Устройство сдвига информации

 

.1

О П И С А Н И Е (11)воевав

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено23.01.76 (21) 2317272/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет(43) Опубликовано 15.04.78.Бюллетень №14 (45) Дата опубликования описания 24, ()8."r8, (51) M. Кл.

G 06 Г 7/00

С 11 С 19/00

Гасударственный намнтет

Совета Мнннстров СССР по делам кзобретеннй н OTKDblTHN (53) УДК681.32 7 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Горин и А. В. Шанин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО СДВИГА

Изобретение предназначено для использования в вычислительной технике, в частности гля сдвига информационных слов на К разрядов.

Известны устройства сдвига, используемые в вычислитеlbHoH технике для сдвига информационных слов (1). Недостатком таких устройств является их.сложность.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является устройство для сдвига информации, содержащее блок управления, входной регистр, блок коммутаторов из и яр сов по Гп комм) Т3ТороВ в каждом ярусе, информационные Bxolhl коммутаторов первого яруса соединены с выходами входного регистра, входы которого соединены с входной 15 шиной устройства, выход j-го коммутатора 1-го яруса соединен со входом )-го коммутатора (1- 1) -го яруса и со входом (> — 2 ) -го коммутатора (i + ) -го яруса (2) .

Такое устройство сдвига имеет значительный объем аппаратуры, что связано с наличием сдвигающего блока кодов управления, количество коммутирующих элементов которого возрастает с возрастанием разрядов кода управления, аналогично информационному сдвигающему блоку. 25

Целью изобретения является уменьшение объема аппаратуры, т. е. упрощение устройства.

Это достигается тем. что в предлагаемом устройстве сдвига блок управления выполнен в виде счетчика, нулевые выходы 1-го разряда которого соединены с первыми управляющими входами всех коммутаторов i-го яруса, вторые управляющие входы всех коммутаторов 1-го яруса соединены с единичными выходами i-го разряда счетчика, единичные входы которого соединены со второй входной шиной.

Кроме того, в устройстве коммутатор выполнен на трех элементах И вЂ” НЕ, первые входы первого и второго элементов И вЂ” НЕ являются информационными входами коммутатора. а вторые входы — управляющими, выходы первого и второго элементов И вЂ” HE соединены соответственно с первым и вторым входами третьего элемента И вЂ” HE, выход кот:рого является выходом коммутатора.

На фиг. 1 и 2 показано предлагаемое устройство сдвига, где 1 — входной регистр, 2 — блок коммутаторов, 3 — счетчик, 4 — коммутаторы, 5 — элементы И -НЕ, 6 — первая входная шина, 7 — счетный вход, 8 — выход устройства, 9 — первый информационный вход коммутатора, 10 — второй информационный вход коммутатора, 11 первый управляющий вход

602939 коммутатора, 12 — второй управляющий вход коммутатора, 13 — выход коммутатора, 14— вторая входная шина.

Принцип работы устройства сдвига основан на выполнении операции умножения (сдвиг информационного слова в сторону старших разрядов) и на выполнении операции деления (сдвиг информационного слова в сторону младХ ших разрядов) на число 2

N=Np2 N=Np2 где К вЂ” код управления счетчика 3, изменяющийся под действием-импульсов, поступающих на счетный вход 7, Np — информационный код входного регистра 1, записанный по информационным входам 6, N — код на выходе 8 блока коммутаторов 2.

Коммутаторы 4, построенные из элементов

И вЂ” НЕ 5, расположены ярусами и предназначены для сдвига информационного кода входного регистра 1 на К разрядов (К=0,1,2...к).

На выходе каждого i-го яруса формируется код а 2

2к, 1(2а, где i — номер яруса блока 2 сдвига, совпадающий с соответствующим номером разряда счетчика 3; а; =О или 1 —. i-ый разрядный коэффициент кода управления счетчика 3.

Первый ярус блока 2 коммутаторов под воздействием сигналов управления с первого разряда счетчика 3 либо сдвигает информационное слово регистра 1 на один разряд, при а; = 1, либо не сдвигает, при а, = О.

Второй ярус блока 2 коммутаторов под воздействием сигналов управления со второго разряда счетчика 3 либо сдвигает результат, полученный на выходе первого яруса, на два разряда, при аг = 1, либо не сдвигает, при аг = О

Третий ярус блока 2 коммутаторов под воздействием сигналов управления с третьего разряда счетчика 3 либо сдвигает результат, полученный на выходе второго яруса, на четыре разряда, при о = 1, либо не сдвигает, при аг — — О и т. д.

Таким образом, каждый i-ый ярус, состоящий из коммутаторов 4, предназначен для сдвига информационного слова, подключенного ко входу данного i-го яруса на 2 разрядов, при установке соответствующего i-го разряда счетчика 3 в «единичное» состояние или на

О разрядов, в случае «нулевого» состояния соответствующего i-го разряда счетчика 3.

На выходе 8 блока 2 коммутаторов формируется код, сдвинутый относительно кода регистра 1 на число разрядов, равное коду управления счетчика 3.

Принцип работы устройства сдвига поясняется на примере. Предположим, что в счетчике

3 под воздействием тактовых импульсов, поступающих по шине 7, установлен код, равный пяти.

К=1 2 + О 2 + 1.2 и в регистр 1 по входным шинам 6 поступило число, равное семи.

+ 12 + 12г + 023 + 024 + 02

+ О 26 + 0.2 .

Рассмотрим процесс сдвига информационного числа.

На вход 9 коммутаторов 4 первого яруса, управляемых по входу 11 нулевым выходом первого разряда счетчика 3, поступает код Np, а на вход 10 — управляемых по входу 12 единичным выходом первого разряда счетчика

3, подается код, сдвинутый относительно Np о на один разряд (Np 2).

Так как первый разряд счетчика 3 находится в «единичном» состоянии (а1 — — 1), то на выходе 13 коммутаторов 4 первого яруса сформируется код Nq =Nо 2 .

N1 = 1.2 + 1.2 г + 1 23 + 1 ° 2 4 +-0 25 -+ 0 2 6 + 0 2 .

На вход 9 коммутаторов 4 второго яруса, управляемых по входу 11 нулевым выходом второго разряда счетчика 3, поступает код

Ni, а на вход 10 — управляемых по входу 12 единичным выходом второго разряда счетчика

20 3, подается код, сдвинутый относительно N на два разряда (Хг2г).

Так как второй разряд счетчика 3 находится в «нулевом» состоянии (аг =О), то на выходе

13 коммутаторов 4 второго яруса сформируется код N =Ni

+1-2з +02 +0.2 +0.26 +02

На вход 9 коммутаторов 4 третьего яруса, управляемых по входу 11 нулевым выходом третьего разряда счетчика 3, поступает код

Чг, а на вход 10 — управляемых по входу

30 12 единичным выходом третьего разряда счетчика 3, подается код, сдвинутый относительно Хг на четыре разряда (N> 2 ).

Так кактретий разряд счетчика 3 находитв «единичном» состоянии (а = 1), то на выходе 13 коммутаторов 4 третьего яруса сформируется код Мг — — N .2".

N 3.=12 + 126 + 12 .

Следовательно, на выходе 8 устройства сдвига сформируется код, сдвинутый относительно кода входного регистра 1 на пять раз4О рядов.

В случае, если необходимо осуществлять сдвиг информационного кода Np на произвольное количество разрядов, вне зависимости от номера такта, то установка состояния счетчика

3 (число К, определяющее число разрядов

45 сдвига), производится по шинам 14 раздельной установки разрядов счетчика 3. При этом устройство работает аналогично вышеописанному.

Устройство сдвига, за счет исключения сдвигающего блока кодов управления и применения в качестве блока управления двоичного счетчика, обладает более простой структурой и его объем практически в два раза меньше, чем у известного устройства. При этом использование реверсивного счетчика для управления сдви55 гом позволяет осуществлять сдвиг информационного слова в любом направлении.

Формула изобретения

1. Устройство для сдвига информации, содер6О жащее блок управления, входной регистр, блок

60293!1

Р

Фиг. 1

Составитель т.. 1 ткни

Текред О. Луговая Корректор П. Макареви i

Тираж 826 Г 1о дни с но е

Редактор лМ. Трофимова

Заказ l851I45

11НИИПИ Государственного комитета Совета Мини«1 ров СС СР ио делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35. Раушская иаб.г д. 4,л

Филиал ППП «Патент», г. У кгород, ул. Проектная. 4 коммутаторов, состоящий из и ярусов по m коммутаторов в каждом ярусе, информационные входы коммутаторов первого яруса соединены с выходами входного регистра, входы которого соединены с входной шиной устройства, выход j-го коммутатора i-го яруса соединен со входом j-го коммутатора (i+1)-го яруса и со входом (j — 2 ) -го коммутатора (i+ 1) -го яруса. отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в нем блок управления выполнен в виде счетчика, нулевые выходы 1-го разряда 10 которого соединены с первыми .правляющими входами всех коммутаторов i-го яруса, вторые управляющие входы всех коммутаторов i-го яруса соединены с единичными выходами i-го разряда счетчика, единичные входы которого

15 соединены со второй входной шинои.

2. Устройство по TI. 1, огличаящееач тем. что коммутатор выполнен на трех элементах

И вЂ” HE, первые входы первого II второго элементов И вЂ” НЕ являются информационнымп входами коммутатора, а вторые входы — управляющими, выходы первого и второго э,1ементов И вЂ” НЕ соединены соответственно с первым и вторым входами третьего элемента И—

НЕ, выход которого является выходом коммутатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3596251, кл. G 11 С 19/00, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР ¹ 4390! 7. кл. G 11 С 19/00, 1974.