Регистр сдвига

Регистр сдвига

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

РЕГИСТР СДШИГА, содержащий две группы электронно-оптических элементов памяти, первые входы которых соединены с шиной сброса, второй вход и первый выход кгикдого электронно-оптического элемента памяти первой группы.оптически связаны с первъш выходом и BTOPEIM входом каждого электронно-оптического элемента памяти второй группы соответственно , шину управления и шины питания , отличающийся тем, что, с целью расширения области применения регистра сдвига за счет возможности осуществления реверсявного сдвига информации,, в него введены управляемый источник света и ключи, первые входал которых соединены с шиной управления, вторые входы ключей соединены .соответственно с шинами питания, управлякяций вход управляемого источника света является информационные входом регистра сдвига, первый выход первого ключа соединен с первым выходом второго ключа и .третьими входами электронно-оптических элементов памяти второй выход первого ключа соединен с вторым выходомвторого § ключа и четвертыми входами электронно-ЬптическиХ элементов памяти, (П выход управляемого источника соединен оптически с пятыми входами первых и последних электронно-оптических элементов памяти первой и g второй групп, первый выход каждого электронно-оптического элемента памяти первой группы соединен с шестыми входами.предьадущих электронно-оптических элементов первой и второй групп. tn

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИФЯИСТЬНЕСНИХ

РЕСПУБЛИК ае аи

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ. СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3289658/18-24 (22) 20. 05. 81 . (46) 30.04. 83. Вюл. В 16 (72) .В.П. Кожемяко, Л.И. тимченко и В.Г. Красиленко (71) Винницкий политехнический институт (53) 681.327.66(088.8) ., (56} 1. Авторское свидетельство СССР

lt 411521, кл. G 11 С 19/00, 1974.

2. Патент США В 3584308, кл. С 11 С 19/00, опублик. 1971.

3. Авторское свидетельство СССР

9 637871, кл. G 11 С 19/30, 1978 (прототип). (54)(57) PEFHCTP C@3HPA, содержащий две группы электронйо-оптических элементов памяти, первые входы которых соединены с шиной сброса, второй вход и первый выход каждого электронно-оптического элемента памяти первой группы .оптически связаны с первым выходом и вторым входом каждого электронно-оптического эле- мента памяти второй группы соответственно, шину управления и шины питания, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения регистра сдвига за счет всэможности осуществления реверсивного сдвига информации, в него введены управляемый источник света и ключи, первые входы которых соединены с шиной управления, вторые входы ключей соединены .соответственно с шинами питания., управляющий вход управляемого источника света является информационньи входом регистра сдвига, первый выход первого ключа соединен с первым выходом второго ключа и третьими входами электронно-оптических элементов памяти, второй выход первого ключа. соединен с вторым выходом второго ключа и четвертыми входами элект- ° g ронно-оптических элементов памяти, выход управляемого источника света соединей оптически с пятыми входами первых и последних электронно-опти- С ческих элементов памяти первой и второй групп, первый выход каждого электронно-оптического элемента памяти первой группы соединен с шестыми входами. предыдущих электронно-оптических элементов первой и второй групп.

1015442

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в цифровых вычислительных устройствах в устройствах визуальной индикации, в индикаторах движущегося текста или динамических табло.

Известен регистр сдвига, содержащий оптроны на фоторезисторах и излучателях с положительной обрат ной связью, а также дополнительные излучатели и две шины тактовых импульсов Г11.

Недостатком устройства является невозможность использования такого регистра для динамических табло, так как,в нем два соседних оптрона питаются от разных шин тактовых импульсов и не могут одновременно быть в состоянии излучения, что необходима для динамических табло. Кроме того, количество ячеек изображения

;,или оптронов может быть в таком регистре только четным. Недостатком является также наличие двух шин тактового импульса.

Известен также регистр сдвига, содержащий две группы электроннооптических элементов памяти, в которых выходы соответствующих друг другу разрядов объединены (2 j.

Недостатком известного устройст-, ва является то, что в каждый момент времени в них содержится одинаковая информация, что является аппаратурно излишне.

Наиболее близок к предлагаемому по технической сущности регистр сдвига, содержащий две группы электронно-оптических элементов памяти, оторые в каждой группе соединены электрически последовательно, шину установки в начальное состояние, подключенную к нулевым входам и еди ничным входам первой и второй группы соответственно, а нулевой вход и единичный выход каждого элемента памяти первой группы оптически связаны с оптически единичным выходом и нулевым входом каждого элемента памяти второй группы соответственно (3

Недостатком указанного регистра сдвига является невозможность использования. его для динамических табло для сдвига меняющейся информа-..ции на входе регистра, так как он может работать только как реверсивный счетчик и регистр с представлением информации в единичном прямом и инверсном кодах. С помощью известного регистра невозможно получить чередование единичных и нулевых cot;тояиий в соседних элеменrax памяти ии и первой, ни во второй группах элементов памяти., Цель изобретения - расширение .овласти применения регистра сдвига за счет возможности осуществления реверсивного сдвига информации. *

65 даря воздействию импульса установки на шину 9 регистр сдвига устанавливается в исходное состояние, т.е, все электронно-оптические лементы

4 памяти первой группы устанавливаются в нулевое состояние, а все элементы 5 памяти второй группы устанавливаются в единичное состояние.

При подаче управляемого сигнала на шину б управления включаются ключи 2 и 3. На шины.7 и 8 питания поданы. соответственно напряжения положительной и отрицательной полярностей. На первых выходах ключей 2 и 3

Поставленная цель достигается тем, что в регистр сдвига, содержа- щий две группы электронно-оптических элементов памяти, первые входы которых соединены с шиной сброса, 5 второй вход и первый выход каждого электронно-оптического элемента памяти первой группы оптически связаны с первым выходом и вторым входом каждого электронно-оптического элемента памяти второй группы соответственно, шину управления и шину питания, введены управляемый источник света и ключи, первые входы которых соединены с шиной управления, 15 вторые входы ключей соединены соответственно с шинами питания, управляющий вход управляемого источника света является информационным входом регистра сдвига, первый выход. первого ключа соединен с первым.выходом второго ключа и третьими входами электронно-оптических элементов памяти, второй выход первого ключа соединен со вторым выходом второго ключа и четвертыьЬ входами элект ронно-оптических элементов памяти, выход управляемого источника света соединен оптически с пятыми входами первых и последних электронно-оптических элементов памяти первой и

З0 второй групп, первый выход каждого электронно-оптического элемента памяти первой группы соединен с шесты.ми входами предыдущих электроннооптических элементов памяти первой

35 и второй групп. !

На чертеже изображена функциональ. ная схема предлагаемого регистра сдвига.

40 Регистр содержит управляемый источник 1 света, ключи 2 и 3, элект.ронно-оптические элементы 4 памяти первой группы, электронно-оптические элементы 5 памяти второй группы, ши4 ну б Управлений, шины 7 и 8 пита45 ния, шину 9 сброса. Управляемый источник 1 света содержит элемент

HE 10, резисторы 11 и 12, светодиоды 13 и 14.

Устройство работает следующим об-.

50 разом °

В начальный момент времени благо2015442 йоявляется положительное напряжение.

Пусть в исходный момент на входе ,регистра присутствует сигнал логичес кой единицы. другими словами„ информация .на входе, меняется во времени по тактам следующим образом 1 1 1 1

В этом случае регистр сдвига будет, работать в режиме сдвига вправо входной информации. При появлении первой логической единицы на входе регистра начинает излучать светодиод

13 и гаснет светодиод 14. Благодаря этому в первый такт сдвига первый элемент 4 памяти первой группы переходит в единичное состояние, первый элемент 5 памяти второй группы - в 15 нулевое состояние, так как сигнал с ! выхода источника 1 света воздейству-. ет на пятые входы первых элементов

4 и 5 первой и второй групп. При ,этом на выходе регистра сдвига.опти 2р ческий входной сигнал отсутствует.

Код в первой группе элементов 4 будет 1 0 0 О.... Во второй rpynne элементов 5 будет инверсный код

0 1 1 1 ... В последующих тактах 25 сдвига .последовательно переходят в единичное состояние элементы 4 первой группы и обнуляются соответствующие элементы 5 второй группы. Ес- ли необходимо прекратить сдвиг входной информации, то с шины 6 управления поступает управляющий сигнал и ключи 2 и 3 оказываются в исходном состоянии.

При подаче управляющего сигнала влево на шину 6 управления ключи 2 и 3 вновь включаются и на вторых входах появляется напряжение положительной полярности.

Предположим. что в регистре сдвига записана следующая информация: 40 в первой группе элементов 4

11100....: во второй группе элементов 5 - 00011....

Входной сигнал на вХоде регистра в данном режиме отсутствует. В 45 этом случае регистр, будет работать в режиме сдвига, влево входной информации. Ь первом тахте сдвига в единичное состояние переходит третий элемент 5 второй группы и обнуляет" 50 ся третий элемент 4 первой группы.

После первого такта сдвига записанная информация в регистре сдвига будет: в первой группе элементов

4 — 11000.... во второй rpvnne элементов 5 — 00111...

В последующих двух тактах переходят в единичное состояние второй и первый элементы 5 второй группы и в нулевое .состояние элементы 4 первой группы. Если необходимо ос- тановить процесс сдвига, с шины 6 подается управляющий сигнал и ключи

2 и 3 оказываются в исходном сос» тоянии. Если необходимо производить сдвиг влево информации на п элемен.-. 65 тов 4 и 5, начиная со старшего разряда, на вход регистра необходимо подавать сигнал, равный и тактам сдвига.

Пусть необходимо произвести сдвиг любой входной информации вправо.

Например, на вход регистра подается логическая единица длительностью,,равной двум тактам сдвига, и через время, равное -Одному такту сдвига. другими словами, информация .на входе регистра меняется во времени по тактам следующим образом 110111. При этом,при подаче управляющего сигнала с шины 6 на первых выходах ключей 2 H 3 присутствует положительное напряжение.

При появлении первой логической единицы на входе регистра 8 начина- ет излучать светодиод 13 и гаснет светодиод 14.(Благодаря этому в первый такт сдвига первый элемент 4 переходит в единичное состояние, а. первый элемент 5 памяти - в нулевое состояние.. Код в первой rpynne элементов 4 будет 1000, код во второй группе элементов 5 будет 0111. Во ! втором такте сдвига на входе регист ра снова появляется сигнал, соответствующий уровню логической единицы, и элемент 4 останется в единичном состоянии, а элемент 5 — в нулевом. В результате того; что сигнал

I с оптического выхода первого элеиен.та 4 воздействовал на шестой вход второго элемента 5 и на пятый вход второго элемента 4, последний во втором такте перейдет в единичное, состояние, а второй элемент 5 - в нулевое состояние. Код в первой группе элементов 4 после двух тактов будет выглядеть 11000, а во второй группе элеменгоз: 5 — 00111.

В третьем такте сдвига на входе регистра появляется логический нуль и светодиод 13 перестает излучать, а начинает излучать .светодиод 14, так как.последний подключен к. выходу элемента НЕ 10, на выходе которого появится логическая единица.

Вследствие этого оптический сигнал с выхода источника света 1 установит первый элемент 4 в нулевое состояние, а первый элемент 5 — в еди« .ничное состояние.

Ъ

Сигнал с оптического выхода первого элемента 4 не изменит состояние вторых элементов 4 и 5 первой и второй групп. Сигнал с оптическо,го выхода второго элемента 4 в третьем такте установит в единичное состояние третий элемент 5.и в нулевое состояние третий элемент 4 . Коды соответственно будут такими: в первой группе - 011000, во второй10111. В четвертом такте логическая г единица на входе регистра переве дет.первый элемент 4 в единичное

1015442 состояние, а первый элемент 5 — в нулевое. Информация в первой группе элементов 4 и во второй группе сдвинется на один элемент, Коды соответственно будут такими: в первой, группе элементов 4 101100, во вто-. рой группе элементов 5 — 010011.

Аналогично процесс продолжается даль ше. Предположим, что необходимо сдвинуть влево записанную в регистре информацию. .Пусть в регистре записана следующая информация: в первой группе элементов 4 — 1й0111, во второй группе элементов 5 — 001000.

При этом с подачей управляющего сигнала с шины б на вторых входах ключей 2 и 3 появляется положительное напряжение.

Коды в элементах 4 и 5 будут соответственно следующими:. в первой группе - 1011100, во второй группе

0100011.

Аналогично процесс продолжается и дальше.

Иэ работы устройства видно, что первая группа элементов 4 воспроиз водит оптически информацию в прямом коде, а вторая группа элементов 5 в инверсном коде.

Предлагаемый регистр сдвига может сдвигать вправо и влево любые последовательности входной информации, что расширяет его область применения.

Как и известный регистр он может использоваться для преобразования времени в единичный код. если в течение измеряемого времени на вход ре- . гистра воздействует сигнал, соответствующий уровню логической единицы, 0 то в единичное состояние установится столько элементов 4 первой группы, сколько тактов сдвига уложится в измененном измеряемом промежутке времени, м.е. в регистре будет еди15 ничный код, соответствующий.измеряемому промежутку времени в первой группе и инверсный код в элементах 5 во второй группе. Регистр сдвига может применяться в устройствах отображенияинформации для динамических табло, причем в регистре воспроизводится как позитивное, так и негативное изоб. ражение, так как в его первой группе элементов воспроизводится прямой код, а во второй - инверсный, а также может применяться в качестве реверсивного счетчика, последовательного сумматора и цреобразователя временного интервала в код.

1015442 I

1 4

I Ð 1 г

ВНИИПИ Заказ 3224/49 Тираж 594 Подписное

Филиал ППП "Патент",г.Ужгород,Ул.Проектная,4