсов. Известно также устройство для контроля регистра сдвига, содержащее генератор сигналов диагностичес кого теста и установки нуля, формирователь строба, дешифратор, тригге ры, элемент несовпадения, элементы И, элементы НЕ, проверяемый регистр сдвига и конденсаторы 2 . К недостаткам этого устройства можно отнести необходимость тщательной регулировки генератора сигналов диагностического теста, большие аппаратурные затраты и невозможность осуществления контроля регистра сдвига во время его работы. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство для обнаружения ошибок в регистре сдвига, содержащее регистр сдвига, первый и второй су.мматоры по модулю два , первый и второй элементы задержки, триггер, формирователь импульсов, схему сравнения и элемент И З . Работа такого устройства основана на том, что при нормальной работе регистра сдвига сумма нового содержимого регистра (после приема очередного разряда) совпадает с суммой предыдущего (до приема очередного разряда) содержимого регистра и значения последнего принятого рязряда. При несовпадении на выходе схемы И появляется сигнал аварии. Устройство пригодно для контроля двухтактных, так и однотактных регистров и позволяет осуществлять контроль регистра во время его работы. Однако устройство обладает недостаточной- универсальностью, так как не позволяет осуществлять контроль реверсивных сдвигающих регистров, сдвиговых регистров с параллельной записью. Кроме того, при переполнении (сквозной передаче) сдвигового регистра устройство начинает формиро вать ложные сигналы аварии. Цель изобретения - расширение области применения устройства контроля Поставленная цель достигается тем что в устройство для контроля регистра сдвига, содержащее первый сумматор по модулю два, входы которого со единены с выходами устройства, второ сумматор по модулю два, один из входов которого соединен с первым входом-выходом устройства, первый элемент задержки , вход которого соединен с шиной тактовых импульсов, выход первого элемента задержки подключен к одному из входов элемента И, другой вход которого соединен с выходом элемента сравнения, выход элемента И соединен с шиной управления, один из входов элемента сравнения соединен с первым выходом первого сумматора по модулю. два, второй элемент задержки и шину записи, введен счетный триггер, выход которого соединен с другим входом элемен та сравнения, первые входы счетного триггера соединены соответственно с первым и вторым выходами первого сум матора по модулю два, выход второго элемента задержки соединен с третьим входом счетного триггера, четвертый вход которого соединен с выходом вто рого сумматора по модулю два, пятый вход счетного триггера подключен к шине тактовых импульсов, вход второго элемента задержки соединен с шиной записи, вход второго сумматора по модулю два соединен со вторым вх дом-выходом устройства. На чертеже представлена функциональная схема предложенного устройства. Устройство содержит сумматоры 1 и 2 по модуль; два, элементы 3 и 4 задержки, счетный триггер 5, элемен 6 сравнения, элемент 7 И, шину 8 уп равления, шины 9 параллельной запис шину 10 записи, шину 11 управления направлением сдвига, шину 12 тактов импульсов, входы-выходы 13 и 14. Устройство работает следующим об разом. До поступления тактового импульс второй сумматор 2 формирует сумму п модулю два входного и выходного код Сумма равна единице ,если количество единиц в контролируемом регистре должно измениться (входной код раве О, а выходной 1 или наоборот), или равна нулю, если количество единиц нем не должно измениться (входной выходной коды совпадают. Сформиованный сумматором 2 код поступает а четвертый (счетный) вход триггера 5 и меняет (код равен единице) или не меняет (код равен нулю) его состояние под воздействием тактового импульса,поступающего по шине 12 на вход управления счетом триггера 5. Отсюда следует, что триггер 5 меяет свое состояние в случае, когда оличество единиц в контролируемом егистре должно измениться после сдвиа и не меняет свое состояние, если количество единиц не должно измениться. После того, как произведен сдвиг, первый . сумьлатор 1 формирует новую сумму по модулю два разрядов контролируемого регистра и код с прямого выхода cyMiviaTopa 1 поступает на второй вход элемента 6 сравнения и сравнивается с содержимым триггера 5, выход которого связан с первым входом элемента б сравнения. Для устранения сбоев в момент переключения элементов контролируемого регистра сдвига и первого сумматора 1 результат сравнения стробируется на элементе 7 И тактовым импульсом , задержанным на первом элементе 3 задержки на время, необходимое для переключения элементов регистра и срабатывания первого сумматора 1 по модулю два. При нормальной работе регистра на выходе элемента б сравнения отсутствует сигнал несравнения и тем самым на выходе элемента 7 И отсутствует сигнал неисправности. В случае неравенства кодов триггера 5 и сумматора) 1 (исчезновение или появление лишней единицы в регистре)появляется сигнал несравнения и на выходе элемента 7 И под воздействием- задержанного тактового импульса формируется сигнал неисправности, который поступает в шиИУ 8.. Таким образом, предложенное устройство при равных аппаратурных затратах обладает более широкими функциональными возможностями, так как обесП(чивает контроль не только однотактных или двухтактных однонаправленных регистров сдвига, но и позволяет контролировать реверсивные сдвиговые регистры с параллельной записью и сквозной передачей. Формула изобретения Устройство для Контроля регистра сдвига, содержащее первый сумматор по модулю два, входы которого соединены, с выходами устройства, второй сумматор по модулю два,. ОР--.Л из входов которого соединен с первым входом-выходом устройства, первый элемент задержки, вход которого со.единен