Устройство для формирования и хранения вычетов по модулю три
- УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ ВЫЧЕТОВ ПО МОДУЛЮ ТРИ, содержащее два триггера, первый элемент И и первый элемент НЕ, причем первый вход первого элемента И соединен с выходом первого элемента НЕ, вход которого является первым информационным входом устройства, нулевые входы первого и второго триггеров объединены и образуют установочный вход устройства, входы синхронизации первого и второго триггеров объединены и образуют тактовый вход устройства, о т л и чающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет контроля передакмцих и приемно-передающих регистров сдвига, в него введены второй элемент НЕ, узел сравнения, четыре элемента ИЛИ и три элемента И, причем первые входы второго и третьего элементов И соединены с выходом узла сравнения, первый вход которого объединен с первыми входами первого элемента ИЛИ, четвертого элемента И и входом первого элемента НЕ, выход .которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вторым входом узла сравнения, вторым входом первого элемента И, входом второго элемента НЕ и образует второй информационный вход устройства, пря№ie выходы первого и второго триггеров соединены с вторыми входами второго и третьего элементов И соответственно , К-входы первого и второго триггеров соединены с выходами первого и второго элементов ИЛИ соот- (Л ветственно, 1-входы первого и второго триггеров соединены с выходами третьего и четвертого элементов ИЛИ соответственно, выходы первого и второго элементов И соединены с соответствующими входами четвертого элемента ИЛИ, выходы третьего и о четвертого элементов И соединены с 4 соответствующими входами третьего элемента ИЛИ, выход второго элемен v| та НЕ соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и вторым входом четвертого элемента И, инверсные и 1ходы первого и второго триггеров соединены соответственно с третьими входами первого и четвертого элементов И и ЯВЛЯЮТСЯ- информационными выходами устройства.
„„SU„„1164710
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
4(sl). 6 06 F l I/10
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
Ь
tlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ.,:, H A8T0PCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ",,.-:- . —,,З (21 ) 3690983/24-24 (22) 19.0! .84 (46) 30.06.85. Бюл. И - 24. (72) В.Д.Рябуха, С.В.Корженевский и А.В.Разумов (53) 681.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
В 796849, кл . G 06 Е 11/!О, 1979 .
2. Авторское свидетельство СССР
У 1067505, кл. G 06 F 11/10, 1982 (прототип) .
4 (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ ВЫЧЕТОВ ПО МОДУЛЮ
ТРИ, содержащее два триггера, первый элемент И и первый элемент НЕ, причем первый вход первого элемента И соединен с выходом первого элемента
НЕ, вход которого является первым информационным входом устройства, нулевые входы первого и второго триггеров объединены и образуют установочный вход устройства, входы синхронизации первого и второго триг-. геров объединены и образуют тактовый . вход устройства, о т л и ч а.ю— щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет контроля передающих и приемно-передающих регистров сдвига, в него введены второй элемент НЕ, узел сравнения, четыре элемента ИЛИ и три элемента И, причем первые входы второго и третьего элементов И соединены с выходом узла . сравнения, первый вход которого объединен с первыми входами первого элемента ИЛИ, четвертого элемента И и входом первого элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вторым входом узла сравнения, вторым входом первого элемента И, входом второго элемента НЕ и образует второй информационный вход устройства, прямые выходы первого и второго триггеров соединены с вторыми входа!м второго и третьего элементов И соответственно, К-входы первого и второго триггеров соединены с выходами первого и второго элементов ИЛИ соответственно, I-входы первого и второго триггеров соединены с выходами третьего и четвертого элементов
ИЛИ соответственно, выходы первого и второго элементов И соединены с соотв тствующиьж входами четвертого элемента ИЛИ, выходы третьего и четвертого элементов И соединены с соответствующими входами третьего элемента ИЛИ, выход второго элемента НЕ соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и вторым входом четвертого элемента И, инверсные выходы первого и второго триггеров соединены соответственно с третьими входами первого и четвертого элементов И и являются. информационными выходами устройства.
1 1 !64
Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано для контроля приемных, передающих и приемно-передающих сдвигающих регистров, 5
Известно устройство для формирования и хранения вычетов по модулю три, содержащее первый и второй триггеры, элемент ИЛИ, основную и дополнительную схемы сравнения, элемент !О
И-НЕ fi).
Недостатком данного устройства является невозможность формирования и хранения. вычетов по модулю три для передающих и приемно-передающих сдвигакнцих регистров. .Наиболее близким к предлагаемому ,является устройство для формирования и хранения вычетов по модулю три, содержащее первый и второй триггер, элемент ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, элемент И и элемент НЕ, причем вход начальной установки устройства соединен с нходаМи установки н О первого и второго триггера, прямой выход первого триггера соединен с первым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, информационный вход устройства соединен с вторым входом элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ
ИЛИ и с входом элемента НЕ, выход которого соединен с входом К первого триггера и с первым входом эле- мента И, тактирующий вход устройства соединен с тактирующими входами перного и второго триггеров, вы- 35 ход элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ соединен с входом I второго триггера, прямой выход которого соединен с . вторым входом элемента И, выход элемента И соединен с входом I перво- 4!! го триггера, вход К второго триггера соединен с шиной единичного йотенциала, инверсные выходы первого .и второго триггеров являются выхода»а» устройства (2) .
Недостаток известного устройстваограниченные функциональные возможности, не позволяющие формировать вычеты по модулю три для передающих и приемно- пер дающих сдвигающих регистров .
Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства за счет контроля передающих и приемно-передающих регистров. сдвига.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство для формирова. ния н хранения вычетон по модулю
7!О три, содержащее дна триггера, первый элемент И и первый элемент НЕ, причем первый вход первого элемента
И соединен с выходом первого элемента НЕ, вход которого является первым информационным входом устройства, нулевые нходы первого и второго триггеров объединены и образуют установочный вход устройстна, входы синхронизации первого и второго триггеров объединены и образуют тактовый вход устройства, нведены второй элемент НЕ, узел сравнения, четыре элемента ИЛИ и три элемента И, причем первые нходы второго и третьего элементов
И соединены с ныходом узла сравнения, первый вход которого объединен с первыми входами первого элемента ИЛИ, четвертого элемента И и входом первого элемента НЕ, ныход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вторым входом узла сравнения, вторым входом первого элемента И, входом второго элемента НЕ и образует второй информационный вход устройства, прямые выходы перного и второго триггеров соединены с вторыми входами второго и третьеro элементов
И соответственно, К вЂ вхо первого и второго триггеров соединены с выходами первого и второго элементов
ИЛИ соотнетственно, I-входы перво—
ro и второго триггеров соединены с выходами третьего н четвертого элементов ИЛИ соответственно, выходы первого и второго элементон И соединены с соответствующими входами четвертого элемента ИЛИ, выходы третьего и четвертого элементов И соединены с соответствующими входамн третьего элемента ИЛИ, выход второго элемента HE соединен с вторым входом первого элемента ИЛИ и вторым входом четвертого элемента И, инверсные выходы первого и второго триггеров соединены соответственно с третьими входами первого и четвертого элементов И и являются информационными выходами устройства.
На фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; на фиг. 2— граф переходов устройства в различное состояние; на фиг. 3 — веса раэрядон контролируемсуго регистра сдни ra.! 164710 4 вием сигналов информационных разрядов устройство принимает последовательно состояния в соответствии с табл. 1,. где Х, Х2 — входные сигналы устройства, А, А — состояния (содержимое) сдвигающего регистрав текущем (до поступления входных сигнапов) и очередном после посту" пления входных сигнапов такте coI0 ответственно, à r(A) и, r(A!) — состояния устройства для формирования и хранения вычетов по модулю три в текущем и очередном такте.
Устройство для формирования и хранения вычетов по модулю три, изображенное на фиг. 1, содержит триггеры 1 и 2, узел 3 сравнения, элементы НЕ 4 и S элементы И 6-9, элементы ИЛИ 10-13, информационные входы 14 и 15 устройства, тактовый вход 16 устройства, установочный вход !7 устройства, информационные выходы IS и 19 устройства.
Работа устройства для формирова-. ния и хранения вычетов по модулю три, иллюстрируется графом переходов, приведенным на фиг, 2, Номера вершин соответствуют Значениям вы- I5 четов по модулю три. Под номерами вершин приведены двоичные коды сос- . тояний устройства, в которых первая (слева) цифра соответствует состоянию первого .(с весом 2), а вторая — 20 состоянию второго (с весом I) триггеров 1 и 2. Дугаевы показаны направления переходов при поступлении на входы уст ройства значений входных сигналов 25 . Х1, Х, (фиг. 3).
Устройство работает следующим образом.
Исходное состояние устройства устанавливается по сигналу, поступа1ощему на установочный вход 17 устройства. При этом триггеры 1 и 2 .устанавливаются в нулевые состояния, что соответствует состоянию устройства 3.
В каждом такте на информационный первый вход 14 устройства поступает значение XI разряда принимаемой в контролируемый регистр сдвига информации, а на второй информационный вход 15 устройства — значение Х разряда выдаваемой из контролируемого регистра сдвига информации . Для приемного регистра во всех тактах работы устройства значение Х равно нулю (Х2=0), для передающего регистра Х =О, а для приемно-передающего .1 регистра значения Х <, Х изменяются и могут быть равны 00, 01, 10, l l.
Пусть, например, устройствб используется для формирования вычетов по модулю три для приемно-передающего сдвигающего регистра сдвига и на вход сдвигающего регистра посту- 55 пает последовательно, начиная со старших разрядов, восьмиразрядное число 10101100. Тогда под воздейст
Пусть после приема восьмиразрядного числа 1010 I 100 регистр сдвига. работает в режиме выдачи информации.
Тогда устройство функционирует в соответствии с табл . 2.
Рассмотрим работу контролируемого регистра сдвига в режиме приема— передачи информации. Допустим в регистре хранится восьмиразрядное число 10101100, которое сдвигается вправо и поразрядно выдается, начиная со старшего разряда, а в освободившиеся разряды принимается, начиная со старшего разряда число 10111011, Тогда при одновременном приеме и выдаче информации содержимое сдвигающего регистра и
1 значения его вычетов по модулю три соответствуют табл. 3.
Из анализа этих вари антов видно, что во всех случаях очередное состояние устройства r(A ) зависит от
I текущего состояния r (A) и входных
cHl HBJIoB X1, Х2 H не зависит QT co держимого контролируемого сдвига регистра.
Пер еходы устройств а в .р азличные состояния под взаимодействием входных сигналов соответствуют графу, приведенному на фиг. 2.
Переходы триггеров 1 и 2 под воздействием вхоДных сигналов Х
Х, соответствующие данному графу приведены в табл . 4, где а, а> (а,, а ) — состояние инверсных вы1 ходов триггеров I и 2 соответствен-. но в текущем (очередном) такте, Q „Я и(Q+, Q Символом + обозначены позиции,на, которых переменные Q«, Q,, (pd<, Я ) могут принимать любые значения. 1 164710 Т аблиц а А XX А » г(А) r(A ) . Такт,l 10 00 01! 10 10 01 10 110!0100 . 00 1,0 0OtIOI01 0 I 1O! 010 00 Таблица 2 О 00 l l 0101 00011010 О! 0001 010 00 Ä 0000! 10 I 10 O0001IOI 01 10 00000000 00 У Hs табл. 4 получены следующие булевы функции для переменных: l) g„.à (хр,ч Х,х,!чу,Х1х,;ЦО1-х1ч х,; Q,I,ö,÷3ß)÷0,Х,Х,;ОО2.Х,ч Х,. В соответствии с функциями (1) построена структурная схема устQ0000000 10000000.. l 0 10ОО00 Ol0I0000 1010 ) 000 00000110 00 00000011.. 01 00000001 О I 00000000 00 ройства для формирования и хранения вычетов по модулю три, приведенная на фиг. 1. Предпокенное устройство, .таким 5 образом, поэволяет форьмровать и хранить вычеты по модулю три не только для приемных, но и для передающих и приемно-передающих регистров сдвига. l00000000 I010000O OI0100O0 1 1010100 0 1101010 00000011 00000001 00000000 1)647)0 Таблица 3 r(A) r(A ) А Такт, 1), А 0l 10 . 0O)10101 11 I00!1010 00 0l 0100 l I 0 I l l 01 )О! 10 10100 l 10 10 0l 1)O I 00 ) 1 . 11 ! 1101001 01 01110100 10 01 6 ° 10! 0111010 Т аблица 4 1 1 I ( а!аг йн йо! Q I х,х ОО 10 II 1 01! О I0 I,l ) 10 10 10 01 О! О l0 01 )001)010 01001101 )1010011 ))l0l09I 011!0100 . I0 l ) 1010 )lOlll01 О 10 1 О! 01 М. !1> . )!647!О 1164710 Струи РАЯ)7 разряд Рие. 3 Составитель В. Гречнев Техред М.Пароцай Корректор О.Тигор Редактор В.Ковтун Филиал ППП "Патент", г. Укгород,ул. Проектная, 4 Заказ 4!88/46 Тир.ал 710 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Рауюская наб., д. 4/5
