JPH0440520A - 先行壱検出回路装置 - Google Patents

先行壱検出回路装置

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JPH0440520A
JPH0440520A JP2148006A JP14800690A JPH0440520A JP H0440520 A JPH0440520 A JP H0440520A JP 2148006 A JP2148006 A JP 2148006A JP 14800690 A JP14800690 A JP 14800690A JP H0440520 A JPH0440520 A JP H0440520A
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JP
Japan
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circuit
detection
bit
data
bit data
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JP2148006A
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Yoshiji Kitora
木虎 義詞
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Ricoh Co Ltd
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Publication date
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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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】 [産業上の利用分野] 本発明は、供給される任意のデータについて最上位ヒツ
トより初めてl″が存在するビットを検出する先行壱検
出回路装置に関する。
[従来の技術] 第3図は、検出されるデータが例えば8ビツトの場合に
おける従来の先行壱検出回路装置を示しているが、上記
データの各ビット毎の回路構成は最下位ビットデータD
Oが供給される検出回路を除きいずれも同一であるので
、最上位のビットデータをD7とした場合にビットデー
タD5よりD3が供給される検出回路については図示を
省略している。
各ビットデータが供給される1ビット先行壱検出回路の
構成を以下に説明する。−桁上位のビットデータを処理
する検出回路の出力側は、ビットデータが供給されるビ
ットデータ入力端子7が接続されるNAND回路l回路
力ランスミッションゲート5に接続され、NAND回路
l回路力側はインバータ2を介して検出結果出力端子3
に接続される。尚、最上位ビットにおける1ビット先行
壱検出回路においてはNAND回路l回路力力側が接地
されているインバータ4の出力側が接続される。このよ
うなNAND回路l回路力位側の1ビット先行壱検出回
路の出力信号とヒットデータとの論理動作を行い、最上
位ビットデータから検出動作を始めてこのビットデータ
が最初の1である場合にはロー(L)レベルの信号を送
出し、それ以外の場合にはハイ(H)レベルの信号を送
出する。
又、ビットデータ入力端子7は、インバータ6を介して
上記トランスミッションゲート5のイネイブル端子に接
続されるとともに、トランスミッションゲート5のディ
スエイプル端子、及びドレインか接地されているNチャ
ンネルのMOSトランジスタ(以下NMO3と記す)8
のゲートに接続される。よって、トランスミッションゲ
ート5は、ビットデータ入力端子7に0の信号が供給さ
れた場合にはオン状態となり上位桁の1ビット先行壱検
出回路が送出する壱検出信号を伝搬し、■の信号が供給
された場合にはオフ状態となる。
NMOSトランジスタ8のソースが接続されたトランス
ミッションゲート5の出力側は、下位の1ビット先行壱
検出回路の入力側に接続される。
よって、トランスミッションゲート5がオフ状態となる
1の信号がヒラ1−データ入力端子7に供給された場合
には、NMOSトランジスタ8がオン状態となることで
Lレベルの信号が下位側のIヒツト先行壱検出回路に送
出される。このように構成される1ビット先行壱検出回
路は、最上位ビットから下位側の2ビツトまで直列に接
続される。
尚、最下位ヒツトデータが供給される1ヒツト先行壱検
出回路は、NAND回路1及びインバタ2からのみ構成
される。
このように構成された先行壱検出回路装置における動作
を以下に説明する。
最上位ビットデータを処理する1ビット先行壱検出回路
におけるNAND回路lにはインバータ4を介してHレ
ベルの信号が供給され、例えば最上位ヒツトデータD7
が0でれば、NAND回路1はHレベルの信号を送出す
るので、検出結果出力端子3にはLレベルの信号が送出
され、最上位ビットデータはlでないことが確認される
。又、ビットデータD7が0であることより、トランス
ミッションゲート5はオン状態となり、一方NMOSト
ランジスタ8はオフ状態となるので、トラ3〜 ンスミッションゲート5に供給されたHレベルの信号は
ビットデータD6が供給される1ビット先行壱検出回路
に伝搬される。
ビットデータD6が例えばjである場合には、NAND
回路1はLレベルの信号を送出するので、検出結果出力
端子3にはHレベルの信号が送出され、ビットデータD
6が1であることが確認される。又、ビットデータD6
が1であることより、トランスミッションゲート5はオ
フ状態であり、一方NMO5)ランジスタ8はオン状態
となるので、ビットデータD5が供給される1ビット先
行壱検出回路の入力側にはLレベルの信号が供給される
ビットデータD5が例えば0である場合には、NAND
回路1はHレベルの信号を送出するので、検出結果出力
端子3にはLレベルの信号が送出され、ビットデータD
5が0であることが確認される。又、ビットデータD5
が0であることより、トランスミッションゲート5はオ
ン状態であり、一方NMOSトランジスタ8はオフ状態
となるので、ビットデータD4が供給される1ビット先
行壱検出回路の入力側にはLレベルの信号が伝搬される
ビットデータD4が例えば1である場合には、NAND
回路1はHレベルの信号を送出するので、検出結果出力
端子3にはLレベルの信号が送出され、ヒツトデータD
4は1であるが既にビットデータD6が1であることよ
りこのビットデータが最初の1ではないことが確認され
る。又、ビットデータD4が1であることより、トラン
スミッションゲート5はオフ状態であるが、一方NMO
Sトランジスタ8はオン状態となるのでビットデータD
3が供給される1ビット先行壱検出回路の入力側にはL
レベルの信号が供給される。以下上述した動作が同様に
行なわれる。
[発明が解決しようとする課題] 上述したように、従来の先行壱検出回路装置では最上位
ビットデータより最下位ビットデータ方向へ1ビツトデ
ータづつ検出動作が行なわれ、各1ビット先行壱検出回
路の上位側より下位側に壱検出信号が通過する構成であ
る。したがって、上記壱検出信号か通過するゲート数が
多くなり、先行壱検出動作に要する時間が多くかかると
いう問題点があった。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
ので、先行壱検出動作に要する時間が短い先行壱検出回
路装置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J 本発明は、複数ビットからなる被検出データを上位側よ
り複数ビットづつブロックに区切りこの区切られたブロ
ック毎に供給されるヒツトデータと壱検出信号とにて先
行壱検出を行う先行壱検出回路と、 前段の上記先行壱検出回路に供給されるビットデータが
すべてOか否かを検出しこの検出結果に基づき次段の上
記先行壱検出回路において先行壱検出の基礎となる壱検
出信号を伝搬する壱検出信号伝搬回路と、を備えたこと
を特徴とする。
[作用] 先行壱検出回路は、ブロックに供給されるヒツトデータ
のいずれかに1があるか否かを判断し被検出データの最
上位より検出を始めて最初に1が現れたヒツトに対応す
る出力端子にその旨の信号を送出する。壱検出信号伝搬
回路は、前段の先行壱検出回路に供給される被検出デー
タがすべて0か否かを判断しこの判断結果に基づき次段
の先行壱検出回路において先行壱検出の基礎となる壱検
出信号を伝搬する。このように、先行壱検出回路は被検
出データにおける複数のビットデータを処理し、壱検、
出信号伝搬回路はこの複数のビットデータに基づいて壱
検出信号の伝搬を行うので、壱検出信号が通過するゲー
ト数は、先行壱検出回路に供給されるビット数が多くな
ればなるほど少なくなる。
[実施例] 本発明の先行壱検出回路装置の一実施例を示す第1図に
おいて、第3図に示す構成部分と同じ構。
酸部分については同じ符号を付している。
本実施例では、2ビット単位にて先行壱検出口路を構成
しく以下この先行壱検出回路を2ビット先行壱検出回路
と記す)、各2ビット先行壱検出回路間を壱検出信号が
伝搬する2ビット壱検出信号伝搬回路にて接続し、先行
壱検出信号の通過ゲト数を従来の先行壱検出回路の半分
に減少させるものである。尚、本実施例では被検出デー
タは8ビツトからなるとするが、勿論これに限られるも
のではない。又、第1図において、最上位ビット(8ビ
ツト目)、7ビツト目のデータを処理する2ビット先行
壱検出回路700の構成部分を七百番代で、6ビツト目
、5ビツト目のデータを処理する2ビット先行壱検出回
路500の構成部分を五百番代で、4ビット目、3ビツ
ト目のデータを処理する2ビット先行壱検出回路300
の構成部分を三百番代で、2ビット目、最下位ビット目
のデータを処理する2ビット先行壱検出回路100の構
成部分を百番代でそれぞれ示し、各2ビット先行壱検出
回路は同一の構成をなすものである。
又、2ビット先行壱検出回路700と2ビット先行壱検
出回路500とを接続する2ビット壱検出信号伝搬回路
600の構成部分を六百番代で、2ヒツト先行壱検出回
路500と2ビット先行壱検出回路300とを接続する
2ビット壱検出信号伝搬回路400の構成部分を四百番
代で、2ビット先行壱検出回路300と2ビット先行壱
検出回路100とを接続する2ビット壱検出信号伝搬回
路200の構成部分を二百番代でそれぞれ示す。
以下に2ビット先行壱検出回路700.2ヒツト壱検出
信号伝搬回路600を例に各回路構成を説明する。
入力側が接地されているインバータ4の出力側は、NA
ND回路701及び702の一入力端に接続されるとと
もに、トランスミッションゲート601の入力側に接続
される。
NAND回路701の入力側にはヒツトデータD7が供
給されるビットデータ入力端子703が接続され、NA
ND回路701はインバータ4より供給されるHレベル
の信号とヒツトデータD7との論理動作を行う。このよ
うなNAND回路701の出力側はインバータ704を
介して検出結未出力端子705に接続される。
方、NAND回路702の入力側には、ビットデータ入
力端子703がインバータ706を介して接続されると
ともに、ビットデータD6が供給されるビットデータ入
力端子707が接続される。このようなNAND回路7
02は、インバータ4か送出するHレベルの信号と、ビ
ットデータD7の反転信号と、ビットデータD6とに基
づき論理動作を行う。このようなNAND回路702の
出力側は、インバータ708を介して検出結果出力端子
709に接続される。
これらの構成部分701ないし709にて2ビット先行
壱検出回路700を形成している。
又、ビットデータ入力端子703及び707は、2ビッ
ト壱検出信号伝搬回路600を構成するNOR回路60
2の入力側に接続され、NOR回路602の出力側は上
記トランスミッションゲート601のイネイブル端子に
接続されるとともに、インバータ603を介してトラン
スミッションゲト601のディスエイプル端子、及びド
レインが接地され、ソースがトランスミッションゲ−1
・601の出力側に接続されるNMO3I・ランジスタ
ロ04のゲートに接続される。そしてトランスミッショ
ンゲート601の出力側は、ビットデータD5及びヒツ
トデータD4の先行壱検出動作を行う、上述した2ヒツ
ト先行壱検出回路700と同一の回路構成からなる2ビ
ット先行壱検出回路500の入力側、即ちNAND回路
501,502の入力側に接続される。尚、上述した構
成部分601ないし604にて2ビット壱検出信号伝搬
回路600を形成している。
以後同様に、上述した構成にてなる2ヒツト先行壱検出
回路と2ビット壱検出信号伝搬回路とか交互に接続され
、本例では2ヒツト先行壱検出回路か4セツト、2ビッ
ト壱検出信号伝搬回路が3セット設けられる。
このように構成される先行壱検出回路装置における動作
を以下に説明する。
本先行壱検出回路装置も従来のものと同様に、被検出デ
ータの最上位ビットより下位ビット方向へ先行壱検出動
作を行う。例えばビットデータD7がOである場合、N
AND回路701にはインバータ4よりHレベルの先行
壱検出信号が供給されていることより、NAND回路7
01はHレベルの信号を送出し、検出結果出力端子70
5にはインバータ704を介してLレベルの信号が送出
される。よってビットデータD7は1ではないこ稈が確
認される。
次にビットデータD6もOであるきすると、NAND回
路702には、インバータ4よりHレベルの信号が供給
され、ビットデータ入力端子703よりインバータ70
6を介するこ稈でHレベルの信号が供給され、ビットデ
ータ入力端子707からLレベルの信号が供給されるの
で、NAND回路702はHレベルの信号を送出する。
よって検出結果出力端子709にはLレベルの信号が送
出され、ヒツトデータD6も1ではないことが確認され
る。
このようにビットデータD6における先行壱検出動作に
は、ビットデータD7における壱検出信号が従来のよう
にゲーI・を通過して供給されることはない。
2ビット壱検出信号伝搬回路600に設けられるNOR
回路602には、ビットデータD7の0及びヒツトデー
タD6の0が供給され、NOR回路602はHレベルの
信号を送出する。よって、壱検出信号が供給されている
トランスミッションゲート601はオン状態となり、又
、NMOSトランジスタ604はオフ状態であるので、
トランスミッションゲート601は2ビット先行壱検出
回路700が送出するHレベルの壱検出信号を下位側の
2ビット先行壱検出回路500の入力側に送出する。
ビットデータD5が例えばlである場合、NAND回路
501には2ビット壱検出信号伝搬回路600よりHレ
ベルの壱検出信号が供給され、ビットデータ入力端子5
03よりHレベルの信号が供給されるので、NAND回
路501はLレベルの信号を送出する。よって検出結果
出力端子505にはインバータ504を介してHレベル
の信号が送出され、ヒツトデータD5が1であるととも
に最上位側より始めてlが検出されたことが確認される
そして、ビットデータD4がOであるとすると、NAN
D回路502には、2ヒツト壱検出信号伝搬回路600
よりHレベルの壱検出信号が供給され、ビットデータ入
力端子503よりインバータ506を介することでLレ
ベルの信号が供給され、ヒツトデータ入力端子507か
らLレベルの信号か供給されるので、NAND回路50
2はHレベルの信号を送出する。よって検出結果出力端
子509にはLレベルの信号が送出され、ヒツトブタD
4はlではないことが確認される。尚、ヒツトデータD
4もlであるとすれば、NAND回路502には、2ビ
ット壱検出信号伝搬回路600よりHレベルの壱検出信
号が供給され、ビットブタ入力端子503よりインバー
タ506を介することでLレベルの信号が供給され、ビ
ットブタ入力端子507からHレベルの信号が供給され
るので、NAND回路502はHレベルの信号を送出す
る。よって検出結果出力端子509にはLレベルの信号
が送出され、ビットデータD4は1ではあるが既にビッ
トデータD5にて先行壱が検出されていることよりヒツ
トデータD4が先行壱ではないことが確認される。
次段の2ビット壱検出信号伝搬回路400を構成するN
OR回路402には、上記の例ではビットデータ入力端
子503よりHレベルの信号か供給されるので、ヒツト
データD4の信号レベルに関係なくNOR回路402は
Lレベルの信号を送出する。よって、トランスミッショ
ンゲート401はオフ状態となり、一方インバータ40
3を介することでNMO3)ランジスタ404のゲート
にはHレベルの信号が供給されるのでNMOSトランジ
スタ404はオン状態となり、トランスミッションゲー
ト401の出力側はLレベルの信号状態となる。よって
、ビットデータD3、D2か供給される先行壱検出回路
300の入力側にはLレベルの信号が供給される。
したがってこれ以後のNAND回路301.302はヒ
ツトデータD3及びD2の0あるいは1に拘わらずHレ
ベルの信号を送出するので検出結果出力端子305,3
09はともにLレベルとなる。又、ビットデータDI及
びDoが供給される先行壱検出回路100の入力側には
、上述した説明より明らかなようにヒツトデータD3及
びD2の0あるいはlに拘わらずLレベルの信号か供給
されるので、上述した場合と同様に検出結果出力端子1
05.109にはいずれもLレベルの信号が送出される
このように被検出データにおいて1か検出されたヒツト
の検出結果出力端子からのみHレベルの信号が送出され
、上記ヒツト以外における検出結果出力端子ではいずれ
もLレベルの信号レベルとなる。
さらに、各先行壱検出回路より送出される先行壱検出信
号が通過するトランスミッションゲートの数は、従来の
半分以下となり、先行壱検出動作に要する時間も従来の
半分以下にすることができス〜 第2図は本発明の先行壱検出回路装置の他の実施例を示
しており、例えは上述した2ビット先行壱検出回路70
0.2ヒツト壱検出信号伝搬回路600.2ヒツト先行
壱検出回路500を一単位とし、被検出データの4ヒン
トを−ブロックとじ4ヒツト先行壱検出回路800を形
成し、同様に2ヒント先行壱検出回路300.2ヒツト
壱検出信号伝搬回路200.2ヒツト先行壱検出回路1
00にて4ビット先行壱検出回路801を形成し、各4
ヒツト先行壱検出回路毎に先行壱検出を行うようにした
。さらに、この4ヒツト先行壱検出回路800,801
を4ヒツト壱検出信号伝搬回路900にて接続したもの
である。尚、第2図において第1図に示す構成部分から
なる4ビット先行壱検出回路800及び801における
構成部分ついては同じ符号を付しその説明を省略する。
4ヒツト壱検出信号伝搬回路900の構成部分であり、
ヒツトデータ入力端子503及び507が接続されるN
OR回路901の出力側は、2ヒツト壱検出信号伝搬回
路600に設けられるNOR@路602の出力側が接続
されるNAND回路902に接続される。NAND回路
902の出力側は、入力側が接地されLレベルの層検出
信号の伝搬を制御するトランスミッションゲート903
のディスエイプル端子に接続され、又インバータ904
を介してトランスミッションゲー1−903のイネイブ
ル端子、及びソースが電源に接続されドレインがトラン
スミッションゲート903の出力側に接続されるPチャ
ン矛ルMO3(以下PMO8と記す)トランジスタ90
5のゲートに接続される。又、トランスミッションゲー
ト903の出力側は、インバータ906を介して4ヒツ
ト先行壱検出回路801の入力側に接続される。
このように構成される4ビット壱検出信号伝搬回路90
0の動作を以下に説明する。
NOR回路901は、ビットデータ入力端子503及び
507に供給されるヒツトデータD5゜D4がともに0
である場合にのみHレベルの信号をNAND回路902
に送出する。又、NOR回路602もNOR回路901
と同様にヒツトブタD7.D6がともに0である場合に
のみHレベルの信号をNAND回路902に送出する。
よって、被検出データの上位4ヒツトのデータに1のデ
ータがない場合にのみNAND回路902はLレベルの
信号を送出し、トランスミッションゲー+−903はオ
ン状態、PMOSトランジスタ905はオフ状態となり
、Lレベルの層検出信号がインバータ906にて反転さ
れHレベルの信号となり次段の4ビット先行壱検出回路
801に供給される。
上述の場合とは逆に、ビットデータD4ないしD7のい
ずれかに1のデータがあればNAND回路902はHレ
ベルの信号を送出するので、トランスミッションゲート
903はオフ状i、PMOSトランジスタ905がオン
状態となり、インバータ906を介してLレベルの信号
が4ビット先行壱検出回路801へ送出される。この場
合には上述の実施例にて説明したようにビットデータD
OないしD3の0又は1に拘わらすNAND回路101
.102,301,302にはLレベルの信号が供給さ
れるので各検出結果出力端子105゜109.305,
309にはLレベルの信号が送出される。尚、4ビット
先行壱検出回路800において、ビットデータD4ない
しD7の内、最初に1が検出されたビットデータに対応
する検出結果出力端子にHレベルの信号が送出される動
作は、上記実施例にて説明した通りである。
このように、4ヒツト単位で先行壱を検出した場合には
、層検出信号が通過するゲート数は、ってあり、上記実
施例の回路よりもさらに高速に先行壱検出を行うことが
できる。
尚、先行壱検出動作を階層的に行うことは、被検出デー
タのビット長が長くなればなるほど有効となる。
[発明の効果1 以上詳述したように本発明によれば、被検出ブタの一ビ
ツト毎に先行壱検出を行い層検出信号を次段の先行壱検
出回路に送出するのではなく、被検出データにおける複
数のヒツトデータと層検出信号とに基づき先行壱検出を
行い、又、上記複数のビットデータに基づいて上記層検
出信号の伝搬を行うようにしたことより、先行壱検出回
路が処理するビットデータ数が多くなればなるほど、層
検出信号が通過するゲート数を減少させることができる
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の先行壱検出回路装置の一実施例を示す
論理回路図、第2図は本発明の説明有検出回路装置の他
の実施例を示す論理回路図、第3図は従来の先行壱検出
回路装置の論理回路図である。 100.300,500,700・・・2ビット先行壱
検出回路。 200.400,600・・・2ビット壱検出信号伝搬
回路、 800.801・・・4ビット先行壱検出回路、900
・・・4ビット壱検出信号伝搬回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)複数ビットからなる被検出データを上位側より複
    数ビットづつブロックに区切りこの区切られたブロック
    毎に供給されるビットデータと壱検出信号とにて先行壱
    検出を行う先行壱検出回路と、前段の上記先行壱検出回
    路に供給されるビットデータがすべて0か否かを検出し
    この検出結果に基づき次段の上記先行壱検出回路におい
    て先行壱検出の基礎となる壱検出信号を伝搬する壱検出
    信号伝搬回路と、を備えたことを特徴とする先行壱検出
    回路装置。
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