Реверсивный сдвигающий регистр

 

Ф

Н. Г. Коробков, Л. В. Коробкова, A. Е. Лебедем со и К,"К ;--фурманов (72) Авторы изобретения

Харьковский авиационный институт им. Н.Е. овского.

«» --.— — e (7!) Заявитель (54) РЕВЕРСИВНЫЙ СДВИГА!ОЦИЙ РЕГИСТР

Изобретение относится к автомати. ке,и вычислительной технике и может найти применение в устройствах управления, кольцевых коммутаторах, в преобразователях кодов, в программновременных устройствах.

По основному авт. св. Р1 801102, известен реверсивный сдвигающий регистр, имеющий шины управления для подачи прямого, инверсного и задержанного прямого значений сигнала сдвига, а также две шины для подачи парафазного сигнала, реверса, и построенный на элементах ИЛИ-НЕ, каждый разряд которого содержит триггер приема и хранения информации, выполняющий также функции триггера памяти, и триггер передачи информации, выполненный с дублированием плеча, одно из которых по сигналу реверса включается для передачи информации. в последующий разряд, а второе - B предыдущий (1 ).

Недостатком известного регистра является то, что при больших разбросах задержек в логических элементах триггера передачи и хранения информации и триггера памяти могут иметь место сбои в процессе переписи информации из триггера передачи в триггер памяти.

Цель изобретения — увеличение на-. дежности регистра.

Поставленная цель достигается тем, что в каждый разряд реверсивного сдвигающего регистра введен трехвходовой элемент ИЛИ-НЕ, первый и второй входы которого подключены к соответствующим S-входам триггера приема и хранения информации, третий вход подключен к шине управления сдвигом, а выход каждого элемента ИЛИ-НЕ, подключен к нулевому входу триггера приема и хранения информации.

На чертеже представлен один разряд предлагаемого реверсивного сдви гающего регистра.

6718

Регистр содержит шины управления, а именно шину 1 для подачи инверсного значения сигнала сдвига Т вЂ” шину ? для подачи инверсного значения сигнала реверса Rc, шину 3 для подачи прямого значения сигнала реверса

R и шину 4 для подачи прямого значения сигнала сдвига Т. Схема одного разряда регистра содержит триггер приема и хранения информации (памя" ти), триггер передачи информации и трехвходовой логический элемент ИЛИНЕ 5, выполняющий функции схемы формирования сигнала перевода триггера памяти в нулевое состояние. Триггер памяти собран по схеме RS на элементах 6 и 7. Триггер передачи информации собран по схем» RS с дублирова" нием единичного плеча на элементах

8, 9 и 1О.

Триггер передачи информации имеет один общий вход 11 установки в единичное состоние, один общий вход гашения информации, образованный путем соединения с шиной 1 одного входа элемента 8, одного входа элемента 9, и одного входа элемента 10, а также по два в каждом плече входа 12, 13 и 14, I

15 установки в нулевое состояние.

Триггер памяти имеет вход гашения информации,*образованный путем соединения с шиной 4 одного входа эле" мента 6 и одного входа элемента два входа 16 и 17 установки в единичное состояние и один вход 18 установки в нулевое состояние.Вход 11 соединен с единичным (Q,) выходом 19 .триггера памяти, вход 12 - с шиной

2, вход 13 - со входом 14 и подсоединен к нулевому (Q;) выходу 20 триг" гера памяти. Один единичный выход 21 триггера передачи информации соединен с единичным входом триггера памяти предыдущего разряда, а в орой единичный выход 22 - с единичным входом триггера памяти следующего разряда, Вход 16 соединен с правым единичным выходом триггера передачи информации предидущего разряда, вход 17 - с левым единичным выходом триггера передачи информации следующего разряда, Вход 18 соединен с выходом элемента . Один вход элемента соединен со входом 16,, второй - со входом

17, третий - с шиной 1, Устройство работает следующим об разом ° (4

Направление сдвига информаций on ределяется значением сиг.нала реверса: если R = О, Rc = 1, то регистр подготовлен к- режиму прямого сдвига, т.е. от предыдущего разряда к следующему, если R = 1, R = О, то регистр подготовлен к обратному сдвигу.

Рассмотрим режим прямого сдвига.

Лри Ro, — — О, Rp = 1 сигнал на выходах левых плеч триггеров передачи информации во всех разрядах регистра равен нулю независимо от характера сигналов на всех остальных входах этих триггеров. Сигналы на выходах правых плеч определяются характером сигнала сдвига и характером сигналов на вы" ходах триггеров памяти. В исходном состоянии (Т = О, Т = 1) триггеры

Гпередачи информации во всех разрядах регистра находятся в фазе гашения,а триггеры памяти — в режиме хранения информации. Пусть триггеры памяти рассматриваемого и предыдущего разрядов находятся в нулевом состоянии (Q 1 = О, 25 О; = 1, Я „= О, О,!-.1= I). Лри изменении потенциалов на шинах сигнала сдвига на противоположные (Т = 1, T = О) триггеры памяти во всех разрядах регистра через время 7, равное средней задержке в одном логическом элементе, переходят в фазу гашения информации (Q„ = Q „ = О), а триггеры передачи информации во всех разрядах в то же самое время переходят из фазы гашения в состояние, которое занимали триггеры памяти этих разрядов, т.е. триггеры (i-1)-го и i-го разрядов переходят в нулевое состояние, в силу того что в течение интервала

40 времени t = n на их нулевых входах имеет место высокий потенциал, равный соответственно Q; 1, Q„. а на единичных — низкий, равный соответственно 0;, Я . в этом состоянии

isT=1Т=0

На выходах элементов формирования сигнала перевода триггеров памяти в нулевое состояние имеет место высокий потенциал, поскольку на его вхо- дах потенциал низок. При изменении

50 сигнала сдвига (Т = О, Т = 1) триггеры передачи информации во всех разрядах через время t .--- ;Kg переходят в фазу- гашения, а триггеры памяти в . то же время переходят из состояния

55 гашения,в состояние, которое занимали триггеры передачи информации, предыдущих разрядов, В частности, в рассматриваемом разряде триггер памя5 9267 ти переходит в нулевое состояние,поскольку в течение времени t = на з его нулевом входе .имеет место высокий потенциал, определяемый потенциалом на выходе элемента 5. Для случая

Q = О переход триггера памятй i-го разряда после окончания действия импульса сдвига аналогичен.

Если в исходном состоянии О,. = 0, 1

Q» < = -- 1,,то во время действия импуль- 10 са сдвига (Т = 1, Т = О) триггер передачи информации (i-1)-ro разряда переходит в единицу,а i-го разряда - в т нулевое состояние. После окончания действия импульса (Т = О, Т = 1) триг- 5 гер памяти 1-го разряда переходит в единичное состояние, поскольку на его нулевом (входе на выходе элемен та 5) имеет место низкий потенциал, а на единичном выходе в течение вре" zo мени t = С имеет место высокий потенциал, определяемый потенциалом на единичном выходе триггера передачи информации (i.-1)-го разряда. Аналогич. ным является переход триггера памяти 25

i-ro разряда после окончания действия импульса сдвига, если в исходном состоянии Q = 1, Q; = 1.

Гаким образом, во всех случаях в отсутствие импульса сдвига (Т = О, зо

Т = 1) триггеры памяти во всех разрядах регистра находятся в состоянии хранения информации, а триггеры передачи информации — в фазе гашения.

Зб время действия импульса сдвига происходит перепись информации в каждом разряде регистра из триггера памяти в триггер передачи информации, с одновременным гешением информации в триггерах памяти, и в этом состоянии находится в течение всего времени действия импульса сдвига. После окончания действия импульса сдвига происходит перепись информации из триггера передачи информации предыдущих разрядов в триггеры памяти следующих разрядов с одновременным гашением информации в триггерах передачи, С приходом следующего импульса сдвига процессы .. повторяются и после ,окончания действия его снова- происхо дит сдвиг на один разряд и т.д..

Поскольку в рассматриваемой схеме процесс переписи информации из триггеров передачи в триггеры памяти .не зависит от разброса задержек в логических элементах триггеров, то надежность предлагаемого регистра выше известного. формула изобретения

Реверсивный сдвигающий регистр по авт. св. 4" 801102, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения надежности регистра, в каждый разряд его введен трехвходовой элемент ИЛИ-НЕ, первый и второй входы которого подключены к соответствующим S-входам триггера приема и хранения информации, третий вход подключен к шине управления сдвигом, а выход каждого элемента ИЛИ-НЕ подключен к нулевому входу триггера приема и хранения информации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

t 801102, кл. 6 11 С 19/00, 19.03.79.

926718

Составитель 8. Муратов

Редактор И. Михеева Техред Ж. Кастелевич . Корректор Г ° Решетник

Заказ 2990/44 Тираж 624 Подписное

ВНИИП!1 Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-.35, Раушская наб., д. 4/5

";илиал П!1П "Патент, r. .ужгород, ул. Проектная, 4