Устройство для сдвига информации Советский патент 1981 года по МПК G11C19/00 G06F7/38 

(54). УСТРОЙСТВО ДЛЯ СДВИГА ИНФОРМАЦИИ

Изобретение относится к автоматик и вычислительной технике и может быт использовано в арифметических устрой ствах, блоках управления, устройствах контроля и обработки информации Известны сдвигающие устройства; содержащие блок входных и выходных элементов И, три регистра, схему сдвига и устройство управления, основные и вспомогательные регистры, которые связаньт через вентили записи Ш- Наиболее близким по технической сущности, к предлагаемому является устройство, содержащее входной и выходной регистры; группы входных и. . выходных элементов-И, блок управления сдвигом информации, элемент ИЛИНЦ, формирователь подразрядного сбро са и блок управления. При этом входы группы входных элементов И подключены к первым входам сдвигающего устро ства, вход блока управления подключен к второму входу сдвигающего устройства , а выходы группы выходных . элементов И подключены к выходам сдв гающего устройства. Блок управлений сдвигом информации состоит из последовательно соединенных групп элементов ИЛИ и переключателей, а блок УПравления состоит из.элемента И, триггера и устройства задержки. Входы устройства подключены к выходам группы входных элементов И и формирователя подразрядного сброса, подключенного к выходам блока управления сдвигом информации, входы которого подключены к выходам в.ходного регистра и к входам элемента ИЛИ-НЕ, связанного с входом блока управления. Рлок управления осуществляет управление работой групп входных и выходных элементов И, блоком управления сдвигом информации, формирователем поразрядного сброса и входного и выходного регистров. Входы и выходы выходного регистра подключены соответственйо к выходам и входам блока управления сдвигом ин.Ъормации L3J . Однако это устройство обеспечивает сдвиг вправо только единиц, в то время, как в ряде случаев (например, при осуществлении полного контроля передачи многоразрядной,информации с управлякнцими сигналами в микропрограммных устройствах управления) необходимо знать сколько единиц было написано во входной регистр, не осуществляя при этом подсчет единиц, записанных .в выходной регистр, что невозможно осуществить в известном устройствеИ что являетсяего недостатком. Цель изобретения - повышение быртродёйствия работы устройства при определении количества единиц, записанных в сдвигающее устройство. Поставленная цель достигается тем что в устройство для сдвига информации, содержащее входной и выходной регистры группы входных и выходных элементов И, блок управления сдвигом информации, элемент ИЛИ-НЕ, itjopFmpoватель поразрядного сброса и блок уп равления ,- при этом первая группа вхо дов входного регистра соединена с выходами группы входных элементов И, первые входы которых соединены с вхо дами устройства, а другие входы груп пы входных элементов И подключены к первому выходу блока управления, вторая группа входов, входного регист ра соединена с выходами формирователя паразрядного сброса, управляющий вход которого подключен к второму вы ходу блока управления, а инфоЕЙлацион ньк входы формирователя, поразрядного сброса подключены к первой группе выходов блока управления сдвигом информации, управляющий вход которого подключен к третьему выходу блока управления, первая группа входов бло ка управления сдвигом информации сое динена с выходами входного регистра и с входами элемента ИЛИ-НЕ выходом подключенного к первым входам блока управления и группы выходных элементов И, выходы которых связаны с выходами устройства, а вторые входы группы выходных элементов И соединены с второй группой входов блока управления сднигом информации и выходами вьйюдного регистра, входы которого соединени с выходами блока управлени сдвигом информации, второй вход блока управления связан с вторым входом устройства, введен дополнительныЙ1 форТйирователь поразрядного сброса, управляющий вход которого по ключен к третьему выходу блока управления, а информационные входы дополнительного Формирователя поразряд ного сброса соединены с выходами выходного регистра, дополнительные вхо ды элемента ИЛИ-НЕ подключены к выхоДс1М блока управления сдвигом инфор мации и к входам выходного регистра выходы дополнительного формирователя поразрядного сброса соединены с входами выходного регистра. На чертеже представлена блок-схема устройства. Сдвигающее устройство содержит входной 1 и выходной 2 регистры,груптш входных 3 и выходных 4 элементов И, блок 5 управления сдвигом информа . ции, элемент ИЛИ-НЕ 6, формирователь . 7 поразрядного сброса и блок 8 управ ления. При зтом первые входы элемен тов и 3 подключены к первым входам 9 сдвигающего устройства, вход блока 8 управления подключен к; второму;входу 10 сдвигающего устройства, а выходы элементов И 4 подключены к выходам 11 устройства. Блок 5 управления сдвигом информации состоит из Ьоследовательно соединенных групп элементов ИЛИ 12. и переключателей 13, а блок 8 управления .состоит из элем|ента И 14, триг.гера 15 и устройства 1|6 задержки. Дополнительный формироваТель 17 ijiopasрядного сброса выходакзи пoд лючeн к входам выходного .регистра 2, выходы которого подключены к первым входам формирователя 17 поразрядного сброса, другие входы которого связаны с выходами блока 8 управления. Входы регистра 1 пo fключeнн IK выходам группы входных элементов 1 3 и формирователя 7 поразрядно.го ic6pdca. Подключенного к выходам лока 5 управления сдвигом, информации, входа которого подключены к входного ;регистра 1 и к первым, jвходам элемента ИЛИ-НЕ б, другие входы которого подключены к выходагл группы переключа.телей 13, Выход элемента ИЛИ-НЕ б подключен к входу триг|гера 15 блока .8 управления. Блок 8 Управления осуществляет управление работой группы входньох 3 и выходньтх 4. элементов И, блоком 5 уп-равления сдвигом информа ции, формирователями 7 и 17 поразрядного сброса, входного :1 и выходного 2 регистров. Входы выз одного регистра 2 подключены соответственно к выходам и входам блока S. Устройство работает следующим об-разом.; Перед началом работ:|ы из внешнего устройства подают код (например, пятиразрядный код 11001) на вход 9 устройства, который требуется преобразовывать (например, |сдвинуть вправо все единицы и определить количество единиц}. Далее, при подаче внешнего импульса запуск ; на вход 10 код 1101 через группу входных элементов И 3 переписывается во входной регистр 1. При этом вУходы формирователя 7 поразрядного I сброса и группы переключателей 13 Отключены, а выходной регистр 2 обнуляется под действием импульса,.подаваемого с выхода блока 8 управления через дополнительный формирователь 17 поразрядного сброса и соотЕ|етствующие вхо;ДЫ триггеров выходногр регистра -2, После прохождения запуск ; через устройство 16 задержки срабаты,вает триггер 15, КОТОЕ Ы.Й отключает элемент И 14 и, тем санфлм ограничивает импульс запуск пс| длительности. После этого подключаю1|ся выходы группы переключателей 13, которые все установлены в положенное - передачи информации из старшегс в соседний .младший р.азряд, и одновременно подключается схема обнуления устройства 7 только для первого разряда вход ного регистра 1. При этом единичный сигнал, записанный в первый, четвертый и пятый разряды входного регистра 1, пройдя через элемент ИЛИ 12 младшего разряда записывается в триг гер младшего разряда выходного регистра 2, который подключает через переключатель 13 выход элемента ИЛИ 12 второго разряда к входу триггера вто рого разряда выходного регистра 2. Одновременно с этим триггер первого : разряда входного регистра 1 обнуляем ся, обеспечивая тем самым подключени схекш обнуления четвертого -разряда формирователя 7 поразрядного сброса. Затем единичный сигнал, записанный в четвертый и пятый разряды входного регистра 1, пройдя.через элемент ИЛИ 12 второго разря да и соответствующий :пёрёключатель 13,записывается: в триг.гер второго разряда выходного регист ра 2, сигнал с выхода которого обес.печивает: фиксацию положения переклю чателя 13 данного разряда, сброс три гера младшего разряда выходного реги стра 2 и подключение через переключа тель 13 выхода элемента ИЛИ 12 .треть го разряда к входу триггера третьего разряда выходного регистра 2. Одновременно с этим триггер четвертого азряда входного регистра .1 обнуляет-Я, обеспечивая тем самым подключение схемы обнуления пятого разряда устройства 7. Далее, единичный сигнал, записанный в пятый разряд входного регистра 1, пройдя через элемент ИЛИ 12 третьего -разряда в соответствующий переключатель 13, записывается в триггер третьего разряда выходного регистра 2, сигнал с выхода которого обеспечивает: фиксацию положания переключателя 13 данного разряда сброса триггера второго разряда выходного регистра 2 и подключение через переключатель 13 выхода элемента ИЛИ 12 четвертого разряда к входу триггера четвертого разряда выходного регистра 2, Одновременно с этим об нуляется триггер пятого разряда входного регистра 1. При этом на всех выходах входного регистра 1 и группы переключателей 13 формируются нули, что характеризует окончание процесса сдвига информации и дешифрации количетсва единиц, записанных в сдвигающее устройство. Нулевая информация, поступающая с выходов входного регистра 1 и группы переключателей 13 преобразуется элементом ИЛИ-НЕ 6 в единичный сигнал, который обеспечивает подключение группы выходных элементов И 4, с дешифрированных выходов 11 которых снимается информация 00100 - возбужден .только третий выход, т. е. во входной регистр 1 сдвигающего устройства было записано три единицы, что соответствует дейсГВИтельности, так как в него был запи;сан код 11001 .- Кроме того, сигнал с выхода многовходового элемента ИЛИ- НЕ 6 обеспечивает срабатывание триггера 15, который подключает элемент И 14, после чего цикл работы повторяется. В сдвигающее устройство , в отличие от известного, введен дополнительный формирователь поразрядного сброса и ряд новых связей, что позволило повысить .быстродействие работы устройства за счет;замены много тактной операции сдвига, требующей количества тактов равного разрядности (или удвоенной разрядности) исход|НО1Ю кода, и многотактной операции по обнулению старшими разрядами соседних младших разрядов триггеров выходного .регистра, однотактную операцию (для внешних синхронизирующих импульсов); исключения необходимости в подсчете.количества единиц, записанных в регистры сдвигающего устройства, таккак на выходе устройства всегда возбуждается только одна из вь.ходнкх шин, сигнал на выходе которой однозначно указывает о количестве единиц, записанных в сдвигающее устройство (так, например, при записи в регистры сдвигающего устройст|ва пяти единиц - на выходе устройства возбуждается пятый выход, а при записи в регистры сдвигающего устройства двух единиц - на выходе устройства возбуждается второй выход, и т. д., т. е. устройство дешифрирует количество единйц, записанных в регистры сдвигающего устройства). Формула изобретения Ус-з ройство для сдвига информации, содержащее входной и выходной регистры группы входных и выходных элементов И, блок управления сдвигом информации, элемент ИЛИ-НЕ, формирователь поразрядного сброса и блок управления, при этом первая группа входов входного регистра соединена с выходами группы входных элементов И, первые входы которых соединены с входами устройства, а другие входы группы входных элементов И подключены к первому выходу блока управления, вторая группа входов входного регистра .соединена с выходами формирователя поразрядного сброса, управляющий вход которого подключен к второму выходу блока управления, а информационные входы формирователя, поразрядного сброса подключены к первой группе выходов блока управления сдвигом информации, управляющий вход которого подключен к третьему выходу блока управления, первая группа входов блоа управления сдвигом информации соединена с выходами входного регистра

и с входами элемента ИЛИ-НЕ выходом подключенного к первым входам блока управления и группы выходных элементов И, выходы которых связаны с выходами устройства, а вторые входы группы выходных элементов И соединены с второй группой входов блока управления сдвигом информации и выходами выходного регистра, входы которого соединены с выходами блока управления сдвигом информации, второй вход блока управления связан с вторым входом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия работы устройства при определении количества единиц, записанных в регистры сдвигающего устройства, в него введен дополнительный формирователь поразрядного сброса, управляющий вход которого подключен к третьему выходу блока управления,

а информационные вхЬды дополнительного формирователя поразрядного сброса соединены с выходами выходного регистра, дополнитель|ные, входы элемента ИЛИ-НЕ подключен|ы к выходам блока управления сдвиг|ом информации и к входам выходного регистра, выходы дополнительного фор мирователя поразрядного сброса соединены с входамй

выходного регистра..

Источники информации, принятые во BHKMaHiie при экспвчртизе

кл. G 11 С 19/00, 1977 (прототип).