Устройство для сдвига информации с контролем

Устройство для сдвига информации с контролем

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть применено в высокопроизводительных цифровых устройствах обработки информации. Цель изобретения - повышение достоверности контроля - достигается за счет анализа выходной информации при нулевой входной информации. В устройство для сдвига информации с контролем, содержащее блок 1 сдвига, формирователь 2 кода маски, блок 3 элементов И, блоки 4-6 сложения по модулю два, элемент И, введены элемент ИЛИ-НЕ 21, элемент ИЛИ 22, второй элемент И 23 и соответствующие функциональные связи.1 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s1)s G 11 С 19/28

ГОСУДАРСТВЕН1ЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

- 15 /Е

f2

М . 14

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (61) 1297116 (21) 4756559/24 (22) 22.08.89 (46) 15.11.91. Бюл. М 42 (72) С.Г. Диденко (53) 681.327.66(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1297116, кл. G 11 С 19/28, 1985. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СДВИГА ИНФОРМАЦИИ.С КОНТРОЛЕМ . (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть при„„SU „„1691893 А2 менено в высокопроизводительных цифровых .устройствах обработки информации.

Цель изобретения — повышение достоверности контроля -достигается за счет анализа выходной информации при нулевой входной информации; В устройство для сдвига информации с контролем, содержащее блок 1 сдвига, формирователь 2 кода маски, блок 3 элементов И, блоки 4-6 сложения по модулю два, элемент И, введены элемент ИЛИ-НЕ 21, элемент ИЛИ 22, второй элемент И 23 и соответствующие функциональные связи. 1 ил..

1691893

1.0

40

Изоб2ретение 0Tfdock Tc:2 к автоматике N вычислительной технике„мажет быть применена в высокопроизводительных цифра

Вых устройствах Oopeocтки инфОрмации и касается усовершенствования устройства по авт. св. М 12971 I6.

На чертеже приведена схема устройстВа.

Устройство содержит элок 1 сдвига. формирователь 2 кода маски, блок 3 элемен тов И, пеовый, второй и третий блоки 4 — 6 сложения па модулю два, первый элемент И 7, вход 8 данных устройс-ва, вход 9 количества сдвигов устройства, вход 10 направлениЯ сДВиГа устройства, ВХОД 11 ВиДа сДвиГВ устройства, ВХОД 12 кантоОл!эных p83pBp,o устройства, старший разряд 13 данных устрайства, младший 5)аз55ЯД 14 кОличестВД сдвигoa уст520йства, п85255b!A, вто550й и тр8тий у!l paBJI55!013jN8 Bxogf>I 1 5-1 7 устро Йств 5 соот5зетствеь5но, выход 1 "> данных устройства, Выход 19 хо5-трольных разрядов устройства, первый выхац 20 ошибки устройства, элемент ИЛИ-НЕ 21, элемент ИЛИ 22, второй элемент И 23 и ВТ052ой выход 24 ошибки

QCTpOACTBB.

Первь5Й управлл5ОЩЛЙ ВХОД фармирава телл 2 кода маски и первый управляющий вход сдвигатзлл явллютсл входом 9 количесТВа сдвигов 2!cTpoAcTBB, второй N TpeTNA управляющие входы формирователя 2 кода

48cKN являются первым и втОрым уп53авля5ощими Входами 15 и 16 устройства соответственно, выход.фар 5ирс5г5ат-еля 2 кода маски соединен c flepaa!Mi Входйм блока 3 элементов И, второй В>год которого соединен с информационным входом блока 1 сдвига, второй и третий управлл5ощие входы блока 1 сдвига лвлл5атсл входами 10 и 11 направления и типа сдвига устройства соотВетственно, Группа Выходов блОка 1 СДВиГа соединена с группой входов парного блока

4 сложения!-!о модулю два и является выхсдом 18 данных устройства, группа выходов первого блока 4 сложения по модулю два соединена с первым входом третьего блока

6 сложения по модул50 два и с выходом 13 контрольных разрлдов устройства, вход 12 контрольных разрядов устройства =оединен с первым входом второго блока 5 слсженил по модулю два, второй вход которого соединен с выходом блока 3 элементов И, а третий вход соединен с выходом первого э258мента И 7, первыЙ вход 13 первого sneмента И 7 являетсл старшим разрядам входных данных устройСтва,;îä 14 первого элемента И 7 Является младшим разрядом числа сдвигов устройства, третий вход 17 первого элемента И 7 соединен с третьим управляюш5им B- OqoM 17 устройства, выход блока 5 сложения по модулю два соединен с вторь м входом блока 6 сложения по модулю два, выход которого является первым Выходом 20 ошибки устройства, группа входов элемента ИЛИ 22 соединена с группой выходов блока 1 сдвига, выход элемента ИЛИ 22 соединен с вторым входом второго элемента И 23, выход которого является вторым выходом 24 ошибки устройства, первый вход второго элемента И 23 соединен с выходом элемента ИЛИ вЂ” НЕ, группа выходов которого соединена с информационным входом блока сдвига.

Устройство работает следующим образам.

На вход 8 данных устройства и вход . блока сдвига поступает информация длл выполнения в блоке сдвига логическога, арифметического или циклического вида сдвигов. На входы 9, 10, 11 устройства поступают сигналы, настраивающие блок сдвига на выполнение определенного количества сдвигов вправо или влево и вид сдвиloB c0oTB8TcTB8RHo, Аналогичные сигналы поступают на входы формирователя кода маски. По значению количества сдвигов на входе 9 устройства и по значению управляющих сигналов на входах 15 и 16 устройства на выходе формирователя 2 образуется соответствующий код, который далее в блоке

3 поразрядно логически перемножается с двоичным кодом входной информации блока 1 сдвига, 5"=5 результате этого на выход блока 3 поступают только те разряды входной информации блока 1 сдвига, которые должны быть выдвинуты в результате выполнения в устройстве операции сдвига.

При сдвиге на нуль разрядов, а также при циклическом сдвиге все разряды входной информации устройства сохраняются, поэтому на выходе формирователь 2 кода маски, а следовательно, и на выходе блока 3 элементов И должен сформироваться двоичный код, состоящий из одних нулей.

Формирователь 2 кода маски может быть реализован на ПЗУ па соответствующей таблице истинности. В этом случае входы 9, 15 и 16 устройства образуют адресный вход этого ПЗУ. Ниже приведена таблица, поясняющая функционирование формирователя 2 кода маски для случая n=8. При этом предполагается, что при сдвиге влево на вход 9 устройства подается прямой код количества сдвигов, а при сдвиге вправо— дополнительный.

В блоке 5 осуществляется сложение по модулю два двух групп слагаемых, Первую группу слагаемых образуют разряды (четности), относящиеся к определенным группам разрядов (например, к байтам) входной ин1691893 формирователь 2 на получение кода маски вы для сдвига информации вправо, на третий кь

1 формации устройства. Эта группа слагаемых подается на первый вход блока 5 с входа 12 устройства. Вторую группу слагаемых образуют значения выходов блока 3 элементов И (на эти выходы поступают значения тех разрядоВ ВходнОЙ информации устрОЙства, которые должны быть выдвинуты в процессе выполнения в нем операции сдвига); Вторая группа слагаемых подается на второй вход блока 5 с выхода блока 3 элементов. На третий вход блока 5 с выхода первого элемента И 7 подается сигнал, учитывающий четность вдвигаемых единиц при выполнении в устройстве арифметического сдвига вправо. Этот сигнал равен единице

Tol1bKo в TGM GJIy lae, когда в ycTPGAorae Bblполняется арифметический сдвиг вправо на нечетное число разрядов отрицательного числа (в этом случае на входах 13, 14 и 1" устройства присутс1вуют единичные сигналы). на выходе блока 5 образуется значение предсказываемой четности результата, С помощью первого блока 4 сложения по модулю два осуществляется формирование фактических четностей для групп разрядов (например, байтов) выходной информации блока 1 сдвига. Значения этих четностей подаются на выход 19 устройства в качестве контрольных разрядов результата. Эти же четности поступают в третий блок

6, где суммируются по модулю два между собой и со значением предсказанной четности результата и где проверяется vx равенство, Когда значения фактической и поедсказанной четностей результата не совпадают, на выходе 20 устройства формируется сигнал ошибки, Ниже приводится пример сдвига в устройстве байта информации

А=81агаза4858587ав с одним контрольным разрядом К, дополняюшим ее до четности.

Пусть в устройстве необходимо выполнить арифметический сдвиг контролем инф О р м а ц и и A=a 3 8233348586«," 88 н 8 т р и разряда Вправо B пред11оложен,, что старший разряд 8 знаковый и paaa: ", :", Для этого на вход 8 данных устройства подается значение А=81агаза435358785, на вход 2 контрольных разрядов устройства — значение контрольного разряда К, на вход 9 количества сДВигов ДВОичный кОД 101, являющийся дополнением кода "011", на входы 10, 11 устройства поступают сигналы, настраивающие блок 1 на выполнение в нем арифметического сдвига вправо, на первый и второй управляющие входы 15 и 16 устройства подается код "10", настраивающий

40 управляющий вход 17 устройства подается сигнал логической единицы, Б рЕЗуЛЬтатв ЭТОГО На ВЫХОДЕ бЛОКа

1 сдвига формируется значение

А ==11181э аза485, которое и поступает на вы-.

1 ход 1д устройства в качестве его результата.

«начение А используется в первом блоке 4 3 1 сложения по модулю два для формирования в соответствии с выражением к4,=1 O+ 18l 98168 ®a&848a5 фактической четности результата Кф (значение Кф в качестве контрольного разряда результата подается на выход 19 устройства). На выходе формирователя 2 образуется код маски

00000111, а на выходе блока 3 элементов И формируется результат 00000858738, который равен значению группы выдвигаемых . разрядов в исходной информации А. С помощью второго блока 5 сложения по модулю два формируется значение предсказываемой четности результата К1=К®85987688®1, где "1" отражает четность вдвигаемых при сдвиге вправо единиц (единица формируется на выходе первого элемента И 7). В третьем блоке 6 сложения по модулю два осуществляется сравнение значения фактической четности

Кф результата со значением предсказываемой четности Кп результата, на основании чего нэ выходе 20 устройства вырабатывается или не вырабатываетса сигнал ошибки, Подобным образом может быть рассмотрена работа устройства и для тех случаев, когда информация, поступающая на вход

9 данных устройства, сопровождается несколькими контрольными разрядами (например, каждый байт входной информации сопровождается своим контрольным разрядом).

Если на вход 8 данных устройства поступает для сдвига нулевая информация, то на выходе элемента ИЛИ вЂ” НЕ 21, выполняющего функцию дешифратора нулевого кода, появляется высокий уровень напряжения, который поступает на первый вход второго элемента И 23. Если блок сдвига работает правильно, то на его группе выходов (вне зависимости От сигналов на входах 9 — 11 устройства) появляется нулевая информация, которая поступает на группу входов элемента ИЛИ 22, На выходе элемента ИЛИ 22 появляется низкий уровень напряжения, который поступает на второй вход элемента И

23, вызывая появление на его выходе и на выходе 24устройства низкого уровня напряжения, что свидетельствует об отсутствии сигнала ошибки, Если же блок сдвига работает неправильно и.на его группе выходов появляется ненулевая информация в одном или нескольких разрядах, в этом. случае на ходе элемента ИЛИ 22 появляется высо1й уровень напряжения, который поступа1691893 ет на второй вход элемента И 23, вызывая появление на его выходе и на выходе 24 устройства высокого уровня напряжения, что свидетельствует о наличии ошибки в работе блока сдвига.

Устройство позволяет повысить достоверность контроля блока сдвига за счет анализа выходной информации при нулевой входной информации.

Формула изобретения

Устройство для сдвига информации с контролем поавт. св. М1297116, отл ичаю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля, в него введены элемент ИЛИ-НЕ, второй элемент И и элемент ИЛИ, группа входов которого соедине5 на соответственно с группой выходов блока сдвига, а выход — с вторым входом второго элемента И, выход которого является вторым выходом ошибки устройства, а первый соединен с выходом элемента ИЛИ-.

1О НЕ, группа входов которого соедине на с информационным входом блока сдвига.

Таблица функционирования формирователя кода маски

Входы 15, 16 1 ход 9 кол сдвигов

О О

О О

О 1

О 1

1 0

О

1 . 1

0 О О О О О О О

О 1 1 1 1 1 1 1

О О 1 1 1 1 1 1

0 О О 1 1 1 1 1

О О О О 1 1 1 1

О О О (? О 1 1 1 () О О 0 О О 1 1

О О О О 0 О О 1

О О

О 1

1 О

1 1

О - О

О 1

О

1 1

0 0 При циклическом K Х Х, О О О 0 О 0 О О сдвиге

Составитель Я. Ершова

Редактор А. Маковская Техред М,Моргентал Корректор М, Максимишинец

Заказ 3931 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Пооизводсгвенно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

0 1I

О 1I

О 1! При сдвиге

0 1 влево

0 1

0

0 !

1 0

1 0

1 0 При сдвиге

1 0 вправо

1 0

1 0

1 О

1 О

О

О

О

О

О

1

1 .1

О О () О

О О О О

1 О О О

1 1 О О .1 1 1 О

1 1 1 1

1 1 1 1

1 1 1 1

О О О

О О О

О О 0

О О О

0 О О (). О О

1 О О

1 1 О