Двухтактный последовательный регистр сдвига

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Оц 588 562

Союз Советских

Социалистических

Реслублии (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 22.08.74 (21) 2055414/40-21 (51) М Кл 2 G 11С 19/00 с присоединением заявки №

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.01.78. Бюллетень № 2 (45) Дата опубликования описания 08,02.78 (53) УДК 621 374.3 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения

А. 3. Подколзин (71) Заявитель (54) ДВУХТАКТНЫЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЪНЫЙ РЕГИСТР СДВИГА

Изобретение относится к импульсной технике.

Известен двухтактный последовательный регистр, содержащий элементы памяти на

МОП-транзисторах, которые предназначены для хранения информационного и содержат разряды, соединенные между собой через логические элементы (1).

Данный регистр не обладает достаточным быстродействием.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному является регистр, содержащий последовательные разряды, каждый из которых состоит из четного и нечетного триггеров, с блоком управления, содержащим логический элемент ИЛИ, два ключа и инвертор,,причем один вход триггера соединен с выходом логического элемента ИЛИ, а другой— с выходом ключа, одни входы всех логических элементов ИЛИ соединены с источниками тактовых импульсов, а другие через последовательно включенные первый ключ и инвертор — с выходом второго ключа данного блока управления, и выходной логический блок, состоящий из двух ключей, входы которых подключены соответственно к выходам триггеров последнего разряда и источникам тактовых импульсов, а выходы — к входам выходного логического элемента ИЛИ (2).

Известный регистр имеет недостаточное быстродействие.

С целью увеличения быстродействия в предлагаемом регистре выход нечетного триггера каждого разряда соединен с одним входом второго ключа четного триггера следующего разряда, а выход четного триггера соединен с одним входом второго ключа нечетного триггера следующего разряда, при этом вто10 рые входы всех вторых ключей соединены с соответствующими источниками тактовых сигналов.

На чертеже приведена структурная электрическая схема описываемого регистра.

15 Регистр содержит разряды 1 — 3, каждый из которых состоит из нечетных и четных элементов памяти 4 — 6 и 7 — 9 (триггеров) соответственно, ключей 10 — 15, логических элементов ИЛИ 16 — 21, инверторов 22 — 27, клю20 чей 28 — 33, на выходе разрядов включены ключи 34, 35 и логический элемент ИЛИ 36, на входы 37 — 40 поданы соответственно сигналы двоичного кода и тактовые. Выходной сигнал снимается с выхода 41.

25 Принцип работы заключается в следующем.

В процессе работы при продвижении информации по регистру оба элемента памяти каждого разряда регистра являются основны30 ми и выполняют одинаковые функции. В ка588562 триггер 9 предварительно устанавливается в

«О». 35

По второму такту на вход 37 поступает «О», при этом ключ 13 остается закрытым, триггер

7 устанавливается в «О» через ключ 13 и эле-. мент 19. Ключ 14 также остается закрытым, так как триггер 4 установлен в «О»; триггер 40

8 устанавливается в «0», как и триггер 7.

Ключи 15 и 35 открываются, и информация из триггера 5 (второй разряд кода) передается в триггер 9, а из триггера 6 (первый разряд кода) она поступает на выход регистра. 45

По третьему такту на вход 37 поступает

«0». Ключи 11 и 12 остаются закрытыми, так как триггеры 7 и 8 устанавливаются в «0», .при этом и триггеры 5 и 6 устанавливаются в

«О». Ключ 34 открывается, информация из 50 триггера 9 (второй разряд кода) поступает на выход регистра. честве элементов памяти в регистре используются статические триггеры с одним информационным входом.

Для занесения и сдвига по регистру выбирают двоичный код «011». Перед началом занесения кода все элементы памяти регистра устанавливаются в «О» подачей на вход 38 импульса сброса.

По первому такту .первый разряд кода «1» поступает на вход 37, при этом открывается ключ 10, и первый разряд кода запоминается триггером 4. Ключи 11, 12 и 34 хотя и подготавливаются, однако остаются закрытыми, так как триггеры 7 — 9 предварительно устанавливаются в «О».

По первому такту второй разряд кода «1» поступает на вход 37, при этом открывается ключ 13, и второй разряд кода запоминается триггером 7, открывается ключ 14, а информация из триггера 4 передается в триггер 8 (при этом в триггере 4 она сохраняется).

Ключи 15 и 35 хотя и подготавливаются, однако остаются закрытыми, так как триггеры 5, 6 предварительно устанавливаются в

«О».

По второму такту третий разряд кода («О») поступает на вход 37, при этом ключ 10 остается закрытым, триггер 4 устанавливается в

«О» через ключ 28 и элемент 16. По сигналу открываются ключи 11 и 12, и информация из триггеров 7 и 8 передается соответственно в триггеры 5 и 6. Ключ 34 хотя и подготавливается, однако остается закрытым, так как

По третьему такту на вход 37 поступает

«О», ключи 14, 15 и 35 остаются закрытыми, в результате триггер 9 устанавливается в «0», а на выход регистра поступает «О» (третий разряд кода).

Следовательно, для последовательного занесения и последовательной выдачи кода 011 в регистре требуется по три такта.

При одинаковых аппаратурных затратах быстродействие предлагаемого двухтактного регистра превосходит быстродействие известных двухтактного и однотактного регистров в два раза.

Формула изобретения

Двухтактный последовательный регистр сдвига, содержащий последовательные разряды, каждый из которых состоит из четного и нечетного триггеров, с блоком управления, содержащим логический элемент ИЛИ, два ключа и инвертор, причем один вход триггера соединен с выходом логического элемента

ИЛИ, а другой с выходом ключа, одни входы всех логических элементов ИЛИ соединены с источниками тактовых импульсов, а другие через последовательно включенные первый ключ и инвертор с выходом второго ключа данного блока управления, и выходной логический блок, состоящий из двух ключей, входы которых подключены соответственно к выходам триггеров последнего разряда и источнику тактовых импульсов, а выходы подключены к входам выходного логического элемента ИЛИ, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, выход нечетного триггера каждого разряда соединен с одним входом второго ключа четного триггера следующего разряда, а выход четного триггера соединен с одним входом второго ключа нечетного триггера следующего разряда, при этом вторые входы всех вторых ключей соединены с соответствующими источниками тактовых сигналов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Мю 3646526, кл. 340 — 143, опублик. 29.02.71.

2. Патент США М 3655999, кл. 307 — 221, опублик. 11,04.72.

588562

Редактор T. Янова

Заказ 3264/7 Изд. № 169 Тираж 738

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель Т. Артюх

Техред А. Камышникова

Корректоры Л Денискина и Л. Брахнина