УДК 519.6
ОБОБЩЕННЫЙ РЕГИСТР СДВИГА
В.А. Орлов
,
В.А. Матвеев
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Российская Федерация
e-mail:
Рассмотрен вопрос расширения элементной базы проектирования дискретных
устройств с памятью. Предложено устройство (обобщенный регистр сдвига),
которое существенно увеличивает возможности однонаправленного регистра
сдвига с последовательным вводом и параллельным выводом, являющегося по-
следовательным соединением триггеров. Триггер из любого состояния может
перейти при подаче тактового импульса (т.е. в следующий момент времени)
в любое состояние (в зависимости от значения входа). Однако
n
-разрядный
регистр сдвига в алфавите мощности
M
при любом
n
≥
2
в следующий мо-
мент времени может перейти только в
M
состояний. Отмечено, что такой
регистр сдвига имеет
M
n
состояний. Известно, что устройства, в схеме ко-
торых все элементы памяти находятся в одном регистре сдвига, реализуют
узкий класс отображений. Показано, что любое последовательное устройство
можно реализовать схемой из функциональных элементов и одного обобщен-
ного регистра сдвига.
Ключевые слова
:
триггер, регистр сдвига, конечный автомат, единичная задерж-
ка, функциональный элемент.
A GENERALIZED SHIFT REGISTER
V.A. Orlov
,
V.A. Matveev
Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russian Federation
e-mail:
An issue of extension of hardware for designing discrete devices with memory
is considered. A device (generalized shift register) is proposed that substantially
increases the capability of a unidirectional shift register with the series input and
parallel output, which is implemented as a series connection of triggers. When a
clock pulse is supplied, the trigger (at the next moment of time) can transfer from
any state to the state depending on the input value. However the
n
-digit shift register
in the alphabet with cardinality
M
at any
n
≥
2
can transfer at the next moment only
to M states. This shift register is noted to have
M
n
states. The devices, in the circuit
of which all memory elements are in the same shift register, are known to implement
a narrow class of images. It is shown that any sequential device can be implemented
as a circuit of functional elements and a single generalized shift register.
Keywords
:
trigger, shift register (shifter), finite-state automation, unit delay, functional
element (functor).
Устройства обработки дискретной информации широко распространены:
они входят, например, даже в современные приборы учета потребления элек-
троэнергии физическими лицами.
Разработка таких устройств, как правило, начинается с построения их
схем, содержащих элементы, реализующие достаточно простые преобразо-
вания. Набор таких элементов будем называть базисом.
Наиболее востребованной областью является проектирование
последо-
вательностных
устройств. Эти устройства преобразуют последовательности
96 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2014. № 2
