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

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СДВИГА ИНФОРМАЦИИ

1

Изобретение относится к цифровойвычислительной технике и может быть использовано в высокопроизводительных системах обработки информации.

Известны многоярусные параллельные устройства сдвига, в которых сдвиг на любое заданное число разрядов осуществляется путем суммирования сдвигов отдельных последовательно расположенных ярусов С 1 и 2.

Недостатками этих устройств являю л низкое быстродействие, обусловленное наличием многих ярусов сдвига и ограниченные возможности сдвига каждого яруса.. °

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является сдвиговое устройство, блок сдвига которого состоит из нескольких ярусов коммутаторов, по п коммутаторов в каждом ярусе, причем входы всех коммутаторов соединены с соответствующими шинами разрешения сдвига кода от О до п разрядов, а выход i-ro коммутатора j-ro яруса соединен со входами f-Го и (i + k )-го коммутаторов (j + 1)-го яруса, вход 1-го разряда блока сдвига соединен с входами i-го коммутатора i-го разряда и с входами k коммутаторов

k младших разрядов первого яруса, выходы коммутаторов последнего яру;са являются выходами блока сдвигаСзЗ .

Недостатком данного устройства является низкое быстродействие,обусловленное наличием целого ряда ярусов сдвига. При построении двухярусного устройства с возможностью сдвига на достаточно большое количество

10 разрядов оно получается очень сложным. Например, при построении двухярусного устройства с возможностью сдвига до 63 разрядов первый ярус {должен обеспечивать сдвиг от О до

15 31 разряда, так как второй ярус обладает возможностью сдвига только на О и на kx32 разрядов. Очевидно также, что при заданном количестве ярусов и приемлемой сложности устройства максимально возможное количество позиций сдвига является ограниченным. Например, при двух ярусах целесообразно строить устройства с возможностью сдвига до 12 разрядов,

25 при трех ярусах до 32 раз рядов, еледоват льно можно говорить об ограниченных функциональных возможностях устройства.

Цель изобретения - повышение

30 -быстродействия устройства. Поставленная цель достигается тем что в устройстве для сдвига информации, содержащее две. группы коммутато ров , 2т кодовых шин управления сдвигом, разделенные на две группы (где m - число раэрядЪв кода управления каждой грулпы), входные и выходные ,шины, 1-ая входная шина соединена с нулевым информационным входом i-го коммутатора, а также с 1,2 ()-ми информационными входами (i+1), (i+2),.. i + ()-ых коммутаторов первой группы, выход i-ro коммутатора первой группы подключен к нулевому информационному входу i-го коммутатора и k 1,2..,()-м ин ормационным входагл (i4-l-2), i + ) ...Li + () 2 -ых коммутаторов второй группы, выходы коммутаторов второй группы соединены с выходными шинами устройства, первая группа кодовых шин управления сдвигом соединена с управляюидами входами коммутаторов первой группы, а вторая группа кодовых шин управления сдвигом соединена с управляющими входами коммутаторов второй группы. Кроме того, каждый коммутатор выполнен на дешифраторе,элементах и и ИЛИ, выход которого соединен с выходом коммутатора, входы элемента ИЛИ подключены к выходам элементов И,первые входы которых соединены с выходами дешифратора, вторые входы элементой И подключены к информационным входам коммутатора, входы де шифратора соединены с управлякмцими входами коммутатора. На фиг. 1 изображена функциональная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - функциональная схема коммутатора. Устройство (фиг.1) содержит вхо ды О, 1, 2, 3 коммутатора 4 первой и второй групп 5 и 6, входные шины 7.1-7.k {где k - число разрядов),ко довые шины управления сдвигом 8.1S.m (где m - число разрядов кода управления) и выходные шины 9.1-9.k Коммутатор (фиг.2) содержит эле мент ИЛИ 10, элементы И 11, дешифра тор 12. Предлагаемое устройство функционирует следующим образом. Допустим, что число 0011 1100 01 0000 необходимо сдвинуть вправо на три разряда. На шины 8.1-8.т управ ления в этом случае поступает четыр двоичный код управления ООН, определяющий разр/йность сдви информгщии (3 -OOllg,) . Причем два мпаддаих разряда кода (11) поступают по шинам 8.1-8.2 на входы дешифрато ров 12 коммутаторов 4 первой группы 5. С выходов дешифраторов 12 разрешающие сигналы поступают на входы соответствукядих элементов и 11 и разрешают прием числа по трем входам коммутаторов 4 первой группы 5. На выходах этих коммутаторов 4 присутствует число, сдвинутое на три разряда вправо: 0000 0111 1000 1000. Старшие разряды кода управления 00 поступают по шинам 8.3-8.4 на коммутаторы 4 второй группы 6 и разрешают прием числа по О входам этих коммутаторов 4, т.е. коммутаторы 4 второй группы 6 обеспечивают трансляцию числа без сдвига и на выходных шинах 9.1-9.т устройства присутствует число 0000 0111 1000 1000. Максимальное число позиций сдвига N для предлагаемого устройства определяется- максимальными возмож-. ностями сдвига коммутаторов первой и второй группы и равно N () + ().2 « Оценивая возможности предлагаемого устройства при построении его на коммутаторах с числом разрядов кода управления т, равным соответственно 2,3,4, основные характеристики рассматриваемых вариантов его построения следующие: Число разрядов кода управления 234 комм татовад т Число информационных входов 4 8 16 коммутатора, 2 Максимальное число позиций сдвига, устрой15 63 255 ства, N Возможностью сдвига числа на 63 или 255 разрядов при двух группах и приемлемой сложности не обладает ни одно из устройств. Задержка сигнала каждой группой коммутаторов примерно одинакова, как для предлагаемого устройства, так и для известного, то становится очевидным, что при одинаковых возможностях сдвига информации на достаточно большое коли чество разрядов предлагаемое устройство обладает болыиим быстродействием, чем известные устройства,имеющие более двух групп коммутаторов для (сдвига., Формула изобретения 1. Устройство для сдвига информации, содержащее две группы коммутаторов, 2т кодовых шин управления сдвигом, разделенные на две группы (где m - число разрядов кода управления каждой группы), входные и выходные шины, отличаю1Ц.ееся тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в нем i-ая вхо ная шина соединена с нулевым информационным входом i-ого коммутатора, а также с 1,2 ... ()-ми информационными входами (i-fl) (i+2) . . . С + + ()-ых коммутаторов первой группы, выход i-oro коммутатора первой группы подключен к нулевому информационному входу i-oro коммута тора и k 1,2. .. ()-м информацион ным входам ( + 1« 2) , (i + 2-2) . , . fl + (). 2 J-ых коммутаторов второй группы, выходы коммутаторов второй группы соединены с выходными шинами устройства, первая группа кодовых шин управления сдвигом соединена с управляющими входами коммутаторов первой группы, а вторая груп па кодовых шин управления сдвигом соединена с управляющими входами ком мутаторов второй группы. i --4v --4--4 2. Устройство по П.1, отличающееся тем, что каждый коммутатор содержит девшфратор, элементы И и элемент ИЛИ, выход которого соединен с выходом коммутатора, входы элемента ИЛИ подключены к выхо- . дам элементов И, первые входы которых соединены с выходом дешифратора, вторые входы элементов И подключены к информационным входам коммутатора, входы дешифратора соединены с управляющими входами кс 1мутатора. I , Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент Японии 48-2368, кл. 97 (7), опублик. 1974, 2.Авторское свидетельство СССР 439017, кл. G 11 С 19/00, 1974. 3.Авторское свидетельство СССР № 595794, кл. G 11 С 19/00, 1974 (прототип). 4--U