Устройство для замены числовых полей

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМЕНЫ ЧИСЛОВЫХ ПОПЕЙ, содержащее два входных рег .истра, первый регистр маски, узел сДвига, вычитатель и две группы элементов И, причем выходы первого -и второго входных регистров соединены соответственно с первыми входами соотреТствукяцих элементов И первой и вторс5Й групп, выходы первого регистра маски соединены с вторыми входами соответствующих элементов И первой группы , отличающееся тем, что. с целью повышения быстродействия, оно содержит два шифратора, второй регистр маски, группу элементов НЕ, третью группу элементов И и группу элементов ИЛИ, причем выходы второго регистра маски соединены с вторыми входами соответствующ1сс элементов И второй грзшпы и соответствующими входами первого шифратора, вькод которого соединен с входом вычитаемого вычитателя, вход уменьшаемого которого соединен с выходом второго шифратора, входы которого соединены с первыми входами соответствующих элементов И третьей группы и выходами соответствующих элементов НЕ группы, входы которых сое- i динены с соответствующими выходами первого регистра маски, выходы элементов И второй группы соединены с соот- , ветствующими информационными входами i узла сдвига,, управляющие входы которого соединены с соответствующими выходами вычитателя, выходы узла сдвига соединены с вторыми входами соответствующих элементов И третьей групUdk пы, выходы которых соединены с первыь ми вxoдa л соответствующих элементов ИЛИ группы, вторые входы которых соеJO динены с выходами соответствующих элеро ментов И первой группы, выходы элементов ИЛИ группы являются выходом уст-, рлйства. .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК с

state 6 06 F 7/00 1

7Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3641475/24-24 (22) 15.09.83 (46) 30.12.84. Бюл. 1Ф 48 (72) С.Ю.Головин, А.С.Липницкий,, А.А.Семенович, Г.Н.Черников и Г.И.Шпаковский (71) Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени государственный университет им. В.И.Ленина (53) 681. 3 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке В 3580511/24-24, .кл. G 06 F 7/00, 1983.

2. Каган Б.М., Каневский N.Н. Цифровые вычислительные машины и системы,M., "Энергия", 1974, с. 325., 3. Березенко А.И. и др. Микропро" . цессорные комплекты повышенного быстродействия М., "Радио и связь", 1981, с. 133 (прототип) . (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМЕНЫ ЧИСЛОВЫХ ПОЛЕЙ, содержащее два входных ре. гистра, первый регистр маски, узел сДвига, вычнтатель и две группы элементов И, причем выходы первого -и второго входных регистров соединены соответственно с первыми входами соответствукпцих элементов И первой и вто рдй групп, выходы первого регистра маски соединены с вторыми входами соответствующих элементов И первой группы, отличающеесятем, что, „,SU„, 1 22 4 А с целью повышения быстродействия, оно содержит два шифратора, второй регистр маски, группу элементов НЕ, третью группу элементов И и группу элементов

ИЛИ, причем выходы второго регистра маски соединены с вторыми входами соответствующих элементов И второй группы и соответствующими входами первого шифратора, выход которого соединен с входом вычитаемого вычитателя, вход уменьшаемого которого соединен с выходом второго шифратора, входы которого соединены с первыми входами соответствующих элементов И третьей группы и выходами соответствующих элеФ ментов НЕ группы, входы которых сое- 9 динены с соответствующими выходами первого регистра маски, выходы элемен- MФ тов И второй группы соединены с соответствующими информационными входами узла сдвига,. управляющие входы кото- Я рого соединены с соответствукицими выходами вычитателя, выходы узла сдвига соединены с вторыми входами соот1 ветствующих элементов И третьей группы, выходы которых соединены с первыми входаьи соответствующих элементов

HJIH группы, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих элементов И первой группы, выходы элементов ИЛИ группы являются выходом устр.ойства.

1132284

Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть испояьзовано при обработке структур данньи (графов, списков, таблиц) .

Известно устройство, содержащее две матрицы коммутирующих элементов в частном случае выполняющее операцию замены числовых полей (1) .

Недостатком данного устройства являетсч большое количество оборудования.

Известно устройство, содержащее входные регистры, регистры общего назначения, сдвигатель и сумматор, реализующее операцию замены числовых полей 2

Его основным недостатком- является низкое быстродействие.

Наиболее близким к предлагаемому по технической .сущности является уст-2б ройство для замены числовых палей, содержащее два входных регистра, регистр маски, два узла сдвига, арифметико-логический блок, узел анализа, выходной узел, причем выходы входных регистров и регистра маски соединены соответственно с первым, вторым и третьим входами арифметико-логического блока, выход которого соединен с входом первого и первым входом второго узлов сдвига, выходы которых соединены соответственно с входами выходного узла и регистра маски, выход которого соединен с вторым входом второго узла сдвига и первым входом

35 узла анализа, второй вход которого . соединен с выходом первого узла сдвига, выход выходного блока соединен с входами первого и второго входных регистров (3 .

Недостатком данного устройства яв. ляется низкое быстродействие.

Цель изобретения — повышение быстродействияя. !

Поставленная цель достигается тем,45 что устройство для замены числовых полей, содеркащее два входных регистра, первый регистр маски, узел сдвига вычитатель и две группы элементов И, причем выходы первого и второго входных регистров соединены соответственно с первыми входами соответствующих элементов И первой и второй групп, выходы первого регистра маски соединены с вторыми 55 входами соответствующих элементов И первой группы, содержит два шифратора, второй регистр, маски, группу элементов НЕ, третью группу элементов И и группу элементов ИЛИ, причем выходы второго регистра маски соединены с вторыми входами соответствующих элементов И второй группы и соответствующими входами первого шифратора, выход которого соединен с входом вычитаемого вычитателя, вход уменьшаемого которого соединен с вы,ходом второго шифратора, входы кото-, рого соединены с первымй входами соответствующих элементов И третьей группы и выходами соответствующих элементов НЕ группы, входы которых соединены с соответствующими выходами первого регистра маски, выходы элементов И второй группы соединены с соответствующими информационными входами узла сдвига, управляющие вхо- ды которого соединены с соответствующими выходами вычитателя, выходы узла сдвига соединены с вторыми входами соответствующих элементов И третьей группы, выходы которых соединены с пер1 выми входами соответствующих элеметов

ИЛИ группы, вторые входы которых соединеныс выходами соответствующих элемен- тов И первой группы, выходы элементов

ИЛИ группы являются выходом устройства. !

На чертеже представлена схема устройства для замены числовых полей.

Устройство для замены числовых полей содержит первый шифратор 1, узел

2 сдвига, первый 3 и второй 4 входные регистры, первый 5 и второй б регистры маски, первую 7, вторую 8 и третью 9 группы элементов И, группу

10 элементов ИЛИ, второй шифратор 11, вычитатель 12, группу 13 элементов

НЕ, выход 14 устройства.

Шифраторы 1 и 11 выполняют преоб« разование номера крайнего справа единичного разряда входного кода.в двоичный код. Обозначим элементы данных через 1, и R<, а маски, которые определяют заменяемые и заменяющие поля, через М 1 и М причем единица в разряде маски означает разрешение использовать при операции разряд с этим номером в соответствующем элементе данных. Результат 5 операции замены числовых полей, выряженный через булевые функции, записывается следующим образом: к.(к,*(9,1ч(СОЬ(к м„ v,, 3 113228 где знак СДВ означает сдвиг (R AM ) до совмещения правого значащего разря-. да с правой единицей М .

Устройство для замены числовых полей работает следующим образом.

В первый входной регистр 3 заносится элемент данных R<, во второй входной регистр 4 — элемент данных маска М, заносится в первый регйстр 5 маски, а маска Ì2- во второй 10 регистр 6 маски. На элементах И 8 второй группы происходит выделение тех разрядов. из R<, которые разрешаются для участия в операции замены числовых полей маской М . Аналогичнаяопе-15 рация над Ц и М q производится на первой группе 7 элементов К. Одновременно маски М, и М подаются соответственно на шифраторы 11 и 1. Коды положения правых единиц вычита- . ются на вычитателе 12, причем знак результата определяет направление сдвига, а значение результата — число разрядов, на которое необходимо сдвинуть код с элементов И 8 группы. После сдвига в узле 2 на третьей группе элементов И 9 осуществляется операпия СДВ (R И )ПМ<. На элементах

ИЛИ 10 производится логическое сложение кодов с выходов элементов И первой 7 и третьей 9 групп. Результат поступает на выход 14 устройства.

Положительный эффект предлагаемого устройства для замены числовых полей состоит в сокращении примерно в два раза> по сравнению с прототипом, времени выполнения операции.

1132284

ВНИИПИ Заказ 9792/40 Тираж 698 Подписное

Филиал ШШ "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4