JPH0728625A - Binary multiplying circuit - Google Patents
Binary multiplying circuitInfo
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- JPH0728625A JPH0728625A JP19678393A JP19678393A JPH0728625A JP H0728625 A JPH0728625 A JP H0728625A JP 19678393 A JP19678393 A JP 19678393A JP 19678393 A JP19678393 A JP 19678393A JP H0728625 A JPH0728625 A JP H0728625A
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- bits
- multiplicand
- block
- multiplication
- multiplier
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、半導体デバイス等に於
ける共に2進数からなる被乗数に乗数を乗じ、その結果
を出力するための乗算回路に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multiplication circuit for multiplying a multiplicand, which is a binary number, in a semiconductor device and the like, and outputting the result.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、例えば図3に示すように6×6ビ
ットの乗算回路では、被乗数に対して5段の加算を順番
に行うことによりその乗算結果を得ていた。即ち、2進
数のn×nビットの乗算では、被乗数に対して乗数の各
ビット数から1を減じた数だけの加算を順番に行うこと
によりその乗算結果を得ていた。2. Description of the Related Art Conventionally, for example, in a 6 × 6 bit multiplication circuit as shown in FIG. 3, the multiplication result is obtained by sequentially performing addition of 5 stages to the multiplicand. That is, in the binary n × n bit multiplication, the multiplication result is obtained by sequentially performing addition for the multiplicand by subtracting 1 from each bit number of the multiplier.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、乗数及
び被乗数の桁数が多くなるに従い加算段数が増え、桁上
がり伝搬遅延が大きくなることにより、その処理時間が
著しく増大しがちであった。However, as the number of digits of the multiplier and the multiplicand increases, the number of adding stages increases and the carry propagation delay increases, which tends to significantly increase the processing time.
【0004】本発明はこのような従来技術の問題点に鑑
みなされたものであり、その主な目的は、共に2進数か
らなる被乗数に乗数を乗じ、その結果を出力するための
乗算回路の処理時間を短縮することにある。The present invention has been made in view of the above problems of the prior art, and its main purpose is to multiply a multiplicand, which is a binary number, by a multiplier and output the result. To save time.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記した問題は本発明に
よれば、2進数からなる被乗数に乗数を乗じ、その結果
を出力するための2進乗算回路であって、前記乗数をそ
の上位または下位から複数ビットずつのブロックを互い
に別々に、かつ同時に前記被乗数に乗じるための複数の
部分乗算回路と、前記各部分乗算回路による乗算結果を
互いに桁を合わせて加算する加算回路とを有することを
特徴とする2進乗算回路を提供することにより達成され
る。特に、部分乗算回路が、前記被乗数の上位または下
位から複数ビットずつのブロックに互いに別々に、かつ
同時に前記乗数の複数ビットずつのブロックを乗じるも
のであると良い。According to the present invention, the above-mentioned problem is a binary multiplication circuit for multiplying a multiplicand consisting of a binary number and outputting the result, wherein the multiplier is higher than A plurality of partial multiplying circuits for multiplying the multiplicand simultaneously by blocks each having a plurality of bits from the lower order, and an adder circuit for adding the multiplication results of the partial multiplying circuits to each other with their digits aligned with each other are provided. This is accomplished by providing a featured binary multiplier circuit. In particular, it is preferable that the partial multiplication circuit multiplies blocks each having a plurality of bits from the upper or lower part of the multiplicand separately from each other and at the same time, a block having a plurality of bits of the multiplier.
【0006】[0006]
【作用】このように、乗数を例えば上位、下位等に分割
し、各々並列に乗算処理を行い、その結果を桁を合わせ
て加算することにより、乗算に於ける加算段数を減らす
ことができる。また、被乗数をも分割することにより各
部分乗算回路の乗算桁数が減り、桁上がりの数が減るこ
とにより、桁上がり伝搬遅延が減る。As described above, the multiplier is divided into, for example, upper and lower parts, the multiplication processes are performed in parallel, and the results are added together by adding the digits, thereby reducing the number of addition stages in the multiplication. Further, by dividing the multiplicand, the number of multiplication digits of each partial multiplication circuit is reduced, and the number of carry is reduced, so that carry propagation delay is reduced.
【0007】[0007]
【実施例】以下に、添付の図面を参照しつつ本発明の好
適実施例について詳細に説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT A preferred embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.
【0008】本実施例は6×6ビットの乗算回路であ
る。図1に示すように、この回路は4つの部分乗算回路
1〜4と、これら部分乗算回路1〜4からの出力値を桁
を合わせて加算するための加算回路5とを有している。
各部分乗算回路1〜4には、6ビットの被乗数Xを入力
するためのバスBXと、6ビットの乗数Yを入力するた
めのバスBYとがそれぞれ互いに並列に接続されてい
る。ここで、部分乗算回路1には被乗数Xのうちの下位
3ビット及び乗数Yのうちの下位3ビットが入力され、
部分乗算回路2には被乗数Xのうちの上位3ビット及び
乗数Yのうちの下位3ビットが入力され、部分乗算回路
3には被乗数Xのうちの下位3ビット及び乗数Yのうち
の上位3ビットが入力され、部分乗算回路4には被乗数
Xのうちの上位3ビット及び乗数Yのうちの上位3ビッ
トが入力されるようにバスBX及びバスBYが接続され
ている。The present embodiment is a 6 × 6 bit multiplication circuit. As shown in FIG. 1, this circuit has four partial multiplication circuits 1 to 4 and an adder circuit 5 for adding the output values from these partial multiplication circuits 1 to 4 with matching digits.
A bus BX for inputting a 6-bit multiplicand X and a bus BY for inputting a 6-bit multiplier Y are connected in parallel to each of the partial multiplication circuits 1 to 4. Here, the lower 3 bits of the multiplicand X and the lower 3 bits of the multiplier Y are input to the partial multiplication circuit 1,
The upper 3 bits of the multiplicand X and the lower 3 bits of the multiplier Y are input to the partial multiplication circuit 2, and the lower 3 bits of the multiplicand X and the upper 3 bits of the multiplier Y are input to the partial multiplication circuit 3. Is input, and the partial multiplication circuit 4 is connected to the buses BX and BY so that the upper 3 bits of the multiplicand X and the upper 3 bits of the multiplier Y are input.
【0009】以下に、本実施例の作動要領について説明
する。The operating procedure of this embodiment will be described below.
【0010】まず、バスBXから被乗数X、バスBYか
ら乗数Yが送られると、被乗数Xのうちの下位3ビット
からなるブロックA及び乗数Yのうちの下位3ビットか
らなるブロックBが部分乗算回路1に入力される。同時
に被乗数Xのうちの上位3ビットからなるブロックC及
び乗数Yのうちの下位3ビットからなるブロックBが部
分乗算回路2に、被乗数Xのうちの下位3ビットからな
るブロックA及び乗数Yのうちの上位3ビットからなる
ブロックDが部分乗算回路3に、被乗数Xのうちの上位
3ビットからなるブロックC及び乗数Yのうちの上位3
ビットからなるブロックDが部分乗算回路4に各々入力
される。First, when the multiplicand X is sent from the bus BX and the multiplier Y is sent from the bus BY, the block A consisting of the lower 3 bits of the multiplicand X and the block B consisting of the lower 3 bits of the multiplier Y are partial multiplication circuits. Input to 1. At the same time, the block C consisting of the upper 3 bits of the multiplicand X and the block B consisting of the lower 3 bits of the multiplier Y are simultaneously supplied to the partial multiplication circuit 2, and the block A consisting of the lower 3 bits of the multiplicand X and the multiplier Y Of the multiplicand X, the block D consisting of the upper 3 bits of the multiplicand X and the upper 3 of the multiplier Y of the multiplicand X.
The blocks D made up of bits are input to the partial multiplication circuits 4, respectively.
【0011】次に、各部分乗算回路1〜4にて図2
(a)に示す乗算が行われる。即ち、ブロックA×ブロ
ックB、ブロックB×ブロックC、ブロックA×ブロッ
クD、ブロックC×ブロックDの乗算が行われる。そし
て、それぞれの乗算結果を桁を合わせて加算する(図2
(b))。このとき、まずブロックA×ブロックBの乗
算結果とブロックC×ブロックDの乗算結果とを加算す
るようにすれば、桁上がりが生じることがないので、実
質的には加算段数を減らすことができる。Next, in each of the partial multiplication circuits 1 to 4, FIG.
The multiplication shown in (a) is performed. That is, multiplication of block A × block B, block B × block C, block A × block D, block C × block D is performed. Then, the digits of the respective multiplication results are aligned and added (see FIG. 2).
(B)). At this time, if the multiplication result of block A × block B and the multiplication result of block C × block D are first added, no carry occurs, so that the number of addition stages can be substantially reduced. .
【0012】上記した計算は、即ち従来の計算式を示す
図2(c)に於ける部分AB、BC、AD、CDの計算
を並列に行い、その結果を加算したことになる。The above calculation means that the calculation of the portions AB, BC, AD and CD in FIG. 2C showing the conventional calculation formula is performed in parallel and the results are added.
【0013】尚、本発明は上記実施例に限定されず、様
々な応用が可能であることは云うまでもなく、例えば上
記実施例では被乗数をも分割したが、乗数のみ分割して
もよく、その場合、例えば6×6ビットの乗算では6×
3ビットの2つの部分乗算回路と1つの加算回路とから
この乗算回路を構成でき、桁上がりはある程度生じる
が、加算段数を著しく少なくできる。Needless to say, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiment and various applications are possible. For example, although the multiplicand is also divided in the above-mentioned embodiment, only the multiplier may be divided. In that case, for example, in the case of 6 × 6 bit multiplication, 6 ×
This multiplication circuit can be configured from two 3-bit partial multiplication circuits and one addition circuit, and although carry occurs to some extent, the number of addition stages can be significantly reduced.
【0014】[0014]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、乗
数を複数ビットずつのブロックに分割し、被乗数に各ブ
ロックを乗じる乗算処理を各々並列に行い、その結果を
桁を合わせて加算することにより、乗算に於ける加算段
数を減らすことができる。また、被乗数をも分割するこ
とにより各部分乗算回路の乗算桁数が減り、桁上がりの
数が減ることにより、桁上がり伝搬遅延が減る処理時間
を短縮することができる。As described above, according to the present invention, the multiplier is divided into blocks each having a plurality of bits, the multiplication processes for multiplying the multiplicand by each block are performed in parallel, and the results are added with their digits aligned. As a result, the number of addition stages in multiplication can be reduced. Also, by dividing the multiplicand, the number of multiplication digits of each partial multiplication circuit is reduced, and the number of carry is reduced, so that it is possible to shorten the processing time for reducing the carry propagation delay.
【図1】本発明の1実施例である乗算回路の回路図であ
る。FIG. 1 is a circuit diagram of a multiplication circuit that is an embodiment of the present invention.
【図2】(a)、(b)、(c)共に図1の回路による
乗算処理を示す説明図である。2 (a), (b), and (c) are explanatory views showing multiplication processing by the circuit of FIG.
【図3】従来の回路による乗算処理を示す説明図であ
る。FIG. 3 is an explanatory diagram showing multiplication processing by a conventional circuit.
1〜4 部分乗算回路 5 加算回路 BX 被乗数Xを入力するためのバス BY 乗数Yを入力するためのバス 1 to 4 partial multiplication circuit 5 addition circuit BX bus for inputting multiplicand X BY bus for inputting multiplier Y
Claims (2)
その結果を出力するための2進乗算回路であって、 前記乗数をその上位または下位から複数ビットずつのブ
ロックを互いに別々に、かつ同時に前記被乗数に乗じる
ための複数の部分乗算回路と、 前記各部分乗算回路による乗算結果を互いに桁を合わせ
て加算する加算回路とを有することを特徴とする2進乗
算回路。1. A multiplicand consisting of a binary number is multiplied by a multiplier,
A binary multiplication circuit for outputting the result, wherein a plurality of partial multiplication circuits for multiplying the multiplicand by blocks each having a plurality of bits from the upper or lower bits of the multiplier and the multiplicand at the same time, A binary multiplication circuit, comprising: an addition circuit that adds the multiplication results of the partial multiplication circuits to each other with their digits aligned.
位または下位から複数ビットずつのブロックに互いに別
々に、かつ同時に前記乗数の複数ビットずつのブロック
を乗じることを特徴とする請求項1に記載の2進乗算回
路。2. The partial multiplication circuit according to claim 1, wherein the blocks each having a plurality of bits from the higher or lower order of the multiplicand are separately and simultaneously multiplied by the blocks having a plurality of bits of the multiplier. Binary multiplication circuit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19678393A JPH0728625A (en) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | Binary multiplying circuit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19678393A JPH0728625A (en) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | Binary multiplying circuit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0728625A true JPH0728625A (en) | 1995-01-31 |
Family
ID=16363567
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19678393A Withdrawn JPH0728625A (en) | 1993-07-13 | 1993-07-13 | Binary multiplying circuit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0728625A (en) |
-
1993
- 1993-07-13 JP JP19678393A patent/JPH0728625A/en not_active Withdrawn
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Legal Events
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