Регистр сдвига

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

РЕГИСТР СДВИГА, содержащий в каждом разряде JK-триггер, причем Свходы JK-триггеров первой и второй группы разрядов соответственно соединены с выходами первого и второго формирователей тактовых импульсов, отличающийся тем, что, с целью упрощения регистра сдвига, в нем выход первого формирователя тактовых импульсов соединен с дополнительными J- и К-входами первого JK-триггера второй группы разрядов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1076950

3 5И 11 С 19/00

ОПИСДНИЕ HSOEPETEHHR

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (tt+1) Ра зад

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 2523278/18-24 (22) 05.09.77 (46) 28.02.84. Бюл. № 8 (72) А. И. Кулешов, 1О. С. Крылов, И. М. Лазер и В. А. Шубарев (53) 681.327.66 (088.8) (56) 1. Потемкин И. С. «Функциональные узлы на потенциальных элементах, М., «Энергия», 1976, с. 93 — 96, рис. 63.2. Авторское свидетельство СССР № 432602, кл. G 11 С 19/00, 1972 (прототип): (54) (57) РЕГИСТР СДВИГА, содержащий в каждом разряде JK-триггер, причем Свходы JK-триггеров первой и второй группы разрядов соответственно соединены с выходами первого и второго формирователей тактовых импульсов, отличающийся тем, что, с целью упрощения регистра сдвига, в нем выход первого формирователя тактовых импульсов соединен с дополнительными J- и К-входами первого JÊ-триггера второй группы разрядов.

1Ож1)б() 15

25

Изобретенче относится к цифровой вычислительной технике и дискретной автоматике на интегральных схемах.

Одной из важнейших задач построения узлов цифровой вычислительной техники и дискретнои автоматики на основе BoTQHциальных логических элементов и универсальных триггеров является обеспечение функциональной надежности. Устройство будет функционально надежным, если Оно не содержит опасных состязаний. Условием исключения опасных состязаний в регистрах сдвига является обеспечение тактирования всех разрядов от одного источника тактовых импульсов. В практике современного проектирования цифровых устройств принято ступенчатое построение генератора тактовых импульсов, при котором обеспечение необходимой нагрузочной способности генератора тактовых импульсов осуществляется путем ступенчатого размножения тактовых импульсов на микросхемах той же серии, на которой построено все цифровое устройство (1) .Однако при таком методе каждый отдельный выходной формирователь тактовых импульсов имеет ограниченную нагрузочную способность.

Поскольку в практике построения цифровых устройств используются регистры сдвига со значительным числом разрядов

;24, 48, б4, 128). то выполнить условия отсутствия опасных состязаний без дополнительного оборудования невозможно.

Наиболее близким к предлагаемому является регистр сдвига, в котором эта проблема решена с помощью дополнительного

RS-триггера.

Однако этот регистр сдвига построен на элементах И вЂ” HE (ИЛИ вЂ” НЕ), образую щих Т-триггер, в котором для работы дополнительного RS-триггера используется специфическая информация, вырабатываемая внутри разряда.

В настоящее время весьма актуальной э адачей является построение регистров сдвига на основе универсальных 3К-триггеров. Для обеспечения функциональной надежности регистров сдвига на основе

JK-триггеров возможно использовать дог.олнительный RS-триггер.

Использование допол н и тельного состава оборудования для обеспечения функциональ. ной надежности можно признать недостатком прототипа, поскольку задача минимизации состава цифровых устройств является весьма актуальной.

Цель изобретения — упрощение регистр ра сдвига.

Поставленная цель достигается тем, что в регистре сдвига, содержащем в каждом разряде JK-триггеры, причем С-входы 3Кчриггеров первый и второй группы раэря,ов соответственно соединены с выходами первого и второго формирователей тактоBhIx импульсов, выход первого формирователя такioBhlx импульсов соединен с дополнительными 3 и К входами первого JKтриггера второй группы разрядов.

На фиг. 1 приведена функциональная схема предлагаемого регистра сдвига; на фиг. 2 — — временная диаграмма устройства.

Регистр содержит первую группу и разрядов и вторую группу (и + m) разрядов.

Каждый разряд выполнен на JK-триггере

1. Регистр сдвига также содержит формирователи 2 и 3 тактовых импульсов.

Работа регистра сдвига рассмотрена на примере использования 3К-триггеров с позитивной входной логикой и негативным управлением по тактовым импульсам.

Пусть разброс времени задержки срабатывания формирователей 2 и 3 (фиг. 2) определяется временным сдвигом (1,— tl) = (4-- з ) = (6 4 ).

В момент t п-й разряд воспринимает входную информацию и изменяет свое состояние.

Одновременно с этим на дополнительные 3 и К входы (п + 1)-го разряда поступает сигнал логического нуля с выхода формирователя 2, поэтому изменение состояний выходов п-го разряда не может быть воспринято (п + 1)-м разрядом. Начиная с момента t>(n + 1)-й разряд воспринима.ет новое состояние выходов и-ro разряда.

В момент t+(n + l)-й разряд начинает воспринимать информацию, поступающую на его 3 и К входы с выхода п-ro разряда.

С момента t, В п-м и (п + 1) -м разрядах идут процессы, аналогич ные переходам в момент t,. Отсутствие соединения выхода формирователя 2 с дополнительными J и К входами (и + l)-го разряда привело бы к тому, что, например, в момент t, состояние логической единицы с выхода п-го разряда распространилось бы на выход (и + 1)-го разряда. Следовательно, за время действия одного такта информация распространилась бы на два разряда регистра, т. е. произошел бы сбой, определяемый наличием опасных состязаний. Сдвиг сигналов на выходах формирователей 2 и 3, при котором t (tl не является опасным, так как при этом условии сигнал- происходят переключения в последующем разряде, а потом в предыдущем. Поэтому к моменту, когда на 3 и К входах (B + 1) -о разряда начнется изменение состояния, эти входы будут отключены .тактовым импульсом с выхода формирователя .3.

Таким образом предла-а;,-.- :. регасTp сдвига упрощается цо сравиени о с;. вестным, так как не требует при своей реалиэа. ции дополнительного сборудоваиия при тахтированин его от нескольких формирователей ГТИ.!

076950 фиг.2

Редактор A. Власенко

Заказ УфЦ48

Составитель А. Воронин

Техред И. Верес Корректор И.Муска

Тираж 575 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретения н открытия

3 l3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская яаб., д. 4/5

Филиал ППП аПатентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4