Устройство для сдвига информации

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 24.07.79 (21) 2800939/18-24 (5)М КлЭ с присоединением заявки Йо 6 11 С 19/00 Государственный комитет СССР но дмам нзобретеннй н открытий(088. 8) Дата опубликования описания 1508. 81(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СДВИГА ИНФОРМАЦИИ ф 1 Изобретение относится к цифровой вычислительной технике и может быть использовано в высокопроизводительных системах обработки информации.Известны многоярусные параллельные устройства. сдвига, в которых сдвиг на любое заданное число разрядов осуществляется путем суммирования сдвигов отдельных последовательно расположенных ягусов1 и 2).недостатками этих устройств являюЪдя низкое быстродействие, обусловленное наличием многих ярусов сдвига и ограниченные воэможности сдвига каждого ярусаНаиболее близким по технической суцности к изобретению является сдвиговое устройство, блок сдвига которого состоит мэ нескольких ярусов коммутаторов, по и коммутаторов в каждом ярусе, причем входы всех коммутаторов соединены с соответствукарми шинами разрешения сдвига кода от 0 до и разрядов, а выход 1-го коммутатора )-го яруса соеди" нен со входами 1-го и ( + М . )-го коюеутаторов+ 1)-го яруса, вход 1-го разряда блока сдвига соединен с входами 1-го коммутатора -го разряда и с входами 1 коммутаторов младших разрядов первого яруса,выходы коммутаторов последнего яруса являются выходами блока сдвига 33 .Недостатком данного устройстваявляется низкое быстродействие,обусловленное наличием целого ряда ярусов сдвига. При построении двухярусного устройства с возможностью сдвига на достаточно большое количество10 разрядов оно получается очень сложным. Например; при построении двухярусного устройства с возможностьюсдвига до 63 разрядов первый ярус(должен обеспечивать сдвиг от О дот 5 31 разряда, так как второй ярус обладает воэможностью сдвига толькона 0 и на Мщ 32 разрядов, Очевиднотакже, что при заданном количествеярусов и приемлемой сложности уст 20 ройства максимально возможное количество позиций сдвига является ограниченным. Например, при двух ярусахцелесообразно строить устройства свозможностью сдвига до 12 разрядов,25 при трех ярусах до 32 разрядов,следовательно можно говорить об ограниченных функциональных возможностяхустройства.Цель изобретения - повышениеЗО быстродействия устройства, 855733Поставленная цель достигается тем,что в устройстве для сдвига информации, содержащее две. группы коммутаторов, 2 е кодовых шин управления сдвигом, разделенные на две группы (гдее - число разрядов кода управлениякаждой грулпы), входные и выходныешины, 1-ая входная шина соединенас нулевым информационным входом 1-гокоммутатора, а также с 1,2 (2-1)-миинформационнымн входами (+1),(+2)+ (2-1 -ых коммутаторов первой группы, выход -го коммутатора первой группы подключен к нулевому информационному входу -гокоммутатора и М 1,2(2-1)-м инормационным входам (+1 2 ), 151 + 2 ф 2 )+ (2 ъ)2 1 -ыхкоммутаторов второй группы, выходыкоммутаторов второй группы соединеныс выходными шинами устройства,первая группа кодовых шин управлениясдвигом соединена с управляющимивходами коммутаторов первой группы,а вторая группа кодовых шин управления сдвигом соединена с управляющими входами коммутаторов второйгруппы.Кроме того, каждый коммутатор выполнен на дешифраторе,элементах и и ИЛИ, выход которого соединен с выходом коммутатора, входы элемента ИЛИ подключены к выходам элементов И,первые входы которых соединены с выходами дешифратора, вторые входы элементов И подключены к информационным входам коммутатора, входы де- З шифратора соединены с управляющими входами коммутатора.На фиг. 1 изображена Функциональная схема предлагаемого устройства; на Фиг. 2 - функциональная схема коммутатора.40Устройство (Фиг.1) содержит входы О, 1, 2, 3 коммутатора 4 первой и второй групп 5 и 6, входные шины 7,1-7.М (где М - число разрядов),кодовые шины управления сдвигом 8.1- 8.е (где е - число разрядов кода управления) и выходные шины 9.1-9.1 с.Коммутатор (фиг.2) содержит элемент ИЛИ 10, элементы И 11, дешифратор 12, 6Предлагаемое устройство функционирует следующим образом.Допустим, что число 0011 1100 0100 0000 необходимо сдвинуть вправо на три разряда. На шины 8.1-8.е управления в этом случае поступает четырехразрядный двоичный код управления 0011, определяющий раэр юность сдвига информации (3. -0011 ). Причем два младших разряда кода (11) поступают по шинам 8.1-8.2 на входы дешифрато ров 12 коммутаторов 4 первой группы 5. С выходов дешифраторов 12 разрешающие сигналы поступают на входы соответствующих элементов И 11 и разрешают прием числа по трем входам коммутаторов 4 первой группы 5,На выходах этих коммутаторов 4 присутствует число, сдвинутое на триразряда вправо: 0000 0111 1000 1000.Старшие разряды кода управления 00поступают по шинам 8.3-8.4 на коммутаторы 4 второй группы 6 и разрешают прием числа по 0 входам этихкоммутаторов 4, т,е. коммутаторы 4второй группы 6 обеспечивают трансляцию числа беэ сдвига и на выходных шинах 9.1-9.е устройства присутствует число 0000 0111 1000 1000. Максимальное число позиций сдвига й для предлагаемого устройства определяется максимальными возмож-, ностями сдвига коммутаторов первой и второй группы и равно М = (2 -1) (2 -1) 2 = 2 - 1. Оценивая возможности предлагаемого устройства при построении его на коммутаторах с числом разрядов кода управления е, равным соответственно 2,3,4, основные характеристики рассматриваемых вариантов его построения следующие: Число разрядовкода управлениякоммутатора щ 2 3 4 Число информационных входов коммутатора 2м 8 16 Максимальное число позиций сдвига, устройства, й 15 63 255 формула изобретения 1.,устройство для сдвига информации, содержащее две группы коммутаторов, 2 е кодовых шин управления сдвигом, разделенные на две группы (где е - число разрядов кода управления каждой группы), входные и выходные шины, о т л и ч а ю щ е е с я Возможностью сдвига числа на 63 или 255 разрядов при двух группах н приемлемой сложности не обладает ни одно из устройств. Задержка сигнала каждой группой коммутаторов примерно одинакова, как для предлагаемого устройства, так и для известного, то становится очевидным, что при одинаковых возможностях сдвига инФормации на достаточно большое коли; чество разрядов предлагаемое устройство обладает большим быстродействием, чем известные устройства, имеющие более двух групп коммутаторов для ;сдвига,855733 Яг ВНИИПИ Заказ 6923/7 Тираж 645 Подписное;филиалг.ужг Патентф, й. Проектная, 4 тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в нем -ая входная шина соединена с нулевым информационным входом -ого коммутатора,а также с 1,2(2 -1)-ми информационными входами (+1)(+2) Г ++ (2 фф)-ых коммутаторов первойгруппы, выход 1-ого коммутаторапервой группы подключен к нулевомуинформационному входу -ого коммутатора и 1 с 1,2(2-1)-м информационным входам ( + 1 2 ),( + 22 )+ (2-1)2 )-ых коммутатороввторой группы, выходы коммутатороввторой группы соединены с выходнымишинами устройства, первая группакодовых шин управления сдвигом соединена с управляюшими входами коммутаторов первой группы, а вторая группа кодовых шин управления сдвигомсоединена с управляюшими входами коммутаторов второй группы.Я 2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что каждый ,коммутатор содержит дешифратор, элементы И и элемент ИЛИ, выход которого соединен с выходом коммутатора, входы элемента ИЛИ подключены к выходам элементов И, первые входы которых соединены с выходом дешифратора, вторые входы элементов И подключены к информационным входам коммутатора, входы дешифратора соединены с упо равлякицими входами коммутатора. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент Японии Р 48-2368,кл. 97 (7), опублик. 1974.2. Авторское свидетельство СССР9 439017, кл. С 11 С 19/00, 1974.3. Авторское свидетельство СССРР 595794, кл. С 11 С 19/00, 1974