JPH0776913B2 - Arithmetic logic circuit - Google Patents

Arithmetic logic circuit

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JPH0776913B2
JPH0776913B2 JP63025842A JP2584288A JPH0776913B2 JP H0776913 B2 JPH0776913 B2 JP H0776913B2 JP 63025842 A JP63025842 A JP 63025842A JP 2584288 A JP2584288 A JP 2584288A JP H0776913 B2 JPH0776913 B2 JP H0776913B2
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arithmetic
gate
carry
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control signal
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恒昭 工藤
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【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) この発明は、高速性が要求される演算ユニット等に用い
られる算術論理演算回路に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial field of application) [0001] The present invention relates to an arithmetic logic operation circuit used in an operation unit or the like requiring high speed.

(従来の技術) 従来、マイクロコンピュータ等の情報処理装置にあって
は、算術演算あるいは論理演算等を実行してデータを処
理する算術論理演算回路(ALU)が備えられている。
(Prior Art) Conventionally, an information processing apparatus such as a microcomputer is provided with an arithmetic logic operation circuit (ALU) that executes arithmetic operations or logical operations to process data.

第5図は従来から用いられているALUの構成図である。
第5図に示すALUは、2ビット構成のALUであり、入力
A0,B0の算術論理演算を行ない、その結果を出力F0とし
て与える0ビット目の演算処理部1と、入力A1,B1の算
術論理演算を行ない、その結果を出力F1として与える1
ビット目の演算処理部3とを有している。
FIG. 5 is a block diagram of an ALU conventionally used.
The ALU shown in FIG. 5 is a 2-bit ALU,
Arithmetic and logical operation of A 0 and B 0 is performed, and the arithmetic processing unit 1 of the 0th bit that gives the result as output F 0 and arithmetic and logical operation of inputs A 1 and B 1 are performed, and the result is output as F 1. Give 1
It has an arithmetic processing unit 3 of the bit.

演算処理部1は、全加算器(FA)を備えている。全加算
器5は、算術論理演算を制御する制御信号S0,S1,S2の論
理演算値と入力A0,B0との論理演算結果を加算入力X0,Y0
とし、これらの加算結果を入力A0,B0の算術論理演算結
果として、全加算器5の出力F0としている。
The arithmetic processing unit 1 includes a full adder (FA). The full adder 5 adds the logical operation result of the logical operation values of the control signals S 0 , S 1 , S 2 for controlling the arithmetic logical operation and the inputs A 0 , B 0 to the inputs X 0 , Y 0
Then, the addition result is used as the output F 0 of the full adder 5 as the arithmetic logic operation result of the inputs A 0 and B 0 .

演算処理部3は、全加算器7を備えて演算処理部1と同
様に構成されており、入力A1,B1に対して演算処理部1
と同様に機能する。
The arithmetic processing unit 3 includes a full adder 7 and is configured similarly to the arithmetic processing unit 1. The arithmetic processing unit 1 receives inputs A 1 and B 1 from each other.
Works the same as.

また、演算処理部1にはキャリーがキャリーCinとして
与えられ、演算処理部3にはキャリーが上位側の演算処
理部1から与えられて、演算処理部3のキャリーはキャ
リーCoutとして出力される。
Further, the carry is given to the arithmetic processing unit 1 as the carry Cin, the carry is given to the arithmetic processing unit 3 from the upper arithmetic processing unit 1, and the carry of the arithmetic processing unit 3 is output as the carry Cout.

このような構成において、第5図に示すALUは、制御信
号S0,S1,S2にしたがって演算処理部1,3により、入力A0,
B0及び入力A1,B1に対して、第6図に示すような算術論
理演算を行なう。なお、第6図において、X印はその論
理レベルは“0"あるいは“1"であってもかまわない(do
n't care)とする。
In such a configuration, ALU shown in Fig. 5, the control signals S 0, S 1, S 2 in accordance with the arithmetic processing unit 1, 3, input A 0,
An arithmetic logic operation as shown in FIG. 6 is performed on B 0 and inputs A 1 and B 1 . In FIG. 6, the logical level of the X mark may be "0" or "1" (do
n't care).

第6図に示すような算術論理演算を複数ビットで行なう
場合に、算術演算では下位ビット側のキャリーを考慮し
て行なうわけであるが、論理演算ではキャリーは考慮さ
れずに行なわれる。したがって、第5図に示すように、
算術演算と論理演算を同一の全加算器5で行なうALUに
あっては、算術演算と論理演算とでキャリー入力を制御
する必要がある。すなわち、論理演算を行なう場合に
は、全加算器5,7に与えられるキャリーを強制的に“0"
にしなければならない。
When an arithmetic logic operation as shown in FIG. 6 is performed with a plurality of bits, the carry operation on the lower bit side is considered in the arithmetic operation, but the carry operation is not considered in the logical operation. Therefore, as shown in FIG.
In the ALU in which the same full adder 5 performs the arithmetic operation and the logical operation, it is necessary to control the carry input by the arithmetic operation and the logical operation. That is, when performing a logical operation, the carry given to full adders 5 and 7 is forced to "0".
I have to

このため、下位側のキャリーを、制御信号S2の反転信号
を一方の入力としてそれぞれの全加算器5,7に対応したA
ND(論理積)ゲート9,11を介して、それぞれの全加算器
5,7に与えるようにしている。すなわち、論理演算を行
なう場合にあっては、制御信号S2を“1"レベルとして、
それぞれのANDゲート9,11の出力を下位側のキャリーの
論理レベルにかかわらず“0"レベルとしている。
For this reason, the carry on the lower side is set to the A corresponding to each full adder 5, 7 using the inverted signal of the control signal S 2 as one input.
Each full adder via ND (logical product) gates 9 and 11
I am trying to give it to 5,7. That is, when performing a logical operation, the control signal S 2 is set to the “1” level,
The output of each AND gate 9 and 11 is set to "0" level regardless of the logic level of the carry on the lower side.

(発明が解決しようとする課題) 上記した構成にあっては、算術演算を行なう場合に、下
位側のキャリーがANDゲートを介して上位側に伝播する
ことになる。このため、NビットのALUを構成しようと
する場合には、N個のANDゲートがシリアルに接続され
るため、キャリーを高速に伝播させることは困難であっ
た。特に、このことは、処理しようとするビット数が多
い場合に、より一層顕著なものとなる。
(Problems to be Solved by the Invention) In the above configuration, when an arithmetic operation is performed, a carry on the lower side propagates to the upper side via an AND gate. Therefore, when an N-bit ALU is to be constructed, it is difficult to propagate the carry at high speed because N AND gates are serially connected. In particular, this becomes more remarkable when the number of bits to be processed is large.

したがって、ALUの高速化は、キャリ伝播の高速化を行
なうことで実現することができるため、第5図に示した
ような構成で多ビット入力のALUを構成した場合には、
演算処理の高速化が非常に困難であるという問題があっ
た。
Therefore, since the speedup of the ALU can be realized by speeding up the carry propagation, when the multi-bit input ALU is configured as shown in FIG.
There is a problem that it is very difficult to speed up the arithmetic processing.

さらに、従来にあっては、算術演算及び論理演算のそれ
ぞれの特徴であるキャリー伝播の有無を有効に活用して
いないため、算術演算を制御する制御信号となるマイク
ロコードのビット割り付けが複雑になり、制御が困難に
なるという問題があった。
Furthermore, in the past, since the presence or absence of carry propagation, which is a characteristic of arithmetic operations and logical operations, has not been effectively utilized, bit allocation of microcode that is a control signal for controlling arithmetic operations becomes complicated. However, there was a problem that it became difficult to control.

そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは、制御が容易で演算処理の
高速化を達成し得る算術論理演算回路を提供することに
ある。
Therefore, the present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide an arithmetic logic operation circuit that can be easily controlled and can achieve high-speed operation processing.

[発明の構成] (課題を解決するための手段) 上記目的を達成するために、この発明は、入力情報の算
術演算及び論理演算に共通な演算処理を行なう演算回路
と、前記演算回路の出力を受けて論理演算を行ない、入
力情報の論理演算結果を入力情報の演算内容を決定する
制御信号にしたがって出力する論理演算回路と、前記演
算回路の出力と下位側から与えられる桁上げ信号(キャ
リー)とを受けて算術演算を行ない、入力情報の算術演
算結果を前記制御信号にしたがって出力し、算術演算結
果に応じてキャリーを上位側に与える算術演算回路とか
ら構成される。
[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the present invention provides an arithmetic circuit that performs arithmetic processing common to arithmetic operations and logical operations of input information, and an output of the arithmetic circuit. In response to this, a logical operation is performed, and a logical operation result of the input information is output according to a control signal that determines the operation content of the input information, and an output of the operation circuit and a carry signal (carry signal provided from the lower side). ) And performs an arithmetic operation, outputs the arithmetic operation result of the input information according to the control signal, and gives a carry to the upper side in accordance with the arithmetic operation result.

(作用) 上記構成において、この発明は、算術演算の処理及び出
力経路と、論理演算の処理及び出力経路を別々にして、
下位側から与えられるキャリーにかかわらず論理演算を
行なうようにしている。
(Operation) In the above configuration, the present invention separates the arithmetic operation processing and output path from the logical operation processing and output path,
The logical operation is performed regardless of the carry given from the lower side.

(実施例) 以下、図面を用いてこの発明の実施例を説明する。Embodiment An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図はこの発明の一実施例に係る算術論理演算回路の
構成を示す図である。同図に示す算術論理演算回路(AL
U)は、マンチェスタ型の加算回路を基本として、算術
演算と論理演算の演算結果をそれぞれ別々の経路から得
るようにし、これらの別々の経路から得られた演算結果
を選択して出力するようにしており、下位側のキャリー
に依らず論理演算を行なうようにしている。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an arithmetic logic operation circuit according to an embodiment of the present invention. The arithmetic logic operation circuit (AL
U) is based on a Manchester-type adder circuit so that arithmetic and logical operation results can be obtained from different paths, and operation results obtained from these different paths can be selected and output. Therefore, the logical operation is performed regardless of the carry on the lower side.

第1図において、ALUは入力を(A0,B0)及び(A1,B1
とし、それぞれの入力に対する出力をF0,F1とする2ビ
ット構成のものであり、キャリー入力をCINとし、キャ
リー出力をCoutとしている。
In FIG. 1, the ALU inputs (A 0 , B 0 ) and (A 1 , B 1 )
And then, it is output for each input of a two-bit configuration for the F 0, F 1, a carry input and CIN, has a carry output Cout.

ALUは、入力A0,B0を受けて演算結果を出力F0として与え
る0ビット目の演算部15と、入力A1,B1を受けて演算結
果を出力F1として与える1ビット目の演算部17と、ALU
の演算処理を制御してMVA,MVB,XOR,CON,OR,ANDで示され
る制御信号を受けて、演算部15,17に制御信号を与える
論理ゲートから構成されている。なお、演算部15と演算
部17とは、同一に構成されて同様に機能し、演算部17の
説明は演算部15の説明にかえて省略する。
The ALU receives the inputs A 0 and B 0 and outputs the operation result as output F 0 , and the 0-bit operation unit 15 receives the inputs A 1 and B 1 and outputs the operation result as output F 1 Operation unit 17 and ALU
It is configured by a logic gate which controls the arithmetic processing of 1 to receive a control signal represented by MVA, MVB, XOR, CON, OR and AND, and supplies the control signal to the arithmetic units 15 and 17. The arithmetic unit 15 and the arithmetic unit 17 have the same configuration and function in the same manner, and the explanation of the arithmetic unit 17 will be omitted instead of the explanation of the arithmetic unit 15.

次に、入力A,Bに対して、演算部15,17を構成するそれぞ
れのゲート回路の出力及びキャリーの論理を示す第2図
及びそれぞれの制御信号に対する演算部15,17の出力と
機能を示す第3図を参照して、演算部15の構成及び作用
を説明する。なお、第2図において、*印は下位側のキ
ャリーが上位側に伝播することを表わしており、第3図
において、X印は“don't care"を表わすものとする。
Next, with respect to the inputs A and B, FIG. 2 showing the outputs of the respective gate circuits and the carry logic constituting the operation units 15 and 17, and the outputs and functions of the operation units 15 and 17 for the respective control signals are shown. The configuration and operation of the calculation unit 15 will be described with reference to FIG. In FIG. 2, the * mark indicates that the carry on the lower side propagates to the upper side, and the X mark indicates “don't care” in FIG.

演算部15は、算術演算及び論理演算に対して共通に用い
られる排他的論理和(XOR)ゲート21,23、否定論理積
(NAND)ゲート25、否定論理和(NOR)ゲート27を有し
ている。
The arithmetic unit 15 includes exclusive OR (XOR) gates 21 and 23, a NAND gate (NAND) gate 25, and a NOR gate 27 that are commonly used for arithmetic operations and logical operations. There is.

入力A0,B0はXORゲート21に与えられており、XORゲート2
1の出力は、制御信号CONが一方の入力に与えられている
XORゲート23の他方の入力に与えられる。したがって、X
ORゲート23の出力aは、制御信号CONが“0"レベルの時
は、A0B0(但し、は排他的論理和を表わすものとす
る)となり、制御信号CONが“1"レベルの時には、 となる。
Inputs A 0 and B 0 are given to XOR gate 21 and XOR gate 2
1 output has control signal CON applied to one input
It is supplied to the other input of the XOR gate 23. Therefore, X
The output a of the OR gate 23 is A 0 B 0 when the control signal CON is at “0” level (however, represents an exclusive OR), and when the control signal CON is at “1” level. , Becomes

XORゲート23の出力は、キャリーCINが一方の入力に与え
られる否定排他的論理和(NXOR)ゲート29の他方の入力
に与えられている。NORゲート29の出力は、入力信号を
反転して出力するトライステート型の反転ゲート31に与
えられ、その出力はキャリーCINを含む入力A0,B0の算術
演算結果として演算部15の出力F0となる。すなわち、XO
Rゲート21,23、NXORゲート29及び反転ゲート31により、
制御信号が“0"レベルの場合には、入力A0,B0の加算が
行なわれ、制御信号が“1"レベルの場合には、入力A0,B
0の減算が行なわれる。
The output of the XOR gate 23 is applied to the other input of a non-exclusive or (NXOR) gate 29 whose carry CIN is applied to one input. The output of the NOR gate 29 is given to a tri-state type inverting gate 31 which inverts and outputs the input signal, and its output is the output F of the arithmetic unit 15 as the arithmetic operation result of the inputs A 0 and B 0 including the carry CIN. It becomes 0 . That is, XO
With R gates 21 and 23, NXOR gate 29 and inverting gate 31,
When the control signal is "0" level, the addition of the input A 0, B 0 is performed, when the control signal is "1" level, the input A 0, B
Subtraction of 0 is performed.

このような算術演算において、キャリーは、トランスフ
ァゲート35及びキャリー生成回路37によって生成され
る。トランスファゲート35は、ゲートがXORゲート23の
出力に接続されたNチャネルのFET(電界効果トランジ
スタ)(以下、「NFET」と呼ぶ)39と、ゲートがXORゲ
ート23の出力を反転する反転ゲート41の出力に接続され
たPチャネルのFET(以下、「PFET」と呼ぶ)とが相互
に並列接続されて構成されており、キャリーが伝播され
るキャリーライン45に挿入され、キャリーCINを演算部1
7に伝播させるゲートとなる。
In such an arithmetic operation, a carry is generated by the transfer gate 35 and the carry generation circuit 37. The transfer gate 35 includes an N-channel FET (field effect transistor) (hereinafter referred to as “NFET”) 39 having a gate connected to the output of the XOR gate 23, and an inverting gate 41 for inverting the output of the XOR gate 23. P-channel FETs (hereinafter, referred to as "PFETs") connected to the output of the P-channel are connected in parallel with each other, and are inserted into the carry line 45 through which the carry is propagated, and the carry CIN is calculated by the operation unit 1
It becomes a gate to propagate to 7.

キャリー生成回路37は、反転ゲート41の出力bと入力A0
を入力とするNANDゲート25の出力dをゲートで受けるPF
ET47と、XORゲート23の出力と入力A0を入力とするNORゲ
ート27の出力cをゲートで受けるNFET49とが、高位電圧
源と低位電圧源との間に直列接続され、その接続点がキ
ャリーライン45に接続されて構成されており、演算部15
で行なわれる算術演算のキャリーを生成するものであ
る。
The carry generation circuit 37 has an output b and an input A 0 of the inverting gate 41.
PF that receives the output d of the NAND gate 25 that receives
An ET47 and an NFET 49 that receives the output c of the NOR gate 27 whose input is the output of the XOR gate 23 and the input A 0 are connected in series between the high voltage source and the low voltage source, and the connection point is a carry point. It is connected to the line 45 and configured, and the calculation unit 15
It is to generate a carry of the arithmetic operation performed in.

このようなトランスファーゲート35とキャリー生成回路
37は、入力A0,B0及び制御信号CONで決定されるそれぞれ
のゲートの出力a,b,c,dにより制御されており、これに
より演算部15のキャリー出力eは第2図に示すようにな
る。
Such a transfer gate 35 and a carry generation circuit
37 is controlled by inputs A 0 , B 0 and outputs a, b, c, d of the respective gates which are determined by the control signal CON, whereby the carry output e of the arithmetic unit 15 is shown in FIG. Like

次に、演算部15における論理演算について説明する。Next, a logical operation in the arithmetic unit 15 will be described.

入力A0,B0に対する論理積は、制御信号CONを“0"レベル
として、NANDゲート25の出力を制御信号AND及びその反
転信号により導通制御されるトランスファゲート51を介
してトライステート型の反転ゲート53に与え、この反転
ゲート33の出力として得ている。反転ゲート53は、制御
信号AND及びその反転信号によって導通制御されてい
る。
The logical product of the inputs A 0 and B 0 is a tri-state inversion via the transfer gate 51 whose conduction is controlled by the control signal CON and the inverted signal of the output of the NAND gate 25 with the control signal CON set to “0” level. It is given to the gate 53 and obtained as the output of the inverting gate 33. The conduction of the inverting gate 53 is controlled by the control signal AND and its inverted signal.

入力A0,B0に対する排他的論理和は、制御信号CONを“1"
レベルとして、XORゲート23の出力をトライステート型
の反転ゲート55によって反転し、この反転ゲート55の出
力として得ている。
The exclusive OR for the inputs A 0 and B 0 sets the control signal CON to “1”.
As a level, the output of the XOR gate 23 is inverted by the tri-state type inversion gate 55 and is obtained as the output of this inversion gate 55.

入力A0,B0に対する論理和は、制御信号CONを“0"レベル
として、NORゲート27の出力を制御信号OR及びその反転
信号により導通制御されるトランスファゲート57を介し
てトライステート型の反転ゲート59に与え、この反転ゲ
ート59の出力として得ている。
The logical sum of the inputs A 0 and B 0 is a tristate inversion via the transfer gate 57 whose conduction is controlled by the control signal CON and the inverted signal of the output of the NOR gate 27 with the control signal CON set to “0” level. It is given to the gate 59 and obtained as the output of the inverting gate 59.

また、制御信号MVAを“1"レベルとして、入力A0を制御
信号ANDの反転信号によって導通制御されるトライステ
ート型の反転ゲート61及び反転ゲート53を介して得るこ
とにより、入力A0の転送を行なっている。さらに、制御
信号MVBを“1"レベルとして、入力B0を制御信号ORの反
転信号によって導通制御されるトライステート型の反転
ゲート63及び反転ゲート59を介して得ることにより、入
力B0の転送を行なっている。
Further, the control signal MVA is set to “1” level, and the input A 0 is obtained through the tri-state type inversion gate 61 and the inversion gate 53 whose conduction is controlled by the inversion signal of the control signal AND, so that the input A 0 is transferred. Are doing. Further, the control signal MVB as "1" level, by obtained via an inverting gate 63 and inverter gate 59 of the tri-state whose conduction controlled by the inverted signal of the control signal OR input B 0, the transfer of the input B 0 Are doing.

このような算術演算及び論理演算の演算結果を出力する
反転ゲート31,53,55,59は、制御信号MVA,MVB,XOR,OR,AN
Dにしたがって導通制御されている。
The inverting gates 31, 53, 55, 59 that output the results of such arithmetic and logical operations are controlled by the control signals MVA, MVB, XOR, OR, AN.
Continuity is controlled according to D.

反転ゲート53は、制御信号MVA,ANDを入力とするORゲー
ト65の出力により、出力F0が第3図に示すような演算結
果となるように導通制御される。反転ゲート55は、制御
信号XORにより導通制御されて、排他的論理和の演算結
果を出力するときにのみ導通状態となる。反転ゲート59
は、制御信号MVB,ORを入力とするORゲート67の出力によ
り、出力F0が第3図に示すような演算結果となるように
導通制御される。反転ゲート31は、ORゲート65,67の出
力及び制御信号XORを入力とするNORゲート69の出力によ
り、算術演算結果を出力するときにのみ導通状態となる
ように導通制御される。
The inverting gate 53 is conductively controlled by the output of the OR gate 65, which receives the control signals MVA and AND, so that the output F 0 has a calculation result as shown in FIG. The inverting gate 55 is conductively controlled by the control signal XOR and becomes conductive only when outputting the operation result of the exclusive OR. Inversion gate 59
Is controlled by the output of the OR gate 67 to which the control signal MVB, OR is input so that the output F 0 has the calculation result shown in FIG. The inverting gate 31 is conductively controlled by the outputs of the OR gates 65 and 67 and the output of the NOR gate 69 to which the control signal XOR is input so that the inverting gate 31 becomes conductive only when the arithmetic operation result is output.

すなわち、それぞれの制御信号を第3図に示すように設
定して、それぞれの反転ゲート31,53,55,59の出力を選
択することにより、入力A0,B0に対する算術論理演算結
果を得るようにしている。
That is, by setting the respective control signals as shown in FIG. 3 and selecting the outputs of the respective inverting gates 31, 53, 55, 59, the arithmetic logic operation result for the inputs A 0 , B 0 is obtained. I am trying.

このように、算術演算と論理演算の出力経路を別々と
し、下位側から与えられるキャリーによらず論理演算を
行なうようにしているので、論理演算時にキャリーを制
御するようなゲート回路は不要となる。これにより、キ
ャリーを高速に伝播させることが可能となり、算術演算
を高速に行なうことができるようになる。
In this way, the output paths for the arithmetic operation and the logical operation are separated, and the logical operation is performed regardless of the carry given from the lower side. Therefore, a gate circuit for controlling the carry during the logical operation is unnecessary. . Thereby, the carry can be propagated at high speed, and the arithmetic operation can be performed at high speed.

また、論理演算と算術演算を行なうゲート回路を一部共
有化して簡単化したので、素子数の低減及び演算処理の
高速化を図ることができる。
Further, since the gate circuit for performing the logical operation and the arithmetic operation is partially shared for simplification, it is possible to reduce the number of elements and speed up the arithmetic processing.

さらに、算術演算を制御する制御信号のビット構成を高
速にデコードすることが可能な構成にすることができる
とともに、比較的高速処理が要求されない論理演算を制
御する制御信号のビット構成を、複雑にビット割り付け
るすことができる。これにより、第5図に示すように、
1クロックの信号で制御信号をデコードする場合には、
従来に比べて、演算処理を大きなマージンをもって高速
に行なうことができる。
Furthermore, the bit structure of the control signal for controlling the arithmetic operation can be decoded at high speed, and the bit structure of the control signal for controlling the logical operation which does not require relatively high-speed processing is complicated. Bits can be assigned. As a result, as shown in FIG.
When decoding the control signal with a 1-clock signal,
As compared with the conventional method, the arithmetic processing can be performed at a high speed with a large margin.

またさらに、入力A0,B0及び入力A1,B1をセレクタ回路を
介して演算部15,17に与えることにより、F=A,F=B,F
=A+1,F=B+1等の出力を得ることが可能となり、
さらに演算機能を多様化することができる。さらに、第
1図に示した構成にキャリー先見回路(CLA,Carry Look
A head)を付加することにより、演算処理をより一層
高速化することができるようになる。
Furthermore, by applying the inputs A 0 , B 0 and the inputs A 1 , B 1 to the arithmetic units 15 and 17 via the selector circuit, F = A, F = B, F
= A + 1, F = B + 1, etc. can be obtained,
Further, the calculation function can be diversified. In addition, the carry look-ahead circuit (CLA, Carry Look
A head) makes it possible to further speed up the arithmetic processing.

[発明の効果] 以上説明したように、この発明によれば、算術演算の処
理及び出力経路と、論理演算の処理及び出力経路を別々
にして、下位側から与えられるキャリーによりず論理演
算を行なうようにしたので、下位側から与えられるキャ
リーを、算術演算時と論理演算時とで異なる制御を行な
い上位側に与える構成は不要となる。これにより、キャ
リーを高速に伝播させることが可能となり、制御が容易
で高速に演算処理を行なう算術論理演算回路を提供する
ことができる。
[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the arithmetic operation processing and output path and the logical operation processing and output path are separated, and the logical operation is performed without the carry given from the lower side. Since this is done, it is not necessary to provide the carry given from the lower side to the upper side by performing different control during arithmetic operation and during logical operation. As a result, the carry can be propagated at high speed, and it is possible to provide an arithmetic and logic operation circuit that is easy to control and performs arithmetic processing at high speed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図はこの発明の一実施例に係わる算術論理演算回路
の構成図、第2図及び第3図は第1図に示す回路の作用
説明図、第4図は第1図に示す回路及び従来の算術論理
演算回路のタイミングチャート図、第5図は従来の算術
論理演算回路の一例を示す構成図、第6図は第5図に示
す回路の作用説明図である。 15,17……演算処理部 21,23……排他的論理和ゲート 25……否定論理積ゲート 27……否定論理和ゲート 29……否定排他的論理和ゲート 31,53,55,59……反転ゲート 35,51,57……トランスファゲート 37……キャリー生成回路 A0,B0,A1,B1……入力データ CIN,MNA,MVB,XOR,CON,OR,AND……制御信号
FIG. 1 is a block diagram of an arithmetic logic operation circuit according to an embodiment of the present invention, FIGS. 2 and 3 are explanatory views of the operation of the circuit shown in FIG. 1, and FIG. 4 is a circuit diagram shown in FIG. FIG. 5 is a timing chart of a conventional arithmetic logic operation circuit, FIG. 5 is a configuration diagram showing an example of a conventional arithmetic logic operation circuit, and FIG. 6 is an operation explanatory view of the circuit shown in FIG. 15,17 ...... Arithmetic processing unit 21,23 ...... Exclusive OR gate 25 …… Negative AND gate 27 …… Negative OR gate 29 …… Negative exclusive OR gate 31,53,55,59 …… Inverting gate 35,51,57 …… Transfer gate 37 …… Carry generating circuit A 0 , B 0 , A 1 , B 1 …… Input data CIN, MNA, MVB, XOR, CON, OR, AND …… Control signal

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】桁上げ信号が上位側に伝搬されて算術演算
が行われるマンチェスタ型の算術論理演算回路におい
て、 入力情報の算術演算又は論理演算に共通な演算処理を行
う演算回路と、 演算回路の演算結果を受けて論理演算を行い、演算内容
を示す制御信号に基づいて論理演算結果を選択出力する
論理演算回路と、 演算回路の演算結果及び下位側から与えられる桁上げ信
号を受けて算術演算を行い、演算内容を示す制御信号に
基づいて算術演算結果を選択出力し、算術演算結果に応
じて桁上げ信号を上位側に与える算術演算回路と を有することを特徴とする算術論理演算回路。
1. A Manchester-type arithmetic logic operation circuit in which a carry signal is propagated to an upper side to perform an arithmetic operation, and an operation circuit which performs an operation process common to an arithmetic operation or a logical operation of input information, and an operation circuit. Performs a logical operation based on the operation result of, and selects and outputs the logical operation result based on the control signal indicating the operation content, and the operation result of the operation circuit and the carry signal given from the lower side to perform the arithmetic operation. An arithmetic logic operation circuit which performs an operation, selectively outputs an arithmetic operation result based on a control signal indicating an operation content, and gives a carry signal to the upper side in accordance with the arithmetic operation result. .
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