Устройство для сдвига информации

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СДВИГА ИНФОРМАЦИИ, содержащее входной коммутатор , первый и второй комбинационные сдвигатели, выходной регистр, причем первый и второй входы входного коглмутатора соединены соответственно с первой и второй входными шинами устройству, управляющий вход втброЕо комбинационного сдвигателя Ьсединен с входной шиной кода сдвига устройства , выход второго комбинационного i сдвигателя соедданен с входом выходного регистра, выход выходного регистра соединен с выходной шиной .устройстве, о т л и ч ающе еся тем, что, с целью повышения быстродействия, оно содержит группу элементов НЕ, коммутатор числа сдвигов, коммутатор сдвигаемой информации, причем входы элементов НЕ и первая группа входов коммутатора числа сдвигов соединены с соответствующими разрядами входной шины кода сдвигов устройства, выходы .элементов НЕ соединены с второй груп пой входов коммутатора числа сдвигов, управляющий вход коммутатора числа сдвигов, старший разряд управляющего входа второго комбинационного сдвигателя и управляющий вход коммутатора сдвигаемой информации соединены с входной шиной направления сдвига устройства , выход KOMiviyTaTopa числа сдвигов соединен с управляющим входом первого комбинациойного сдвигателя, ,1-н вход i -го разряда первого комби 5ационного сдвигателя({ t ,..., ,1...., К , где. N - разрядность устройства, tC - максимальное число сдвигов на первом комбинационном сдвигателе) соединен с выходом

СО1ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

09) (111

101 А

3(51) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

< t Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ ( (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ СДВИГА

ИНФОРМАЦИИ, содержаыее входной комо т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, оно содержит группу элементов НЕ, коммутатор числа сдвигов, коммутатор сдвигаемой информации, причем входы элементов НЕ и первая группа входов коммутатора числа сдвигов соединены с соответствующими разрядами входной (21) 3449783/18-24 (22) 09.06.82 (46), 07 ° 11. 83. Бюл. Р 41 (72) A. С. Григорьев, И.A. Ñëþñàðåâ и Л.П.Василевский (53) 681.325(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 586454, кл. G 06 F 7/38, 1973.

2. Патент СНА 9 3436737, кл . 340-172;5, опублик. 1968.

3. "Процессор ЕС-2060". Техничес- . кое описание, разд. Т02 "Арифметическое устройство", N. 1977, с. 33-38 (прототип). мутатор, первый и второй комбинационные сдвигатели, выходной регистр, причем первый и второй входы входного коммутатора соединены соответственно с первой и второй входными шинами устройства, управляющий вход второго комбинационного сдвигателя (:оединен с входной шиной кода сдвига устройства, выход второго комбинационного сдвигателя соединен с входом выходноro регистра, выход выходного регистра соединен с выходной шиной, устройства, шины кода сдвигов устройства, выходы ,элементов HE соединены с второй группой входов коммутатора числа сдвигов, управляющий вход коммутатора числа: сдвигов, старший разряд управляющего входа второго комбинационного сдвигателя и управляющий вход коммутатора сдвигаемой информации соединены с входной шиной направления сдвига устройства, выход коммутатора числа сдвигов соединен с управляющим входом первого комбинациойного сдвигателя, 1-и вход < --ro разряда первого комбииационного сдвигателя(j= К,К i (,..., И);

1=0,1...., К, где М вЂ” разрядность устройства, К вЂ” максимальное число сдвигов на первом комбинационном сдвигателе) соединен с выходом (л-1)ro разряда входного коммутатора, 11-й вход L -го разряда первого ком.бинационного сдвигателя (L, =0,1, °, К-1, и =0,1..., L) соединен с выходом

11,- n) -го раэряца входного коммутато-, ра, р -й вход L -ro разряда первого комбинационного сдвигателя(р =)И,„„

K) соединен с выходом (й р L < л) -го Е разряда входного коммутатора, 11 -й . разряд первой группы входов коммутатора сдвигаемой информации соединен с выходом 11 -го разряда первого Ком- %маею . бинационного сдвигателя (rl =0,1, N) К -й разряд (к =0,1, ° ° ., N- K) ,второй группы входов коммутатора сдвигаемой информации соединен с вы- ходом (й+ к) -го разряда первого ! комбинационного сдвигателя, 5 -й .разряд второй группы входов коммута- тора сдвигаемой информации,(5 =N-К 1,;, К) соединен с выходом(5 k,- М-()-ro раз>яда первого комбинационного сдвигателя, 8 -й вход С -го разряда второго комбинационного сдвигателя

В =oi1t. ° ° i n1 с т,гп4л,„. H

)где m - — максимальное чи сло .

К .:сдвигов на втором комбинационном сдвигателе) соединен с выходом(с-.В) -го разряда коммутатора сдвигаемой информации, d -й вход

d -ro разряда второго комбинационного сдвигателя (d = О, I, „., с1; а =

=.0,1„.,;e-() соединен с выходом (а-8) -ro. разряда коммутатора сдвигаемой информации, а -й вход д -ro разряда второго комбинационного сдвигателя (Е = а -(„„,, 1п) соединен с выходом

105 (д е) -ro разряда коммутатора сдвигаемой информации, Х -й вход ц — ro разряда второro комбинационного сдвигателя (x = m+ 4„, 2ю 1;ц=04„„й- rn) соединен с выходом (s x — rn), -ro разряда коммутатора сдвигаемой информации, 4 -й вход " -го Разряда второго комбинационного сдвигателя

31() 1

4 .(>++<,„.,щи+ -ч; ч =и-в+,;„, я) соединен с выходом (Ч t7, — rn-3) -ro разряда коммутатора сдвигаемой информации, Я -й вход U -го разряда второго комбинационного сдвигателя (Я = и m 7 — V„„, > 2 ГИ+1 ) соединен с выходом.(Q t,ч- М- m-Я) -го разряда коммутатора сдвигаемой информации.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в процессорах быстродействующих ЭВМ.

Известны устройства для сдвига 5 информации, содержащие регистры,.комбинационные логические схема, узлы управления (1) и f2) .

Недостатком устройств является невысокое быстродействие, вследствие" 0 последовательного выполнения сдвигов информации.

Наиболее близким к изобретению

:по технической сущности является уст-.

Ройство для сдвига информации, содержащее входной коммутатор,два уз ла транспонированной передачи, три комбинационных сдвигателя, вйходной регистр, формирователь позиционного кода сдвига, причем информационные входы входного коммутатора соедине- 20 ны с входными шинами устройства, вы ход входного коммутатора соединен с информационным входом первого узла транспонированной передачи, выход .которого соединен с информационным 25 входом. первого адвигателя, выход которого соединен с информационным входом второго сдвигателя, выход которого соединен с информационным входом третьего сдвигателя, выход 30 которого соединен с информационным входом второго узла транспонированнОй передачи, выход которого чеРез выходной регистр соединен с выходl ной шиной устройства, шина направле- 35 ния сдвига соединена с управляющими входами узлов транспонированной передачи, шина кода сдвига соединена с входом формирователя позиционного кода сдвига, первый, второй; третий выходы которого соединены с управляющими входами соответственно первого, второго, третьего комбинационных сдвигателей. Известное устройство позволяет осуществить за один такт работы сдвиги вправо и влево от 0 до И двоичных разрядов (3) .

Недостаток известного устройстваневысокое быстродействие, обусловленное последовательным прохождением 50 сдвигаемой информации через входной коммутатор, два узла транспонированной передачи и три комбинационных сдвигателя..

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.

Для достижения поставленной цели устройство для сдвига информации, содержащее входной коммутатор, первый ! и второй комбинационные сдвигатели, выходной регистр, причем первый и второй входы входного коммутатора со- .. единены .соответственно с первой и второй входными шинами устройства, управляющий вход второго комбинационного сдвигателя соединен с входной шина кода сдвига устройства выход второго комбинационного сдвигателя соединен с входом выходного регистра, выход выходного регистра соедйнен с выходной шиной устройства, дополнительно содержит группу элементов НЕ, коммутатор числа .сдвигов и коммутатор сдвигаемой информации, причем входы элементов НЕ и первая группа входов коммутатора числа сдвигов соединены.с соответствующими разрядами входной шины кода сдвигов устройства, выходы элементов НЕ соединены с второй группой входов коммутатора числа сдвигов, управляющий вход коммутатора числа сдвигов, старший разряд управляющего входа второго комбинационного сдвигателя и управляющий вход коммутатора сдвигаемой информации соединены с входной шиной направления сдвига устройства, выход коммутатора числа сдвигов соединен с управляющим входом первого комбинационного сдвигателя, j -й вход

М-ro разряда первого комбинационного сдвигателя f i = К, К+1„„, g; = Щ„,, К, где, И - разрядность устройства;

- максимальное число сдвигов на впервом комбинационном сдвигателе) соетщнен с выходом (» -j) -го разряда входного коммутатора, t1 -й вход

4-ro разряда первого комбинационного сдвигателя (L "0,4, ..., х- 4, n = 0,4, „, Ь) соединен с выходом (4- n) -ro разря- да входного коммутатора, р -й вход

1053101 бО

L -z o разряда первого комбинационно-., го сдвигателя (р = 1,... М соед нен с выходом (,й - Р a L 4 11 -го разряда входного коммутатора, П -й разряд первой группы входов коммутатора сдвигаемой информации соединен 5 с выходом П -ro разряда первого комбинационного сдвигателя(К =0,1, ° ° °, N)t ", К -й разряд (К =0,1, ..., 5- V 1 второй группы входов коммутатора сдвигаемой информации со- 10 единен с выходом (Й+ К) -го разряда первого комбинационного сдвигателя, 5 -й разряд второй группы входов коммутатора сдвигаемой информации (5 = М- К 1, ° °,й) соединен с выходом 15 (5 + К вЂ” > — <) -го разряда первого комбинационного сдвигателя, В -й вход С вЂ” го разряда второго комбинационного сдвигателя(6 = 0,3,„,, tn, С т,m+<....Ì,. где т = — „. — макси- р0 ю мальное число сдвигов на втором ком бинационном сдвигателе) соединен с выходом (С вЂ” о1 -го разряда коммутатора сдвигаемой информации, 3 -й вход а -го разряда второго комби-. национного сдвигателя(4 = О,ly „.,а

a = О,< „„, п q) соединен с выходом (о-8) -го разряда коммутатора сдвигаемой информации, Е -й вход а -го разряда втОрого комбинационного сдви-30 гателя.(e = a + 4,„,, т )соединен с выходом (й i 1 + О- Е) - го разряда коммутатора сдвигаемой информации, X -й вход

-го разряда второго комбинационного сдви гател я (к = п " 4, „., 3 rn + (=0,4 Й-m) соединен с выходом

g+п- wj -го разряда коммутатора сдвигаемой информации, Е -8 вход

Ч-го разряда второго комбинационного сдвигателя(2= enweb„„,yn

На фиг.1 предсгавлена схема устройства, на фиг.2 - схема первого комбинационного сдвигателя и комму-, татора сдвигаемой информации. 50

Устройство для сдвига информации содержит входной коммутатор 1, первый и второй комбинационные сдвигатели

2 и 3, коммутатор 4 сдвигаемой информации, выходной регистр 5, комму- 55 татор б числа сдвигов, группу элементов НЕ 7, входные шины 8 и 9 вход" ную шину 10 кода сдвига, шину -11 нап. равления сдвига,,выходную шину 12 устройства, шину 13 входа первогокомбинационного сдвигателя, шину

14 выхода первого комбинационного. сдвигателя, шину 15 выхода коммутатора информации, шину 16 управления первого комбинационного сдвигателя.

Первый комбинационный сдвигатель и коммутатор сдвигаемой информации содержат: узлы 17 сдвига информации, элементы 2И-ИЛИ 18, элемент НЕ 19

Устройство работает следующим об» разом.

Входная информация с входных шин

8 и 9 через коммутатор 1 поступает на первый комбинационный сдвнгатель

2, где осуществляется сдвиг на число разрядов от 0 до К. Число сдвигов определяется младшими разрядами коммутатора б числа сдвигов, через который в зависимости от направления сдвига проходят младшие разряды кода сдвига либо в прямом (сдвиг вправо), либо в обратном (сдвиг влево ) коде. Разряд первого комбинационного сдвигателя 2 представляет собой узел 17 сдвига на число от 0 до K раз" рядов (узел сдвига.. †. стандартный узел, например (К +1) -входной мультиплек- сор) . При сдвиге вправо на управляющие входы узлов 17 сдвига поступает число сдвигов в прямом коде, при ь сдвиге влево — число сдвигов в обратном коде. Сдвинутая на первом комбинационном сдвигателе информация поступает на вход коммутатора 4 сдвигаемой информации, где осуществляется коммутация информации в зависимости от направления сдвигов. С выхода коммутатора сдвигаемой информации она поступает на вход второго комбинационного сдвигателя 3, где осуществляется сдвиг информации на число от 0 до tn разрядов влево или вправо. Величина сдвига определяется старшими разрядами кода сдвига, поступающими с шины 10, а направление сдвига — сигналом с шины 11, поступающим в старший разряд управляющего входа второго комбинационного сдвигателя,Разряд второго ком бинационного сдвигатепя представляет, собой стандартный сцвиговый узел,на- пример,(Ящ { -входной мультиплексор.

Информация с выхода второго комбинационного сдвигателя поступает через выходной регистр.на выходную шину устройства.

Таким образом, введение в устройство группы элементов НЕ, коммутатора числа сдвигов, коммутатора сдвигаемой информации и новая организация связей устройства позволяют исключить из тракта сдвига два коммутатора транспонированноК передачи информации и одну сдвиговую ступень, что увеличивает быстродействие устройстаа на 158 по сравнению с известным устройством.

1053101

Ю 1!

К.кн ае) гнрЮ

ВНИИПИ 3 акаэ 8873/47 Тираж 706 Подписное ™ямал ППП "Патент",r.Ужгород,ул.Проектная,4