Регистр сдвига

СОЮЗ СО 8 ЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 51)5 С 11 С 19 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЬСТВ К АВТО(57) Из тельной зован га. Ц ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССРВ 1152039, кл, С 11 С 19/00, 1983.Авторское свидетельство СССРВ 855732, кл. С 11 С 19/00, 1979. бретение относится к вычисли- технике и может быть испольри построении регистров сдвиизобретения - снижение потребляемой мощности и упрощение регистра. Поставленная цель достигается тем,что в каждой ячейке 1 памяти регистрасодержится накопительный конденсатор5, а в формирователе 6 тактовых импульсов - элемент ИЛИ-НЕ 7 с соответствующими связями. Элемент ИЛИ-НЕ 7обеспечивает формирование тактовогосигнала на нечетные ячейки 1 памятирегистра без использования триггераи элементов задержки, Воэможностьвозникновения сбоя при этом исключается конденсаторами 5, которые не допускают переключения ячейки 1 памятирегистра, пока тактовый сигнал не достигнет определенного уровня, 1 ил .Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении регистров сдвига.5Цель изобретения - снижение потребляемой мощности и упрощение регистрасдвига.На чертеже изображена функциональная схема регистра сдвига.10Регистр сдвига содержит ячейки 1памяти, каждая из которых состоит изэлемента И 2, элемента ИЛИ на диодах3, 4 и накопительного конденсатора,формирователь 6 тактовых импульсовимеет вход 12 сброса, тактовый вход 20,13 и выходы 14 и 15.В ячейке 1 памяти элемент ИЛИ может быть выполнен на диодах 3 и 4,причем аноды диодов 3 и 4 являются,входами элемента ИЛИ, а объединенные 25катоды - выходом элемента ИЛИ. Такоевыполнение элемента ИЛИ позволяетуменьшить емкость конденсатора 5 припрактической реализации устройства,однако в случае применения микросхемы,30например, серии К 155, у которой отсутствие потенциала на входе эквивалентно наличию на нем "1", необходимо включение резистора 16 междувходом элемента И и шиной нулевогопотенциала Если в ячейке 1 памяти35использовать обычньп 1 логический элемент ИПИ, то надобность в резисторе16 отпадает, но в этом случае емкостьконденсатора 5 возрастаеттак как 40при наличии "0" на выходе элементаИЛИ конденсатор 5 разряжается черезвыход этого элемента .значительно быстрее. Одновременно увеличивается ток,потребляемый ячейкой 1 памяти. 45Регистр сдвига работает следующимобразом,В исходном состоянии на выходахвсех ячеек 1 - "0", на входах 12 и13, выходах элементов 8, 9 и на выходе 15 - "О", на выходе элемента ИЛИНЕ 7 и выходе 14 -, "1".При подаче "1" на вход 10 первойячейки 1 памяти конденсатор 5 начинает заряжаться. Как только напряжениена нем достигнет уровня "1", на выходе элемента И 2 формируется высокийуровень вшряжения, которое поступаетна выход 11 этой ячейки 1, на вход 10 второй ячейки 1 и через диод 3 на вход элемент. И 2 первой ячейки 1. При этом конденсатор 5 первой ячейки 1 разряжается, а конденсатор 5 второй ячейки 1 заряжается. Так как на объединенных входах элементов И 2 четных ячеек 1 памяти - "0", то вторая ячейка 1 не возбуждается,При подаче на тактовый вход 13 высокого уровня напряжения на выходе элемента ИЛИ-НЕ 7 и на выходе 14 формируется "О", нечетные ячейки 1 памяти обнуляются, на выходе инвертора 8 и на выходе элемента И 9 появляется "1", которая поступает на третий вход элемента .ИЛИ-НЕ 7 и на вторые входы элементов И 2 четных ячеек 1 памяти. Так как на первом входе элемента И 2 второй ячейки 1 уровень "1" поддерживается за счет энергии заряженного конденсатора 5 этой ячейки 1, то на ее выходе формируется высокий уровень напряжения, которое через диод 3 поступает на первый вход элемента И 2 этой ячейки и на анод диода 4 последующей (третьей) ячейки 1, Вторая ячейка 1 блокируется, конденсатор 5 этой ячейки 1 разряжается, а конденсатор 5 последующей ячейки 1 заряжается.При снятии сигнала с тактового входа 13 на выходе элемента И 9 и на объединенных входах элементов И 2 четных ячеек 1 фориируется "0", вторая ячейка 1 обнуляется. Затем на выходе элемента ИЛИ-НЕ 7 и на вторых входах элементов И 2 нечетных ячеек памяти формируется "1", Третья ячейка 1 памяти возбуждается согласно описанному выше. Если на вход 12 сброса подать "1", а на входе 13 при этом оставить сигнал "0", то произойдет обнуление всех ячеек 1 регистра сдвигаОтметим, что если необходимо производить запись числа в регистр сдвига параллельным кодом, то это можно осуществить через третьи входы (не показаны) элементов ИЛИ ячеек 1.Формула изобретенияРегистр сдвига, содержащий формирователь тактовых импульсов, состоящий из элемента И и инвертора, выход которого соединен с первым входом элемента И, ячейки памяти, каждая из которых состоит из элемента И и эле 5 1539846мента ИЛИ, выход которого соединен с щ и й с я тем, что, с целью снижения первым входом элемента И ячейки, вы- потребляемой мощности и упрощения реход которого соединен с первым входом гистра, в каждую ячейку памяти введен элемента ИЛИ, второй вход элемента накопительный конденсатор, выводы коч ч5ИЛИ каждои ячеики памяти, кроме пер- торого соединены с первым входом и вывой, соединен с выходом элемента И ходом элемента ИЛИ ячейки соответстпредыцущей ячейки памяти, а второй венно, а в формирователь тактовых имвход элемента ИЛИ первой ячейки памя- пульсов введен элемент ИЛИ-НЕ, вьиод ти регистра является информационным 10 которого соединен с входом инвертора входом регистра, выходы элементов И формирователя и вторыми входами элеячеек памяти регистра являются выхода. ментов И нечетных ячеек памяти, первый ми регистра, вторые входы элементов вход элемента ИЛИ-НЕ является входом И четных ячеек памяти регистра соеди- сброса регистра, второй вход соединен иены с выходом элемента И формирова с вторым входом элемента И формирователя тактовых импульсов, вторые входы теля и является тактовым входом реги- элементов И нечетных ячеек памяти ре- стра, а третий вход соединен с выходом гистра объединены, о т л и ч а ю - элемента И формирователя.Составитель С.КоролевРедактор И,Рыбченко Техред А.Кравчук Корректор М.КучеряваяЗаказ 223 Тираж 471 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,О 1