Регистр сдвига

 

©иосг.

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВМ

Союз Советских

Социалистических

Республик (aa) I 485562 (61) Дополнительное к авт . свид-ву(22) Заявлено:06.12. 72 (21) 1853306/18-24 с присоединением заявки №(51} М. Кл.

С- 11с 19/00

Государственный номнтет

Соната Мнннстров СССР по долом нзаорвтвннй н отнрвтнй (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.09.755юллетень Ин 35 (45) Дата опубликования описании 27.11.75 (53) УДК 681.327 (088. 8) (72} Автор: изобретения

Л. Е. Яшук (71) Заявитель (54) РЕГИСТР СДВИГА

Цель изобретения — повышение быстро= действия регистра. Достигается это благодаря тому, что в регистре вторые входы элементов совдаде:.;я третьей группы соединены с нулевым выходом триггера первого разряда, третьи входы подключены к .выходам элементов совпадения третьей группы предыдущего разряда и к первым входам элементов совпадения четвертой группы ...данного разряда, вторые входы которых соединены.с одной из шин ,входных сигналов, а выходы — со счетными входами триггеров данного разряда, при этом первый вход элемента совпадения четвертой группы второго разряда соединен с нулевым выходом триггера первого разряда.

Преобразование отрицательных цифр кода числа в данном устройстве основано на том, что вычитание единицы из произвольного двоичного числа равносильно инвертированию группы цифр его младших

1 разрядов, представляющих собой целую степень двойки, т. е. группы вида 1, 1,,100 ... L

Изобретение относится к вычислитель ной технике и может быть использовано при построении, арифметических устройств электронных вычислительных машин.

Известны регистры сдвига, содержащие статические триггеры с раздельными и счетными входами, нулевые выходы которых подключены к первым входам элементов совпадения первой группы, а единичные — к первым входам элементов совпа- 10 дений второй группы, выходы элементов совиадения первой и второй группы подключены соответственно к единичным и нулевым входам триггеров последующего разряда, вто рые входы элементов совпадении первой и вто рой групп подключены к шине сдвига, ко ! вторйм входам первого триггера подключены ! шины входных сигналов, нулевые выходы триггеров подключены к первым входам элементов совпадения третьей группы. 20

Однако на преобразование отрицательных. цифр кода числа требуется значительная затрата времени, обусловленная необходимостью выполнения операции вычитания.

l 25

Одесский электротехнический институт связи им. А. С. Попова

485502

На чертеже приведена функциональная схема регистра сдвига. Справа изображенпервый (младший) разряд, слева — послед ний (старший). Цепи гашения и выдачи кода числа, не имеющие непосредственного отношения к работе регистра, на чертеже не показаны.

Регистр выполнен на статическик.триггерах 1 с раздельными и счетными входа. ми. 10

Цепи сдвига кода числа влево (от млад .ших разрядов к старшим) выполнены на элементах И 2 совпадения первой группы и элементах И 3 совпадения второй группы, включенных во все: разряды регистра, 15 кроме первого. Первые входы элемейтов 2 и 3 соединены соответственно с нулевыми и единичными выходами триггеров 1 предыдущего разряда; вторые входы — с шиной

4 сигнала сдвига, а выходы — соответстввн-20 но с нулевыми и единичными входами триггеров 1 данного разряда. Нулевой и единичный входы триггера 1 первого разряда соединены соответственно с шинами 5 и

6 сигналов нулевой и положительной цифр кода числа, Цепи преобразования отрицательной цифры кода числа выполнены на элементах

И 7 совпадения третьей группы, включенных во все разряды регистра, кроме пер- З0 вого и последнего, и элементах И 8 совцящения четвертой группы, включенных во все разряды регистра, кроме первого. Первые входы элементов 7 соединены с нулевыми выходами триггеров 1 данного разряда, Вторые входы элементов 7 и первый вход элемента 8 второго разряда соединены с нулевым выходом триггера 1 цервого разряда, Выходы элементов 3 предыдущего разряда соединены с третьими вхо-, дами элементов 7 "и первыми входами элес ментов 8 данного разряда. Вторые входы элементов 8 и счетный вход триггера 1 первого разряда соединены с шиной 9 сигнала отрицательной цифры кода числа, а выходы элементов 8 - со счетными входами триггеров l данного разряда.

Работа устройства происходит следую- 50 щим образом.

Сдвиг кода числа на один разряд осуществля ется путем подачи импульса сдвига на шину 4. При этом триггеры 1 через элементы 2 ил г

3, подготовленные к срабатыванию сигнала- ми с нулевого или единичного выходов триггера 1 предыдущего разряда, устанавливаются соответственно в нулевое или единичное состояние.

Занесение цифр О" или 1" кода числа 60

4 Ь триггер 1 первого разряда осуществля-"j ется соответственно путем подачи импуль

)=а занесения на шины 5 или 6.

Преобразование цифры 1" кода числа осуществляется путем подачи импульса фтреобразования на шину 9. При этом со-стояние триггера 1 первого разряда и триггеров 1 тех младших разрядов, элементы 8 которых подготовлены к срабатыванию, одновременно изменяются на противоположные, т. е. инвертируются.

Как видно из чертежа, элемент 8 второго разряда подготовлен к срабатыванию, если в триггере 1 первого разряда записан нуль, а элемент 8 каждого из после- дующих разрядов подготовлен к срабатыванию, если открыт элемент 7 прещадущего разряда. В. свого очередь, элемент 7 данного разряда открыт только в том случае, если в триггере 1 этого разряда и в триггерах 1 всех предыдущих разрядов записаны нули. Это означает, что подготов лены к срабатыванию элементы 8 всех разрядов инвертируемой группы цифр.

Построение схемы учитывает то обстоятельство, что формирование инвертируемой группы цифр происходит в процессе выполненич сдвигов в регистре.

Если при очередном сдвиге в триггер 1 первого разряда регистра записывается .нуль, то ранее образованная инвертируемая группа удлиняется на одну цифру.

При этом открывается только один элемент 7, соответствующий разряду инвертируемой группы, в триггере 1 которого до сдвига была записана единица. Состоя» ния же остальных разрядов инвертируемой группы, в триггерах 1 которых были записаны нули, не изменяются, вследствие чего соответствующие им элементы 7 продолжают оставаться открытыми.

Если при очередном сдвиге в триггер 1 первого разряда регистра записывается единица, то ранее образованная инвертируемая группа цифр перестает существовать, поскольку наличие единицы в млад-. шем разряде означает начало формирования новой инвертчруемой группы. При этом все ранее открытые элементы 7 одновременно закрываются по своим вторым входам, соединенным с нулевым выходом триггера 1 первого разряда регистра. .Таким образом, независимо от значения цифры, записываемой в триггер 1 первого разряда, выработка управляющих сигналов на выходах элементов 7 и, следовательно, подготовка к срабатыванию соответствующих элементов 8 происходит практически одновременно с выполнением сдвигов в регистре.

485502

Составитель P.ßâîðoâñêàÿ

Редактор E.Ãîí÷àð Техред Н.Ханеева корректор И.Позняковская

Заказ Я.3 // Изд. K /4Щ Тираж 648

Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24

Предмет изобретения

Регистр сдвига, содержащий статические триггеры с раздельными и счетными входами, нулевые >.Выходы которых подключены к первым входам элементов совпадения первой группы, а единичные - к первым входам элементов совпадения второй группы, ьыходы элементов. совпадения . первой и второй групп подключены соот, ветственно к единичным и нулевым входам триггеров последующего разряда, вторые входы элементов совпадения первой и второй групп подключены к шине сдвига, ко входам первого триггера подключены шины входных сигналов, нулевые выходы триггеров подключены к первым входам элеменI ! б тов совпадения третьей группы, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия регистра, в нем вторые входы элементов совпадения третьей группы соединень1 с нулевым выходом триг, гера первого разряда, третьи входы подключены к выходам элементов совпадения третьей группы предыдущего разряда и к первым входам элементов совпадения чет вертой группы данного разряда, вторые входы которых соединены с одной из шин входных сигналов, а выходы — со счетными входами триггеров данного разряда, при этом первый вход элемента совпадения четвертой группы второго разряда со-) единен с нулевым выходом триггера первого разряда.