JPH0721011A - Mosシフト回路装置 - Google Patents
Mosシフト回路装置Info
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- JPH0721011A JPH0721011A JP5164620A JP16462093A JPH0721011A JP H0721011 A JPH0721011 A JP H0721011A JP 5164620 A JP5164620 A JP 5164620A JP 16462093 A JP16462093 A JP 16462093A JP H0721011 A JPH0721011 A JP H0721011A
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- shift
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- 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
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- G—PHYSICS
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 左方向論理シフト、左方向算術シフト、左方
向回転、右方向論理シフト、右方向算術シフト、右方向
回転を単一の回路構成で実現する。 【構成】 入力バス1に入力されたデータを、バス切り
換え回路装置2によって、第1バス3か第2バス4に接
続し、そして、データ補正回路装置5で開放された方の
第1バス3か第2バス4のデータを操作し、また、シフ
ト量バス6のシフト量を方向も含んだデコーダ7でデコ
ードし、入力バス1のビット数行×(入力バス1のビッ
ト数+1)列のMOSトランジスタアレイ8により複数
ビットシフトを行い、出力バス9より出力を得る。
向回転、右方向論理シフト、右方向算術シフト、右方向
回転を単一の回路構成で実現する。 【構成】 入力バス1に入力されたデータを、バス切り
換え回路装置2によって、第1バス3か第2バス4に接
続し、そして、データ補正回路装置5で開放された方の
第1バス3か第2バス4のデータを操作し、また、シフ
ト量バス6のシフト量を方向も含んだデコーダ7でデコ
ードし、入力バス1のビット数行×(入力バス1のビッ
ト数+1)列のMOSトランジスタアレイ8により複数
ビットシフトを行い、出力バス9より出力を得る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、MOSシフト回路装
置に関し、特に多種のシフト、回転機能を有するMOS
シフト回路に関する。
置に関し、特に多種のシフト、回転機能を有するMOS
シフト回路に関する。
【0002】
【従来の技術】図8は従来の例えば4ビットのMOSバ
レルシフタを示す図である。図において、3は外部から
4ビットデータを入力する第1バスであり、上位ビット
から3a,3b,3c,3dが対応する。4はデータが
補正できる第2バスであり、上位ビットから4a,4
b,4c,4dが対応する。6はシフト量を示すシフト
量バス、7はシフト量をデコードし、0ビットシフト線
7a、1ビットシフト線7b、2ビットシフト線7c、
3ビットシフト線7dに振り分けるデコーダ、9は外部
へデータを出力する出力バスであり、上位ビットから4
a,4b,4c,4dが対応する。8はMOSトランジ
スタ8aa〜8edで構成される4行×4列のMOSト
ランジスタアレイ。このMOSトランジスタアレイ8は
行方向に出力バス9がMOSトランジスタのドレインに
接続、列方向にシフト線がゲートに接続、また、それぞ
れのソースには第1バス3の全4ビットと第2バス4の
最下位ビットを除く各ビット線が階段状に接続されたも
のである。
レルシフタを示す図である。図において、3は外部から
4ビットデータを入力する第1バスであり、上位ビット
から3a,3b,3c,3dが対応する。4はデータが
補正できる第2バスであり、上位ビットから4a,4
b,4c,4dが対応する。6はシフト量を示すシフト
量バス、7はシフト量をデコードし、0ビットシフト線
7a、1ビットシフト線7b、2ビットシフト線7c、
3ビットシフト線7dに振り分けるデコーダ、9は外部
へデータを出力する出力バスであり、上位ビットから4
a,4b,4c,4dが対応する。8はMOSトランジ
スタ8aa〜8edで構成される4行×4列のMOSト
ランジスタアレイ。このMOSトランジスタアレイ8は
行方向に出力バス9がMOSトランジスタのドレインに
接続、列方向にシフト線がゲートに接続、また、それぞ
れのソースには第1バス3の全4ビットと第2バス4の
最下位ビットを除く各ビット線が階段状に接続されたも
のである。
【0003】次に動作について説明する。図の構成にお
いて例えば「1001」というデータを3ビット左シフ
トする場合、第1バス3にデータを入力し、第2バス4
の全ビットを「0」に設定する。また、シフト量の3が
シフト量バス6に与えられ、デコーダ7によって、3ビ
ットシフトを示すシフト線7dが選択される。MOSト
ランジスタアレイ8のうち、シフト線7dがゲートに接
続されるMOSトランジスタ8da,8db,8dc,
8ddが「ON」になり、出力バス9より出力データ
「1000」が得られる。
いて例えば「1001」というデータを3ビット左シフ
トする場合、第1バス3にデータを入力し、第2バス4
の全ビットを「0」に設定する。また、シフト量の3が
シフト量バス6に与えられ、デコーダ7によって、3ビ
ットシフトを示すシフト線7dが選択される。MOSト
ランジスタアレイ8のうち、シフト線7dがゲートに接
続されるMOSトランジスタ8da,8db,8dc,
8ddが「ON」になり、出力バス9より出力データ
「1000」が得られる。
【0004】次に、データを回転させる場合について記
述する。ここで、mビットのデータを左方向にnビット
回転させるとは、データをnビット左シフトさせ、該シ
フトにより、mビットのデータのビット幅からあふれて
しまった上位nビットのデータと、nビット左シフトさ
れたmビットのデータとを加算することである。例え
ば、「1001」というデータを3ビット回転する場
合、第1バス3と第2バス4の両方にデータを入力す
る。また、シフト量の3がシフト量バス6に与えられ、
デコーダ7によって、3ビットシフトを示すシフト線7
dが選択される。MOSトランジスタアレイ8のうち、
シフト線7dがゲートに接続されるMOSトランジスタ
8da,8db,8dc,8ddが「ON」になり、出
力バス9より出力データ「1100」が得られる。
述する。ここで、mビットのデータを左方向にnビット
回転させるとは、データをnビット左シフトさせ、該シ
フトにより、mビットのデータのビット幅からあふれて
しまった上位nビットのデータと、nビット左シフトさ
れたmビットのデータとを加算することである。例え
ば、「1001」というデータを3ビット回転する場
合、第1バス3と第2バス4の両方にデータを入力す
る。また、シフト量の3がシフト量バス6に与えられ、
デコーダ7によって、3ビットシフトを示すシフト線7
dが選択される。MOSトランジスタアレイ8のうち、
シフト線7dがゲートに接続されるMOSトランジスタ
8da,8db,8dc,8ddが「ON」になり、出
力バス9より出力データ「1100」が得られる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】以上のように構成され
たバレルシフタでは、左方向のシフトまたは回転は実行
可能であるが、右方向のシフトまたは回転を実行するに
は、第1バス3と第2バス4の接続を入れ換えたバレル
シフタがもう1組必要である。このために、回路構成も
複雑になり、MOSトランジスタ数も増え、マスタパタ
ーン上の使用面積も大きくなるという問題があった。
たバレルシフタでは、左方向のシフトまたは回転は実行
可能であるが、右方向のシフトまたは回転を実行するに
は、第1バス3と第2バス4の接続を入れ換えたバレル
シフタがもう1組必要である。このために、回路構成も
複雑になり、MOSトランジスタ数も増え、マスタパタ
ーン上の使用面積も大きくなるという問題があった。
【0006】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、マスクパターン上の使用面積
を増加させることなく、多種のシフト、回転が可能なシ
フト回路を得ることを目的とする。
るためになされたもので、マスクパターン上の使用面積
を増加させることなく、多種のシフト、回転が可能なシ
フト回路を得ることを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明に係るMOSシ
フト回路装置は、外部からデータが入力される入力バ
ス、入力バスを動作に応じて第1バス、第2バスのそれ
ぞれを接続するか開放するか選択可能なバス切り換え回
路装置、第1バス、第2バスのそれぞれのデータを操作
するデータ補正回路装置、シフト量と方向ともにデコー
ドするデコーダ、外部へデータを出力する出力バス、行
数が入力バスのビット数行、列数が入力バスのビット数
+1列の構成で、行方向に出力バスをMOSトランジス
タのソースに接続、列方向にシフト線をゲートに接続
し、それぞれのソースには第1バスの全ビット線及び第
2バスの全ビット線が階段上に接続されたMOSトラン
ジスタアレイ、より構成され、左、右の両方向に複数ビ
ットシフトができることを特徴とする。
フト回路装置は、外部からデータが入力される入力バ
ス、入力バスを動作に応じて第1バス、第2バスのそれ
ぞれを接続するか開放するか選択可能なバス切り換え回
路装置、第1バス、第2バスのそれぞれのデータを操作
するデータ補正回路装置、シフト量と方向ともにデコー
ドするデコーダ、外部へデータを出力する出力バス、行
数が入力バスのビット数行、列数が入力バスのビット数
+1列の構成で、行方向に出力バスをMOSトランジス
タのソースに接続、列方向にシフト線をゲートに接続
し、それぞれのソースには第1バスの全ビット線及び第
2バスの全ビット線が階段上に接続されたMOSトラン
ジスタアレイ、より構成され、左、右の両方向に複数ビ
ットシフトができることを特徴とする。
【0008】また、前記データ補正回路装置は、バスの
データを全ビット「0」、または、入力バスの最上位ビ
ットと同じ値に拡張する機能を有するので、論理シフ
ト、算術シフトの両動作が可能なことを特徴とする。
データを全ビット「0」、または、入力バスの最上位ビ
ットと同じ値に拡張する機能を有するので、論理シフ
ト、算術シフトの両動作が可能なことを特徴とする。
【0009】
【作用】この発明におけるMOSシフト回路装置では、
シフトの種類に応じて、シフト量及びシフト方向を切り
換え、出力されるデータのビット位置を調節する。
シフトの種類に応じて、シフト量及びシフト方向を切り
換え、出力されるデータのビット位置を調節する。
【0010】
実施例1.以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図1において、4ビットMOSシフト回路装置を
示すものであり、1は外部から4ビットデータが入力さ
れる入力バス、2は入力バス1を第1バス3か第2バス
4に接続を切り換える、或いは第1バス3と第2バス4
の両方に接続するバス切り換え回路装置、5は第1バス
3または第2バス4の全ビット「0」、または入力バス
の最上位ビットと同じ値に拡張するデータ補正回路装
置、6はシフト量を示すシフト量バス、7はシフト量と
シフト方向をデコードし、シフト線7a〜7eに振り分
けるデコーダ、8はMOSトランジスタ8aa〜8ee
で構成される4行×5列のMOSトランジスタアレイ。
このMOSトランジスタアレイ8は行方向に出力バス9
がMOSトランジスタのドレインに接続、列方向にシフ
ト線がゲートに継続、また、それぞれのソースには第1
バス3の4ビットと第2バス4の4ビット線が階段状に
接続されたものである。なお、デコーダ8によるシフト
量とシフト線8a〜8eの関係を図2に示す。
する。図1において、4ビットMOSシフト回路装置を
示すものであり、1は外部から4ビットデータが入力さ
れる入力バス、2は入力バス1を第1バス3か第2バス
4に接続を切り換える、或いは第1バス3と第2バス4
の両方に接続するバス切り換え回路装置、5は第1バス
3または第2バス4の全ビット「0」、または入力バス
の最上位ビットと同じ値に拡張するデータ補正回路装
置、6はシフト量を示すシフト量バス、7はシフト量と
シフト方向をデコードし、シフト線7a〜7eに振り分
けるデコーダ、8はMOSトランジスタ8aa〜8ee
で構成される4行×5列のMOSトランジスタアレイ。
このMOSトランジスタアレイ8は行方向に出力バス9
がMOSトランジスタのドレインに接続、列方向にシフ
ト線がゲートに継続、また、それぞれのソースには第1
バス3の4ビットと第2バス4の4ビット線が階段状に
接続されたものである。なお、デコーダ8によるシフト
量とシフト線8a〜8eの関係を図2に示す。
【0011】上記のように構成されたMOSシフト回路
装置において、図3に例として入力データが「100
1」の場合の左方向3ビット論理シフトまたは左方向3
ビット算術シフトのデータの流れを示す。入力バス1
は、バス切り換え回路装置2によって、第1バス3に接
続され、第1バス3のデータは「1001」になる。同
時に、第2バス4は、データ補正回路装置5によって、
「0000」に設定される。そして、シフト量の3がシ
フト量バス6に与えられ、デコーダ7によって、シフト
線7dが選択される。MOSトランジスタアレイ8のう
ち、シフト線7dがゲート接続されるMOSトランジス
タ8da,8db,8dc,8ddが「ON」になり、
出力バス9により出力データ「1000」が得られる。
装置において、図3に例として入力データが「100
1」の場合の左方向3ビット論理シフトまたは左方向3
ビット算術シフトのデータの流れを示す。入力バス1
は、バス切り換え回路装置2によって、第1バス3に接
続され、第1バス3のデータは「1001」になる。同
時に、第2バス4は、データ補正回路装置5によって、
「0000」に設定される。そして、シフト量の3がシ
フト量バス6に与えられ、デコーダ7によって、シフト
線7dが選択される。MOSトランジスタアレイ8のう
ち、シフト線7dがゲート接続されるMOSトランジス
タ8da,8db,8dc,8ddが「ON」になり、
出力バス9により出力データ「1000」が得られる。
【0012】また、図4に例として入力データが「10
01」の場合の左方向3ビット回転のデータの流れを示
す。入力バス1は、バス切り換え回路装置2によって、
第1バス3と第2バス4の両方に接続され、第1バス3
と第2バス4のデータは共に「1001」になる。そし
て、シフト量の3がシフト量バス6に与えられ、デコー
ダ7によって、シフト線7dが選択される。MOSトラ
ンジスタアレイ8のうち、シフト線7dがゲート接続さ
れるMOSトランジスタ8da,8db,8dc,8d
dが「ON」になり、出力バス9より出力データ「11
00」が得られる。
01」の場合の左方向3ビット回転のデータの流れを示
す。入力バス1は、バス切り換え回路装置2によって、
第1バス3と第2バス4の両方に接続され、第1バス3
と第2バス4のデータは共に「1001」になる。そし
て、シフト量の3がシフト量バス6に与えられ、デコー
ダ7によって、シフト線7dが選択される。MOSトラ
ンジスタアレイ8のうち、シフト線7dがゲート接続さ
れるMOSトランジスタ8da,8db,8dc,8d
dが「ON」になり、出力バス9より出力データ「11
00」が得られる。
【0013】また、図5に例として入力データが「10
01」の場合の右方向3ビット論理シフトのデータの流
れを示す。入力バス1は、バス切り換え回路装置2によ
って、第2バス4に接続され、第2バス4のデータは
「1001」になる。同時に、第1バス3は、データ補
正回路装置5によって、「0000」に設定される。そ
して、シフト量の3がシフト量バス6に与えられ、デコ
ーダ7によって、シフト線7bが選択される。MOSト
ランジスタアレイ8のうち、シフト線7bがゲート接続
されるMOSトランジスタ8ba,8bb,8bc,8
bdが「ON」になり、出力バス9より出力データ「0
001」が得られる。
01」の場合の右方向3ビット論理シフトのデータの流
れを示す。入力バス1は、バス切り換え回路装置2によ
って、第2バス4に接続され、第2バス4のデータは
「1001」になる。同時に、第1バス3は、データ補
正回路装置5によって、「0000」に設定される。そ
して、シフト量の3がシフト量バス6に与えられ、デコ
ーダ7によって、シフト線7bが選択される。MOSト
ランジスタアレイ8のうち、シフト線7bがゲート接続
されるMOSトランジスタ8ba,8bb,8bc,8
bdが「ON」になり、出力バス9より出力データ「0
001」が得られる。
【0014】また、図6に例として入力データが「10
01」の場合の右方向3ビット算術シフトのデータの流
れを示す。入力バス1は、バス切り換え回路装置2によ
って、第2バス4に接続され、第2バス4のデータは
「1001」になる。同時に、第1バス3は、データ補
正回路装置5によって、入力バス1の最上位ビットの値
「1」が拡張され、「1111」に設定される。そし
て、シフト量の3がシフト量バス6に与えられ、デコー
ダ7によって、シフト線7bが選択される。MOSトラ
ンジスタアレイ8のうち、シフト線7bがゲート接続さ
れるMOSトランジスタ8ba,8bb,8bc,8b
dが「ON」になり、出力バス9より出力データ「11
11」が得られる。
01」の場合の右方向3ビット算術シフトのデータの流
れを示す。入力バス1は、バス切り換え回路装置2によ
って、第2バス4に接続され、第2バス4のデータは
「1001」になる。同時に、第1バス3は、データ補
正回路装置5によって、入力バス1の最上位ビットの値
「1」が拡張され、「1111」に設定される。そし
て、シフト量の3がシフト量バス6に与えられ、デコー
ダ7によって、シフト線7bが選択される。MOSトラ
ンジスタアレイ8のうち、シフト線7bがゲート接続さ
れるMOSトランジスタ8ba,8bb,8bc,8b
dが「ON」になり、出力バス9より出力データ「11
11」が得られる。
【0015】また、図7に例として入力データが「10
01」の場合の右方向3ビット回転のデータの流れを示
す。入力バス1は、第1バス3と第2バス4の両方に接
続され、第1バス3と第2バス4のデータは共に「10
01」になる。そして、シフト量の3がシフト量バス6
に与えられ、デコーダ7によって、シフト線7bが選択
される。MOSトランジスタアレイ8のうち、シフト線
7bがゲート接続されるMOSトランジスタ8ba,8
bb,8bc,8bdが「ON」になり、出力バス9よ
り出力データ「0011」が得られる。
01」の場合の右方向3ビット回転のデータの流れを示
す。入力バス1は、第1バス3と第2バス4の両方に接
続され、第1バス3と第2バス4のデータは共に「10
01」になる。そして、シフト量の3がシフト量バス6
に与えられ、デコーダ7によって、シフト線7bが選択
される。MOSトランジスタアレイ8のうち、シフト線
7bがゲート接続されるMOSトランジスタ8ba,8
bb,8bc,8bdが「ON」になり、出力バス9よ
り出力データ「0011」が得られる。
【0016】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば左方向
論理シフト、左方向算術シフト、左方向回転、右方向論
理シフト、右方向算術シフト、右方向回転のを単一の回
路構成で実現したため、MOSトランジスタ数が減り、
マスクパターン上の使用面積も小さくできる。
論理シフト、左方向算術シフト、左方向回転、右方向論
理シフト、右方向算術シフト、右方向回転のを単一の回
路構成で実現したため、MOSトランジスタ数が減り、
マスクパターン上の使用面積も小さくできる。
【図1】この発明の一実施例によるMOS4ビットシフ
ト回路装置の結線図である。
ト回路装置の結線図である。
【図2】この発明の一実施例によるMOS4ビットシフ
ト回路装置のデコーダの機能を示す図である。
ト回路装置のデコーダの機能を示す図である。
【図3】この発明の一実施例によるMOS4ビットシフ
ト回路装置の左方向3ビット論理シフトまたは左方向3
ビット算術シフト時のデータの流れを示す図である。
ト回路装置の左方向3ビット論理シフトまたは左方向3
ビット算術シフト時のデータの流れを示す図である。
【図4】この発明の一実施例によるMOS4ビットシフ
ト回路装置の左方向3ビット回転時のデータの流れを示
す図である。
ト回路装置の左方向3ビット回転時のデータの流れを示
す図である。
【図5】この発明の一実施例によるMOS4ビットシフ
ト回路装置の右方向3ビット論理シフト時のデータの流
れを示す図である。
ト回路装置の右方向3ビット論理シフト時のデータの流
れを示す図である。
【図6】この発明の一実施例によるMOS4ビットシフ
ト回路装置の右方向3ビット算術シフト時のデータの流
れを示す図である。
ト回路装置の右方向3ビット算術シフト時のデータの流
れを示す図である。
【図7】この発明の一実施例によるMOS4ビットシフ
ト回路装置の右方向3ビット回転時のデータの流れを示
す図である。
ト回路装置の右方向3ビット回転時のデータの流れを示
す図である。
【図8】従来のMOSバレルシフタを示す結線図であ
る。
る。
1 入力バス 2 バス切り換え回路装置 3 第1バス 3a 第1バス第3ビット線 3b 第1バス第2ビット線 3c 第1バス第1ビット線 3d 第1バス第0ビット線 4 第2バス 4a 第2バス第3ビット線 4b 第2バス第2ビット線 4c 第2バス第1ビット線 4d 第2バス第0ビット線 5 データ補正回路装置 6 シフト量バス 7 デコーダ 7a〜7e シフト線 8 MOSトランジスタアレイ 8aa〜8ed MOSトランジスタ 9 出力バス
Claims (2)
- 【請求項1】 外部からデータが入力される入力バス、
入力バスを動作に応じて第1バス、第2バスのそれぞれ
を接続するか開放するか選択可能なバス切り換え回路装
置、第1バス、第2バスのそれぞれのデータを操作する
補正回路装置、シフト量と方向ともにデコードするデコ
ーダ、外部へデータを出力する出力バス、行数が入力バ
スのビット行数、列数が入力バスのビット数+1列の構
成で、行方向に出力バスをMOSトランジスタのソース
に接続、列方向にシフト線をゲートに接続し、それぞれ
のソースには第1バスの全ビット線及び第2バスの全ビ
ット線が階段上に接続されたMOSトランジスタアレ
イ、より構成され、左、右の両方向に複数ビットシフト
ができることを特徴とするMOSシフト回路装置。 - 【請求項2】 データ補正回路装置は、バスのデータを
全ビット「0」、または、入力バスの最上位ビットと同
じ値に拡張する機能を有するので、論理シフト、算術シ
フトの両動作が可能なことを特徴とする請求項第1項記
載のMOSシフト回路装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5164620A JP2758549B2 (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | Mosシフト回路装置 |
US08/265,874 US5477477A (en) | 1993-07-02 | 1994-06-27 | Data shifting circuit by utilizing MOS barrel shifter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5164620A JP2758549B2 (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | Mosシフト回路装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0721011A true JPH0721011A (ja) | 1995-01-24 |
JP2758549B2 JP2758549B2 (ja) | 1998-05-28 |
Family
ID=15796663
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5164620A Expired - Lifetime JP2758549B2 (ja) | 1993-07-02 | 1993-07-02 | Mosシフト回路装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5477477A (ja) |
JP (1) | JP2758549B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5652718A (en) * | 1995-05-26 | 1997-07-29 | National Semiconductor Corporation | Barrel shifter |
US5941937A (en) * | 1996-10-29 | 1999-08-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Layout structure for barrel shifter with decode circuit |
US5995579A (en) * | 1996-12-19 | 1999-11-30 | Vlsi Technology, Inc. | Barrel shifter, circuit and method of manipulating a bit pattern |
US6078937A (en) * | 1996-12-19 | 2000-06-20 | Vlsi Technology, Inc. | Barrel shifter, circuit and method of manipulating a bit pattern |
DE102021205327A1 (de) * | 2021-05-26 | 2022-12-01 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Speichervorrichtung und Verfahren zum Verschieben von Speicherwerten |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2556612B2 (ja) * | 1990-08-29 | 1996-11-20 | 日本電気アイシーマイコンシステム株式会社 | バレルシフタ回路 |
-
1993
- 1993-07-02 JP JP5164620A patent/JP2758549B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1994
- 1994-06-27 US US08/265,874 patent/US5477477A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2758549B2 (ja) | 1998-05-28 |
US5477477A (en) | 1995-12-19 |
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