JPH0225921A - バレルシフタ - Google Patents

バレルシフタ

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JPH0225921A
JPH0225921A JP63175222A JP17522288A JPH0225921A JP H0225921 A JPH0225921 A JP H0225921A JP 63175222 A JP63175222 A JP 63175222A JP 17522288 A JP17522288 A JP 17522288A JP H0225921 A JPH0225921 A JP H0225921A
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JP
Japan
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barrel shifter
input
input register
register
wiring
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Takeji Tokumaru
武治 得丸
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F5/00—Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled
    • G06F5/01—Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled for shifting, e.g. justifying, scaling, normalising
    • G06F5/015—Methods or arrangements for data conversion without changing the order or content of the data handled for shifting, e.g. justifying, scaling, normalising having at least two separately controlled shifting levels, e.g. using shifting matrices

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明はバレルシフタ、特にマイクロブロセッナ用のL
SIに搭載するバレルシフタにおいて効率的な配線を行
い、回路の利用面積を上げたバレルシフタに関するもの
である。
(従来の技術) 従来のバレルシフタにおいでは、その構成上、入力側の
回路幅が出力側の回路幅よりも広くなっているため出力
側または入力側の配線の「折り曲げ領域Jが必要である
上に、バレルシフタ自体の回路の特定部分が有効に利用
できない問題点が残されていた。
上記問題点を明確にするために、まず、バレルシフタの
動作原理を説明する。
第4図は従来のバレルシフタの動作図である。
左シフトを行なう場合には、始めに低位側の入力レジス
タ1にシフトJべきデータを設定し、高位側の入力レジ
スタ2にシフトインデータとしてオールOを設定してお
く。こうしておいて、例えば2ビット左方向にシフトさ
せた結果の出力が出力部3に得られる。
同様に右方向のシフト動作を第5図に承り。すなわち、
右シフトを行なう場合には、低位側の入力レジスタ1に
シフトデータとしてオールOまたはMSB (最上位ビ
ット)の符号拡張した数を入れておき、高位側の入力レ
ジスタ2にはシフト1べきデータを入れでおく。このよ
うにしておいて2ビット右方向にシフトされた結果の出
力は出力部3に得られる。
このようなシフトを行なう従来のバレルシフタの構成を
第6図に丞す。同図において、1は低位側入力レジスタ
、2は高位側入力レジスタ、3はバレルシフタ、4はバ
スドライバを示す。
低位側入力レジスタ1にはバス線LBo=LB31を通
してデータ入力し高位側入力レジスタ2には、バス線H
Bo”−HB:++を通してデータ入力する。又バレル
シフタの出力はLBo〜LB31バス、F−IBo −
1−H831のバスへそれぞれ出力すると、バレルシフ
タの入出力部1.1人出カラインのバス幅で決ってしま
い、且つバレルシフタの出力は32bitの幅で出力し
ているのにもかかわらず、LBババスHBババス方へ出
力する為、H8バス用に更に32bit折り曲げて出力
する為、折り曲げ用のスペースが必要である。
ただし、LBババスHBババスLSI設計の上でパター
ン面積を小さくする為に点線で示すようにバレルシフタ
の上を通過しているものとする。
(発明が解決しようとする課題) また、バレルシフタ3の全体的な構成は第6図に示すよ
うに入力側が広く出力側が狭い構成となってしまい、バ
レルシフタ3の特定部分、すなまた、バレルシフタ3の
シフト出力を、バスドライバー4を介して高位側バスH
Bまたは低位側バスLB双方に出力する場合には、同図
に示づようにバスドライバー4の入力側の配線領域にお
いてF折り曲げ領域」が必要であった。
一方、LBババスHBババス交互に配線し、バス配線の
面積縮小を考え第7図に承りように低位側レジスタ1に
はバス線LBo〜LB31 とHBO〜HB3 +を交
互に与えるような構成にすると、バスドライバー4のビ
ット長は短くなると共にバスドライバー4の入力側の折
り曲げ領域は不要となる。しかしながら、第7図に示す
ように、高位側入力レジスタ2の入力側に折り曲げ領域
を設けなければならず、配線上、効率的でなかった。し
かもバレルシフタ3の斜線で示した領域も依然として、
有効に利用できない点で第6図のものと、差したる相違
はなかった。
上記した如く、従来のバレルシフタにおいては、その入
力側の回路幅が広く、出力側の回路幅が秋いために折り
曲げ部分の配線が必要であった。
本発明においては、バレルシフタの構成を改良すると共
に入力レジスタ側の高位入力と低位入力とを交互に配置
して回路面積の有効利用を目的としている。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 前記問題を解決するため本発明によるバレルシフタは、
低位入力レジスタ、高位入力レジスタ、シフト制御入力
を有づるバレルシフタ、バスドライバーを有しており、
低位入力レジスタと、高位入力レジスタを並列に配置し
て低位入力ビット線、および高位入力ビット線とを交互
に入力レジスタへ接続すると共にバレルシフタの本体の
構成も、従来の高位入力レジスタの入力ビット数に対応
づる点線部分の配線を斜線で示したバレルレジスタ内の
領域に折り込んだ形になっている。
このような構成によって、バレルシフタ自体の配線のた
めのスペースが有効に利用できる。
(作用ン バレルシフタの入力幅は入力レジスタのビット幅で制限
されるので、本発明のように突出した配線領域をバレル
シフタ内に折り込むことによって効率のよいスペースの
利用が可能となっている。
そして動作においては、シフト制御入力$1で1ヒツト
シフトを、S2は2ビットシフト、S4は4ビットシフ
ト、S8は8ビットシフト、S +eは16ビットシフ
トを行なっている。なお、バスドライバー13のLB大
入力Lea〜31バスへの出力の制御を、HB大入力H
Bo〜31バスへの出力の制御を行なっている。
(実施例) 第1図は本発明によるバレルシフタの基本構成を示す。
同図において、10は低位入力レジスタ、11は高位入
力レジスタ、12はシフト制御入力を有するバレルシフ
タ、13はバスドライバーを示す。
本発明においては、図示のように低位入力レジスタ10
と、高位入力レジスタ11を並列につみ重ねて配置して
低位入力ビット線LBo 、LB+LB2 、・・・・
・・LB3 + 、および高位入力ビット線1」Bo 
、HB+ 、HB2、−−HB3+ とを交互に入力レ
ジスタ10.11へ接続すると共にバレルシフタ12の
本体の構成も、従来の高位入力レジスタの入力ビット数
に対応する点線部分の配線を斜線Rで示したバレルレジ
スタ内の領域に折り込んだ形になっている。
第2図は本発明によるバレルシフタの実施例の構成を示
す。
同図において、11はHRo、・・・・・・HR31ま
での32ピツトの高位入力レジスタ、10はLROo・
・・・・・LR3+ までの32ビットの低位入力レジ
スタを示し、バレルシフタ12の本体は、16ビットシ
フトを行なうセレクタ20.8ビットシフトを行なうセ
レクタ21.4ビットシフトを行なうセレクタ22.2
ピツトシフトを行なうセレクタ23.1ビットシフトを
行なうセレクタ24から構成されている。
バスドライバー13は3−3 tateバスドライバー
25を備え、最終段のセレクタ24からの出力を3−3
 tateバスドライバーで選択し、高位出力バスHB
o〜H831または低位出力バスLB。
〜LB3+へ出力するようになっ【いる。
第2図において、第1図の折り込み部分に対応する線は
各セレクタのシフトレフト(SL)およびシフトライト
(SR)入力に接続されて示されている。
バレルシフタの動作においては、左シフト動作を行なう
場合には、低位入力レジスタ10側にシフトすべきデー
タを入れ、高位入力レジスタ11側にシフトインデータ
としてオールOを入れておく。そして今、例えば16ピ
ツト左にシフトさせたい場合にはセレクタ20の入力線
316に入力信号が与えれば、セレクタ20を介して1
6ビット左にシフトされたデータがバスドライバー25
の入力側に出力される。したがって、バスドライバー2
5の選択線91が高レベルにされれば、バレルシフタ1
3の出力が低位バスLBo〜LB3に出力され、選択線
92が高レベルにされると、バレルシフタの出力はHB
o=HB3+へ出力される。なJ3、右シフト動作は低
位入力レジスタ10側にシフトインデータとしてオール
Oを、そして高位入力レジスタ11にシフトづべきデー
タを居れておいて、シフトさせたいビット数のシフト制
御入力Sl〜S+eを付v!j−1れば右シフトが行な
われる。また、シフト動作そのものは冒頭に述べた周知
のバレルシフタの動作と同じであるので、その詳細な説
明は省略する。
第3図は、第2図に示したバレルシフタ12を構成して
いる各セレクタ20.21,22.23または24の1
ビット分の回路構成を示す。
NチャンネルおよびPチャンネルトランジスタT+ 、
T2およびT3 、T4を2対、図示のように構成し、
シフト制御線3iに対して1″を与えれば入力信号2が
選択され、″0″入力を与えれば入力信号1が選択でき
る。
[発明の効果] 以上述べたように本発明によるバレルシフタは低位入力
レジスタおよび高位入力レジスタを並列に配置し、高位
入力および低位入力を交互に前記レジスタに入力するよ
うに配設すると共に、バレルシフタ本体においても、高
位入力レジスタのビット数分Iどけ突出していた配線を
バレルシフタ内に折り込んだ構成にしている。
したがって、2組のSO8入力により、入力レジスタに
セットし、かつ出力をそれぞれのBO8沢 に出力する場合でもSO8入力に対する折り曲げ配線領
域が不要であり、面積縮小でき、また、前記突出した部
分をバレルシフタ本体内に矩形型に組み込むことによっ
て、高位レジスタのビット数分、必要であった折り曲げ
領域も省略できるのでバレルシフタをコンパクトな形に
構成しつる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるバレルシフタの基本構成図、第2
図は本発明によるバレルシフタの実施例の構成図、第3
図は第2図のバレルシフタ本体を構成するセレクタの1
ビット分回路構成図、第4図はバレルシフタの一般的な
左シフト動作原理図、第5図はバレルシフタの一般的な
右シフト動作原理図、第6図は従来のバレルシフタの1
つの構成図、第7図は従来のバレルシフタの池の構成図
、をそれぞれ示す。 10・・・低位入力レジスタ 11・・・高位入力レジスタ 12・・・バレルシフタ 13・・・バスドライバー 斜線領域R・・・突出領域の折り込み部第3図 第4図 第5図

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)nビットからなる低位入力レジタと、nビットか
    らなる高位入力レジスタと、バスドライバーとを有する
    バレルシフタにおいて、前記低位入力レジスタおよび前
    記高位入力レジスタとを並列に配設して高位入力および
    低位入力ビット信号を交互に前記両レジスタに与える構
    成とすると共に、前記高位入力レジスタのnビット分に
    ほぼ相当する突出する筈の配線をバレルシフタ本体内へ
    と折り込んだことを特徴とするバレルシフタ。
  2. (2)上記突出する筈の配線が、上記バレルシフタ本体
    内へ矩形状に折り込まれていることを特徴とする請求項
    1に記載のバレルシフタ。
  3. (3)前記低位入力レジスタと前記高位入力レジスタと
    が、並列につみ重ねて配設されていることを特徴とする
    請求項1に記載のバレルシフタ。
JP63175222A 1988-07-15 1988-07-15 バレルシフタ Granted JPH0225921A (ja)

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KR1019890010111A KR920005355B1 (ko) 1988-07-15 1989-07-15 배럴시프터
EP89113058A EP0350966B1 (en) 1988-07-15 1989-07-17 Barrel shifter
US07/380,439 US4962511A (en) 1988-07-15 1989-07-17 Barrel shifter
DE68929257T DE68929257T2 (de) 1988-07-15 1989-07-17 Multipositionsverschieber

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JPH0225921A true JPH0225921A (ja) 1990-01-29
JPH0531169B2 JPH0531169B2 (ja) 1993-05-11

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