Вернутся на главную

Микрооперации сдвига


Микрооперации сдвига на нашем сайте

Статьи
Статьи для студентов
Статьи для учеников
Научные статьи
Образовательные статьи Статьи для учителей
Домашние задания
Домашние задания для школьников
Домашние задания с решениями Задания с решениями
Задания для студентов
Методички
Методические пособия
Методички для студентов
Методички для преподавателей
Новые учебные работы
Учебные работы
Доклады
Студенческие доклады
Научные доклады
Школьные доклады
Рефераты
Рефератывные работы
Школьные рефераты
Доклады учителей
Учебные документы
Разные образовательные материалы Разные научные материалы
Разные познавательные материалы
Шпаргалки
Шпаргалки для студентов
Шпаргалки для учеников
Другое

Сдвиг— это одновременное пространственное перемещение двоичного слова в разрядной сетке с сохранением порядка следования нулей и единиц. Регистры, предназначенные для выполнения микроопераций сдвига, называются регистрами сдвига или сдвиговыми.

Микрооперации сдвига используют в процессе выполнения команд умножения, деления и нормализации. Кроме того, с помощью сдвига осуществляется преобра­зование параллельного кода в последовательный или наоборот (например, при об­мене информацией с магнитными лентами и дисками).

Сдвиг слова может выполняться вправо (в сторону младших разрядов) или влево (в сторону старших разрядов).

Обозначим одноразрядные микрооперации сдвига вправо и влево символами R и L соответственно.

Различают правый и ле­вый арифметический (Ra, La), логический (Rл, Lл) и циклический (Rц, Lц) сдвиги сло­ва.

Пусть в регистре А записано слово Аn, Ап-1 ... А2 А1

где А1 — младший разряд; Аn — старший разряд.

Символически микрооперации сдвига записываются сле­дующим образом:

• арифметические сдвиги (знаковый разряд не сдвигается):

RGA: = Ra(A) = An 0 An-1 ... A2; RGA : = La (A) = Аn Аn-2...А1 0 ;

• логические сдвиги (одновременно сдвигаются все разряды);

RGA: = Rл(A) = 0 Аn Аn-1 ...А2; RGA : = Lл(A) = Аn-1Аn-2 ...А1 0;

• циклические сдвиги (между старшим и младшим разрядами имеется коль­цевая связь):

RGA := Rц (A) =A1 Аn Аn-1...А2; RGA : = Lц(A) = An-1 An-2 ...А1 An

Арифметические и циклические сдвиги преимущественно используют при вы­полнении команд в процессорах, а логические сдвиги обеспечивают преобразова­ние последовательного кода в параллельный и наоборот в устройствах связи с маг­нитными лентами и дисками.

Сдвиговые регистры проектируют на двухступенчатых RS- (или JK-) или D-триггерах с динамическим управлением по фронту. Такие триггеры обеспечивают разделение во время процессов приема новой информации в каждом разряде и вы­дачи (сдвига)старой.

Примем, что в реверсивном регистре должны выполняться параллельная за­пись слова А по сигналу управления Yзп и сдвиги информации влево и вправо под воздействием управляющих сигналов Lл и Rл.

Схема одного разряда регистра сдвига на RS-триггерах показана на рис. 5.6, а.

Экономичная схема разряда регистра, в которой функция на R-входе триггера
образуется инвертированием сигнала Si показана на рис. 3.6, б.

Однако в этом слу­чае время записи данных увеличивается за счет задержки инвертора.

Схема разряда регистра сдвига на D-триггерах показана на рис. 5.6 в.


Рисунок 5.6-Схема разряда регистра сдвига:

а)-на RS-триггере; б)-с инвентором на входе R; в)-на D-триггере

Пример построения реверсивного трехразрядного регистра сдвига на D-триггерах с динамическим управлением представлен на рис. 5.7.


Рисунок 5.7-Схема реверсивного регистра на D-триггерах

Реверсивный регистр сдвига работает следующим образом.

При значении сиг­нала Yзп = 1 в регистр записывается информация параллельным однофазным ко­дом.

При значении сигнала Rл = 1 хранимая информация одновременно сдвигается в сторону младших разрядов, при этом разряд Q3 обнуляется.

При значении сигнала Lл = 1 информация в регистре одновременно сдвигается в сторону старших разря­дов, при этом разряд Q1 обнуляется.

Запись и сдвиг информации происходят по фронту синхроимпульса.





Название статьи Микрооперации сдвига