Устройство для сдвига информации

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Соеетскнк Сфцналнстнчесннк Республнк(22) Заявлено 240778 (21) 2648449/18-24с присоединением заявки Йо(5)М. Кл.з С 06 Р 7/00 Государственный комитет СССР во леван изобретений н открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СДВИГА ИНФОРМАЦИИ торов соединен с шиной прямой выда-" чи ).2 (Однако этот сдвигатель имеет низкое быстродействие и является неэкономичным по оборудованию.Наиболее близким к предлагаемому является устройство для сдвига инФормации, содержащее несколько групп (ступеней) по п логических коммутаторов (и - количество разрядов входного слова), причем информационные входы каждого 1-го логического коммутатора первой группы ( е 1п) соединены с 1-м, (1-1)-п, ,(1-)с-м разрядными входами устройства (где Е 1 - максимальное значение сдвига, осуществляемое логическими коммутаторами первой группы), управляющие входы каждого 1-го логического коммутатора первой груп" пы соединены с управляющими шинами сдвига на 0,11 разрядов устрой" ства, информационные входы каждого 1-го логического коммутатора последующей группы. соединены с выходами соответственным образом сгруппированных коммутаторов предыдущей груп. пы, а управляющие входы логических коммутаторов последующих групп сое,динены с управлякщими входами сдвиИзобретение относится к циФровойвычислительной технике и можетнайти применение при построенииарифметического устройства циФровойвычислительной машины.Известны многоярусные параллельные сдвигатели положительных чисел,в которых каждый З-й ярус сдвигаеткод на )с = 23 разрядов, (3=0,1,2)что позволяет .набрать с помощью дискретных ступеней любое требуемоечисло сдвигов 11 Д,Однако такие сдвигатели являютсянеэкономичными по оборудованию, сдвигают только положительные числа и 1 кобладают малым быстродействием.Известен параллельный сдвигатель,содержащий в каждом разряде щ последовательно включенных коммутаторов,собранных из логических элементов 20типа И-ИЛИ, ИЛИ (И-ИЛИ-НЕ, И-НЕ,ИЛИ-НЕ), соединенных по входу в нижнем ярусе с шинами сдвига и кодовыми шинами числа, причем 1-й входчисла ( = 1 - и) соединяется скоммутаторами младших разрядов, а в(и-)с) коммутаторах старших разрядовверхнего яруса первый логический элемент И соединен с шиной знака числа,а второй элемент и упомянутых коммута 30 Ленинградское ордена Октябрьской Революц высшегоинженерное морское училище им.адмирала С О. Макаевага на кратное числу ) число разрядов устройства 1,3 ),Недостатком известного устройства является возможность осуществления только логического сдвига и ненозможность осущестнления арифмети"ческого сдвига.Цель изобретения - расширениеФункциональных возможностей устройства за счет возможности арифметического сдвига. ОПоставленная цель достигаетсятем, что, устройство для сдвига информации, ббдержащее две группы пои логических коммутаторов (п - количество разрядов входного слова),причем информационные входы каждого1-го логического коммутатора печнойгруппы .(.=1,п) соединены с 1-м(1-1)"м(1-К)-м разрядными входами устройстВа (где к1 - максималь"ное значение сдвига, осуществляемое 20логическими коммутаторами первой группы), упранлякщие входы каждого 1-гологического коммутатора первой группы соединены с управляющими шинамисдвига на 0,1К разрядов устройства, информационные входы каждого1-го логического коммуаттора второйгруппы соединены с выходйм 1-го,(1 к)-го (1-т+(1+() (1+1)-гологических коммутаторов первой группы (где ш - максимальное значение сдвига, осуществляемое устройством,(хзначение целой части рациональногочисла х), управлянщие входы каждогоА-го логического коммутатора второй 35группы соединены соответственно суцравляющими шинами сдвига на О:- - (1+1) разрядов устройства, управлякщие входы логических коммутаторов второй группы с ((1+1)-+ 4 Ого по (ш-К)-й соединены соответственно с управлякщей шиной сдвига на(т-Зс) разрядов устройства, выход 1-гологического коммутатора второй группы соединен с 1-м разрядным выхо дом устройства, содержитЯ-(элемен" 45тов ИЛИ, управлякщие входы логическихкоммутаторов второй группы с 3 1)(1+1)+1 -й по 3(1+1)-й соединены с3-го элемента ИЛИ (3=1,( к+-1) гвходы которого соединены с управляющими шинами сдвига на 3с+1)(п-к)разрядов устройства, информационные,входы логических коммутаторов первой-группы с первого по к-й и логическихкоммутаторов второй группы с первого 55по (ш-К)-й соединены со знаковой шиной устройства,На чертеже представлено 16-ти разрядное устройство для сдвига информации, Функциональная схема, бОУстройство содержит логическиекоммутаторы 1 и 2, выполненные, например, в виде мультиплексоров (инцеКс 1 при обозначении позиции 1,2 указывает номер разряда устрой- е 5 ства), элементы ИЛИ 3, знаконую шину 4, управлякщие шины 5 - 12 сдвига соответственно на 0,1,2,3,0,4,8, 12 разрядов и разрядные нходы 13.Как в группе коммутаторов 1,так и в группе коммутаторов 2 происходит разветвление каждого 1-го входа на соответствукщее количество младших разрядов с определенным, шагом, На чертеже шаг группы коммутаторов 1 равен единице,а группы коммутаторов 2 - четырем.П р и м е р 1. Отрицательное число 1,1100001100000000, записанное н обратном коде, сдвинем вправо на десять разрядов. В этом случае разрешающие потенциалы будут на шинах 4, 7 и 11. Проследим, как проходит сигнал сдвига только второго старшего разряда. От входа 13 сигнал проходит через коммутатор 14, с выхода которого поступает на вход коммутатора 210 . Поскольку число отрицательное, то с помощью коммутаторов 1(, 1 и коммутаторов 14 - 18 будут сформированы коды единиц н первых десяти старших разрядах, причем разрешающие сигналы для коммутаторов 2 формируют два элемента ИЛИ 3. На выходе коммутаторов 2 будет код 1,111111111111000.П р и м е р 2. Положительное число 0,1100110011001100 сдвинем вправо на дна разряда, В этом случае, разрешакщие потенциалы будут на шинах 7 и 9, Сдвиг на два разряда осуществляется коммутаторами 1, а коммутаторы 2 выдают код числа без сдвига. На выходе устройства будет код 0,0011001100110011.По сравнению с известным предлагаемое устройство позволяет осуществлять не только логический сдвиг (что эквиналентно арифметическому сдвигу положительных чисел) но и арифметическии сдвиг (т,е, позволяет осуществлять сдвиг отрицательных чисел с сохранением знака). Устройство может быть легко приспособлено для сдвига не только вправо, но и влево, Количество групп коммутаторов может быть увеличено, что хотя несколько и ухудшает быстродействие устройства, но зато позволяет дать некоторую экономию в используемом оборудовании.Формула изобретенияУстройство,для сдвига информации, содержащее две группы по п логических коммутаторов (п - количество разрядов входного слова), причем.информационные входы каждого 1-го логического коммутатора первой группыФ(1=1 й) соединены с 1-м, (1-1) -м, ,., (з.-Е)-м разрядными нходами устройства (где ЕЭ 1 - максимальное значение сдвига, осуществляемое логическими коммутаторами первой группы), управляющие входы каждого 1-го логического коммутатора первой группы соединены с управляющими шинами сдвига на 0,1)с разрядов устройства, информационные входы каждого 1-го логического коммутатора второй группы соединены с выходами 1-го, (1-)с)-го, , ( 1-пН- ( 1+к) с+ 1) ) -го логических коммутаторов первой группы (где ш - максимальное значение сдвига осуществляемое устрой ств ом; х эначе ние целой части рационального числа х), управляющие входы каждого 1-го логического коммутатора второй группы соединены соответственно с управляющими шинами сдвига на Ос+1) разрядов устройства, управляющие входы логических коммутаторов второй группы сс+1)-)с- го по (ш-)с) -й соединены" соответст венно с управляющей шиной сдвига на (в-)с) ра зрядов устройства, выход 1-го логического коммутатора второй группы соединен с 1-м разрядным выходом устройтсва, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных во эмо жностей устройства, заключакщегося в воэможности арифметического сдвига, устройство содержитвТэлементов ИЛИ, уп 3равляющие входы логиче ских коммутаторов второй группы с 3-1) с+1)+1)-й по 3 с+1) -й соединены с выходом 3-го элемента ИЛИ (3=1, ..,- ,1-1, входы которого соединены с управляющими шинами сдвига на Зс+1) (в-)с) разрядов устройства, информационнье входы логических коммутаторов первой группы с первого по )с-й .и логических коммутаторов второй группы с первого по (щ - )с) -й соединены со знаковой шиной устройства. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 410388, кл. С 06 Р 7/00, 1974.2. Авторское свидетельство СССР9 595794, кл. С 11 С 19/00, 1975.3. Патент СНА 9 3747070,кл. 340-172.5, опублик. 1973 (прототип)