Модуль для сдвига операндов

Номер патента: 1617434

Авторы: Самусев, Шостак

Есть еще 7 страниц.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК БО 161 434(51)5 С 06 Р 7/ЗЯ, 11/10 14Г1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯКАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1"Ь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГИЯМПРИ ПНТ СССР(54) МОДУЛЬ ДЛЯ СДВИГА ОПЕРАНДОВ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исполь-, зовано в высокопроизводительных системах обработки информации. 11 елью изобретения является расширение функциональных воэможностей да счет выполнения арифметического сдвига влево, установки кода знака, арифме21 1617434 Продолжение табл. 2 44 43 24 38 43 37 43 45 17 39еб г б 1 0 46 42 61 62 48 а О1 1 а ае б О 1 1 1 аЕб О 1 1 1 .аЕб При других сочетаниях кодов Г 1 О вЕг О О вг 1 1, вг Л 38 бе бЧкЕО (бе"1) (вЕО) бее бЧаЕО бе бЧаЕО Х О 1 0 1изводственно-издательский комбинат "Пат агарина, 10 ород,г аказ 4119 Т НИИПИ Государственного коми 113035, Москак 567 та по изоб , Ж, Ра Подписноетениям и открытиям при ГКНТ ССская наб., д, 4/51617434 510 тического сдвига вправо на значениедополнительного кода от величинысдвига, а также эа счет воэможностиобнаружения ошибок и задания режимовработы путем электронного программирования. Поставленная цель достигается тем, что модуль для сдвига операндов, содержащий блок 3 односторонних сдвигов, первый и второй мультиплексоры 1 и 2, первую схему 6 сравИзобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в высокопроизводительных системах обработки информации.20Бель изобретения - расширение функциональных возможностей за счет выполнения арифметического сдвига влево, установки кода знака, арифметического сдвига вправо на значение дополнительного кода от величины сдвига, а также за счет воэможности обнаружения ошибок и задания режимов работы путем электронного программирования.На фиг.1 представлена схема модуля для сдвига операндов (для разрядности тридцать два); на фиг. 2 - схема формирователя кодов знаками на фиг.3 - схема формирователя сигналов режима, на фиг. 4 - схема дешифратора нуля, на фиг. 5 - схема преобразователя35 прямого кода в дополнительный код; на фиг. 6 - схема первого узла вычитания, на фиг. 7 - схема второго узла вычитания, на фиг, 8 - схема третьего узла вычитания, на фиг. 9 - схема узла фиксации запрещенных состояний; на фиг. 10 - схема управляемого элемента сравнения; на фиг. 11 - функциональная схема второй схемы сравнения 45 на фиг. 12 - схема блока односторонних сдвигов (при количестве разрядов линформационных входов и выхода, равном восьми).Модуль содержит первый 1 и второй50 2 мультиплексоры, блок 3 односторонних сдвигов, формирователь 4 кодов знака, формирователь 5 сигналов режима, первую схему 6 сравнения, преобразователь 7 прямого кода в допол 5 нительный код, дешифратор 8 нуля третий 9 и четвертый 10 мультиплексоры, узел 11 фиксации запрещенных состояний, .элемент ИЛИ 12, вторую схему 13 сравкения, формирователь 5 сигналов режима, формирователь 4 кодов знака,дешифратор 8 нуля, преобразователь 7прямого кода в дополнительный код ссоответствующими связями, дополнительно содержит третий и четвертыймультиплексоры 9 и 10, узел 11 фиксации запрещенных состояний, вторую схему 13 сравнения, элемент ИЛИ 12 иновые связи, 3 з.п.ф-лы, 12 ил,нения, группу контрольных входов 14 модуля, группу информационных входов 15 модуля, информационный выход 16 модуля, вход 17 знака модуля, вход 18 задания номера модуля, вход 19 старших разрядов величины сдвига модуля, вход 20 младших разрядов величины сдвига модуля, вход 21 задания типа сдвига модуля, контрольный выход 22 модуля, выход 23 ошибки модуля, вход 24 задания режима модуля, второй 25 и первый 26 информационные входы мультиплексора 9, первый 27 и второй 28 контрольные входы блока 3 односторонних сдвигов, второй 29 и первый 30 информационные входы мультиплексора 1, первый 31 и второй 32 информационные входы блока 3 односторонних сдвигов, первый 33 и второй 34 входы формирователя 4 кодов знака, выход 35 ошибки блока 3 односторонних сдвигов, третий 36, второй 37 и первый 38 выходы формирователя 5 сигналов режима, выход 39 узла 11 фиксации запрещенных состояний, выход 40 схемы 6 сравнения, выход 4 1 дешифратора 8 нуля, первый вход 42 задания режима узла 11 фиксации запрещенных состояний, первый 43 и второй 44 выходы старших и выход 45 младших разрядов преобразователя 7 прямого кода в дополнительный код, второй вход 46 задания режима узла 11 фиксации запрещенных состояний, выход 47 схемы 13 сравнения, вход 48 разря" да задания направления сдвига входа 21 задания типа сдвига модуля.Формирователь 4 кодов знака выпол- нен на двух элементах И 49 и 50.формирователь 5 сигналов режима состоит из группы элементов ИЛИ 51.1 и 51.2, группы элементов И 52.1-525, первого элемента И 53, элемента ИЛИ 54, элемента И-НЕ 55, второго элемен5 161743 та И 56, группы элементов НЕ 57,1 и57.2,входов 58-60 разрядов третьего входа Формирователя 5 сигналов режима и входов 61 и 62 разрядов первого5 входа формирователя 5 сигналов режима.Дешифратор Ы нуля выполнен на двух элементах И-НЕ 63 и 64, элементе ИЛИ-НЕ 65 и элементе НЕ 66.Преобразователь 7 прямого кода в дополнительный код содержит три узла 67-69 вычитания, элемент И 70, элемент НЕ 71, вход 72 блокировки переноса узла 69 вычитания, выход 73 элемента И 70 и выход 74 переноса узла 6915 вычитания.Первый узел 67 вычитания образуют два элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 75 и 76, второй узел 68 вычитания - два элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 77 и 78 и эле мент ИЛИ 79, а третий узел 69 вычитания - элемент И 80, первая группа элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 81, группа элементов И 82 и вторая группа элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 83. 25Узел 11 фиксации запрещенных состояний содержит пять элементов И 84- 88, три элемента ИЛИ 89-91, два .элемента ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 92 и 93, три элемента ИЛИ-НЕ 94-96, управляемый элемент 97 сравнения, выход 98 управляемого элемента 97 сравнения, элемент 99 сравнения и дешифратор 100 нуля.Управляемый элемент 97 сравнения выполнен на двух элементах И 101 и35 102, двух элементах ИЛИ 103 и 104 и двух элементах ИЛИ-НЕ 105 и 106.Вторая схема 13 сравнения содержит первый элемент ИЛИ 107, группу элементов И 108, первую группу элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 109, вторую группу элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 10 .и четыре элемента ИЛИ 111-113.Блок 3 односторонних сдвигов об разуют два узла 114.1 и 114.2 одностороннего сдвига, два узла 115 и 116 сложения по модулю два и элемент 117 сравнения.На фиг. 1 в качестве примера приведена структурная схема модуля для сдвига операндов для конкретного случая, когда разрядность информационного выхода модуля равна К = 2552= 32, а максимальная разрядность устройства сдвига которое может быть построено с помощью предлагаемого модуля, равна И = 2 Е = 26 = 64. В связи с этим количество информацион 4 6ных входов 29 и 30, а также входови (е-) (6.5)25 и 26 равно - = 2 = 2 = 2, количество разрядов входа 19 равноВ1 оя ( ) = (1-1) = (6 5) = 1, количе 1 Кство разрядов входа 20 равно 1 о К=й - д = 5. Коли чество разрядов входов 25 и 26 и выхода 22 определяется количеством байтов входов 29К 32и 30 и равно - = - = 4. Все призна 8 8ки являются идентичными для любых К; - 2, И = 2, 3( 1.1, 1 Ъ 4. Различие заключается только в количестве входов 14 и 15 и количестве разрядов описанных входов и выходов.Мультиплексор 1 (2) предназначен для передачи на входы 31(32) кодов с соответствующих входов 29 и 30, определяемых управляющим кодом на вы-, ходе 43(44), или для установки на вход 3 1(32) сигнала "0" при установке на выходе 33(34) сигнала "0", а на выходе 38(37) - сигнала 1", или для установки на входе 31(32) кода знака с входа 17 при установке на выходе 38(37) сигнала "1", а на выходе 33(34) - кода знака.Цифры около информационных входов ,мультиплексоров 1 и 2 на фиг,1 указывают на значение кода на выходе 43 и 44, при котором код с указанного информационного входа передается на выход мультиплексоров.Блок 3 односторонних сдвигов предназначен для сдвига вправо кода, Формируемого на входе 31, на величину разрядов (битов), определяемую значением кода на выходе 45, с вдвиганием в освобождаемые слева разряды соответствующей правой части кода, сформированного на входе 32. На выходе 16 формируется сдвинутый К-разрядный код. При этом на выходе 22 формируется К-разрядный контрольный код, а на выходе 35 - сигнал наличия ("1") или отсутствия ("0") ошибки, Формируемый в блоке 3 с учетом контрольных кодов на входах 27 и 28.Для К = Я ( = 3) блок 3 содержит два идентичных узла одностороннего сдвига, информационные входы первого из которых связаны с одноименными входами 32 и 31, а первый и второй информационные входы второго узла одностороннего сдвига связаны соответственно с вторым и первым информационными входами блока 3, Вьгход узла 114.2 соединен с первым входом узла 116 сложения по модулю два, оставшиеся входы которого соединены. с входами 28, 27, а5 выход узла 116 соединен с первым входом элемента 1 17 сравнения, второй вход которого соединен с выходом 32 и выходом уэлл 115 сложения по модулю два, вход которого соединен с выходом узла 114.1 и выходом 16, выход 35- с выходом элемента 117. Выход 45 соединен с управляющим входом узлов 114.1 и 114.2. На выходе 16 устанавливается сдвинутый код, сформированный узлом 114.1. На выходе 22 формируется сигнал четности кода на выходе 161 На выходе узла 114.2 формируются биты невдвинутой части кода с входа 32 и ВЫДВинутой части кОДа с ВХОДа 31 сум 20 ма по модулю два которых с битами четности с входов 28 и 27, равными битам четности кодов на входах соответственно 32 и 31, равна четности сдвинутого кода на выходе 16, сигнал 25 которой формируется на выходе узла 116. Этот сигнал сравнивается с сигналом четности с выхода узла 115. При равенстве Сигналов на выходе 35 формируется нулевой код, означающий, что ошибка отсутствует. В противном случае на выходе 35 формируется "1", информирующая о наличии ошибки.Формирователь 4 (фиг.2) предназначен для передачи на выходы 33 и 34 кода знака с входа 17 и для формирования кодов знака на выходах 33 и 34, задаваемого кодом на выходах 36-38, . При установке на выходах 36-38 кода ОХХ(где Х означает произвольное эна чение бита) на выходах 33 и 34 формируется нулевой код, при установке на выходах 36-38 кодов "100", "101", "110", "111" на выходах 33 и 34 формируются кОДы соотВетстВенно ОО 45 "ЕО", "ОЕ" "ЕЕ", где "Е" - значение кода на входе 17.Формирователь 5 предназначен для формирования управляющих сигналов для формирователя 4 и мультиплексоров 1, 2, 9 и 10 в зависимости от управляющих кодов на выходах 40 и 41 и входе 21.формирователь 5 может быть также реализован на программируемой логической матрице (ПЛМ), встроенной в СВИС, в которой реализуется модуль, и закодированной в соответствии стабл.1. Схема 6 сравнения имеет трехразрядный выход и предназначена для сравнения кода номера модуля, устанавливаемого на Входе 18, с кодом старших разрядов выхода 43 преобразователя 7 при режиме использования модуля в составе устройства сдвига с расширенной разрядностью. На входах 58, 59, 60 формируются коды "100", "010", "001", если значение кода на выходе 43 соответственно равно, больше, меньше значения кода на входе 18,Преобразователь 7 (фиг.5) предназначен или для передачи транзитом кодов с входов 20 и 19 на входы соответственно 45, 43 и 44 при коде навходах 48 и 24, равном "100", или формирования на выходах 45, 43 и 44 дополнительного кода от кода, установленного на входах 20 и 19 при коде на входах 48, 24, равном "10". В описанных случаях на выходах 43 и 44 формируются одинаковые коды, представляющие старшую часть кода, переданного с входа 19, или старшую часть дополнительного кода от кода на входах 19 и 20. Преобразователем 7 выполняются и дополнительные функции,При коде "01" на входах 48 и 24 на выход 45 и выход 43 транзитом переда" ется код с входов соотве(гственно 20 и 19, а на выходе 44 формируется код со значением, на единицу меньшим, чем код на выходе 43. При коде "11" на входах 48 и 24 преобразователь 7 функционирует так же, как и при коде "01", с тем отличием, что на выходе 45 формируется дополнительный код от кода на входе 20. При установке на входе 24 сигнала "0" на выходе элемента НЕ 71 устанавливается "1", которая разблокирует элементы И 80 и 70 В результате узел 69 вместе с узлом 67 образуют единый преобразователь прямого кода в дополнительный, так как сигнал переноса с выхода 74 передается на вход переноса узла 67. Узел 68 начинает функционировать в режиме преобразования кода, дублируя функцию узла 67При этом режим преобразования кода узлов 67-69 уста навливается при установке на входе 48 сигнала "1". При установке на входе 48 сигнала "0" узлы 67-69 функционируют в режиме передачи кодов транзитом с входов 20 и 19 на выходы 45, 43 и 44. При установке на входе 24сигнала "1" на выходе элемента НЕ 719 161 устанавливается "0", блокирующий элементы И 70 и 80. В результате в режиме преобразования кода или передачи кода транзитом функционирует только узел 69. Узел 67 устанавливается в режим передачи кода транзитом с входа 19 на выход 43, так как на выходах 73 и 74 устанавливается "0". Благодаря установке на выходе 73 сигнала "0", а на входе 24 - сигнала "1", узел 68 устанавливается в режим вычитания единицы, При многоразрядном выходе 44 в качестве узла 68 может использоваться стандартный сумматорвычитатель, первый информационный вход коТорого соединен с входом 19, второй информационный вход - с выходом 73 управляющий вход, выход и вход переноса соответственно с входом 24, выходом 44 и выходом 74.Дешифратор 8 предназначен для фиксации момента появления нулевого кода на входах 19 и 20 (при "0" на входе 24) или нулевого кода только на входе 20 (при "1" на входе 24) путем формирования на выходе 41 сигнала "0". При нулевом коде на входе 24 элемента 63, 64 и 65 образуют элемент ИЛИ с входами 19 и 20 и выходом 41. При установке нулевого кода на входах 19 и 20 на выходе 4 1 устанавливается "0". При установке на входе 24 сигнала "1" на выходе элемента НЕ 66 устанавливается "0", который блокируетлемент 64. На выходе элемента 64 устанавливается "1". В этом случае элементы 63 и 65 образуют элемент ИЛИ с входами 20 и выходом 41. Значение ко, да на входе 19 в данном случае не влияет на формирование сигнала на вы-ходе 41.Мультиплексор 9 (10) предназначен для передачи на входы 27(28) контрольных кодов с соответствующих входов 25 и 26, определяемых управляющим кодом на выходе 43(44) в соответствии с правилом, аналогичным правилу управления входами 15. Каждый вход 25 (26) соответствует одноименному входу29(30) и подключается к группам контрольных разрядов устройства сдвига, аналогичного прототипу. На входе 27(28) устанавливается нулевой код при установке на выходе 38(37) сигналаУзел 11 предназначен для фиксации запрещенных сочетаний кодов на информационных входах с учетсм значений ко 7434 10 5 10 15 20 25 30 35 55 40 45 50 дов на входах задания режима (уь.вляющих). Запрещенные сочетания кодов на информационных входах узла 11 могут появиться при появлении одиночной ошибки (неисправности) в узлах 4, 5, 67, 68 и 8. При появлении запрещенного сочетания кодов на информационных входах узла 11 на выходе 39 узла 11 формируется "1". В общем случае узел 11 может быть построен на ПЛИ, зако-. дированной в соответствии с табл.2.Схема 13 сравнения предназначена для сравнения кодов на входе 20 и выходе 45, благодаря чему обеспечивается контроль узла 69 (фиг.5) в преобразователе 7, При установке на входе 48 сигнала "0" схема 13 функционирует как стандартный узел сравнения, формируя на выходе 47 сигнал "О" при равенстве кодов. При установке на входе 48 сигнала "1" эле-менты 108-113 образуют сумматор. В результате суммирования прямого и дополнительного кодов, установленных соответственно на входе 20 ц выходе 45, на выходе 47 формируется "0".При неисправности в узле 69 требуемые соотношения кодов нарушаются и на выходе 47 формируется "1".Предусмотрены два режима использования модуля: режим использования модуля в устройстве сдвига, аналогичном прототипу, и режим использо- , вания модуля как самостоятельного устройства сдвига.При режиме использования модуля в устройстве сдвига одноименные входы 17, 24, 19, 20 и 21 всех 1 модулей параллельно соединяются, а разрядыК входов 14 и 15 соединяются с группами разрядов соответственно информационного входа и входа контрольных разрядов устройства сдвига с учетом присвоенных модулям номеров, коды которых, начиная с крайнего левого и кончая крайним правым модулем, предварительно устанавливаются на входе 18 модулей, начиная соответственно с нулевого кода и кончая кодом соИзначением ( -- 1). На входе 24 всехКмодулей устанавливается "0". На входах 19 и 20 устанавливается код величины сдвига. На входе 21 всех модулей устанавливается код типа сдвига.В модуле предусмотрены следующие типы сдвигов:циклический сдвиг вправо (ЦП)11 161743циклический сдвиг влево (ЦЛ);- логический сдвиг вправо (ЛП);- логический сдвиг влево (ЛЛ),арифметический сдвиг вправо наколичество разрядов, определяемоезначением дополнительного кода от кода, установленного на входах 19 и20 (АПД) .установка кода знака на инфор 10мационном выходе модуля (УЗВ),арифметический сдвиг вправо (АП),арифметический сдвиг влево (АЛ).Указанным типам сдвига ЦП, ЦЛ, ЛП,ЛЛ, АПД, УЗВ, АП, АЛ соответствуюткоды, устанавливаемые на входах 61,62 и 48 соответственно "000", "001",110 О 110 1) 1 О 11 00Оии "111".На входе 17 всех модулей устанавливается код знака.На входах 29 и 30 модуля устанавли.ваются соответствующие группы битовсдвигаемого кода, и на входах 25, 26устанавливаются соответствующие группам битов на входах соответственно 29и 30 группы побайтных контрольных битов четности.Под действием управляющих сигналовс выходов 43 и 44 на выходы 31 и 32передаются требуемые группы битовсдвигаемого кода при формировании навыходах 37 и 38 сигналы "0" при ЦП,ЦЛ (см. табл.1). На входы 27 и 28передаются группы контрольных битовчетности, соответствующие переданнымна входы соответственно 31 и 32 группам битов сдвигаемого кода.На выходе 16 модуля формируетсясоответствующая часть сдвинутого кода. На выходе 22 модуля формируютсяпобайтно контрольные биты четностидля кода на выходе 16, На выходе 35формируется сигнал наличия("1") илиотсутствия ("0") неисправности вузлах 1, 2, 9 и 10, блоке 3, а также ошибок в кодах на входах 29 и 30,.,С помощью узла 11 осуществляетсяконтроль исправности узлов 4, 5, 6и 8 и узлов 67 и 68 в преобразователе 7 с формированием "1" на выходе 39 при наличии неисправности и0 при отсутствии неисправно ти(см.табл.2). На выходе 47 блока 13Формируется "0" при отсутствии неисправности в узле 69 преобразователя 7 и "1" - в противном случае.В результате на выходе 23 модуляформируется "1" при единичной не 4 12исправности хоть в одной группе перечисленных выше контролируемых узлов и "0" - при отсутствии единичных неисправностей.В процессе функционирования модуля код, установленный на входах 19 и 20, транзитом передается на выходы 43, 44 и 45 для всех типов сдвига, при которых на входе 48 устанавливается "0"Для всех типов сдвига, при которых на входе 48 устанавливается "1" на выходах 43, 44 и 45, формируется дополнительный код от кода на входах 9 и 20. При этом на выходах 43 и 44 в данном режиме всегда формируются одинаковые коды, представляющие собой старшую часть выходного кода преобразователя 7 и одинаково управляющие мультиплексорами 1,2, 9 и О. Под,управлением кода на выходе 45 преобразователя 7 в блоке 3 осуществляется сдвиг вправо кода, установленного на входе 31, с вдвиганием в освобождаемые разря - ды слева соответствующей правой части кода с входа 32, а также обработка контрольных битов на входах 27, 28 и соответствующих информационных битов.Прн нулевом коде на входах 19, 20 на выходе 41 формируется "0", под действием которого на выходах 36-38 формируется "0" независимо от кода на входе 21, обеспечивающий функционирование узлов 1, 2, 9 и 10 и блока 3 как и при ЦЛ, ЦП, так как на выходах 33 и 34 также устанавливается "0" независимо от кода на входе 17, При коде на входах 19 и 20, отличном от нулевого, сигналы на выходах 36- 38 Формируются в зависимости от кода на входе 21 и соотношения кодов на входе 18 и выходе 43, которое Фиксируется кодом на выходе 40, на входах 58-60. При этом сигналы на выходах 36-38 формируются в соответствии с табл,1. Сопоставляя коды на входе 21 в табл.1 и соответствующие им типы сдвига, устанавливаем, что при типах сдвига ЛП, ЛЛ на выходе 36 всегда устанавливается "0", благодаря чему на выходах 33 и 34 также устанавливается "0", на влияющий на функционирование мультиплексоров 1 и 2, На выходах 37 и 38 могут устанавливаться коды "00", "01","10", "11", Установка на выходах 37 и 38 сигнала "1" ведет к установке нулевого кода(27), .что обеспечивает соответствующий тип сдвига н блоке 3. Формирование нулевого кода, контрольных битовна входе 28 или 27 обусловлено тем,что для нулевого (так же как и дляединичного) кода на входе соответст"венно 32 или 31 все контрольные битычетности равны "0", так как в каждомбайте кодов на входах 31 и 32 четноеколичество битов. Нулевые сигналына выходах 37 и 38 не влияют на функционирование мультиплексоров 1, 2,9 и 10,При типах сдвига АП, АЛ, АПД, УЗВна выходе 36 формируется "1", а навыходах 37 и 38 возможны коды "00","01" "10", "11" (в соответствии стабл.1), которые действуют на мультиплексоры 1, 2, 9, 10 так же, как ипри ЛП и ЛЛ. Однако только при коде"01", "10" и "11" на выходах 37 и 38 25на выходах соответственно 33 и 34 ина всех разрядах входов соответственно 31 и 32 в отличие "от ЛП и ЛЛ формируется код знака с входа 17.При единичном значении кода навходе 17 и , следовательно, на входах31 и (или) 32 на соответствующих входах 27 и (или) 28 формируется нулевой код, так как для единичного кодабайта информационных битов контрольный бит четности равен "0". При АЦДмодуль функционирует так же, как ипри АП, с тем отличием, что на входе48 устанавливается "1", обеспечивающая формирование на выходах 43 (44)и 45 дополнительного кода. В резуль 40тате обеспечивается формирование навыходе 16 арифметически сдвинутого,вправо кода на величину, определяемую дополнительным кодом от кода навходах 19 и 20. При УЗВ на выходах4536-38 Формируется код "111" независимо от значений кодов на входах 19,20, 41, 18 и 40, В результате обеспечивается передача на входы 31 и 32 и50выход 16 кода знака с входа 17.При режиме использования модулякак самостоятельного устройства сдвига на входе 24 модуля устанавливается "1". Код величины сдвига устанавливается на входе 20На входе 1.955устанавливается код, передаваемыйтранзитом на выход 43 и обеспечиваю"щий выбор требуемого сдвигаемого ко 3414да мультиплексором 1 и соответствующего ему контрольного кода мультиплексоров 1 и 9 с входов соответственно 15 и 14. На выходе 44 формируется код, на единицу меньший, чем код на выходе 43. В результате на входы 32 и 28 передается тот же код, что и код на входы 31 и 27 при БЛ и ПП. Код знака выбираемого сдвигаемого кода заранее устанавливается на выходе 17, а на входе 18 устанавливается тот же код, что и на входе 19. В дешифраторе 8 разряды входа 19 блокируются (отключаются), Код на выходе 45 формируется также,как и при режиме использования модуля в составе устройства сдвига. В остальном при сдвигах ЛП, ЛЛ, АПД, УЗВ, АЛ, АП модуль функционирует, как и при режиме использования модуля в составе устройства, когда код на вы" ходе 43 равен коду на входе 18 в соответствии с табл.1 и 2. При этом на выходе 16 формируется сдвинутый код относительно выбранного с входов 15 сдвигаемого кода в соответствии с заданным на входе 21 типом сдвйга. На выходах 35 и 47 также формируются сигналы наличия или отсутствия неисправности в соответствии с табл,2 с учетом "1" на входе 24.Таким образом, путем электронного программирования входов 24 и 18 модуля обеспечивается задание требуемых режимов использования модуля и, следовательно, повышение конструктивной эффективности модуля.Для выполнения функций ЦП и ЦЛ в модуле-прототипе не предусмотрен режим использования в качестве самостоятельного устройства. В предложенном модуле в режиме использования в качестве самостоятельного устройства обеспечивается выполнение и ЦЛ, ЦП.Во всех режимах использования предложенного модуля обеспечивается выполнение трех дополнительных функций АПД, АЗВ, АЛ, что повышает эффективность использования модулей и устройств сдвига на модулях в составе центральных процессоров универсальных цифровых вычислительных машинВ предложенном модуле обеспечивается контроль исправности как цепей. передачи информации, так и цепей управления с затратами аппаратных средств, меньшими, чем при контроле методом дублирования. Дополнительным эффектом модуля является расширение7434 1 б 40 45 50 55 15 161 класса решаемых задач эа счет возможности использования его для построения устройств для сдвига операндов двойной длины без использования сложных узлов управления, требующих больших аппаратных затрат. Формула и эобретения 1 одуль для сдвига операндов, год ржащий блок односторонних сдвигов, первый и второй мультиплексоры, первую схему равнения, йормирователь сигналов режима, формирователь кодов ака, дешифратор нуля, преобразоват ль прямого кода в дополнительный код, причем входы старших и младших разрядов величины сдвига модуля соединены с входами соответствующих разрядов информационных входов дешийратора нуля и преобразователя прямого кода в дополнительный код, первый выход старших разрядов которого соединен с первым входом первой схемы сравнения и с управляющим входом первого мультиплексора, вход установки в "0" которого соединен с первым выходом формирователя сигналов режима и с первым управляющим входом йормирователя кодов знака, первый и второй выходы которого соединены с входами установки в "1" соответственно первого и второго мультиплексоров, вход установки в "О" второго мультиплексора соединен с вторым выходом формирователя сигналов режима, третий выход которого соединен с вторым управляющим входом формирователя кодов знака, информационный вход которого соединен с входом знака модуля, вход задания типа сдвига которого соединен с первым входом йормирователя сигналов режима, второй и третий входы которого соединены с выходами соответственно дешийратора нуля и первой схемы сравнения, второй вход которой соединен с входом задания номера модуля, информационный выход которого соединен с инйормационным выходом блока односторонних сдвигов, первый и второй информационные входы которого соединены с выходами соответственно первого и второго мультиплексоров, информационные входы кото. рых являются группой инйормационных входов модуля, вход разряда задания направления сдвига входа задания типа, сдвига которого соединен с первым уп-г 5 1 О 15 20 25 30 35 равляющим входом преобразователя прямого кода в дополнительный код, выходмладших разрядов которого соединенс входом задания величины сдвига блока односторонних сдвигов, о т л и -,ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюрасширения функциональных возможностей эа счет выйолнения арифметического сдвига влево, установки кодазнака, арифметического сдвига вправо на значение дополнительного кодаот величины сдвига, а также за счетвозможности обнаружения ошибок и задания режимов работы путем электронного программирования, он содержиттретий и четвертый мультиплексоры,узел фиксации эапрешенных состояний,вторую схему сравнения, элемент ИЛИ,причем первый и второй контрольныевходы блока односторонних сдвигов соединены с выходами соответственнотретьего и четвертого мультиплексоров, информационные входы которых являются группой контрольных входов модуля, контрольный выход которого соединен с контрольным выходом блокаодносторонних сдвигов, выход ошибкикоторого соединен с первым входомэлемента ИЛИ, второй вход которогосоединен с выходом узла йиксации запрещенных состояний, первый, второйи третий входы задания режима которого соединены с входами соответственнозадания номера, задания типа сдвигаи задания режима модуля, вход разряда задания направления сдвига входазадания типа сдвига которого соепинен с входом разрешения второй схемы сравнения,выход которой соединен с третьим входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с выходом ошибки модуля, вход задания режима которого соединен с входом задания режима дешийратора нуля и с вторым управляющим входом преобразователя прямого кода в дополнительный код, выход младших разрядов которого соединен с первым информационным входом второй схемы сравнения, второй инйормационный вход которой соединен с входом младших разрядов величины сдвига модуля, второйвыход старших разрядов преобразователй прямого кода в дополнительный код соединен с управляющими входами второго и четвертого мультиплексоров, вход установки в "О" четвертого мультиплексора соединен с третьим управляющим входом формирователя кодов7434 18 вход задания режима которого соединен с входом элемента НЕ,выход которог Ь входы старших разрядов информационно- го гхода дешифратора нуля соединены соответственно с входами второго элемента И-НЕ. Таблица 1 40 41 36 37 38 58 59 60-61 62 48 1 О О О 1 О О О 1 1 О О О 1 О О О 1 О О О О О О О О О О О О О О О О О О О О О О О О О О О О О О 0 О О 1 1 1 1 1 1 1 1 1 17 161 знака и с вторым выходом Формирователя сигналов режима, первый выход которого соединен с входом установки в "О" третьего мультиплексора, управляющий вход которого соединен с первым вьмодом старших разрядов преобразователя прямого кода в дополнительный код, первый и второй выходы старших разрядов, выход младших разрядов преобразователя прямого кода в дополнительный код, первый и второй выходы формирователя кодов знака, первый и второй выходы формирователя сигналов режима и вход знака модуля соединены соответственно с информационными входами узла Фиксации запрещенных состояний.2. Модуль по и. 1, отличающ и й с я тем, что формирователь кодов знака содержит первый ц второй элементы И, причем информационный вход формирователя кодов знака соединен с первыми входами первого и второго элементов И, вторые входы кото" рых соединены с вторым управляющим входом формирователя кодов знака, первый и третий управляющие входы которого соединены с третьими входами соответственно первого и второго элементов И, выход второго элемента И соединен с вторым выходом формирователя кодов знака, первый выход которого соединен с выходом первого элемента И.3. Модуль по и. 1, отличающ и й с я тем, что дешифратор нуля содержит первый и второй элементы И-НЕ, элемент ИЛИ-НЕ, элемент НЕ, причем вьмод дешифратора нуля соединен с выходом первого элемента И-КЕ, первый и второй входы которого соединены с выходами соответственно второго элемента И-НЕ и элемента ИЛИ-НЕ, входы которого соединены с входами младших разрядов информационного входа дешифратора нуля, 1 10 15 20 25 30 35 40 45 4. Модуль по п. 1, отличающ и й с я тем, что преобразователь прямого кода в дополнительный код содержит с первого по третий узлы вычитания, элемент И и элемент НЕ, причем входы младших разрядов информационного входа преобразователя прямо" гокода в дополнительный код соединены с входами соответствующих разрядов информационного входа третьего узла вычитания, информационный выход которого соединен с выходом младших разрядов преобразователя прямого кода и дополнительный код, первый управляющий вход которого соединен с входом разрешения третьего узла вычитания и с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента НЕ.и с входом блокировки переноса третьего узла вычитания, выход переноса которого соединен с входами переноса первого и второго узлов вычитания, второй управляющий вход преобразователя прямого кода в дополнительный код соединен с входом элемента НЕ и с входом блокировки переноса второго узла вычитания, в оды старших разрядов информационного входа преобразователя прямого кода в дополнительный код соединены с входами разрядов информационных входов первого и второго узлов вычитания, выход элемента И соединен с входами разрешения первого и второго узлов вычитания, выходы которых являются соответственно первым и вторым выходами старших разрядов преобразователя прямого кода в дополнительный код.1

Смотреть

Заявка

4621442, 19.12.1988

ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ М-5339

САМУСЕВ АНАТОЛИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ, ШОСТАК АЛЕКСАНДР АНТОНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G06F 11/10, G06F 7/38

Метки: модуль, операндов, сдвига

Опубликовано: 30.12.1990

Код ссылки

<a href="https://patents.su/15-1617434-modul-dlya-sdviga-operandov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Модуль для сдвига операндов</a>

Похожие патенты