Асинхронный регистр сдвига

(5)4 6 11 С 1 НИЕ ИЗ СВИДЕТЕЛ ТО н И ОО 4 ь ст о,ем,твия ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Институт социально-экономических проблем АН СССР(56) Авторское свидетельство СССР У 374663, кл С, 11 С 19/00, 1973.Авторское свидетельство СССР 9 72816 1, кл. С 11 С 19/00, 1980.(54)(57) АСИНХРОННЬЙ РЕГИСТР СДВИГА,содержащий ячейки памяти, каждая изкоторых состоит из четырех элементовИ-НЕ, причем выходы первого и второго элементов И-НЕ каждой ячейки памяти соединены перекрестными связямис первыми входами данных элементов,а выход третьего элемента И-НЕ - спервым входом четвертого элементаИ-НЕ, выходы первого и второго элементов И-НЕ каждой ячейки памяти,кроме последней, соединены с первым и вторым входами третьего элемента И-НЕ данной ячейки памяти ис вторыми входами первого и второгоэлементов И-НЕ последующей ячейкипамяти, а выход четвертого элементаИ-НЕ - с третьим входом третьегоэлемента И-НЕ послецующей ячейкипамяти, о т л и ч а ю щ и.й с я тчто, с целью повышения быстродейсрегистра, выходы первого и второгоэлементов И-НЕ каждой ячейки памяти,кроме первой и последней, соединеныс вторым и третьим входами четвертогоэлемента И-НЕ последующей ячейки памяти и с четвертым и пятым входамитретьего элемента И-НЕ предыдущей ячеики памяти, выход третьего элеме та И-НЕ данной ячейки соединен с третьими входами первого и второго элементов И-НЕ последующей ячейки памяти и с четвертым входом четвертого элемента И-НЕ предыдущей ячейки памяти, выход четвертого элемента И-НЕ соединен с четвертыми входами первого и второго элементов И-НЕ данной ячейки памяти и с пятыми входами первого и второго элементов И-НЕ предыдущей ячейки памяти, вторые входы первого и второго элементов И-НЕ первой ячейки памяти являются информационными входами регистра, а выходы этих элементов соединены с вторым и третьим входами четвертого элемента И-НЕ второй ячейки памяти, выход третьего элемента И-НЕ первой ячейки памяти соединен с третьими входами первого и второго элементов И-НЕ второй ячейки, а выход четвертого элемента И-НЕ первой ячейки памяти является управля ющим выходом регистра, выходы первого и второго элементов И-НЕ последней ячейки памяти соединены с четвертым и пятым входами третьего элемента И-НЕ предпоследней ячейки и являются информационными выходами реги ра, выход третьего элемента И-НЕ п следней ячейки памяти соединен с третьими входами первого и второго элементов И-НЕ предпоследней ячейки памятиа второй вход этого элемента является управляющим входом регистра, выход четвертого элемента И-НЕ последней ячейки памяти соединен с четвертыми входамипервого ивторого элементов И-НЕданной ячейкипамяти ис пя,тыми входамипервого ивторого элемен-. тов И-НЕпредпоследней ячейкипамяти.т, В рдутьтате происходит за ттпЬортмдц 5 п В первую ячейку 1 ;:;ссра, ри :ТОМ Нд ВЫХОДЕ ОДНОГОэ;тматт;в 2 или 3 первой ячейки 1 ппялятся эпд;ение 0 , а затемД твгхиС С ЭЛСМЦта- ЗпаЧЕИЕ1 , 1 О.ко нос 1 этОГО НРОисхоцит ;.:р П;т:Ь .тТОГС РЛЗРЯПД СЦВИГаЕМОГОссс;гс),гс 51 теку 1 ргистра,: т:ПХРОПий РЕИСТР СЦВИГа СОДЕР:;П П:тПД.5 ТИ, КажДЯ ИЗ КО 1 О.СП Л.тт,К ОСтрам 111,ус 1;, тд ихо;тном сос тоягпи 1;ц",Сцт 1;ття ВС ВСХ я" С.ЙКдх 1 ПдМя ТИ рИс -.рд стертд, пд Выходах элет; т. , . : 3:тих 5 чс.к пмс".тся зцат тцс 1, ц;1 Вто(оцдх ПХ ЭЛЕМЕтОВ, с .т 1 д Вт" д с. т и11 О р м л цт нс п з и 11 ф 0 рт тт и:",: ХОЛХ 9 И 10 рЕГИСтра,т гпхрдцяст сост 05 пие 00 этихтт ттОСо,11 ОСК 111 ку цд уцрЛВЛЯОЕМ ВЫХОДЕрс г:.с трд г, исхо;ном состоянии имет ттт;с с.ттс 1 1 ст тчыик ицформа Пт 11,сТ ПОМ 05 ГПТЬ ПЛ цфорЛШ 10 Н -в;Оцы 9 11 10 реистл ОчреццойДРЯ, Сст;тцЛС МОГ( КО,;а, т,Е, УСтдт, тс,От(5 Ие "10" или "01" этих ее элементов 2 или 3 зцачения "0" ипоследующая установка на выходе ееэлемецта 4 значения 1".Последнее приводит к тому, чтоцл выходе элемента 5 первой ячейки 1РЕГИСТРа (На ЕГО УПРаВЛЯЮЩЕМ ВЫХОДЕ11) появляется значение "0", получивкоторое источник информации устанавливает на информационных входах 9 и10 регистра состояние 00 т, чем вызывает стирание информации в первойячейке 1 регистра, В результате навыходах элемецтов 2 и 3 первой ячейки 1 регистра появится значение "1".Одновременно с этим очереднойразряд сдвигаемого кода переписывается из второй ячейки 1 регистра вего третью (в нашем случае последцюо) ячейку 1. Этот процесс, аналогично рассмотренному выше, включаетв себя установку значения "0" на выходе одного из элементов 2 или 3третьей ячейки 1 и далее (посколькуэта ячейка 1 последняя) после получения приемником информации очередногоразряда сдвигаемого кода с информационных выходов 6 и 7 регистра иустановки на управляющем входе 8 регистра значения "0", появление значеция "1" на выходе элемента 4 этойячейки 1,Если к этому моменту в первойячейке 1 информация уже стерта, тозапись информации в третью ячейку1 регистра вызывает появление зна.енпя 0" ца выходе элемента 5 второй ячейки 1 регистра и послецующеестирание з ней информации, т,еустановку значения "1" на выходе ее элемцтог, 2 и 3. В результате этого наВЬХОцЕ ЭЛЕМЕНта 4 ПЕрВОй яЧЕйКИ 1регистра появляется значение т 0", аздтм на выходе ее элемента 5зпачегце "1", которое, поступая наупраияющий выход 11 регистра, свицтльствует о готовности последнего к приему следующего разряда сдвигаемого кода,Одновременно с этим ца выходеэлемента 5 третьей (последней) ячейки 1 регистра появляется значени"0", д затем на Выходе ее элементов2 и 3 - значение "1", т,е. в этойячейке происходит стирание информации и на информационных Выходах б ирегистра устанавливается состояние "11", После этогс цд выходеэлемента 4 второй ячейки 1 регистра,появляется значение "0", на выходе ее элемента 5 - значение "1", в результате чего в первую ячейку 1 регистра разрешается запись информации с его информационных входов 9 и 10.5Одновременно с этим приемник инФормации в ответ на установку состояния "11" на информационных выходах 6 и 7 регистра выставляет значение "1" на его управляющем входе 10 8, и на выходе элемента 4 последней ячейки 1 регистра появляется значе-, ние "0", а затем на выходе ее элемента 5 - значение "1", т,е, регистр снова оказывается в исходном 15 состоянии.Если же источник информации установит на информационных входах 9 и 10 регистра состояние "10" или "01", в соответствии со значением следующе го разряда сдвигаемого кода, сразу же по получении значения "1" с управляющего выхода 11 регистра, то регистр переходит в состояние отличное от исходного, которое циклически по вторяется с каждой новой записью и считыванием разрядов сдвигаемого кода в регистре. Из приведенного описания функционирования регистра видно, что перепись информации из (1-1)-й ячейки 1 в 1-ю происходит, когда в (1+1)-й ячейке 1 информация стерта, а стирание информации в 1-й ячейке 1 происходит после ее переписи в ( +1)-ю ячейку 1, если при этом в ( -1)-й ячейке 1 информация уже стерта, В процессе записи и последующего стирания информации в ячейке все ее элементы переключаются последовательно. Функционирование предлагаемого асинхронного регистра сдвига осуществляется достоверно при любых величинах задержек его элементов. На временной диаграмме Фиг. 2 работы регистра одно деление на оси времени соответствует задержке элемента И-НЕ, задержки всех элементов предполагаются равными. Иэ диаграммы видно, что быстродействие регистра, определяемое временем между записью (считыванием) соседних разрядов сдвигаемого кода, составляет 12и не зависит от числа ячеек памяти регистра.1184012 ерюгин оставител Техред С.Мигуно П исное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул ектная,1 едактор Б. Иванов аказ б 275/51 ВНИИПИ Росу по делам 113035, Москв