JPH0289130A - 2進計算回路 - Google Patents

2進計算回路

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JPH0289130A
JPH0289130A JP63238613A JP23861388A JPH0289130A JP H0289130 A JPH0289130 A JP H0289130A JP 63238613 A JP63238613 A JP 63238613A JP 23861388 A JP23861388 A JP 23861388A JP H0289130 A JPH0289130 A JP H0289130A
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JP
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transistor
signal
carry
input
node
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JP63238613A
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English (en)
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Hedi Hmida
ヘディ イミダ
Pierre Duhamel
ピエール デュアメル
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France Telecom R&D SA
Original Assignee
Centre National dEtudes des Telecommunications CNET
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Publication date
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    • G06F2207/48Indexing scheme relating to groups G06F7/48 - G06F7/575
    • G06F2207/4802Special implementations
    • G06F2207/4812Multiplexers

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】 [産業上の利用分野] 本発明は、2進デイジツト、即ち、ビットにより計算を
行なう2進計算回路、特に、加算器、乗算器、除算器、
アキュムレータ(累算器)等の2進電子システムを実現
するのに適用できる2進計算回路に関する。
[従来の技術] 1985年10月7〜10日に米国ニューヨークにて発
表された文献「プロシーデインゲス・オブ・ジ・IEE
Eインターナショナル・コンフエランス・オン・コンピ
ュータ・デザイン」の第359〜362ページのニス・
ステインレチャナ著rVLSIイン・コンピュータ」や
、本願出願人による1987年3月18日出願のフラン
ス特許出願第8703758号(本m出願人による特願
昭63−63742号に対応)は、以下の構成要素を有
する少なくとも1つのセルから構成される形式の2進計
算回路を開示している。すなわち、このセルは、 第1入力信号(A i )を受ける1ビットの第1入力
端と、 第2入力信号(Bi)を受ける1ビットの第2入力端と
キャリーイン信号(Ri−1S)を受ける1ビットのキ
ャリーイン入力端と、 これら第1及び第2入力信号から、排他的オア信号(A
i(÷)B i )及びその相補信号(/[Ai(すB
il)を発生する第1手段と(/は、相補を意味する)
、 キャリーイン信号(Ri−1S)及び排他的オア信号(
A i (+)B i )間の排他めオア機能を実行し
て、その結果の信号を発生する第2手段と、排他的オア
信号(Ai(+)Bi)及びその相補信号(/ [A 
i (+)B i ] )により制御され、一方がキャ
リーイン信号(Ri−1S)を通過させ、他方が2つの
入力信号(A i、  B i )の一方又は他方を通
過させる2個の伝送ゲートにより、伝送機能を実行して
、キャリーアウト信号(RiS)を発生する第3手段と
を具えている。
[発明が解決しようとするaM] この先願の特許出願に記載された実施例において、排他
的オア信号(Ai(÷)B i )及びその相補信号(
/ [Ai(+)Bil )の制御下で、伝送ゲートを
構成するトランジスタのドレインにキャリーイン信号(
Ri−1S)を供給する(なお、(÷)は、排他的オア
な表わす)、これにより、キャリーアウト信号(RiS
)の計算期間中に時間損失が生じる。よって、加算器及
び/又は減算器モジュールとして並列に組織化された複
数のセルから構成される回路において、伝搬されたキャ
リーにより。
キャリー伝搬時間の損失が生じる。
したがって0本発明の目的は、キャリー伝搬時間の損失
を改善した2進計算回路の提供にある。
[問題点を解決するための手段及び作用]本願出願人は
、第2入力信号(Bi)とキャリーイン信号(Ri−1
S)との役割を交換し、この交換によって得た中間変数
を用いて、キャリーアウト信号(RiS)を計算するこ
とにより、かかる並列接続したセルのキャリー伝搬遅延
が大幅に減ることを認めた。排他的オア信号(Ai(÷
)Ri−1S)により通過するキャリーイン信号(Ri
−1S)!伝送ゲートのトランジスタのグリッド($制
御wtll)に直接供給する。これら伝送ゲートは、排
他的オア信号(Ai(+)Ri−1S)及びその相補信
号(/ [Ai(+)Ri−1S])により制御される
より正確には1本発明は、以下の構成要件を有する少な
くとも1個のセルを具えた形式の2進計算回路を提供す
る。すなわち、このセルは、第1入力信号(Ai)を受
ける1ビットの第1入力端と、 iI2入力信号(Bi)を受ける1ビットの第2入力端
と、 キャリーイン信号(Ri−18)を受ける1ビットのキ
ャリーイン入力端とを有し、更に、第1入力信号及びキ
ャリーイン信号間の排他的オア信号(Ai(+)Ri−
1S)を発生すると共に、この信号(Ai(+)Ri−
1S)を反転して、その相補信号(/[Ai(÷)Ri
−Is])を発生する第1手段と、 第1入力信号及びキャリーイン信号間の排他的オア信号
(Ai(+)Ri−1S)と第2入力信号(Bi)との
間の排他的オア機能を実行して、その結果の信号を発生
する第2手段と。
ゲートの一方が第1入力信号(A i )を通過させ、
ゲートの他方が第2入力信号(Bi)を通過させ、第1
入力信号及びキャリーイン信号間の排他的オア信号(A
i(÷)Ri−1S)及びその相補信号(/[Ai(÷
)Ri−Is])により制御される2個の伝送ゲートか
ら構成された伝送機能により、キャリーアウト信号(R
iS)を発生する第3手段を具えることを特徴にしてい
る。
本発明の好適な実施例において、111、第2及び第3
手段は、本願出願人による上述の先願の特許出願の特許
請求の範囲の任意の請求項で夫々特定した第1、lI2
及び第3手段と同じように接続するが、1ビットの第2
入力(Bi)と1ビットのキャリーイン入力(Ri−1
S)とを交換する。
更に、本発明は、可変オペランド(A)から得た任意の
2進僅の第1ビット(Ai)と、固定オペランド(B)
から得た既知の固定した2進値の第2ビット(Bi)と
を加算する少なくとも1個の基本セルから構成される形
式の2進計算回路も提供する。これは、各セルが、第1
入力信号及びキャリーイン信号間の排他的オア信号(A
i(+)Ri−1S)を生じる第1モジュールと、キャ
リーアウト信号(RiS)を発生する第2モジュールと
設具えることを特徴としている。なお、第2モジュール
は、ゲートの一方が第1入力信号(A i)を通過させ
、ゲートの他方が第2入力信号(B i)を通過させ、
キャリーイン信号(Ri−1S)及びその相補信号(/
[Ri−131)の制御下で、2個の伝送ゲートから成
る伝送機能な実行することにより、キャリーアウト信号
(RiS)を発生している。
好適な実施例において、本発明による2進計算回路は、
複数のセルを具えており、ランク(i)(Onion−
2)の各セルからのキャリーアウト信号(RiS)をラ
ンクi+1のセルの1ビット・キャリーイン入力(Ri
S)に供給する。S合良く、各セルは、固定オペランド
Bのビット値(Bi)にハード的に接続している。
特に、固定オペランド(B)のロジック値「0」のビッ
ト(Bi)に関連した各セルの第1モジュールは、以下
のように3対のトランジスタを具えている。すなわち、 逆極性の第1トランジスタ対は5 第1トランジスタ及
び第2トランジスタを具えており、これら第1対の両ト
ランジスタのグリッドは、キャリーイン信号(Ri−1
S)を受けるように接続されており、正電圧(V)が第
1トランジスタのドレインに供給され、接地電圧が12
)−ランジスタのソースに供給され、第1トランジスタ
のソースと第2トランジスタのドレインが第1ノードに
て相互接続される。
逆極性の第2トランジスタ対は、jIlトランジスタ及
び第2トランジスタを具えており、11トランジスタの
ドレインは、キャリーイン信号(Ri−1S)を受ける
ように接続されており、第2トランジスタのソースは、
第1ノードに接続されており、両トランジスタのグリッ
ドは、可変オペランド(A)からの第1入力信号(Ai
)e受けるように接続されており、第1トランジスタの
ソース及び第2トランジスタのドレインは、第2ノード
にて相互接続されている。
逆極性の第3トランジスタ対は、11トランジスタ及び
第2トランジスタを具えており、両トランジスタのソー
スは、第2ノードに接続されており、両トランジスタの
ドレインは、可変オペランド(A)からの第1入力信号
(Ai)を受けるように接続されており、第1トランジ
スタのグリッドは、キャリーイン信号(Ri−1S) 
を受けるように接続されており、第2トランジスタのグ
リッドは、第1ノードに接続されているので、可変オペ
ランド(A)及びキャリーイン信号のビット間の排他的
オア信号(Ai(+)Ri−1S)を第2ノードから得
られる。
本発明の別の観点によれば、固定オペランド(B)のロ
ジック値「0」のピット(Bi)に関連した各セルの第
2モジュールは、逆極性の第4トランジスタ対と、単一
の第3トランジスタを具えている。
これら逆極性の第4トランジスタ対は、第1トランジス
タ及び第2トランジスタを具えており。
lIlトランジスタのグリッドは、キャリーイン信号(
Ri−18)&受けるように接続されており、第2トラ
ンジスタのグリッドは、相補キャリーイン信号(/[R
i−1S])rt受けるように接続されており、両トラ
ンジスタのドレインは、可変オペランド(A)からの1
1に1入力付号(A i )を受けるように接続されて
おり1両トランジスタのソースは、第3ノードに接続さ
れている。
また、単一の第3トランジスタは、Nチャンネル・トラ
ンジスタであり、そのソースは、接地されており、その
グリッドは、相補キャリーイン信号(/[Ri”lS]
)により利御され、そのドレインは、IB3ノードに接
続されている。第3ノードにて、キャリーアウト信号(
RiS)が得られ、第4対の両トランジスタのソースと
第3トランジスタのドレインが相互接続している。
本発明の別の観点によれば、固定オペランド(B)のロ
ジック値「1」のビット(Bi)に関連した各セルの第
1モジュールは、次のような3対のトランジスタを具え
ている。すなおち。
逆極性の第1トランジスタ対は、第1トランジスタ及び
第2トランジスタを具えており、これら第1対の両トラ
ンジスタのグリッドは、キャリーイン信号(Ri−1S
)を受けるように接続されており、正電圧(V)が第1
トランジスタのドレインに供給され、接地電圧が第2ト
ランジスタのソースに供給され、第1トランジスタのソ
ースと第2トランジスタのドレインが第1ノードにて相
互接続される。
逆極性の第2トランジスタ対は、第1トランジスタ及び
第2トランジスタを具えており、第1ト・ランジスタの
ドレインは、第1ノードに接続されており、第2トラン
ジスタのソースは、キャリーイン信号(Ri−1S)を
受けるように接続されており、両トランジスタのグリッ
ドは、可変オペランド(A)からの第1入力付号(Ai
)を受けるように接続されており、WIlトランジスタ
のソース及び第2トランジスタのドレインは、第2ノー
ドにて相互接続されている。
逆極性の第3トランジスタ対は、第1トランジスタ及び
第2トランジスタを具えており1両トランジスタのソー
スは、第2ノードに接続されており、両トランジスタの
ドレインは、可変オペランド(A)からの第1入力付号
(Ai)を受けるように接続されており、第1トランジ
スタのグリッドは、第1ノードに接続されており、第2
トランジスタのグリッドは、キャリーイン入力(Ri−
1S)を受けるように接続されているので、可変オペラ
ンド(A)及びキャリーイン信号のビット間の排他的オ
ア信号(Ai(÷)Ri−1S)tt第2ノードから得
られる。
本発明の更に別の観点によれば、固定オペランド(B)
のロジック値「1」のビット(B i )に関連した各
セルの12モジュールは、逆極性の第4トランジスタ対
と、単一の第3トランジスタを具えている。
これら逆極性の第4トランジスタ対は、第1トランジス
タ及び第2トランジスタを具えており、第1トランジス
タのグリッドは、キャリーイン信号(Ri−1S)を受
けるように接続されており、第2トランジスタのグリッ
ドは、相補キャリーイン信号(/[Ri−1S1)を受
けるように接続されており、両トランジスタのドレイン
は、可変オペランド(A)からの第1入力付号(A i
 )を受けるように接続されており1両トランジスタの
ソースは、第3ノードに接続されている。
また、単一の第3トランジスタは、Pチャンネル・トラ
ンジスタであり、そのソースは、正電圧(V)を受け、
そのグリッドは、相補キャリーイン信号(/ [Ri 
−I S] )によりill#され、そのドレインは、
第3ノードに接続されている。第3ノードにて、キャリ
ーアウト信号(RiS)が得られ、第4対の両トランジ
スタのソースと第3トランジスタのドレインが相互接続
している。
本発明は、nビットBn−1,Bn−2、・・・BOか
ら成る固定オペランドBを、ビットDn−1,Dn−2
、・・・DOを有する任意の値のnビットオペランドD
と乗算する並列・直列2進乗算器にも適用できる。この
乗算器は、乗算の部分的結果を蓄積するアキュムレータ
及びシフト・レジスタを具えている。このレジスタは、
入力端及び出力端を具えている。
この形式の特定の乗算器は、フランス特許出願第861
3222号に開示されている。
本発明の他の特徴によれば、この乗算器は、2進計算回
路を更に含んでいる。
この2通計算回路は、上述の如く、出力端、及びレジス
タの出力端に接続された入力端を含んでいる。この2進
計算回路の各セルは、排他的オア信号(Di(+)Ri
−1S)を発生する第1モジュールと、キャリーアウト
信号(RiS)を発生する第2モジュールとを含んでい
る。2入力マルチプレクサは、その入力端の一方が2進
計算回路の出力端に接続され、その入力端の他方がレジ
スタの出力端に接続され、出力端がレジスタの入力端に
接続される。このマルチプレクサは、更に、可変オペラ
ンドDが直列形式で供給される制御入力端も有する。
別の実施例では、2つの逆符号のオペランドを乗算する
目的で1乗算器は、アキュムレータ及びシフト・レジス
タの出力端と加算器の入力端間に配置された第2マルチ
プレクサを更に含んでいる。
この第2マルチプレクサは、2個の入力端を具えている
。その一方の入力端は、レジスタの出力端に接続され、
他方の入力端は、レジスタの出力端に接続された入力端
を有するインバータの出力端に接続されている。この第
2マルチプレクサは、オペランドDの最上位ビットD 
n−1により制御される。
本発明の他の特徴及び利点は、添付図を参照した以下の
説明より明らかになろう。
なお、多くの観点において、添付図は、特徴を限定する
情報を含んでいる。よって、これら添付図は、後述の詳
細な説明の理解を容易にするばかりでなく、適切に本発
明を限定するのにも役立つ。
[実施例] 第1図において、符号2Aは、3個の1ビット入力端を
有し、16個のトランジスタから構成された本発明によ
る全加算器を示している。
第1図に示す加算セル2人は、本願出願人による上述の
先願の第2図に示した加算セル2とほとんど同じである
。その違いは、第2の1ビット入力(Bi)が、 1ビ
ットキヤリーイン入力(Ri−1S)と交換しているこ
とであり、本発明においては、加算器2Aの主要構成部
品の参照符号に文字Aを付ける。
加算器2Aは、1ビットの第1入力端(Ai)、1ビッ
トの第2入力@(Bi)、及び1ビットのキャリーイン
入力端(Ri−1S)を具えている。
この加算器2Aは、1ビットの結果信号(Si)を発生
する。この結果は、2ビット(S i、  B i)及
びキャリーイン・ビット(Ri−1S)の和である。こ
の結果は、第1ビット(Ai)、w12ビット(Bi)
及びキャリーイン・ビット(Ri−1S)の排他的オア
和として知られるモジュロ和を計算することにより得ら
れる。
加算器2Aは、これら3つの入力信号(Ai、Bi及び
R1−1S)の和(Si)を計算した結果に関連した1
ビットのキャリーアウト信号(RiS)を発生する。こ
のキャリーアウト信号(RiS)は、2つの入力ビット
の積、一方の入力ビット(Ai)及びキャリーイン・ビ
ット(Ri −1S)の積、他方の入力ビット(Bi)
及びキャリーイン・ビット(Ri−1S)の積の和を計
算することにより得られる。
これら2つの信号を得るために、加算器2Aは、第1入
力付号(Ai)及びキャリーイン信号間の排他的オア信
号(Ai(+)Ri−1S)を発生する第1手段100
Aを具えている。このII!1手段100Aは、相補M
O8技術による1対のトランジスタl0IA及び102
Aを具えている。トランジスタl0IAは、Pチャンネ
ル素子であり、トランジスタ102Aは、Nチャンネル
素子である。
これら両トランジスタ101A及び102Aのグリッド
を第1ビット入力@(Ai)に接続する。
電圧Vをトランジスタl0IAのドレインDに供給する
。例えば、これらトランジスタがMO5技術素子のとき
、■の値は、5ボルトでも良い。トランジスタ102A
のソースSを接地する。トランジスタ101Aのソース
及びトランジスタ102Aのドレインをノード103A
にて相互接続する。第1手段100Aは、第2対の相補
的MO8技術トランジスタ104A及び105Aも含ん
でいる。トランジスタ104Aは、Pチャンネルであり
、トランジスタ105Aは、Nチャンネルである。トラ
ンジスタ104Aのドレインを1ビットの第1入力@(
Ai)に接続し、トランジスタ105Aのソースをノー
ド103Aに接続する。
トランジスタ104A及び105Aのグリッドは、1ビ
ットのキャリーイン入力端(Ri−1S)に接続する。
トランジスタ104Aのソース及びトランジスタ105
Aのドレインをノード106Aにて相互接続する。
第1手段100Aは、第3対の相補トランジスタ107
A及び108Aも含んでいる。トランジスタ107Aは
、Pチャンネルであり、トランジスタ108Aは、Nチ
ャンネルである。トランジスタ107A及び108Aの
ソースをノード106Aに接続する。トランジスタ10
7A及び108Aのドレインを1ビット・キャリーイン
入力端(Ri−1S)に接続する。トランジスタ107
Aのグリッドを1ビットの第1入力端(A i )に接
続し、トランジスタ108Aのグリッドをノード103
Aに接続する。第1入力付号及びキャリーイン信号間の
排他的オア信号(Ai(÷)Ri −1S)が、ノード
106Aから得られる。
第1手段100Aは1次のように動作する。
第1入力付号(Ai)が、高ロジック状態に対応する正
電圧Vのとき、トランジスタ101Aはオフで、トラン
ジスタ102Aはオンである。こ゛の構成において、低
ロジック状態に対応するゼロ・ボルトがノード103A
に得られる。
第1入力付号(A i )がゼロ・ボルトのとき、トラ
ンジスタl0IAはオンで、トランジスタ102Aはオ
フである。この場合、正電圧がノード103Aに得られ
る。1対のトランジスタ101A及び102Aは、第1
入力付号(Ai)に対するインバータとして働く。
第1ビット信号(Ai)が高ロジック状態のとき、その
相補信号(/Ai)は、低ロジック状態である。1対の
トランジスタ104A及び105Aは、インバータとし
て働くので、相補信号(/[Ri−1S])がノード1
06Aに現われる。
1対のトランジスタ107A及び108Aで構成される
伝送ゲートは、オフしている。
第1入力付号(Ai)が低ロジック状態のとき、相補信
号(/Ai)は高ロジック状態である。1対のトランジ
スタ107A及び108Aで構成される伝送ゲートが、
今度はオンしているので、キャリーイン信号(Ri−1
S)がノード106Aに通過する。1対のトランジスタ
104A及び105Aは、動作しない。その結果、ノー
ド106Aの信号は、第1入力付号及びキャリーイン信
号間の排他的オア信号(Ai(+)Ri−1S)である
加算器は、逆極性のトランジスタ401A及び402A
の対400Aも具えている。この対は、第1入力付号及
びキャリーイン信号間の排他的オア信号(A i (÷
)Ri−1S)を反転する。このトランジスタ対400
Aは、Pチャンネル・トランジスタ401A及びNチャ
ンネル・トランジスタ402Aを具えている。トランジ
スタ401A及び402Aのグリッドは、第1入力付号
及びキャリーイン信号間の排他的オア信号(Ai(÷)
Ri −1S)を受けるように接続されている。電圧V
をトランジスタ401Aのドレインに供給する0MO8
技術トランジスタを用いた場合1例えば、■は、5ボル
トの値である。トランジスタ401Aのソース及びトラ
ンジスタ402Aのドレインに接続されたノード403
Aに、第1入力付号及びキャリーイン信号間の相補的な
排他的オア信号(/[Ai(+)Ri−1S])が得ら
れる。1対のトランジスタ401A及び402Aは、上
述の1対のトランジスタ101A及び102Aと同じよ
うに動作する。
加算器2Aは、第2手段200Aを更に具えており、第
1入力付号及びキャリーイン信号間の排他的オア信号(
A i (+)Ri −I S)並びにその相補信号(
/[Ai(◆)Ri−1SI)と、Wi2入力信号(B
i)との間で、排他的オア機能を実行して、結果信号(
Si)を発生する。第2手段200Aは、2対の逆極性
のトランジスタを具えている。第1トランジスタ対は、
トランジスタ201A及び202Aで構成される。トラ
ンジスタ201AはPチャンネルであり、 トランジス
タ202Aは、Nチャンネルである。トランジスタ20
1A及び202Aのグリッド&1ビットの第2入力端(
Bi)に接続する。トランジスタ201Aのドレインは
、第1入力付号及びキャリーイン信号間の排他的オア信
号(Ai(÷)Ri−1S)を受けるように接続する。
トランジスタ201Aのソースは、fJ1人カ入力ト及
びキャリーイン信号間の相補的な排他的オア信号(/[
Ai(÷)Ri −I S])を受けるように接続する
。トランジスタ201Aのソース及びトランジスタ20
2Aのドレインに接続されたノード203Aに、結果信
号(S i)が得られる。
この第2対は、トランジスタ204A及び205Aで構
成されている。トランジスタ204AはPチャンネルで
あり、トランジスタ205AはNチャンネルである0両
トランジスタ204A及び205Aのドレインを1ビッ
トの第2入力@(Bi)に接続する。トランジスタ20
4Aのグリッドは、第1入力信号及びキャリーイン信号
間の排他的オア信号(A i (+)Ri−1S)を受
けるように接続する。トランジスタ205Aのグリッド
は。
第1入力信号及びキャリーイン信号間の相補的な排他的
オア信号(/[Ai(÷)Ri−Is])を受けるよう
に接続する。トランジスタ204A及び205Aのソー
スが相互接続されたノード203Aから、結果信号(S
i)を得る。
第2手段200Aは1次のように動作する。
第1入力信号及びキャリーイン信号間の排他的オア信号
(Ai(+)Ri−1S)が高ロジック状態のとき、そ
の相補信号(/[Ai(÷)Ri−1SI)は低ロジッ
ク状態である。1対のトランジスタ201A及び202
Aがインバータとして動作して、ノード203Aに、相
補信号(/Bi)が生じる。
1対のトランジスタ204A及び205Aから成る伝送
ゲートは、オフである。
IJ1入力信号及びキャリーイン信号間の排他的オア信
号(A i (÷)Ri−1S)が低ロジック状態のと
き、その相補信号(/[Ai(÷)Ri−1S])は高
ロジック状態である。1対のトランジスタ204A及び
205Aから成る伝送ゲートが今度は、オンなので、第
2信号(Bi)がノード203Aに現おれる。1対のト
ランジスタ201A及び202Aは、動作しない。
最後に、加算器は、第3手段300Aを具えており、第
1入力信号及びキャリーイン信号間の排他的オア信号(
Ai(+)Ri−1S)並びにその相補信号により制御
される2個の伝送ゲートから成る伝送機能により、キャ
リーアウト信号(Ri S)を発生する。一方のゲート
は、第1入力信号(Ai)を通過させ、他方のゲートは
、IF2入力信号(Bi)を通過させる。
この第3手段300Aは、2対の逆極性のトランジスタ
を具えている。第1対は、トランジスタ301A及び3
02Aで構成される。トランジスタ301Aは、Nチャ
ンネルで、 トランジスタ302Aは、Pチャンネルで
ある。トランジスタ301Aのグリッドは、第1入力信
号及びキャリーイン信号間の相補的な排他的オア信号(
/[Ai(+)Ri−1S])を受けるように接続する
。トランジスタ302Aのグリッドは、第1入力信号及
びキャリーイン信号間の排他的オア信号(A i (÷
)Ri−1S)を受けるように接続する。トランジスタ
301A及び302Aのドレインは、1ビットの第1入
力端(Ai)に接続する。トランジスタ301A及び3
02Aのソースが共通接続されたノード303Aに、キ
ャリーアウト信号(RiS)が得られる。第2対は、 
トランジスタ304A及び305Aにより構成する。ト
ランジスタ304Aは、Pチャンネルであり、トランジ
スタ305Aは、Nチャンネルである。トランジスタ3
04Aのグリッドは、第1入力信号及びキャリーイン信
号間の排他的オア信号([Ai(÷)Ri −131)
を受けるように接続する。トランジスタ304A及び3
05Aのソースは、1ビットの第2入力端(Bi)に接
続する。トランジスタ304A及び305Aのドレイン
が相互接続するノード303Aに、キャリーアウト信号
(RiS)が得られる。
第3手段300Aは、次のように動作する。
第1入力信号及びキャリーイン信号間の排他的オア信号
(Ai(+)Ri−1S)が低ロジック状態のとき、そ
の相補信号(/[Ai(+)Ri−1SI)は高ロジッ
ク状態である。トランジスタ301A及び302Aから
成る伝送ゲートは、オンであるので、信号(Ai)がノ
ード303Aに現すれる。
1対のトランジスタ304A及び305Aから成る伝送
ゲートは、動作しな%N。
第1入力付号及びキャリーイン信号間の排他的オア信号
(Ai(÷)Ri−1S)が高ロジック状態のとき、そ
の相補信号(/[Ai(÷)Ri−1SI)は低ロジッ
ク状態である。1対のトランジスタ304A及び305
Aから成る伝送ゲートが今度は。
オンなので、第2信号(Bi)がノード303Aに現わ
れる。1対のトランジスタ301A及び302Aは、動
作しない。
上述の16個のトランジスタ加算器2Aにおし)て、ト
ランジスタ301A、302A、304A及び305A
のゲートには、キャリーイン信号(Ri−1S)(より
正確には、第1入力付号及びキャリーイン信号間の排他
的オア信号(Ai(+)Ri−1S)及びその相補信号
(/ [A i (+)Ri −LSI))が供給され
ることが理解できよう、よて、この構成は、fJI図を
参照して説明した如き複数の加算セルから成る本発明の
2進計算回路のキャリー伝搬を、加速するように作用す
る。なお、ランク(i )  (0< i < n −
2)の各セルからの゛キャリーアウト信号(RiS)を
、ランク(i+1)のキャリーイン入力端(RiS)に
供給する。
次に第2図を参照する。この第2図は、3個の1ビット
入力端を有し、1S個のトランジスタで構成された本発
明による全加算器の回路図である。
第2図に示す加算セル4Aは、本出願人による上述の先
願の第3図に示した加算セル4とほぼ同じである。その
違いは、1ビットfJI2入力端(Bi)を1ビット・
キャリーイン入力端(Ri−1S)と交換したことであ
り、本発明による加算器4Aの基本的構成要素の参照符
号に、文字Aを付加する。
わずか1S個のトランジスタから成る加算器4Aを得る
ために、第1図を参照して説明した第1手段100Aを
変更する。他の手段250A、350A及びトランジス
タ対450Aは、第1図を参照して説明した加算器2A
の手段200A、、300A及び400Aと夫々同じで
ある。
加算器4Aの第1手段109Aは、1対のPチャンネル
・トランジスタll0A及びIIIAを具えている。 
トランジスタll0Aのグリッドは、1ビット第1入力
端(Ai)に接続し、トランジスタ111Aのグリッド
は、 1ビット・キャリーイン入力端(Ri−1S)に
接続する。電圧Vをトランジスタll0Aのドレインに
供給する0MO8技術トランジスタを用いた場合、■の
値は、例えば、5ボルトである。トランジスタll0A
のソースをトランジスタ111Aのドレインに接続する
。トランジスタ111Aのソースなノード第2Aに接続
する。
加算D4Aは、Nチャンネル・トランジスタ113A及
びNチャンネル・トランジスタ114Aから成るトラン
ジスタ対を更に具えている。トランジスタ113Aのソ
ースを1ビット第1入力端(Ai)に接続する。トラン
ジスタ113Aのグリッドを、 1ビット・キャリーイ
ン入力@(Ri−18)に接続する。トランジスタ11
4Aのソースをキャリーイン入力!(Ri−1S)に接
続する。トランジスタ114Aのグリッドは、11ビッ
ト入力端(Ai)に接続する。トランジスタ113Aの
ソース及びトランジスタ114Aのドレインが接続され
たノード第2Aに、第1入力ビット及びキャリーイン信
号間の相補的な排他的オア信号(/[Ai(+)Ri−
1SI)が得られる。
加算器4Aの第1手段109Aは、単一のPチャンネル
・トランジスタ11SAを更に具える。
トランジスタ11SAのソースなノード第2Aに接続す
る。電圧Vをトランジスタ11SAのドレインに供給す
る。トランク・スタ11SAのグリッドを、トランジス
タ451A及び452Aから構成されたトランジスタ対
450Aのノード453Aに接続する。このトランジス
タ対450Aは、第1図を参照して説明したトランジス
タ401A及び402Aの対と等しい。トランジスタ1
1SAの機能は、トランジスタ11SAが活性化された
とき、即ち、 トランジスタ11SAのグリッドに供給
される信号(A i (÷)Ri−1S)が低ロジック
状態のとき、ノード第2Aに相補信号(/[Ai(÷)
Ri−1SI)を出力することである。
本来、連続したセルにおけるキャリー伝IIItt加速
する目的で、1ビット第2入力端(Bi)を1ビット・
キャリーイン入力端(Ri−1S)と交換することは、
本出願人による上述の先願で述べた加算器及び減算響の
如き種々の伝搬キャリー2進計算回路において、実行で
きる。
上述の加算器2A及び4Aは、本発明の第1形式の実施
例を構成する。任意の2進値の第1可変オペランドAか
らの第1ビット(Ai)を、既知の2進値の第2固定オ
ペランドBから砲第2ビット(Bi)と加算する少なく
とも1個のセルを有する形式の2進計算回路を構成する
のに、これら加算器のいくつかを有効に利用できる。
本来、固定オペランドの特定の値は、既知のオペランド
を任意値のオペランドと加算する2進計算回路の各セル
の%1造を決める。よって、本発明の2進計算回路には
、2つの形式のセルがある。
一方の形式のセルは、ロジック値rOJの固定オペラン
ド・ビットに関連し、他方の形式のセルは、ロジック値
「1」の固定オペランド・ビットに関連する。
次に第3図を参照する。この第3図は、ロジック値「0
」の固定オペランドに関連した2進計算回路の1つのセ
ルを示している。便宜上、第1図を参照して説明したセ
ル2Aから、手段300Aのトランジスタの1個及び手
段100Aを省略し、入力を変更し、本発明によるセル
2Bの基本構成部品の参照符号にBを付加して、セル2
Bを得る。
3Bは、第1入力付号及びキャリーイン信号間の排他的
オア信号(A i (÷)Ri−1S)を発生する。
B 第2モジュール本会は、キャリーイン信号(Ri−1S
)及びその相補信号(/[Ri−1S])により制御さ
れる2個の伝送ゲートから成る伝送機能により、キャリ
ーアウト信号(Ri S)を発生する。なお、一方のゲ
ートは、可変入力信号(Ai)tt通過させ、他方のゲ
ートは、ロジック値「0」の固定オペランド・ビットを
通過させる。
第1モジュール3Bは、夫々Pチャンネル及びNチャン
ネルである1対のトランジスタ401B及び402Bを
具えている。両トランジス・り401B及び402Bの
ゲートを1ビット・キャリーイン入力端(Ri−1S)
に接続する。正電圧Vをトランジスタ401Bのドレイ
ンに供給し、 トランジスタ402Bのソースを接地す
る。トランジスタ401Bのソース及びトランジスタ4
02Bのドレインを、ノード403Bにて、相互接続す
る。モジュール3Bは、夫々Pチャンネル及びNチャン
ネルである1対のトランジスタ201B及び202Bを
更に含んでいる。トランジスタ201Bのドレインを1
ビット・キャリーイン入力端(Ri−18)に接続し、
 トランジスタ202Bのソースをノード403Bに接
続する。トランジスタ201B及び202Bのグリッド
を、可変オペランドAからの1ビット第1入力(A i
 )を受けるように接続する。トランジスタ201Bの
ソース及びトランジスタ202Bのドレインを。
他のノード203Bにて相互接続する。モジュール3B
は、夫々Pチャンネル及びNチャンネルである1対のト
ランジスタ204B及び205Bも具えている。両トラ
ンジスタ204B及び205Bのソースをノード203
Bに接続する。両トランジスタ204B及び205Bの
ドレインは、可変オペランドAからの第1入力付号(A
i)を受けるように接続する。トランジスタ204Bの
グリッドを1ビット・キャリーイン入力端(Ri −1
S)に接続し、トランジスタ205Bのグリッドなノー
ド403Bの1つに接続する。オペランドAの第1入力
付号及びキャリーイン信号間の排他的オア信号(Ai(
÷)Ri−1S)が、ノード203Bに得られる。モジ
ュール3Bは、第1図を参照して説明した手段400A
及び20OAと同じに動作する。
固定オペランドBからのrOJ ロジック値ビット(B
i)に関連したセル2Bの第2モジュール5Bは、夫々
Nチャンネル及びPチャンネルである1対のトランジス
タ301B及び302Bを具えている。トランジスタ3
01Bのグリッドは、キャリーイン信号(Ri−1S)
を受けるように接続し、トランジスタ302Bのグリッ
ドは、相補的なキャリーイン信号(/[Ri−LSI)
を受けるように接続する。両トランジスタ301B及び
302Bのドレインは、可変オペランドAからの第1入
力付号(A i )を受けるように接続する。両トラン
ジスタ301B及び302Bのソースは、ノード303
Bに接続する。第2モジュール5Bは、Nチャンネル・
トランジスタ305Bを更に含んでいる。このトランジ
スタのソースを接地し、グリッドを相補的なキャリーイ
ン信号(/[Ri−1Sコ)によりs制御し、ドレイン
をノード303Bに接続する。トランジスタ305Bの
ドレイン及びトランジスタ301B、302Bのソース
が相互接続されたノード303Bに、キャリーアウト信
号(RiS)が得られる。
モジュール5Bの動作は1次の通りである。キャリーイ
ン信号(Ri−1S)が高ロジック状態のとき、相補的
なキャリーイン信号(/[Ri−1S])が低状態であ
る。トランジスタ301B及び302Bで構成された伝
送ゲートがオンなので、第1入力付号(A i )がノ
ード303Bに現ゲートは、動作しない。キャリーイン
信号(Ri−18)が低ロジック状態のとき、相補信号
(/[Ri−LSI)は、高状態である。トランジスタ
305Bで構成される伝送ゲートが今度は、オンなので
、接地信号、即ち、ロジック値「0]の第2入力付号(
Bi)がノード303Bに現おれる。1対のトランジス
タ301B及び302Bは、動作しない。
次に第4図を参照する。この第4図は、任意の2進値の
可変オペランドAからの第1ビット(Ai)を、 「1
」である固定2進僅の第2オペランドBからの第2ビッ
ト(Bi)と加算する加算セル2eを示している。
セル2Cは、第1モジュール3C及び第2モジュール5
Cを具えている。第1モジュール3Cは、第1入力付号
及びキャリーイン信号間の排他的オア信号(A i (
÷)Ri−1S)を発生する。第2モジュール5Cは、
キャリーイン信号(Ri−1S)及びその相補信号(/
[Ri−1SI)により制御される21IMの伝送ゲー
トから成る伝送機能により、キャリーアウト信号(Ri
 S)を発生する。
なお、一方のゲートは、可変、即ち、第1入力付号(A
i)を通過させ、他方のゲートは、ロジック値「1」の
固定オペランドのビットを通過させる。
モジュール3Cは、夫々Pチャンネル及びNチャンネル
である1対のトランジスタ401C及び402Cを具え
ている。両トランジスタ401C及び402Cのグリッ
ドを1ビット・キャリーイン入力端(Ri−1S)に接
続する。正電圧Vをトランジスタ401Cのドレインに
供給し、 トランジスタ402Cのソースを接地する。
トランジスタ401Cのソース及びトランジスタ402
Cのドレインを、ノード403Cにて、相互接続する。
モジュール3Cは、夫々Pチャンネル及びNチャンネル
である1対のトランジスタ201C及び202Cを更に
含んでいる。トランジスタ201Cのドレインをノード
403Cに接続し、 トランジスタ202Cのソースを
1ビット・キャリーイン信号間(Ri−1S)に接続す
る0両トランジスタ201C及び202Cのグリッドを
、可変オペランドAからの1ビット第1入力(A i 
)を受けるように接続する。トランジスタ201Cのソ
ース及びトランジスタ202Gのドレインを、ノード2
03Cに接続する。モジュール3Cは、夫々Pチャンネ
ル及びNチャンネルである1対のトランジスタ204C
及び205Cも具えている。
両トランジスタ204C及び205Cのソースなノード
203Cに接続する。両トランジスタ204C及び20
5Cのドレインは、可変オペランドAからの1ビット第
1入力信号(A i )を受けるように接続する。トラ
ンジスタ204Cのグリッドなノード403Cに接続し
、 トランジスタ205Cのグリッドを1ビット・キャ
リーイン信号(Ri−1S)を受けるように接続する。
オペランドへのビット及びキャリーイン信号(Ri −
I S)間の排他的オア信号が、ノード203Cに得ら
れる。
モジュール3Cは、第1及び第2図を参照して説明した
手段450A及び20OAと同じに動作する。
加算セル2Cの第2モジュール5Cは、夫々Pチャンネ
ル及びNチャンネルである1対のトランジスタ301C
及び302Cを具えている。トランジスタ301Cのグ
リッドは、キャリーイン信号(Ri−1S)を受けるよ
うに接続し、トランジスタ302Cのグリッドは、相補
的なキャリーイン信号(/[Ri−1S])を受けるよ
うに接続する。両トランジスタ301C及び302Cの
ドレインは、可変オペランドAからの第1入力付号(A
i)を受けるように接続する。両トランジスタ301C
及び302Cのソースは、ノード303Cに接続する。
モジュール5Cは、Pチャンネル・トランジスタ304
Cを更に含んでいる。
このトランジスタのソースに正電圧Vを供給し、グリッ
ドを相補的なキャリーイン信号(/[Ri−1S])に
より制御し、 ドレインをノード303Cに接続する。
トランジスタ304Cのドレイン及び両トランジスタ3
01C1302Cのソースが相互接続されたノード30
3Cに、キャリーアウト信号(RiS)が得られる。
モジュール5Cの動作は、次の通りである。キャリーイ
ン信号(Ri−1S)が低ロジック状態のとき、相補的
なキャリーイン信号(/[Ri−1S])が高状態であ
る。 トランジスタ301C及び302Cで構成された
伝送ゲートがオンなので、信号(A i )がノード3
03Cに現われる。
トランジスタ304Cで構成された伝送ゲートは、動作
しない。
キャリーイン信号(Ri−1S)が高ロジック状態のと
き、相補信号(/[Ri−1S])は、低状態である。
トランジスタ304Cで構成される伝送ゲートが今度は
、オンなので、電圧Vの信号、即ち、ロジック値「1」
の第2入力付号(Bi)がノード303Cに現われる。
トランジスタ301C及び302Cで構成された伝送ゲ
ートは、動作しない。
これら2個のセルの一方を、その(MOSの)金属化に
応じて、即ち、単一のプログラマブル回路の入力端を如
何に接続するかに応じて、固定オペランド(Bi)が得
た値を有する単一のプログラマブル回路から作ることが
できる。
次に第5図を参照する。この第5図は、かかる単一のプ
ログラマブル回路の入力を如何にプログラムするかを示
している。この図は、加算器の3個の基本的な構成部品
を示しており、これらオペランドの1つは、固定された
既知の値である。かかるプログラマブル入力加算器2D
は、上述の加算132 B及び2Cと同じ基本部品を用
い1等価的な参照符号に、Dを付ける。手段300では
、第1図を参照して説明した手段300Aと同じである
。これらは、トランジスタのグリッド及びドレインに供
給される信号のみが異なっている。
rOJのロジック値の固定オペランドに対して、トラン
ジスタ304Dのグリッドは、電位Vの電圧(X=V)
を受ける。トランジスタ305Dのグリッドは、相補的
なキャリー信号(/[Ri−1S])を受ける(Y= 
(/ [Ri −I SF ) )。
トランジスタ301Dのグリッドは、相補的なキャリー
イン信号(/[Ri−LSI)をうける(Z= (/ 
[Ri−LSI ))、  トランジスタ302Dのグ
リッドは、キャリーイン信号(Ri −1S)を受ける
(T= (Ri−1S))。トランジスタ201Dのド
レイン、及びトランジスタ204Dのグリッドは、キャ
リーイン信号(Ri−1S)を受ける(C= (Ri−
1S))。トランジスタ202Dのソース 及びトラン
ジスタ205Dのグリッドは、相補的なキャリーイン信
号(/[Ri−1Sコ)11受ける(D= (/ [R
i −LSI))。
「1」のロジック値の固定オペランドに対して。
トランジスタ304Dのグリッドは、相補的なキャリー
イン信号(/[Ri−1S])を受ける。
トランジスタ305Dのグリッドは、接地する。
トランジスタ301Dのグリッドは、キャリーイン信号
(Ri −I S)を受ける。トランジスタ302Dの
グリッドは、相補的キャリーイン信号(/[Ri−18
コ)を受ける。トランジスタ301Dのドレイン及びト
ランジスタ304Dのグリラドは、相補的なキャリーイ
ン信号(/[Ri−1S])を受ける。トランジスタ3
02Dのソース及びトランジスタ305Dのグリッドは
、キャリーイン信号(Ri−1S) を受ける。
次に第6図を参照する。この第6図は、直列接続された
1組の加算セル2Dからなる本発明の加算器を示してい
る。各セルは、可変オペランドのビット(Ai)の1 
ツ(0< i < n −1)、即ち、ビットAn−1
、An−2,・・・AOの1つを受ける。
各セル2Dは、金属化の間、プログラマブルであり、既
知の固定ビット(Bi)、即ち、  Bn−1゜8n−
2、・・・BOのロジック値の関数である特定の構造で
ある。
上述の如き加算器2B、2C及び2Dは1本発明の実施
例の第2形式を構成する。これら加算器は、任意の値の
オペランドを既知の固定値のオペランドと乗算する2進
乗算器を構成するのに、都合よく利用できる。この構成
が、本発明の実施例の第3形式である。
次に第7図を参照する。この第7図は1本発明による2
進乗算器を示している。これは、本発明による加算器1
2と、マルチプレクサ(MUX)14と、アキュムレー
タ及びシフト・レジスタ16とを具えている。
乗算器の詳細構成は、並列型入力及び出力端を有する。
レジスタ16は、入力及び出力端を有する。加算器12
は、その入力端がレジスタ16の出力端に接続しており
、それ自体の出力端も有する。加算器12は、第6図を
参照して説明したものであり、それらの違いは、オペラ
ンドAがオペランドDに変わったことである。よって、
加算器12は、排他的オア信号(Ai(+)Ri−1S
)を発生する第1モジュールと、キャリーアウト信号(
RiS)を発生する第2モジュールとを具えている。マ
ルチプレクサ14は、2個の入力端を有し、これら入力
篩の一方は、加算器12の出力端に接続され、他方の入
力端は、レジスタ16の出力端に接続される。マルチプ
レクサ14の出力端は、レジスタ16の入力端に接続す
る。固定オペランドBは、既知であり、第3及び第6図
を参照して説明した如く、加算器12の構成により決ま
る。可変オペランドDを、直列形式で、マルチプレクサ
14の制御入力端18に供給する。
本発明による乗算器は、次のように動作する。
各クロック・パルスにて、加算器12は、シフト・レジ
スタ16の内容を固定オペランドBに加算する。マルチ
プレクサ14の入力端18に供給されたオペランドDの
ランクiのビット(D i )が値「0」ならば(0<
i<n−1)、  マルチプレクサ14は、その入力端
がレジスタ16の出力端に接続されるように制御される
。よ−って、シフト・レジスタ16は、前の瞬間の内容
と同じであるが2で割られた(シフトされた)値を再ロ
ードする。これとは対称的に、ビット(Di)の値が「
1」ならば、マルチプレクサは、 レジスタ16の入力
端を加算器12の出力端に接続する。この場合、シフト
・レジスタ16は、加算器12から得られた結果を再ロ
ードする。
第7図に示す実施例において、この加算器は、レジスタ
16の内容を固定オペランドBに単に加算することもで
きる。Dが負の数、即ち、 (DN−1=1)ならば、
レジスタ16の内容から値Bを減算する必要がある。
これは、第7図に示す乗算器の加算器12ではできない
。それは、構成が、単一のオペランドBのみを加算する
ようになっているからである。
この問題を解決するために、いずれの符号の固定オペラ
ンドBも加算できるように、第7図の乗算器を変更すれ
ばよい。このように変更した乗算器を第8図に示す。
この乗算器において、第7図の乗算器の要素と同じ要素
には、同じ参照符号を付ける。第8図の乗算器は、レジ
スタ16の内容を反伝する付加的な要素を含んでいる。
これら手段は、レジスタ16からの出力を受ける入力端
を有するインバータ22と、第1入力端がレジスタ16
の出力端に接続され、第2入力端がインバータ22の出
力を受けるように接続されたマルチプレクサ20とを具
えている。マルチプレクサ20の出力端を加算機2の入
力端に接続する。マルチプレクサ20は、直列オペラン
ドDの最上位ビットD N−1を受ける制御入力端24
を具えている。よって、マルチプレクサ20は、加算器
12の入力端に、Dn−1が「0」ならば、レジスタ1
6の内容を供給し、D n−1がrl」ならば、レジス
タ16の相補的な内容を供給する。 加算器12は、値
Bをシフト・レジスタ16の内容に加算する。よって、
シフト・レジスタ16のパリティは、マルチプレクサ2
0で決まる。
正確な結果(レジスタ16−B)を得るために、この加
算の結果(レジスタ16+Bの内容の相補)の結果な相
補的にする。
[発明の効果コ 上述の如く、本発明によれば、第2入力付号とキャリー
イン入力信号との役割を交換することにより、2進計算
回路のキャリー伝搬を加速する。
よって、計算がより一層高速になる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、3個の1ビット入力端(Ai、Bi゛及びR
1−1S)を有し、16個のトランジスタで構成された
本発明による全加算器の回路図である。 第2図は、3個の1ビット入力@(Ai、Bi及びR1
−1S)を有し、1S個のトランジスタで構成された本
発明による全加算器の回路図である。 第3図は、任意の2進値のビット(Ai)をロジック値
「0」のビットに加算する本発明による加算セルの2個
のモジュールの回路図である。 第4図は、任意の2進値のビット(Ai)をロジック値
「l」のビットに加算する本発明による加算セルの2個
のモジュールの回路図である。 第5図は、第3及び第4図を参照して説明したセルのい
ずれかの久方を、固定オペランドBの関数としてプログ
ラマブルにできる、本発明による回路図である。 第6図は、加算セルに固定オペランドのビット値を加え
た、本発明による加算器のブロック図である。 第7図は、第6図の加算器を含んだ、本発明による乗算
器の構成のブロック図である。 第8図は、任意の符号の2つのオペランドを処理する、
本発明による乗算器の別の実施例を示すブロック図であ
る。 3B、3C: 第1モジュール 5B、5C: 第2モジュール 100A、109A:第1手段 200Δ:第2手段 300 A: 第3手段 代理人  弁理士 蛭用昌信  (他5名)L====
−エー・・・一−u 第4図

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)第1入力信号(Ai)を受ける1ビットの第1入
    力端と、 第2入力信号(Bi)を受ける1ビットの第2入力端と
    、 キャリーイン入力信号(Ri−1S)を受ける1ビット
    のキャリーイン入力端とを有し、更に、上記第1入力信
    号及び上記キャリーイン信号間の排他的オア信号(Ai
    (+)Ri−1S)を発生すると共に、この信号(Ai
    (+)Ri−1S)を反転して、その相補信号(/[A
    i(+)Ri−1S])を発生する第1手段(100A
    、109A)と、上記第1入力信号及び上記キャリーイ
    ン信号間の上記排他的オア信号(Ai(+)Ri−1S
    )と上記第2入力信号(Bi)との間の排他的オア機能
    を実行して、その結果の信号を発生する第2手段(20
    0A)と、 伝送ゲートの一方が上記第1入力信号(Ai)を通過さ
    せ、伝送ゲートの他方が上記第2入力信号(Bi)を通
    過させ、上記第1入力信号及び上記キャリーイン信号間
    の上記排他的オア信号(Ai(+)Ri−1S)及びそ
    の上記相補信号(/[Ai(+)Ri−1S])により
    制御される2個の上記伝送ゲートから構成された伝送機
    能により、キャリーアウト信号(RiS)を発生する第
    3手段(300A)と を具えた少なくとも1個のセルにより構成されたことを
    特徴とする2進計算回路。
  2. (2)可変オペランド(A)から得た任意の2進値の第
    1ビット(Ai)と、固定オペランド(B)から得た既
    知の固定した2進値の第2ビット(Bi)とを加算する
    少なくとも1個の基本セルから構成された形式であって
    、各セルが、上記第1入力信号及び上記キャリーイン信
    号間の排他的オア信号(Ai(+)Ri−1S)を生じ
    る第1モジュールと、上記ゲートの一方が上記第1入力
    信号(Ai)を通過させ、上記ゲートの他方が上記第2
    入力信号(Bi)を通過させ、上記キャリーイン信号(
    Ri−1S)及びその相補信号(/[Ri−1S])の
    制御下で、2個の伝送ゲートから成る伝送機能を実行す
    ることにより、キャリーアウト信号(RiS)を発生す
    る第2モジュールとを具えることを特徴とする請求項1
    記載の2進計算回路。
  3. (3)固定オペランド(B)のロジック値「0」のビッ
    ト(Bi)に関連した各セルの上記第1モジュールは、 第1トランジスタ(401B)及び第2トランジスタ(
    402B)を有し、上記両トランジスタ(401B、4
    02B)のグリッドは、上記キャリーイン信号(Ri−
    1S)を受けるように接続され、正電圧(V)が上記第
    1トランジスタ(401B)のドレインに供給され、接
    地電圧が上記第2トランジスタ(402B)のソースに
    供給され、上記第1トランジスタ(401B)のソース
    及び上記第2トランジスタ(402B)のドレインが第
    1ノード(403B)にて相互接続された逆極性の第1
    トランジスタ対(401B、402B)と、 第1トランジスタ(201B)及び第2トランジスタ(
    202B)を有し、上記第1トランジスタのドレインは
    、上記キャリーイン信号(Ri−1S)を受けるように
    接続され、上記第2トランジスタ(202B)のソース
    は、上記第1ノード(403B)に接続され、上記両ト
    ランジスタ(201B、202B)のグリッドは、上記
    可変オペランド(A)からの上記第1入力信号(Ai)
    を受けるように接続され、上記第1トランジスタ(20
    1B)のソース及び上記第2トランジスタ(202B)
    のドレインは、第2ノード(203B)にて相互接続さ
    れた逆極性の第2トランジスタ対(201B、202B
    )と、 第1トランジスタ(204B)及び第2トランジスタ(
    205B)を有し、上記両トランジスタ(204B、2
    05B)のソースは、上記第2ノード(203B)に接
    続され、上記両トランジスタ(204B、205B)の
    ドレインは、上記可変オペランド(A)からの上記第1
    入力信号(Ai)を受けるように接続され、上記第1ト
    ランジスタ(204B)のグリッドは、上記キャリーイ
    ン信号(Ri−1S)を受けるように接続され、上記第
    2トランジスタ(205B)のグリッドは、上記第1ノ
    ード(403B)に接続されて、上記可変オペランド(
    A)及び上記キャリーイン信号のビット間の上記排他的
    オア信号(Ai(+)Ri−1S)が上記第2ノード(
    203B)から得られる逆極性の第3トランジスタ対(
    204B、205B)と を具えたことを特徴とする請求項2記載の2進計算回路
  4. (4)上記固定オペランド(B)のロジック値「0」の
    ビット(Bi)に関連した各セルの上記第2モジュール
    (5B)は、 第1トランジスタ(301B)及び第2トランジスタ(
    302B)を有し、上記第1トランジスタ(301B)
    のグリッドは、上記キャリーイン信号(Ri−1S)を
    受けるように接続され、上記第2トランジスタ(302
    B)のグリッドは、上記相補的なキャリーイン信号(/
    [Ri−1S])を受けるように接続され、上記両トラ
    ンジスタ(301B、302B)のドレインは、上記可
    変オペランド(A)からの上記第1入力信号(Ai)を
    受けるように接続され、上記両トランジスタ(301B
    、302B)のソースは、第3ノード(303B)に接
    続された逆極性の第4トランジスタ対(301B、30
    2B)と、Nチャンネル・トランジスタであり、そのソ
    ースは、接地されており、そのグリッドは、上記相補的
    なキャリーイン信号(/[Ri−1S])により制御さ
    れ、そのドレインは、上記第3ノード(303B)に接
    続され、該第3ノード(303B)にて、上記キャリー
    アウト信号(RiS)が得られ、上記第4トランジスタ
    対の上記両トランジスタ(301B、302B)のソー
    スとドレインが相互接続している単一の第3トランジス
    タ(305B)と を具えていることを特徴とする請求項2記載の2進計算
    回路。
  5. (5)上記固定オペランド(B)のロジック値「1」の
    ビット(Bi)に関連した各セルの第1モジュール(3
    C)は、 第1トランジスタ(401C)及び第2トランジスタ(
    402C)を有し、これら両トランジスタ(401C、
    402C)のグリッドは、上記キャリーイン信号(Ri
    −1S)を受けるように接続され、正電圧(V)が上記
    第1トランジスタ(401C)のドレインに供給され、
    接地電圧が上記第2トランジスタ(402C)のソース
    に供給され、上記第1トランジスタ(401C)のソー
    ス及び上記第2トランジスタ(402C)のドレインが
    第1ノード(403C)にて相互接続された逆極性の第
    1トランジスタ対(401C、402C)と、 第1トランジスタ(201C)及び第2トランジスタ(
    202C)を有し、上記第1トランジスタ(201C)
    のドレインは、上記第1ノード(403C)に接続され
    、上記第2トランジスタ(202C)のソースは、上記
    キャリーイン信号(Ri−1S)を受けるように接続さ
    れ、上記両トランジスタ(201C、202C)のグリ
    ッドは、上記可変オペランド(A)からの上記第1入力
    信号(Ai)を受けるように接続され、上記第1トラン
    ジスタ(201C)のソース及び上記第2トランジスタ
    (202C)のドレインは、第2ノード(203C)に
    て相互接続されている逆極性の第2トランジスタ対(2
    01C、202C)と、第1トランジスタ(204C)
    及び第2トランジスタ(205C)を有し、上記両トラ
    ンジスタ(204C、205C)のソースは、上記第2
    ノード(203C)に接続され、上記両トランジスタ(
    204C、205C)のドレインは、上記可変オペラン
    ド(A)からの上記第1入力信号(Ai)を受けるよう
    に接続され、上記第1トランジスタ(204C)のグリ
    ッドは、上記第1ノード(403C)に接続され、上記
    第2トランジスタ(205C)のグリッドは、上記キャ
    リーイン信号(Ri−1S)を受けるように接続され、
    上記可変オペランド(A)及び上記キャリーイン信号の
    ビット間の上記排他的オア信号(Ai(+)Ri−1S
    )を上記第2ノード(203C)から得る逆極性の第3
    トランジスタ対(204C、205C)と を具えたことを特徴とする請求項2記載の2進計算回路
  6. (6)上記固定オペランド(B)のロジック値「1」の
    ビット(Bi)に関連した各セルの上記第2モジュール
    (5C)は、 第1トランジスタ(301C)及び第2トランジスタ(
    302C)を有し、上記第1トランジスタ(301C)
    のグリッドは、上記キャリーイン信号(Ri−1S)を
    受けるように接続され、上記第2トランジスタ(302
    C)のグリッドは、上記相補的なキャリーイン信号(/
    [Ri−1S])を受けるように接続され、上記両トラ
    ンジスタ(301C、302C)のドレインは、上記可
    変オペランド(A)からの上記第1入力信号(Ai)を
    受けるように接続され、上記両トランジスタ(301C
    、302C)のソースは、第3ノード(303C)に接
    続されている逆極性の第4トランジスタ対(301C、
    302C)と、 Pチャンネル・トランジスタであり、そのソースは、正
    電圧(V)を受け、そのグリッドは、上記相補的なキャ
    リーイン信号(/[Ri−1S])により制御され、そ
    のドレインは、上記第3ノード(303B)に接続され
    、該第3ノード(303B)にて、上記キャリーアウト
    信号(RiS)が得られ、上記第4トランジスタ対の上
    記両トランジスタ(301C、302C)のソースとド
    レインが相互接続している単一の第3トランジスタ(3
    04C)と を具えていることを特徴とする請求項2記載の2進計算
    回路。
  7. (7)ランクi(0<i<n−2)の各セルからのキャ
    リーアウト・ビット(RiS)をランク(i+1)のセ
    ルのキャリーイン入力端(RiS)に供給し、各セルを
    固定オペランド(B)からのビット(Bi)の値に対し
    て固定接続したことを特徴とする請求項2〜6のいずれ
    かに記載の複数のセルを具えた2進計算回路。
  8. (8)nビット(Bn−1、Bn−2、・・・B0)を
    有する固定オペランド(B)と、nビット(Dn−1、
    Dn−2、・・・D0)を有する任意の値のオペランド
    (D)とを乗算する並列・直列2進乗算器であって、 該乗算器は、乗算の並列結果を蓄積するアキュムレータ
    及びシフト・レジスタ(16)を具え、該レジスタは、
    入力及び出力端を有し、 上記乗算器は、出力端、及び上記レジスタ(16)の出
    力端に接続された入力端を有し、請求項2〜6のいずれ
    かに記載の2進計算回路(12)と、2入力マルチプレ
    クサ(14)とを具え、該2進計算回路(12)の各セ
    ルは、排他的オア信号(Di(+)Ri−1S)を発生
    する第1モジュールと、キャリーアウト信号(RiS)
    を発生する第2モジュールとを有し、 上記2入力マルチプレクサ(14)の一方の入力端は、
    上記2進計算回路(12)の出力端に接続され、他方の
    入力端は、レジスタ(16)の出力端に接続され、出力
    端が上記レジスタの入力端に接続され、 上記マルチプレクサは、可変オペランド(D)が直列形
    式で供給される制御入力端(18)を更に有することを
    特徴とする並列・直列2進乗算器。
  9. (9)2つの逆符号のオペランドを乗算する乗算器であ
    って、上記アキュムレータ及びシフト・レジスタ(16
    )の出力端と上記加算器(12)の入力端間に配置され
    た第2マルチプレクサ(20)を更に具え、該第2マル
    チプレクサは、2個の入力端を有し、その一方の入力端
    は、上記レジスタの出力端に接続され、他方の入力端は
    、上記レジスタの出力端に接続された入力端を有するイ
    ンバータの出力端に接続され、上記第2マルチプレクサ
    (20)を上記可変オペランド(D)の最上位ビット(
    Dn−1)により制御することを特徴とする請求項8記
    載の乗算器。
  10. (10)上記第1手段(100A)は、 第1トランジスタ(101A)及び第2トランジスタ(
    102A)を有し、上記トランジスタの各々のグリッド
    が、上記第1入力端(Ai)に接続され、正電圧が上記
    第1トランジスタのドレインに供給され、接地電圧が上
    記第2トランジスタ(102A)のソースに供給され、
    上記第1トランジスタ(101A)のソース及び上記第
    2トランジスタ(102A)のソースが第4ノード(1
    03A)に接続された逆極性の第1トランジスタ対(1
    01A、102A)と、 第1トランジスタ(104A)及び第2トランジスタ(
    105A)を有し、上記第1トランジスタ(104A)
    のドレインは、上記第1入力端(Ai)に接続され、上
    記第2トランジスタ(105A)のソースは、上記第4
    ノード(103A)に接続され、上記トランジスタ(2
    01B、202B)の各々のグリッドは、上記キャリー
    イン入力端(Ri−1S)に接続され、上記第1トラン
    ジスタ(104A)のソース及び上記第2トランジスタ
    (105A)のドレインは、第5ノード(106A)に
    接続された逆極性の第2トランジスタ対(104A、1
    05A)と、 第1トランジスタ(107A)及び第2トランジスタ(
    108A)を有し、上記トランジスタ(107A、10
    8A)の各々のソースは、上記第5ノード(106A)
    に接続され、上記両トランジスタの各々のドレインは、
    上記キャリーイン入力端(Ri−1S)に接続され、上
    記第1トランジスタのグリッドは、上記第1入力端(A
    i)に接続され、上記第2トランジスタ(108A)の
    グリッドは、上記第4ノード(103A)に接続され、
    上記第1入力信号(Ai)及び上記キャリーイン信号(
    Ri−1S)間の排他的オア信号(Ai(+)Ri−1
    S)を上記第5ノード(106A)から得る逆極性の第
    3トランジスタ対(204B、205B)と を具えたことを特徴とする請求項1記載の2進計算回路
  11. (11)上記第2手段(200A)は、 第1トランジスタ(201A)及び第2トランジスタ(
    202A)を有し、該トランジスタの各々のグリッドが
    、第2入力端(Bi)に接続され、上記第1トランジス
    タ(201A)のドレインが、上記第1入力信号(Ai
    )及び上記キャリーイン入力信号(Ri−1S)間の排
    他的オア信号(Ai(+)Ri−1S)を受けるように
    接続され、上記第2トランジスタ(202A)のソース
    が、上記相補的な排他的オア信号(/[Ai(+)Ri
    −1S])を受けるように接続され、第6ノード(20
    3A)にて、上記第1トランジスタ(201A)のソー
    スが上記第2トランジスタ(202A)のドレインに接
    続されると共に、上記結果信号が得られる第1トランジ
    スタ対と、 第1トランジスタ(204A)及び第2トランジスタ(
    205A)を有し、該トランジスタの各々のドレインが
    上記第2入力端(Bi)に接続され、上記第1トランジ
    スタ(204A)のグリッドが、上記第1入力信号(A
    i)及び上記キャリーイン信号(Ri−1S)間の上記
    排他的オア信号(Ai(+)Ri−1S)を受けるよう
    に接続され、上記第2トランジスタ(205A)のグリ
    ッドが、上記相補的な排他的オア信号(/[Ri−1S
    ])を受けるように接続され、上記トランジスタ(20
    4A、205A)の各々のソースが上記第6ノード(2
    03A)に接続されて、上記結果信号が得られる逆極性
    の第2トランジスタ対と を具えることを特徴とする請求項1記載の2進計算回路
  12. (12)上記第3手段(300A)は、 第1トランジスタ(301A)及び第2トランジスタ(
    302A)を有し、上記第1トランジスタ(301A)
    のグリッドが、上記第1入力信号(Ai)及び上記キャ
    リーイン信号(Ri−1S)間の上記排他的オア信号(
    Ai(+)Ri−1S)を受けるように接続され、上記
    第2トランジスタ(302A)のグリッドが、上記相補
    的な排他的オア信号(/[Ai(+)Ri−1S])を
    受けるように接続され、上記トランジスタ(301A、
    302A)の各々のドレインが、上記第2入力端(Bi
    )に接続され、上記トランジスタ(301A、302A
    )の各々のソースが、第7ノード(303A)に接され
    て、キャリーアウト信号(Ri)が得られる第1対と、 第1トランジスタ(304A)及び第2トランジスタ(
    305A)を有し、上記第1トランジスタ(304A)
    のグリッドが、上記第1入力信号(Ai)及び上記キャ
    リーイン信号(Ri−1S)間の上記排他的オア信号(
    Ai(+)Ri−1S)を受けるように接続され、上記
    第2トランジスタ(305A)のグリッドが、上記相補
    的な排他的オア信号(/[Ai(+)Ri−1S])を
    受けるように接続され、上記トランジスタ(304A、
    305A)の各々のソースが、上記第1入力端(Ai)
    に接続され、上記トランジスタ(304A、305A)
    の各々のドレインが、上記第7ノード(303A)に接
    続されて、上記キャリーアウト信号(Ri)が得られる
    逆極性の第2トランジスタ対と を具えることを特徴とする請求項1記載の2進計算回路
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