JPS62144242A - 加算回路 - Google Patents
加算回路Info
- Publication number
- JPS62144242A JPS62144242A JP28517085A JP28517085A JPS62144242A JP S62144242 A JPS62144242 A JP S62144242A JP 28517085 A JP28517085 A JP 28517085A JP 28517085 A JP28517085 A JP 28517085A JP S62144242 A JPS62144242 A JP S62144242A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carry
- signal
- full adder
- signals
- input signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、加算回路に関するものである。
第2図は従来の全加算器の例で、TTL構成のテキサス
インスツルメンツ社ffs++y4s3A高速桁上げ全
もつ4ビツト全加算器の論理図であり、第3図は前記5
N74B3Aの高速桁上けに係る論理部分を抽出したも
のである。第2図、第3図において(CO)は前記全加
算器への桁上げ入力信号、(hl)−(A4)は加数入
力M号、(B1)〜(B4)は被加数入力信号、(Sl
)〜(B4)はオロ信号、(C4)は前記全加算器から
の桁上げ信号である。(GR,)〜(GRs )U N
OR型論理回路、(GD2 )〜(GDs)はHAND
型論理回路、(GN4)は反転型論理回路、(’onl
)は非反転型論理回路、(GAl)〜(ap、4)はA
ND型論理回路を示す。
インスツルメンツ社ffs++y4s3A高速桁上げ全
もつ4ビツト全加算器の論理図であり、第3図は前記5
N74B3Aの高速桁上けに係る論理部分を抽出したも
のである。第2図、第3図において(CO)は前記全加
算器への桁上げ入力信号、(hl)−(A4)は加数入
力M号、(B1)〜(B4)は被加数入力信号、(Sl
)〜(B4)はオロ信号、(C4)は前記全加算器から
の桁上げ信号である。(GR,)〜(GRs )U N
OR型論理回路、(GD2 )〜(GDs)はHAND
型論理回路、(GN4)は反転型論理回路、(’onl
)は非反転型論理回路、(GAl)〜(ap、4)はA
ND型論理回路を示す。
次に動作について説明する。前記桁上げ信号C4が発生
しC4=1となる場合はNOR型論理回路(CRS)の
出力がゝゝl″となる場合で前記N OR型論理回路(
OR5)の入力がすべてゝゝ○〃であり、すなわち非反
転型論理回路(GBl )及びAND型論理回路(GA
I)〜(GA4)の出力がすべてゝゝ0″となる場合で
前記非反転型論理回路(GBl)の入力はゝゝO″、ま
た前記AND型論理回路(GA、)〜(GA4)の入力
のうち少なくともひとつの入力がゝゝ0″となる場合で
ある。別記の場合を満たすべく NOR型論理回路(G
Rp)〜(OR4)、NAND型論理回路(GD2)〜
(GD5)の出力を考慮して、加数入力信号(A1)〜
(A4)、被加数入力信号(B1)〜(B4)及び桁上
げ入力信号(Co)2@4図の真理値表に示す。前記第
4図の真理値表においてゝ″04″は前記桁上げ信号を
示し、11X LLは値がゝゝ□It (S 11/の
どちらでも良いことを示す。その他の符号はそれぞれ前
記入力信号に対応する。
しC4=1となる場合はNOR型論理回路(CRS)の
出力がゝゝl″となる場合で前記N OR型論理回路(
OR5)の入力がすべてゝゝ○〃であり、すなわち非反
転型論理回路(GBl )及びAND型論理回路(GA
I)〜(GA4)の出力がすべてゝゝ0″となる場合で
前記非反転型論理回路(GBl)の入力はゝゝO″、ま
た前記AND型論理回路(GA、)〜(GA4)の入力
のうち少なくともひとつの入力がゝゝ0″となる場合で
ある。別記の場合を満たすべく NOR型論理回路(G
Rp)〜(OR4)、NAND型論理回路(GD2)〜
(GD5)の出力を考慮して、加数入力信号(A1)〜
(A4)、被加数入力信号(B1)〜(B4)及び桁上
げ入力信号(Co)2@4図の真理値表に示す。前記第
4図の真理値表においてゝ″04″は前記桁上げ信号を
示し、11X LLは値がゝゝ□It (S 11/の
どちらでも良いことを示す。その他の符号はそれぞれ前
記入力信号に対応する。
自jI記第4図に示きれる前記加数入力信号(A1)〜
(A4)、前記被加数人力信号(B1)〜(B4)’i
満たさないときには桁上げ信号(C4〕は発生しない。
(A4)、前記被加数人力信号(B1)〜(B4)’i
満たさないときには桁上げ信号(C4〕は発生しない。
従来の高速桁上げ回路をもつ全加算器は、高速桁上げに
係る論理が複雑となり、この回路をCMO3型半導体で
構成した場合、前記NOR型論理回路(OR5)のよう
な入力数の多い論理口fit多数用いると、トランジス
タ数が増加し加算時間が遅れるなどの問題点があった。
係る論理が複雑となり、この回路をCMO3型半導体で
構成した場合、前記NOR型論理回路(OR5)のよう
な入力数の多い論理口fit多数用いると、トランジス
タ数が増加し加算時間が遅れるなどの問題点があった。
この発明は、このような問題点を考慮してなされたもの
で加算時間を高速化した加算回路を得ることを目的とす
るものである。
で加算時間を高速化した加算回路を得ることを目的とす
るものである。
この発明に係る加算回路は、全加算器iN個並べた全加
算器群の桁上げの有無に応じて前記全加算器群からの桁
上げ信’j) C4と前記全加算器群への桁上は入力信
’jJcoと’k MOS型トランジスタにより構成さ
れる伝達ゲート回路を開閉することにより選択し、出力
することができるようにしたものである。
算器群の桁上げの有無に応じて前記全加算器群からの桁
上げ信’j) C4と前記全加算器群への桁上は入力信
’jJcoと’k MOS型トランジスタにより構成さ
れる伝達ゲート回路を開閉することにより選択し、出力
することができるようにしたものである。
この発明における桁上は出力は、N個並べた全加算器群
において全加算器の桁上げ伝搬信号のすべてがゝゝ11
/となれば、第1段の桁上は入力信8をそのまま第N段
の桁上げ信号として出力する。前記桁上げ伝搬信号のう
ち少なくともひとつがゝゝ0″であれば第N段の桁上げ
信号を出力する。
において全加算器の桁上げ伝搬信号のすべてがゝゝ11
/となれば、第1段の桁上は入力信8をそのまま第N段
の桁上げ信号として出力する。前記桁上げ伝搬信号のう
ち少なくともひとつがゝゝ0″であれば第N段の桁上げ
信号を出力する。
第1図に、この発明に係る加算回路の回路構成の一実施
例を示す。回路はすべてCMOS回路構成とする。(1
)〜(4)は4ビツトの全加算器による全加算器群であ
る。
例を示す。回路はすべてCMOS回路構成とする。(1
)〜(4)は4ビツトの全加算器による全加算器群であ
る。
(G D 1)は桁上げ発生信号Gを発生するNAND
型論理回路、(TG、)、(TG2)は桁上げ信号を選
択するCMO3型O3ゲート回路、(GNla、Ib)
、 (0M2 )は桁信号全波形整形または増幅するた
めの反転型論理回路、(GN3)は前記CMOS型O8
ゲート回路(TGl)。
型論理回路、(TG、)、(TG2)は桁上げ信号を選
択するCMO3型O3ゲート回路、(GNla、Ib)
、 (0M2 )は桁信号全波形整形または増幅するた
めの反転型論理回路、(GN3)は前記CMOS型O8
ゲート回路(TGl)。
(TG2)全制御するための反転型論理回路である。
(CO)は加算回路に入力される桁上は入力信号、 (
Al)〜(A4〕は加数入力信号、(B1)〜(B4)
は被加数人力信号、(Sl)〜(B4)は和信号、(1
)は前記全加算器群からの桁上げ信号、(Pl)〜(B
4)は桁上げ伝搬信号、(n)は桁上げ発生信号、(C
4)は前記加算回路からの桁上げ信号である。なお、(
ロ)は前記加算回路への桁上げ入力信%COの、(G)
は桁上は発生信号Gのそれぞれ反転信号を意味する。
Al)〜(A4〕は加数入力信号、(B1)〜(B4)
は被加数人力信号、(Sl)〜(B4)は和信号、(1
)は前記全加算器群からの桁上げ信号、(Pl)〜(B
4)は桁上げ伝搬信号、(n)は桁上げ発生信号、(C
4)は前記加算回路からの桁上げ信号である。なお、(
ロ)は前記加算回路への桁上げ入力信%COの、(G)
は桁上は発生信号Gのそれぞれ反転信号を意味する。
次に、この回路の動作を説明する。・(1)〜(4)の
各全加算器は、加数人力値8A、被加数入力信号B。
各全加算器は、加数人力値8A、被加数入力信号B。
桁上げ入力信号Cinに応じて、和信号S9桁上は信号
Cout及び桁上げ伝搬信号PK−1生ずる。
Cout及び桁上げ伝搬信号PK−1生ずる。
前記全加算器のすべてが桁上は信号COut’=g生ぜ
ず桁上げ伝搬信号(Pl)、 (p’;z)、 (B3
)、 (B4)のすべてがゝゝ1″となると、前記桁上
は伝搬信号(PI)。
ず桁上げ伝搬信号(Pl)、 (p’;z)、 (B3
)、 (B4)のすべてがゝゝ1″となると、前記桁上
は伝搬信号(PI)。
(B2)、 (B3)、 (B4)の1“は信号線0o
7)、 (1o8)。
7)、 (1o8)。
(xo9)、 (11o)iそれぞれ介して、桁上げ発
生信号Gを発生するHAND型論理回路(GDI)の入
力に伝わり、前記NAND型論理回路(GD、)かや1
1上は発生信に)(G)ゝ′″O″金余生する。前記桁
上は発生信号(G)ゝゝ□ Llは信号線(111)
’i介して、CMOSu伝達ゲート回路(TGI)、
(TG2)に伝えられる。祉だ、反転型論理回路(GI
3)により発生した前記桁上は発生信号(G)ゝゝ0″
の反転信号(G)′″ゝ1″は信号線(112)を介し
て前記伝達ゲート回路(TGl)、 (TG2)に伝え
られる。前記桁上げ発生信%(G)’10″のときは前
記伝達ゲート回路(TGI)はゝゝOFF”状態となり
、前記伝達ゲート回路(TG2)はゝゝON″状態とな
る。ゆえに第1段の前記全加算器への桁上げ入力信号(
co)は信号線(101)を介し反転型論理回路(GN
1 b)により反転信号(’Co)となり信号線(1
02b)を搬送されゝゝON7′状態にある前記伝達ゲ
ート回路(TG2)’t=通喫尚し、信号線(103)
を介して反転型論理回路(GN2)により反転信%(c
o)になり信8線(104)を介して桁上げ信号(C4
)となる。すなわち、桁上は伝搬信8Pのすべてがゝゝ
1″となれば桁上げ入力信号COが前記全加算器群を通
過せずにそのま1加算回路の桁上げ信号C4となる。
生信号Gを発生するHAND型論理回路(GDI)の入
力に伝わり、前記NAND型論理回路(GD、)かや1
1上は発生信に)(G)ゝ′″O″金余生する。前記桁
上は発生信号(G)ゝゝ□ Llは信号線(111)
’i介して、CMOSu伝達ゲート回路(TGI)、
(TG2)に伝えられる。祉だ、反転型論理回路(GI
3)により発生した前記桁上は発生信号(G)ゝゝ0″
の反転信号(G)′″ゝ1″は信号線(112)を介し
て前記伝達ゲート回路(TGl)、 (TG2)に伝え
られる。前記桁上げ発生信%(G)’10″のときは前
記伝達ゲート回路(TGI)はゝゝOFF”状態となり
、前記伝達ゲート回路(TG2)はゝゝON″状態とな
る。ゆえに第1段の前記全加算器への桁上げ入力信号(
co)は信号線(101)を介し反転型論理回路(GN
1 b)により反転信号(’Co)となり信号線(1
02b)を搬送されゝゝON7′状態にある前記伝達ゲ
ート回路(TG2)’t=通喫尚し、信号線(103)
を介して反転型論理回路(GN2)により反転信%(c
o)になり信8線(104)を介して桁上げ信号(C4
)となる。すなわち、桁上は伝搬信8Pのすべてがゝゝ
1″となれば桁上げ入力信号COが前記全加算器群を通
過せずにそのま1加算回路の桁上げ信号C4となる。
前記(1)〜(4)の各全加算器のうち少なくともひと
つに桁上げが余生し桁上は伝搬信号(Pl)〜(P4)
のうち少なくともひとつがゝゝo〃となると、前記桁上
げ伝搬信号(P)ゝゝ□ IIは(N号線(1o四〜(
ユニO)の少なくともひとつを介して桁上げ発生信号G
kP生するNAND型論理回路(GI)l)の入力の少
なくともひとつに入力され、前記N A、 N D型論
理回路(’CDI)は桁上は発生信号(G)111″を
発生する。前記桁上げ発生信号(G)ゞゝ1″は信号線
(111)を介してCMO3型O3ゲート回路(Ta1
)、 (T02)に伝えられる。また反転型論理回路(
GI3)により発生した前記桁上げ定生信8(G)’1
1″の反転信号(G)110″は信号線(112)を介
して前記伝達ゲート回路(TGl)、(TG2)に伝え
られる。前記桁上げ発生信′5+(G)′1″のときは
前記伝達ゲート回路(TGI)はゝXON″状態となり
、前記伝達ゲート回路(TG2)はゝゝOE’F”状態
となる。ゆえに全加算器群の桁上げ出力(C4)は信J
i5′線(106)を介してゝゝON″状態にある前記
伝達ゲート回路(TG、)を通過し信号線(103)
’に介して反転型論理回路1’GN2)により反転信号
(C4)となり信号線0o4)f介して桁上げ信% (
C4)となる。すなわち全加算器のうち少なくともひと
つに桁上げが発生すると全加算器群の桁上は出力C4が
、加算回路の桁上げ信804となる。
つに桁上げが余生し桁上は伝搬信号(Pl)〜(P4)
のうち少なくともひとつがゝゝo〃となると、前記桁上
げ伝搬信号(P)ゝゝ□ IIは(N号線(1o四〜(
ユニO)の少なくともひとつを介して桁上げ発生信号G
kP生するNAND型論理回路(GI)l)の入力の少
なくともひとつに入力され、前記N A、 N D型論
理回路(’CDI)は桁上は発生信号(G)111″を
発生する。前記桁上げ発生信号(G)ゞゝ1″は信号線
(111)を介してCMO3型O3ゲート回路(Ta1
)、 (T02)に伝えられる。また反転型論理回路(
GI3)により発生した前記桁上げ定生信8(G)’1
1″の反転信号(G)110″は信号線(112)を介
して前記伝達ゲート回路(TGl)、(TG2)に伝え
られる。前記桁上げ発生信′5+(G)′1″のときは
前記伝達ゲート回路(TGI)はゝXON″状態となり
、前記伝達ゲート回路(TG2)はゝゝOE’F”状態
となる。ゆえに全加算器群の桁上げ出力(C4)は信J
i5′線(106)を介してゝゝON″状態にある前記
伝達ゲート回路(TG、)を通過し信号線(103)
’に介して反転型論理回路1’GN2)により反転信号
(C4)となり信号線0o4)f介して桁上げ信% (
C4)となる。すなわち全加算器のうち少なくともひと
つに桁上げが発生すると全加算器群の桁上は出力C4が
、加算回路の桁上げ信804となる。
前記の例において多入力ゲートは、1つの4人力N A
N D型論理回路(GD’l)で済み、第2図をその
まま0MOS化した場合のトランジスタ数は164個で
、第1図の例ではトランジスタ数け116個である○ 上記の例では高速桁上げに係る回路全0MOS回路構成
としたが、そのすべであるいは一部inMO3あるいは
pM08回路抱成としても良い。
N D型論理回路(GD’l)で済み、第2図をその
まま0MOS化した場合のトランジスタ数は164個で
、第1図の例ではトランジスタ数け116個である○ 上記の例では高速桁上げに係る回路全0MOS回路構成
としたが、そのすべであるいは一部inMO3あるいは
pM08回路抱成としても良い。
以上のように、この発明によれば桁上げ信号を伝達ゲー
トにより選択する構成にしたので、MOS型トランジス
タの数を最少限にし、加算時間を高速化する効果がある
。
トにより選択する構成にしたので、MOS型トランジス
タの数を最少限にし、加算時間を高速化する効果がある
。
第1図はこの発明の構成回路の一実施例で、第2図は従
来の構成例を示し、第3図は第2図において高速桁上げ
に係る部分を抽出したものであり、第4図は桁上げ発生
の論理全示した真理値表である。また、図において、(
1)〜(4)は全加算器、(GNla、]b)、 (G
N2)、 (GI3)は反転型論理回路、(GDI)?
1NAND型論理回路、(TGI)、 (TG2)はC
MOS伝達ゲート回路。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示すO
来の構成例を示し、第3図は第2図において高速桁上げ
に係る部分を抽出したものであり、第4図は桁上げ発生
の論理全示した真理値表である。また、図において、(
1)〜(4)は全加算器、(GNla、]b)、 (G
N2)、 (GI3)は反転型論理回路、(GDI)?
1NAND型論理回路、(TGI)、 (TG2)はC
MOS伝達ゲート回路。 なお、図中同一符号は同一または相当部分を示すO
Claims (1)
- 加数入力信号Aと被加数入力信号B及び桁上げ入力信号
C_i_nの三つの入力を受けて、和信号Sと桁上げ伝
搬信号Pと桁上げ信号C_o_u_tの三つを出力する
全加算器をN個並べた全加算器群において、第1の全加
算器の桁上げ入力信号C_i_nは前記全加算器群への
桁上げ入力信号COとし、第1の全加算器からの桁上げ
信号C_o_u_tは搬送線により第2の全加算器への
桁上げ入力信号C_i_nとなり、第2の全加算器から
の桁上げ信号C_o_u_tは搬送線により第3の全加
算器への桁上げ入力信号C_i_nとなり、以下同様に
して第N段まで桁上げ信号は直列に接続され第Nの全加
算器の桁上げ信号C_o_u_tは前記全加算器群から
の桁上げ信号CNとし、全加算器からのN個の桁上げ伝
搬信号Pを入力することにより桁上げ発生信号Gを発生
するNAND型論理回路と、前記桁上げ発生信号Gによ
り前記全加算器群への桁上げ入力信号COと前記全加算
器群からの桁上げ信号CNとを選択し通過せしめるMO
S型トランジスタによる伝達ゲート回路と、前記桁上げ
入力信号CO及び前記桁上げ信号CNを波形整形及び増
幅をするための反転型論理回路を設けることを特徴とす
る加算回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28517085A JPS62144242A (ja) | 1985-12-18 | 1985-12-18 | 加算回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28517085A JPS62144242A (ja) | 1985-12-18 | 1985-12-18 | 加算回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62144242A true JPS62144242A (ja) | 1987-06-27 |
Family
ID=17688004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28517085A Pending JPS62144242A (ja) | 1985-12-18 | 1985-12-18 | 加算回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62144242A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6382515A (ja) * | 1986-09-27 | 1988-04-13 | Toshiba Corp | 加算器 |
| JPH01244531A (ja) * | 1988-03-25 | 1989-09-28 | Fujitsu Ltd | 論理回路 |
| JPH02245925A (ja) * | 1989-03-20 | 1990-10-01 | Fujitsu Ltd | 論理回路 |
-
1985
- 1985-12-18 JP JP28517085A patent/JPS62144242A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6382515A (ja) * | 1986-09-27 | 1988-04-13 | Toshiba Corp | 加算器 |
| JPH01244531A (ja) * | 1988-03-25 | 1989-09-28 | Fujitsu Ltd | 論理回路 |
| JPH02245925A (ja) * | 1989-03-20 | 1990-10-01 | Fujitsu Ltd | 論理回路 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6301600B1 (en) | Method and apparatus for dynamic partitionable saturating adder/subtractor | |
| JPH08509084A (ja) | 逐次クロック式ドミノ論理セル | |
| JPH04230521A (ja) | ビット反転演算器 | |
| JPS6131890B2 (ja) | ||
| JPH0438009B2 (ja) | ||
| US5027311A (en) | Carry select multiplexer | |
| JPH04233629A (ja) | 先取り加算器 | |
| EP0147836A2 (en) | Precharge-type carry chained adder circuit | |
| US5289420A (en) | Method and circuit for transferring differential binary signals | |
| JPS61110236A (ja) | マルチビツト・デイジタル加算器 | |
| JP2992588B2 (ja) | 加算回路 | |
| US20050198094A1 (en) | Adder-subtracter circuit | |
| US6216147B1 (en) | Method and apparatus for an N-nary magnitude comparator | |
| US4805130A (en) | Arithmetic and logic circuit stage | |
| US6571269B1 (en) | Noise-tolerant digital adder circuit and method | |
| US6219686B1 (en) | Method and apparatus for an N-NARY sum/HPG adder/subtractor gate | |
| US6301597B1 (en) | Method and apparatus for saturation in an N-NARY adder/subtractor | |
| Lin | Shift switching and novel arithmetic schemes | |
| TWI228349B (en) | Earle latch circuit and design method thereof | |
| GB2215496A (en) | Multi-stage parallel binary adders and/or subtractors | |
| JP2615610B2 (ja) | 演算器 | |
| US6272514B1 (en) | Method and apparatus for interruption of carry propagation on partition boundaries | |
| JPS634335A (ja) | デ−タ形式変換回路 | |
| JPH02245926A (ja) | 論理回路 | |
| JP2972218B2 (ja) | 論理回路 |