Пристрій для зміни порядку розрядів послідовних кодів

Реферат: UA 98045 U UA 98045 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель, що пропонується, належить до обчислювальної техніки, а саме до арифметичних цифрових пристроїв, і може бути використана в машинобудівних технологіях. Відомий пристрій на основі регістра, при цьому інформаційні входи пристрою є інформаційними входами регістра, тактові входи пристрою є входами синхронізації регістра, режимні входи пристрою є режимними входами регістра, виходи якого є виходами пристрою. [1]. Недоліки аналогу: обмежені функціональні можливості, які не дозволяють змінювати порядок розрядів послідовного коду, не використовуючи перетворення до паралельного коду. Найбільш близьким до запропонованої корисної моделі по технічній сутності та результату, що досягається, є пристрій для зміни порядку розрядів послідовних кодів, який містить реверсивний регістр, при цьому тактовий вхід пристрою підключено до входу синхронізації реверсивного регістра, вхід скидання пристрою підключено до входу скидання реверсивного регістра, перший та другий входи режиму пристрою підключено відповідно до першого та другого режимних входів реверсивного регістра, перший та другий інформаційні входи пристрою підключено відповідно до першого та другого інформаційних входів реверсивного регістра, перший та другий виходи якого є відповідно першим та другим виходами пристрою [2]. Недоліки прототипу: послідовне виконання операцій прийому послідовного коду в пристрій та його видачі на вихід пристрою, що призводить до низької продуктивності пристрою. Задача корисної моделі - створення пристрою для зміни порядку розрядів послідовних кодів на зворотний, в якому шляхом введення елемента НІ, першого і другого елементів І та комутатора забезпечено суміщення у часі операцій прийому послідовного коду в пристрій та операцій видачі послідовного коду із зворотним порядком розрядів на вихід пристрою, що підвищує його продуктивність. Поставлена задача вирішується тим, що у пристрій для зміни порядку розрядів послідовних кодів, що містить реверсивний регістр, при цьому тактовий вхід пристрою підключено до входу синхронізації реверсивного регістра, вхід скидання пристрою підключено до входу скидання реверсивного регістра, вхід режиму пристрою підключено до першого режимного входу реверсивного регістра, згідно з корисною моделлю, введено: елемент HI, перший і другий елементи І та комутатор, при цьому вхід режиму пристрою підключено до першого входу першого елемента І, управляючого входу комутатора та входу елемента HI, вихід якого підключено до першого входу другого елемента І та другого режимного входу реверсивного регістра, інформаційний вхід пристрою підключено до других входів першого та другого елементів І, виходи яких підключено відповідно до першого та другого інформаційних входів реверсивного регістра, перший та другий виходи якого підключено відповідно до першого та другого інформаційних входів комутатора, вихід якого є виходом пристрою. Технічний ефект від запропонованого рішення полягає в тому, що шляхом введення елемента НІ, першого і другого елементів І та комутатора забезпечено одночасне виконання операції прийому наступного послідовного коду в пристрій та операції видачі на вихід пристрою попереднього послідовного коду зі зміненим порядком розрядів на зворотний, що майже вдвічі підвищує продуктивність пристрою. Підвищення продуктивності пристрою можна оцінити наступним чином. Нехай n - довжина послідовного коду, що співпадає з розрядністю реверсивного регістра, m - кількість оброблюваних послідовних кодів. Тоді прототип виконає обробку всіх послідовних кодів за ТП = 2n m тактів: n m тактів на прийом послідовних кодів в реверсивний регістр і стільки ж на їх видачу. В запропонованому рішенні всі операції прийому та видачі послідовних кодів суміщено в часі за винятком першої та останньої операції, що визначає виконання обробки всіх послідовних кодів за ТЗР = n (m+1) тактів. Тобто продуктивність підвищується в ТП/ТЗР = 2 m/(m+1) разів, що із зростанням m наближається до двохкратного виграшу. Суть корисної моделі пояснюється кресленням на фіг. 1, де зображено пристрій для зміни порядку розрядів послідовних кодів, що містить елемент HI 1, перший 2 та другий 3 елементи І, реверсивний регістр 4 та комутатор 5, вхід М режиму пристрою, інформаційний вхід D пристрою, тактовий вхід Т пристрою, вхід R скидання пристрою та вихід V результату пристрою, при цьому вхід М пристрою підключено до входу елемента НІ 1, першого входу першого елемента І 2, першого режимного входу SR регістра 4 та управляючого входу Y комутатора 5, вхід D пристрою підключено до других входів елементів І 2 та 3, вхід Т пристрою підключено до входу С синхронізації регістра 4, вхід R пристрою підключено до входу R скидання регістра 4, вихід елемента НІ 1 підключено до першого входу елемента І 3 та другого режимного входу SL регістра 4, виходи елементів І 2 та 3 підключено відповідно до першого DR та другого DL інформаційних входів регістра 4, перший QR та другий QL виходи якого підключено відповідно до першого 1 та другого 2 інформаційних входів комутатора 5, вихід якого є виходом V пристрою. 1 UA 98045 U 5 10 15 20 25 30 35 На фіг. 2 показано часові діаграми роботи блоків пристрою для n = 4, а саме, для входів R Т, D, М пристрою, входів DR і DL та виходів QR і QL регістра 4, а також виходу V пристрою. Розряди першого, другого та третього послідовних кодів пронумеровано 1, 2, 3, 4; 1*, 2*, 3*, 4* та 1**, 2**, 3**, 4**, відповідно. Пристрій працює у такий спосіб. На вхід R пристрою та відповідно на вхід R скидання регістра 4 подається сигнал, що встановлює регістр 4 у нульове значення. На вхід T пристрою та відповідно на вхід С синхронізації регістра 4 подаються синхроімпульси, що тактують його роботу. На вхід D пристрою та відповідно на другі входи елементів І 2 і 3 подається послідовність послідовних кодів, кожний з яких має довжину n та приймається у пристрій за n тактів. На вхід М пристрою подається сигнал управління роботою регістра 4. Сигнал управління зі входу М пристрою та його інверсія з виходу елемента HI 1 управляють проходженням послідовних кодів зі входу D пристрою через елементи І 2 та 3 відповідно на входи DR та DL регістра 4, а також режимами роботи регістра 4. Кожні n тактів сигнал управління інвертує своє значення. Під цим управлінням перший і наступні непарні (за номером) послідовні коди приходять на вхід DR, а другий і наступні парні - на вхід DL регістра 4. Водночас на режимних входах SR та SL регістра 4 встановлюються комбінації 10 2 та 012 відповідно для непарних та парних послідовних кодів. Ці комбінації визначають просування послідовного коду відповідно праворуч через вхід DR та ліворуч через вхід DL. Таким чином, на перших n тактах в регістр просувається праворуч перший послідовний код, який на наступних n тактах висувається з регістра 4 ліворуч із зворотним порядком розрядів, а на звільнені позиції водночас просувається другий послідовний код, що далі повторюється з наступними непарними та парними за номером послідовними кодами. Непарні та парні за номером послідовні коди висуваються з регістра 4 із зворотним порядком розрядів відповідно через виходи QR та QL, з яких подаються на інформаційні входи 1 та 2 комутатора 5. Під управлінням сигналу зі входу М пристрою комутатор 5 вибирає послідовні коди (із зворотним порядком розрядів) підряд у відповідності до номерів кодів та видає на вихід пристрою V. Пристрій може бути використаний для побудови обчислювальних систем, що працюють у послідовних кодах. Джерела інформації: 1. Применение интегральных микросхем в электронной вычислительной технике: Справочник / Р.В. Данилов, С.А. Ельцова, Ю.П. Иванов и др.; Под ред. Б.Н. Файзулаева, Б.В. Тарабрина. - М: Радио и связь, 1987. - 384 с., стр. 42, рис. 3.35; 2. Применение интегральных микросхем в электронной вычислительной технике: Справочник / Р.В. Данилов, С.А. Ельцова, Ю.П. Иванов и др.; Под ред. Б.Н. Файзулаева, Б.В. Тарабрина. - М.: Радио и связь, 1987. - 384 с., стр. 42-43, рис. 3.36. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 50 Пристрій для зміни порядку розрядів послідовних кодів, що містить реверсивний регістр, при цьому тактовий вхід пристрою підключено до входу синхронізації реверсивного регістра, вхід скидання пристрою підключено до входу скидання реверсивного регістра, вхід режиму пристрою підключено до першого режимного входу реверсивного регістра, який відрізняється тим, що введено елемент HI, перший і другий елементи І та комутатор, при цьому вхід режиму пристрою підключено до першого входу першого елемента І, управляючого входу комутатора та входу елемента HI, вихід якого підключено до першого входу другого елемента І та другого режимного входу реверсивного регістра, інформаційний вхід пристрою підключено до других входів першого та другого елементів І, виходи яких підключено відповідно до першого та другого інформаційних входів реверсивного регістра, перший та другий виходи якого підключено відповідно до першого та другого інформаційних входів комутатора, вихід якого є виходом пристрою. 2 UA 98045 U Комп’ютерна верстка С. Чулій Державна служба інтелектуальної власності України, вул.Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3