JPH03192598A - シフト回路 - Google Patents

シフト回路

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JPH03192598A
JPH03192598A JP1332307A JP33230789A JPH03192598A JP H03192598 A JPH03192598 A JP H03192598A JP 1332307 A JP1332307 A JP 1332307A JP 33230789 A JP33230789 A JP 33230789A JP H03192598 A JPH03192598 A JP H03192598A
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JP
Japan
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bit
input
selector
terminal
bits
Prior art date
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Pending
Application number
JP1332307A
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English (en)
Inventor
Shoji Yamamoto
山本 祥二
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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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】 〔概要〕 入力ディジタル信号を任意のビット数シフトして出力す
るシフト回路に関し、 小規模な回路構成で、高速のシフト動作を行なうことを
目的とし、 nビットの入力ディジタル信号を任意のビット数シフト
して出力するシフト回路において、nピットの第1の入
力端子とnビットの第2の入力端子とn+1の出力端子
と該第1及び第2の入力端子の入力信号の一方を選択し
てnビット出力端子から出力させるためのセレクト端子
とを有するセレクタをm個(ただし、2m≦n)縦続接
続して前段のセレクタの該出力端子を次段のセレクタの
該第1の入力端子に接続し、かつ、該m個のセレクタの
各々は該第1の入力端子への入力ディジタル信号を2に
一1ビット(ただし、kは当該セレクタの接続順番に等
しく、初段のセレクタでは1とする)シフトしたディジ
タル信号を該第2の入力端子へ供給するよう前段のセレ
クタの該出力端子と次段のセレクタの該第2の入力端子
とを接続し、該m個のセレクタの各セレクト端子へmビ
ットのセレクト信号の各ビットを供給するよう構成する
〔産業上の利用分野〕
本発明はシフト回路に係り、特に入力ディジタル信号を
任意のビット数シフトして出力するシフト回路に関する
任意のビット幅のディジタル信号を任意のビット幅シフ
トするシフト回路は、従来よりディジタル装置内に広く
用いられており、装置の小型化並びに演算動作の高速化
等のために、回路規模が小さく、高速にシフト動作でき
ることが必要とされる。
〔従来の技術〕
第3図は従来の一例の回路図を示す。同図中、1゜〜1
  は各々D型フリップ70ツブで、全−1 部でn個ある。20〜2o−1は各々論理回路で、D型
フリップ70ツブ10〜1  に1対1に対−1 応して設けられている。論理回路20〜2o−1は各々
同一構成で、各論理回路2.(ただし、iは0〜n−1
)はセレクト信号が入力されるインバータ3・と、イン
バータ31の出力と入力ゲイジタル信号の1ビツトデー
タD・とが入力されるAND回路41と、セレクト信号
とD型フリップ70ツブト のQ出力信号とが入力され
るAND−1 回路51と、AND回路41及び51の各出力の論理和
をとり、その出力をD型フリップ70ツブトのデータ入
力端子に供給するOR回路61とからなる。なお、AN
D回路5oは、AND回路51と同様にセレクト信号と
D型フリップ70ツブ1oのQ出力信号とが入力される
次に、第3図に示す従来回路の動作について説明する。
同図中、nビットのディジタル信号の各ビットD o 
”’ D n−1のデータは、AND回路4゜〜4o−
1の一方の入力端子に供給され、この状態でセレクト信
号がローレベル(以下、“L″と記す)とされる。これ
により、D o ”” D n−1の各データはAND
回路40〜4  とOR回路60〜−1 6  とを夫々通してD型フリップ70ツブ10−1 〜1  の各データ入力端子に印加され、クロッ−1 クパルスの入力時点でD型フリップフロップ1゜〜1 
 にラッチされる。
−1 次に、セレクト信号がハイレベル(以下“H″と記す)
に切換えられる。これにより、AND回路50〜5n−
1が夫々ゲート「開」状態となり、かつ、AND回路4
0〜4o−1が夫々ゲート「閏」状態となり、入力デー
タD o ”−D n−1のOR回路60〜6n−1へ
の通過を遮断する。この状態で、クロックパルスが1個
入力されると、AND回路51+1及びOR回路61+
1を夫々通してD型フリップ70ップト のデータ入力
端子に印加され1+1 ているD型フリップ70ツブ11のQ出力信号がラッチ
される。
従って、クロックパルスが1個入力されることにより、
D型フリップ70ツブ10〜1  のQ−1 出力端子から取り出される各出力信号Oo〜0n−1は
、入力ディジタルデータD o ”” D n−1を1
ビツトシフトしたnビットディジタルデータと等価であ
る。従って、セレクト信号を“H”にした状態でクロッ
クパルスを、シフトしたいビット数分入力することによ
り、希望のビット数シフトされた出力ディジタルデータ
O0〜On−1を得ることができる。
次に、従来のシフト回路の他の例について第4図と共に
説明する。第4図中、8は2mxn入力n出力のセレク
タで、mビットのセレクト信号Sにより、nビット入力
端子A o =A   、 B o〜−1 B  、・・・、X o −X n−1への入力デイジ
タルデ−1 一タのうちいずれかの入力端子へのnビット入力ディジ
タルデータを出力端子O0〜On−1へ選択出力する。
ここで、セレクタ8のnビット入力端子Ao〜An−1
には入力ディジタルデータDO〜Dn−1が夫々入力さ
れ、次のnビット入力端子BO〜Bn−1には1ビツト
分シフトした形でBoと81には夫々データDoを入力
し、B2にはデータD1を入力し、Bn−2にはデータ
D。−2を入力し、以下同様にして最後のnビット入力
端子XO〜xn−1のうちXo−X、−2には、2m=
nとすると、データDoを入力し、x、−1にデータD
1を入力するよう、セレクタ8の入力端子群への接続が
なされている。
従って、この従来回路によれば、2m個(すなわちn個
)あるnビット入力端子には、順次1ビツトずつ右方向
ヘシフトされた形でディジタルデータD o ”−On
−1が入力されるから、mビットセレクト信号Sにより
2m個あるnビット入力端子のうち所望ビット数シフト
されたデータが入力されているーのnビット入力端子を
選択することにより、セレクタ8の出力端子O0〜On
−1より入力ディジタルデータD o ”” On−1
を所望ビット数シフトしたディジタルデータを取り出す
ことができる。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかるに、第3図に示した従来のシフト回路は、回路量
は多くはないが、シフトするビット数分のクロックパル
スを入力することが必要であるため、シフトするビット
数が多くなればなるほど、シフトに要する処理時間がか
かつてしまう。
他方、第4図に示した従来のシフト回路は、n+1ビッ
トのセレクト信号の値を設定するだけで所望のビット数
シフトされたデータを得ることができるから、シフトに
要する処理時間は極めて短くて済むが、その反面、入力
ディジタルデータのビット数と少なくともシフトしよう
とする最大ビット数との積だけ入力端子数があるセレク
タを必要とするため、入力ディジタルデータのビット数
が多くなればなるほど、またビットシフトしようとする
最大ビット数が多くなればなるほど回路量が莫大となっ
てしまう。
本発明は以上の点に鑑みなされたもので、小規模な回路
構成で高速のシフト動作を行なうことができるシフト回
路を提供することを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
第1図は本発明の原理構成図を示す。同図中、100〜
10.−1は夫々セレクタで、nビットの入力端子Ao
=A   とnビットの入力端子B。
−1 〜Bn−1とnビットの出力端子O0〜On−1とセレ
クト端子Sとを有する。m個(ただし、2重≦n)のセ
レクタ100〜101−1は縦続接続されて前段のセレ
クタ10L(ただし、t−o−m−2)の出力端子Oo
 ” On−1が次段のセレクタ10L+1の第1の入
力端子A o ” A n−1に接続されており、また
、その縦続接続のに番目(ただし、kは初段を1とする
)のセレクタは第1の入力端子A o ”” A p−
1に入力されるディジタル信号を2に一1ビットシフト
したディジタル信号が第2の入力端子Bo=BTlに入
力されるように、前段のセレクタ10Lの出力端子O0
〜On−1が次段のセレクタ10r+1の第2の入力端
子B o ”” B n−1に接続されている。
更に、セレクタ100〜1om−1のセレクト端子Sに
は、mビットのセレクト信号の各ビットが入力され、各
セレクタ100〜10I−1の第1及び第2の入力端子
の入力ディジタル信号の一方を選択してそのセレクタの
出力端子O0〜On−1より出力させる。
(作用) 入力ディジタル信号の各ビットデータDo〜Dn−1は
初段のセレクタ100の第1の入力端子A o ”’−
A n−1に供給される一方、1 (=20 )ビット
シフトされて第2の入力端子Bo”Bo−1に供給され
る。このセレクタ100のセレクト端子Sにはmビット
のセレクト信号の最下位ビット(LSB)の80が印加
され、その値が“1″(換言すると″“H”)のときセ
レクタ100は第2の入力端子B o ”” B n−
1に入力される1 (=20 )ビットシフトされたデ
ィジタル信号を出力端子O0〜On−1から出力し、′
0″ (換言すると“L”)のときセレクタ100は第
1の入力’jHfAo””A   のD o ”” D
 n−1からなるディジタル−1 信号をそのまま出力端子O0〜On−1から出力する。
従って、セレクタ100からは入力ディジタル信号D 
o ”’ D n−1が何もシフトされることなく、又
は1ビツトシフトされて取り出され、次段のセレクタ1
01の第1の入力端子Ao〜An−1にそのまま入力さ
れる一方、2ビツトシフトされてセレクタ101の第2
の入力端子B o ”−B n−1に入力される。これ
により、セレクタ10+からはセレクタ101のセレク
ト端子Sに印加されるmビットセレクト信号の2ビツト
目S+の値が“OIfのときセレクタ100の出力ディ
ジタル信号がビットシフトされることなくそのまま取り
出され、Slの値が“1″のときは2 (=2” )ビ
ットシフトされて取り出される。従って、入力ディジタ
ル信号Do−On−1はセレクタ10+から5O81の
値を2進数とするビット数分ビットシフトされて取り出
される。
以下、上記と同様にして、結局最終段のセレクタ101
11−1からは、入力ディジタル信号Do〜Dn−1が
mビットのセレクト信号S o ”” S ll1−1
により示される2進数の値に相当するビット数分ビット
シフトされて取り出される。
従って、本発明では、シフトしようとするビット数の長
短に関係なく、mビットのセレクト信号S o −8m
−1の値の設定によって所望シフトビット数を得ること
ができ、また、2nビツト入力nビツト出力のセレクタ
をm個設けた構成であり、シフトしようとする最大シフ
トビット数2箱に比例せずに指数mに比例した少ないセ
レクタ数で回路を構成することができる。
〔実施例〕
第2図は本発明の一実施例の構成図を示す。同図中、第
1図と同一構成部分には同一符号を付しである。本実施
例はm=5.n=32の例で、初段のセレクタ20oの
第2の入力端子So”−83tには1 (=20 )ビ
ットシフトされた32ビットディジタル信号Do−D3
0が入力される。2番目のセレクタ201は第1の入力
端子Ao=A3+に入力されるディジタル信号を2 (
=2’ ”)ビットシフトしたディジタル信号がその第
2の入力端子Bo=83+に入力され、以下、同様にし
て3番目のセレクタ202.4番目のセレクタ203及
び5番目(最終段)のセレクタ204は各々第1の入力
端子Ao=A3+に入力されるディジタル信号を4 (
=22 )ビット、8 (=23 )ビット及び16(
=24>ビットビットシフトしたディジタル信号がその
第2の入力端子Bo=83+に入力されるよう接続され
ている。
次に、かかる構成の本実施例の動作について説明する。
32ビツトの入力ディジタル信号DO〜D31を、例え
ば右方向に10ビツトシフトした信号を得るものとする
と、このときは5ビットセレクト信号の最下位ビットS
oを“0”、2ビツト目S1を“1 ” 、 3ビツト
目S2を“O”、4ビツト目S3を“1″ 5ビツト目
(最上位ビット)S4を“0″とする。これにより、セ
レクタ20o 、202及び204が夫々第1の入力端
子Ao−A3+の32ビットディジタル信号を選択出力
し、かつ、セレク゛り20+及び203が夫々第2の入
力端子Bo−83+の32ビットディジタル信号を選択
出力するように制御される。
従って、32ビツトの入力ディジタル信号り。
〜Dssはセレクタ20oを通してセレクタ201に入
力され、ここで2ビツト右方向ヘシフトされた後、セレ
クタ202に入力され、ここでシフトされることなく取
り出されてセレクタ203に入力され、ここで8ビツト
右方向ヘシフトされて取り出され、更にセレクタ204
でシフトされることなく出力される。従って、初段のセ
レクタ20oに入力される32ビットディジタル信号D
o−D3+は、結局セレクタ201により2ビツト、セ
レクタ203により8ビツトのm 10ビツト右方向ヘ
シフトされて最終段のセレクタ20<より取り出される
このように、本実施例によれば、5ビットセレクト信号
S0〜An−84を2進数で表わしたときの値に相当す
るビット数分だけ右方向ヘシフトされたディジタル信号
を出力することができ、最大31ビツトシフトしたディ
ジタル信号を出力することができる。本実施例では、ビ
ットシフト数に関係なく、所望のビットシフト数は5ビ
ットセレクト信号により1回で設定することができるか
ら、シフトに要する処理時間を極めて短時間にすること
ができる。
しかも、本実施例では、最大31ビツトシフトのだめに
64ビツト入力32ビツト出力のセレクタが20o〜2
04の5個で済み、第4図に示した従来回路の32ビッ
トディジタル信号の最大31ビツトシフトのために必要
な1024 (= 32 X32)ビット入力32ビツ
ト出力のセレクタ1個の回路規模に比べて小規模にでき
る。
〔発明の効果〕
上述の如く、本発明によれば、mビットのセレクト信号
の値の設定によって所望のシフトビット数を得ることが
できるため、シフトに要する時間をシフトするビット数
によらず一定にして高速処理ができ、またシフトしよう
とする最大シフトビット数2霜に比例せずに指数mに比
例した少ないセレクタ数で回路を構成できるため、少な
い回路量で効率的にかつ小規模な回路構成とすることが
できる等の特長を有するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理説明図、 第2図は本発明の一実施例の構成図、 第3図及び第4図は夫々従来の各個の回路図である。 図において、 100〜10111−1 はセレクタ、 20o 〜204 は64ビツト入力32ビツト出力 セレクタ を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. nビットの入力ディジタル信号を任意のビット数シフト
    して出力するシフト回路において、nビットの第1の入
    力端子(A_0〜A_n_−_1)とnビットの第2の
    入力端子(B_0〜B_n_−_1)とnビットの出力
    端子(O_0〜O_n_−_1)と該第1及び第2の入
    力端子(A_0〜A_n_−_1、B_0〜B_n_−
    _1)の入力信号の一方を選択してnビット出力端子(
    O_0〜O_n_−_1)から出力させるためのセレク
    ト端子(S)とを有するセレクタ(10_0〜10_m
    _−_1)をm個(ただし、2^m≦n)縦続接続して
    前段のセレクタの該出力端子を次段のセレクタの該第1
    の入力端子に接続し、かつ、該m個のセレクタ(10_
    0〜10_m_−_1)の各々は該第1の入力端子への
    入力ディジタル信号を2^k^−^1ビット(ただし、
    kは当該セレクタの接続順番に等しく、初段のセレクタ
    では1とする)シフトしたディジタル信号を該第2の入
    力端子へ供給するよう前段のセレクタの該出力端子と次
    段のセレクタの該第2の入力端子とを接続し、該m個の
    セレクタ(10_0〜10_m_−_1)の各セレクト
    端子(S)へmビットのセレクト信号の各ビットを供給
    するよう構成したことを特徴とするシフト回路。
JP1332307A 1989-12-21 1989-12-21 シフト回路 Pending JPH03192598A (ja)

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