Реверсивный регистр сдвига

СОКИ 38 ОПУБЛИ К 1 С 19 НЫЙ КОМИТЕТ СССРОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ 1 ГОСУДАРСПО ДЕЛА ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН У, 2етитут радиозлектК.Янгеля(53) 681.327.66 (088.8)56) Авторское свидетельство СССРУ 1140176, кл, С 11 С 19/00, 1983 4) РЕВЕРСИВНЫЙ РЕГИСТР СДВИ(57) Изобретение относится к вычислительной технике и является усовершенствованием известного реверсивного регистра сдвига по а.с. В 1140176 Целью изобретения является повьинение быстродействия регистра сдвига эа . счет выработки сигнала о эавервении сзатия кода в регистре. Для этого в состав регистра введены два кодовых, преобразователя, вырабатывающих сиг" налы при сжтии кода вправо и влево соответственно, три элемента, ИЛИ и три элемента И. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.1283856- 1,2, ,и - 1,2п,Изобретение относится к вычислительной технике.Цель изобретения - повышение быстродействия регистра сдвига за счетвыработки сигнала о завершении сжатия 5кода в регистре,На фиг.1 изображена схема реверсивного регистра сдвига; на фиг.2и 3 - схемы первого и второго кодовых преобразователей соответственно, ЮРеверсивный регистр сдвига содержит первый кодовый преобразователь 1,второй кодовый преобразователь 2,три дополнительных элемента ИЛИ 3-5,три дополнительных элемента И 6-8, 15тактовый вход 9, в каждом разрядерегистра - двухступенчатый 1 К-триггер10, четыре элемента И 11-14, в каждомразряде, кроме первого и последнего,четыре элемента ИЛИ 15-18, а в первом и последнем разряде - три элемента ИЛИ 15-17.Кроме того, реверсивный регистрсдвига содержит управляющий выход 19регистра сдвига, входы 20 и 21 управ"25ления сдвигом вправо и влево, входы22 и 23 установки в ноль и синхронизации, прямые входы 24 и 25 для сдвига информации вправо и влево, прямыевыходы 26 и 27 при сдвиге информациивправо и влево, инверсные входы 28и 29 для сдвига информации вправо ивлево, управляющий вход 30 регистрасдвига,Первый кодовый преобразователь 1 35содержит элементы И 31 и реализуетлогические функции Второй кодовый преобразователь со. держит элементы И 32 и реализует логические функции15 Реверсивный регистр сдвига работает следующим образом,Реверсивный регистр сдвига в зависимости от комбинации сигналов на входах 20 и 21 управления реверсом и 55 управляющем входе 30 может работать в двух режимах: сдвиг кода вправо или влево и сжатие информации вправо или влево. 2При единичном значении сигналауправления на входе 30 регистр работает в режиме сдвига кода вправо иливлево. Выбор направления сдвига осуществляется подачей сигнала управления реверсом на одну из шин: управления сдвигом вправо 20 или сдвигомвлево 21, При этом на вторых входахкаждого из элементов И 13 и 14 устанавливается единичное значение сигнала. Входная информация поступает врегистр сдвига либо в гараллельномкоде на Б-входы 1 К-триггеров (не показаны), либо в парафазном последовательном коде на входы 24 и 28 присдвиге вп во или 25 и 29 при сдвигевлево, Е, чный сигнал с выхода элемента ИЛЬразрешает прохождение импульсов сдвига со входа 9 через элемент И 8 на,вход 23 синхронизации регистра сдвига, Заполнение п-.разрядного регистра сдвига информацией впоследовательном коде происходит подвоздействием пары сигналов, поступающих на вход 23 синхронизации и наодин из входов сдвига вправо 20 иливлево 21,При нулевом значении сигнала управления на входе 30 регистр работаетв режиме сжатия информацииЕсли содержимое регистра не соответствуетсжатой кодовой комбинации, то единичный сигнал с выхода преобразователя 1 через элементы ИЛИ 3, И 6 иИЛИ 5 при уплотнении кода вправоили с выхода преобразователя 2 черезэлементы ИЛИ 4, И 7 и ИЛИ 5 при уплотнении кода влево, разрешает прохождение импульсов сдвига со входа 9через элемент И 8 на вход 23 синхронизации регистра, В зависимости отсигнала управления реверсом, подаваемого на один из входов 20 или 21 подвоздействием импульсов сдвига, подаваемых на вход 23 синхронизации, происходит сдвиг кода вправо или влеводо тех пор, пока не запишется единица в последний и-й или первый разряды. После этого происходит сдвиг кодатолько в первых иразрядах до заполнения единицей (и)-го или второго разрядов и т,д,Записанные единицы в п-м, (п)-ми т,д. разрядах при сдвиге вправо илив первом, втором и т.д, разрядах присдвиге влево остаются в соответствующих разрядах, поскольку на К-входах1 К-триггеров этих разрядов устанавливается нулевое значение,3 12838Как только содержимое регистра будет соответствовать сжатой кодовой комбинации, т,е. когда все единицы исходной информации будут расположены плотно справо или слево, на выходах преобразователя 1 (при уплотнении кода вправо) или преобразователя 2 (при уплотнении влево) сформируется сигнал, который через элементы ИЛИ 3, И 6 и ИЛИ 5 (при уплотнении вправо) Я или через элементы ИЛИ 4, И 7 и ИЛИ 5 (при. уплотнении влево) запретит прохождение импульсов сдвига на вход 23 синхронизации регистра.Нулевой сигнал с. выхода 19 эле мента ИЛИ 5 служит сигналом готовности регистра сдвига к приему и сжатию следующей информации.Отметим, что при уплотненном коде вправо на одном из выходов преобразо вателя 2, а при уплотненном коде влево на одном из выходов преобразователя 1 появляется единичный сигнал, По номеру единичного с выхода соответствующего преобразователя можно 25 определить количество единиц в двоичном коде или, формируя полный преобразователь уплотненного кода вправо или влево, т,е, функции 1, Реверсивный регистр сдвига чо авт,св. Р 1140176, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены два кодовых преобразователя, три дополнительных элемента ИЛИ и три дополнительных элемента И, причем прямые и инверсные выходы 1 К-триггеров соединены с соответствующими входами первой и второй групп каждого кодового преобразователя, выходы которых соединены соответственно с входами первого и второго дополнительных элементов ИЛИ, выходы которых соединены с первыми входами соответственно первого и второго дополнительных элементов И, вторые входы которых соеди" нены с вторыми входами соответственно первого и второго элементов И первого разряда регистра сдвига, выходы первого и второго дополнительных элементов И соединены с первым и вторым входами третьего дополнительного элемента ИЛИ, третий вход которого сое"- динен с вторым входом четвертого элемента И первого разряда регистра сдвига, а выход является управляющиМ выходом регистра сдвига и соединен с первым входом третьего дополнительного элемента И, второй вход которого является тактовым входом регистра с помощью элементов И и ИЛИ (не показаны), можно по номеру выхода71(д=О,п) определить количество еди- З 5ниц в двоичном коде.Например, пусть в 8-разрядный регистр либо по Б-вхбдам, либо послеподачи восьми импульсов" сдвига, приединичном сигнале на входе 30 былзаписан код 10010101, При единичномзначении сигнала на входах 20 и 30регистр работает в режиме сдвига кода вправо. При этом после подачи ещевосьми импульсов сдвига получим по-следовательность кодов: 01001010,О 0100101, 00010010, 00001001,00000100, 00000010, 00000001,ДООООООО,50При единичном значении сигнала навходах 21 и 30 регистр работает в ре-жиме сдвига влево. При этом после подачи еще восьми импульсов сдвига получим последовательность кодов: 5500101010, 01010100, 10101000,01010000,10100000, 01000000,10000000,00000000.При единичном значении сигнала насвходе 20 и нулевом значении сигнала Луоуо1 у" у 1 п уо уи 31,2, -1,56 4на входе 30 регистр работает в режиме уплотнения кода вправо, При этомпосле подачи четырех импульсов сдви"га получим последовательность кодов:01001011, 00100111, 00010111,00001111.При единичном значении сигнала навходе 21 и нулевом значении сигналана входе 30 регистр работает в режиме уплотнения кода влево, При этомпосле подачи четырех импульсов сдвига получим последовательность кодов:10101010, 11010100, 11101000, 11110000,Дальнейшая подача импульсов сдви.га прекращается, так как на выходепреобразователя 1 (при уплотнении кода вправо) или на выходах преобразователя 2 (при уплотнении кода влево)устанавливается нулевой сигнал, запрещающий подачу тактовых импульсовчерез элемент И 8 на вход 23 синхронизации регистра. При установке единичного сигнала на входе 30 сжатая.информация может быть выведена из регистра,Формула изобретения128385сдвига, а выход является входом синхронизации регистра сдвига,2. Регистр по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что первый кодовыйпреобразователь содержит иэлементов И (и - число разрядов регистрасдвига), выходы элементов И являются выходами кодового преобразователя,первый вход 1-го элемента И,1 4 х 4:(п), является 1-м входомпервой группы, а второй вход +1)-мвходом второй группы кодового преобразователя. 6 63, Регистр по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что второй кодовый преобразователь содержит (и) элементов И (и " число разрядов регистра сдвига), выходы элементов И являются выходами кодового преобразователя, первый вход .-го элемента И, 1(п), является (и-+1)-м входом первой группы, а второй вход - (и-)-м входом второй группы кодового преобразователя.1283856 Составитель А.ДерюгТехредА.Кравчук Редактор А.Реви ректор М.Максимиши Заказ 7450/5 н Проектная жг 2 Тираж 589ВНИИПИ Государственного комипо делам изобретений и от 113035, Москва, Ж-.35, Раушская Производственно-полиграфическое предприя Подписета СССРрытий