JPH09186607A - データ転送方法及び半導体集積回路装置 - Google Patents

データ転送方法及び半導体集積回路装置

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JPH09186607A
JPH09186607A JP7354035A JP35403595A JPH09186607A JP H09186607 A JPH09186607 A JP H09186607A JP 7354035 A JP7354035 A JP 7354035A JP 35403595 A JP35403595 A JP 35403595A JP H09186607 A JPH09186607 A JP H09186607A
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JP7354035A
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Mitsuharu Oki
光晴 大木
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Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】データの転送時にビツトの変化回数が多いため
に消費電力が多かつた。 【解決手段】第1のデータをLSI内の第1の地点から
第2の地点に転送するデータ転送時、上記第1の地点に
おいて、上記第1のデータを予測したデータである予測
データを作成し、上記第1のデータから上記予測データ
を減算したデータである差分データを作成し、上記差分
データの最上位ビツトの値により、上記差分データの最
上位ビツト以外のビツトを反転して第2の地点へ出力す
るか、又はそのまま第2の地点へ出力するかを決定す
る。このように差分を送ることにより、送るデータ値を
小さくでき、各ビツトの変化回数を少なくでき、消費電
力の低減を実現できるデータ転送方法を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【目次】以下の順序で本発明を説明する。 発明の属する技術分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段 発明の実施の形態 (1)第1の実施例(図1〜図6) (1−1)データ転送方法 (1−2)回路構成(図1) (1−2−1)送出側の回路構成(図1〜図3) (1−2−2)受信側の回路構成(図1及び図2) (1−3)転送例(図3〜図6) (2)第2の実施例(図7及び図8) (2−1)データ転送方法 (2−2)回路構成(図7) (2−3)転送例(図8) (3)他の実施例(図9) 発明の効果
【0002】
【発明の属する技術分野】本発明はLSI(Large Scal
e Integrated circuit)内部の各ブロツク間でデータを
転送する場合に適用して好適なものである。
【0003】
【従来の技術】LSIを構成する内部ブロツク間のデー
タ転送は、多くの場合、図10又は図11に示す形態の
いづれかに分類することができる。すなわち図10に示
すように、第1の処理ブロツク1内で計算された8ビツ
トのデータA[7:0]を第2の処理ブロツクに直接転
送するという形態か、図11に示すように、第1の処理
ブロツク1内で計算された8ビツトのデータA[7:
0]をメモリ3を経由して第2の処理ブロツク2に転送
するといつた形態に分類することができる。なお図11
では出力バツフア1B及び入力バツフア2Bの段数を省
略して1個で説明しているが、実際には図10と同様そ
れぞれ8個のバツフアでなる。また演算回路1A及び2
Aにおいて各種論理演算がされるものとする。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところでかかるデータ
転送は伝送路である各配線の電荷を充放電することによ
つてなされているため、演算回路1Aの処理結果をその
まま転送する現在の方法では各配線の充放電回数が多
く、転送の際に多くの電力が失われて消費電力が大きく
なるのを避け得なかつた。これを図12及び図13の例
を用いて説明する。なお図12及び図13の縦軸は、各
時刻t、t+1、t+2……において演算回路1Aから
出力されるデータA[7:0]の値を表しており、横軸
は各時刻における各ビツトの値を表している。なおデー
タA[7:0]が採り得る値は、十進数表現で「 0」か
ら「 255」までの数字である。
【0005】図12には、時刻tに「63」、時刻t+1
に「65」、時刻t+2に「62」、時刻t+3に「67」、
時刻t+4に「60」の各値が演算回路1Aから出力され
る場合の例が示されており、図13には、時刻tに「 1
15」、時刻t+1に「 120」、時刻t+2に「 135」、
時刻t+3に「 127」、時刻t+4に「 130」、時刻t
+5に「 124」の各値が演算回路1Aから出力される場
合の例が示されている。このように時刻t、t+1、t
+2……というように時刻が変化するに従つて、各ビツ
トA[0]、A[1]……、A[7]の状態も変化し、
図12の場合には5クロツクの間に6個+7個+6個+
7個の計26個の変化があり、図13の場合には6クロ
ツクの間に3個+8個+5個+7個+7個の計30個の
変化がある。ところが、図12及び図13に示すよう
に、十進数表現で見た値の差は小さくとも2進数表現で
見た各ビツトの変化は多く、各ビツトに対応する配線の
電荷を頻繁に充放電する必要があつた。
【0006】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、データ転送の際に消費される電力が少なくて済むデ
ータ転送方法及びこれを用いた半導体集積回路装置を提
案しようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、第1のデータをLSI内の第1の
地点から第2の地点に転送するデータ転送方法におい
て、第1の地点において、第1のデータを予測したデー
タである予測データを作成し、第1のデータから予測デ
ータを減算したデータである差分データを作成し、差分
データの最上位ビツトの値により、差分データの最上位
ビツト以外のビツトを反転して第2の地点へ出力する
か、又はそのまま第2の地点へ出力するかを決定するす
るようにする。このように差分を送ることにより、送る
データ値を小さくでき、各ビツトの変化回数を少なくで
き、消費電力の低減を実現できる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実
施例を詳述する。
【0009】(1)第1の実施例 (1−1)データ転送方法 この実施例では、過去のデータに基づいて予測された予
測データと実際に転送するデータとの差分を求め、当該
差分データのみを転送することにより各ビツトの時間変
化を減らすことを基本構成としている。続いてこれを実
現する各回路の構成及び動作を説明する。
【0010】(1−2)回路構成 前項のデータ転送方法を適用したLSIの回路構成を図
1に示す。なお図1では第1及び第2の処理ブロツク1
1及び12とメモリ3との間で画像データが転送される
ものとする。
【0011】(1−2−1)送出側の回路構成 まず画像データを出力する第1の処理ブロツク11の構
成について説明する。この第1の処理ブロツク11は演
算回路1A、符号化回路11A及び出力バツフア1Bで
なる。さて演算回路1Aから符号化回路11Aに対して
は、時刻t、t+1、t+2……において、8ビツトの
画像データAt [7:0]、At+1 [7:0]、At+2
[7:0]……が順に出力される。ここで符号化回路1
1は順次入力される8ビツトの画像データA[7:0]
を減算回路11A1のプラス端子に入力すると共に、予
測値生成回路11A2に入力する。この予測値生成回路
11A2が過去に入力されて来た値を使つて現在のデー
タを予測する回路である。この例では図2に示すように
単位遅延素子を用いる。これは画像データの場合相関が
非常に高いためである。これにより予測値生成回路11
A2からは1つ前のデータが予測データとして出力され
ることになる。なお予測データは、減算回路11A1の
マイナス端子に入力される。
【0012】減算回路11A1で行われる減算は2の補
数表現での減算である。ただしこの減算回路11A1の
出力では、最上位ビツト(MSB)のボローが無視さ
れ、8ビツトのデータが出力される。かかる8ビツトの
差分データのうち下位7ビツト(すなわちMSB以外の
ビツト)はセレクタ11A3の入力端子に入力される。
このときセレクタ11A3は2つある入力端子のうち一
方の入力端子に下位7ビツトを直接入力し、他方の入力
端子に下位7ビツトを反転回路11A4によつて反転し
て入力する。
【0013】さてセレクタ11A3の制御は、減算回路
11A1における出力のMSBにより行われる。すなわ
ちMSBが「 0」の時は反転回路11A4で反転された
出力が選択され、MSBが「 1」の時は減算回路11A
1から出力されたデータの下位7ビツトがそのまま選択
されるようになされている。なおセレクタ11A3で選
択された7ビツトのデータに対しては、減算回路11A
1から出力出力されたデータのMSBが加えられ、8ビ
ツトデータとして出力バツフア1Bに出力されるように
なされている。
【0014】ここで演算回路1Aから出力されるデータ
と予測値生成回路11A2から出力される予測データと
の差分に成り立つ関係および減算回路11A1から出力
されるデータと出力バツフア1Bから出力されるデータ
との差分に成り立つ関係を図3に示す。なお演算回路1
Aから出力されるデータと予測値生成回路11A2から
出力される予測データとの差分は、図3の左側に十進数
表現で表されている。さて演算回路1Aから出力される
データと予測値生成回路11A2から出力される予測デ
ータとの差分はは、転送しようとしているデータと予測
データとの差であり、この差は一般的に小さいので、大
抵の場合0近辺に集中する。
【0015】ここで減算回路11A1の出力はMSBの
ボローを無視したものであるので、図3の中央に示すよ
うな二進数表現の値となる。従つて減算回路11A1の
出力のMSB(図3中欄の8ビツトデータの一番左のビ
ツト)が「 0」の時は、この減算回路11A1の出力の
下位7ビツトを反転した値に、MSBとして「 0」を加
えた値(図3の右欄)が出力バツフア1Bの出力であ
る。また減算回路11A1の出力のMSBが「 1」の時
は、この減算回路11A1の出力をそのまま出力したも
の(図3の右欄)が出力バツフア1Bの出力となる。
【0016】(1−2−2)受信側の回路構成 続いてメモリ3より画像データを読み出す第2の処理ブ
ロツク12の構成について説明する。この第2の処理ブ
ロツク12は演算回路2A、復号化回路12A及び入力
バツフア2Bでなる。ここで復号化回路12Aはメモリ
3より読み出された8ビツトの画像データを入力バツフ
ア2Bを介して取り込む。入力バツフア2Bを介して取
り込まれた8ビツトの画像データのうち、下位7ビツト
(MSB以外のビツト)はセレクタ12A3に取り込ま
れる。ここでセレクタ12A3を構成する2つの入力端
子のうち一方の入力端子には8ビツトの画像データのう
ち下位7ビツトがそのまま入力され、他方の入力端子に
はこれを反転回路12A4で反転したものが入力され
る。
【0017】さてセレクタ12A3の制御には、8ビツ
トの画像データのうちMSBが用いられる。すなわちM
SBが「 0」の時、反転回路12A4で反転されたデー
タが選択され、MSBが「 1」の時、入力バツフア2B
を介して取り込まれた8ビツトの画像データの下位7ビ
ツトがそのまま選択される。なおセレクタ12A3の出
力である7ビツトデータに対しては、入力バツフア2B
の出力のMSBが加えられ、8ビツトデータとして加算
回路12A1に与えられる。因にこの入力端子に入力さ
れるデータは転送されるデータと予測データとの差分で
あり、減算回路11A1から出力された値と同一であ
る。この加算回路12A1の出力は予測値生成回路12
A2に入力される。
【0018】予測値生成回路12A2は加算回路12A
1から出力された過去のデータの値を使つて現在のデー
タを予測する。この予測値生成回路12A2は図2に示
す回路構成でなり、送出側の予測値生成回路11A2か
ら出力されるデータと同じデータが出力される。なお予
測値生成回路12A2で得られた予測データは加算回路
12A1の他方の入力端子に入力される。従つて加算回
路12A1の出力は、送出側の演算回路1Aから出力さ
れた値と同じ値である。因に加算回路12A1での加算
ではMSBのキヤリが無視されており、出力は8ビツト
データである。かかる後、加算回路12A1の出力が受
信側の演算回路2Aに入力され、この8ビツト画像デー
タを使用した演算が行われる。
【0019】(1−3)転送例 以上の構成において、LSI内のデータ転送例を説明す
る。さて図1に示す回路においては、前述のとおり、図
3の「予測との差」が「 0」近辺に集中する。図3を見
て分かるように、この時の出力バツフア1Bの出力は、
ほとんどのビツトが「 1」である。従つて、各ビツトの
時間的変化回数も少なくなり、その分、配線での充放電
が少なくなり、消費電力も小さくなる。
【0020】従来例のところで述べたものと同じ例を用
いて、さらに具体的に説明する。演算回路1Aから図4
に示すような8ビツト画像データAt [7:0]、A
t+1 [7:0]、At+2 [7:0]、At+3 [7:
0]、At+4 [7:0]、At+5 [7:0]が時間的に
順番に出力されるとする。ここで、8ビツト画像データ
のとり得る値は「 0」から「 255」までである。そし
て、この例では、At [7:0]= 115、At+1 [7:
0]= 120、At+2 [7:0]= 135、At+3 [7:
0]= 127、At+4 [7:0]= 130、At+5 [7:
0]= 124である。一般に、隣り合う画像データは相関
が強いので、At [7:0]からAt+5 [7:0]まで
の値はほぼ等しい。
【0021】まず出力バツフア1BからAt [7:0]
が出力されるとき、図示省略されたクリア信号により予
測値生成回路11A2の出力は「 0」となる。従つて、
演算回路1Aの出力と予測値生成回路11A2の出力と
の差(予測との差)は、図5の1列目に示すように、A
t [7:0]−0 = 115である。このとき減算回路11
A1の出力のMSBはAt [7]=0 であるから、減算
回路11A1の出力のMSB以外のビツトの反転された
値がセレクタ11A3より出力される。故に、出力バツ
フア1Bの出力は、図5の1列目に示すようになる。
【0022】次に、演算回路1AからAt+1 [7:0]
が出力されるとき、予測値生成回路11A2の出力はA
t [7:0]であり、演算回路1Aの出力と予測値生成
回路11A2の出力との差は、図5の2列目に示すよう
にAt+1 [7:0]−At [7:0]=5 である。減算
回路11A1の出力のMSBは「 0」であるから、減算
回路11A1の出力のMSB以外のビツトの反転された
値がセレクタ11A3より出力される。故に、出力バツ
フア1Bの出力は、図5の2列目に示すようになる。
【0023】次に、演算回路1AからAt+2 [7:0]
が出力されるとき、予測値生成回路11A2の出力はA
t+1 [7:0]であり、演算回路1Aの出力と予測値生
成回路11A2の出力との差は、図5の3列目に示すよ
うにAt+2 [7:0]−At+1 [7:0]=15である。
減算回路11A1の出力のMSBは「 0」であるから、
減算回路11A1の出力のMSB以外のビツトの反転さ
れた値がセレクタ11A3より出力される。故に、出力
バツフア1Bの出力は、図5の3列目に示すようにな
る。
【0024】次に、演算回路1AからAt+3 [7:0]
が出力されるとき、予測値生成回路11A2の出力はA
t+2 [7:0]であり、演算回路1Aの出力と予測値生
成回路11A2の出力との差は、図5の4列目に示すよ
うにAt+3 [7:0]−At+2 [7:0]=-8である。
減算回路11A1の出力のMSBは「 1」であるから、
減算回路11A1の出力のMSB以外のビツトがそのま
まセレクタ11A3より出力される。故に、出力バツフ
ア1Bの出力は、図5の4列目に示すようになる。
【0025】次に、演算回路1AからAt+4 [7:0]
が出力されるとき、予測値生成回路11A2の出力はA
t+3 [7:0]であり、演算回路11の出力と予測値生
成回路11A2の出力との差は、図5の5列目に示すよ
うにAt+4 [7:0]−At+3 [7:0]=3 である。
減算回路11A1の出力のMSBは「 0」であるから、
減算回路11A1の出力のMSB以外のビツトの反転さ
れた値がセレクタ11A3より出力される。故に、出力
バツフア1Bの出力は、図5の5列目に示すようにな
る。
【0026】次に、演算回路1AからAt+5 [7:0]
が出力されるとき、予測値生成回路11A2の出力はA
t+4 [7:0]であり、演算回路1Aの出力と予測値生
成回路11A2の出力との差は、図5の6列目に示すよ
うにAt+5 [7:0]−At+4 [7:0]=-6である。
減算回路11A1の出力のMSBは「 1」であるから、
減算回路11A1の出力のMSB以外のビツトがそのま
まセレクタ11A3より出力される。故に、出力バツフ
ア1Bの出力は、図5の6列目に示すようになる。
【0027】一方、メモリ3から第2の処理ブロツク1
2へ渡されるデータは、図5の出力バツフア1Bの出力
と同じである。図5の1列目に示すデータが入力バツフ
ア2Bを介して第2の処理ブロツク12に入力されると
入力バツフア2Bの出力のMSBは「 0」であるから、
入力バツフア2Bの出力のMSB以外のビツトの反転さ
れた値がセレクタ12A3より出力される。図示省略さ
れたクリア信号により予測値生成回路12A2の出力は
「 0」となるので、加算回路12A1の出力はA
t [7:0]= 115となる。
【0028】次に、図5の2列目に示すデータが入力バ
ツフア2Bを介して第2の処理ブロツク12に入力され
ると入力バツフア2Bの出力のMSBは「 0」であるか
ら、入力バツフア2Bの出力のMSB以外のビツトの反
転された値がセレクタ12A3より出力される。予測値
生成回路12A2の出力は、At [7:0]= 115であ
るから、加算回路12A1の出力はAt+1 [7:0]=
120となる。次に、図5の3列目に示すデータが入力バ
ツフア2Bを介して第2の処理ブロツク12に入力され
ると入力バツフア2Bの出力のMSBは「 0」であるか
ら、入力バツフア2Bの出力のMSB以外のビツトの反
転された値がセレクタ12A3より出力される。予測値
生成回路12A2の出力は、At+1 [7:0]= 120で
あるから、加算回路12A1の出力はAt+2 [7:0]
= 135となる。
【0029】次に、図5の4列目に示すデータが入力バ
ツフア2Bを介して第2の処理ブロツク12に入力され
ると入力バツフア2Bの出力のMSBは「 1」であるか
ら、入力バツフア2Bの出力のMSB以外のビツトがそ
のままセレクタ12A3より出力される。予測値生成回
路12A2の出力は、At+2 [7:0]= 135であるか
ら、加算回路12A1の出力はAt+3 [7:0]= 127
となる。次に、図5の5列目に示すデータが入力バツフ
ア2Bを介して第2の処理ブロツク12に入力されると
入力バツフア2Bの出力のMSBは「 0」であるから、
入力バツフア2Bの出力のMSB以外のビツトの反転さ
れた値がセレクタ12A3より出力される。予測値生成
回路12A2の出力は、At+3 [7:0]= 127である
から、加算回路12A1の出力はAt+4 [7:0]= 1
30となる。
【0030】次に、図5の6列目に示すデータが入力バ
ツフア2Bを介して第2の処理ブロツク12に入力され
ると入力バツフア2Bの出力のMSBは「 1」であるか
ら、入力バツフア2Bの出力のMSB以外のビツトがそ
のままセレクタ12A3より出力される。予測値生成回
路12A2の出力は、At+4 [7:0]= 130であるか
ら、加算回路12A1の出力はAt+5 [7:0]= 124
となる。このようにして、8ビツト画像データA
t [7:0]、At+1 [7:0]、At+2 [7:0]、
t+3 [7:0]、At+4 [7:0]、At+5 [7:
0]がLSI内のブロツク間でデータ転送が行われる。
【0031】この場合の、時間的に変化した回数は図5
に示すように、5個+2個+2個+2個+3個=14個で
ある。従来では30個の変化があつたのに対し、本発明を
適応することで14個に減らすことができた。これにより
消費電力も小さくなる。この例から分かるように、図3
の「予測との差」が 0近辺に集中するので、出力バツフ
ア1Bの出力の各ビツトは、ほとんど「 1」である。従
つて、各ビツトの時間的変化回数も少なくなり、その
分、基板上の配線での充放電が少なくなり、消費電力も
小さくなる。
【0032】なお上述の例では、予測値生成回路11A
2及び12A2の例として単位遅延素子を用いる場合に
ついて述べたが、本発明はこれに限らず、図6に示すよ
うに過去の2つのデータAt [7:0]、At+1 [7:
0]より線形予測により、現在のデータAt+3 [7:
0]を予測するようにしても良い。このようにすれば、
さらに高い精度の予測が可能になる。
【0033】(2)第2の実施例 (2−1)データ転送方法 この実施例では、転送しようとするデータと同じ値を示
す冗長表現データを複数作成し、過去に転送したデータ
と一番相関の強いものを選択して転送することにより各
ビツトの時間変化を減らすことを基本構成としている。
続いてこれを実現する各回路の構成及び動作を説明す
る。
【0034】(2−2)回路構成 前項のデータ転送方法を適用したLSIの回路構成を図
7に示す。なお図7では第1及び第2の処理ブロツク2
1及び22との間で画像データが転送されるものとす
る。ここで第1の処理ブロツク21は演算回路1A、符
号化回路21A及び出力バツフア1Bでなる。また第2
の処理ブロツク22は演算回路2A、加算回路22A及
び入力バツフア2Bでなる。
【0035】さて第1の処理ブロツク21では、8ビツ
トのデータA[7:0]に対して、A[7:0]と同一
の値を示す9ビツト冗長表現データC[8:0]及びD
[8:0]を作成し、時間的に1つ前に転送したデータ
G[8:0]と相関の強い方であるデータ(K[8:
0]とする。)を他方の第2の処理ブロツク22に送つ
ている。そして第2の処理ブロツク22では、9ビツト
冗長表現データから通常の8ビツトデータL[7:0]
を加算回路22Aで変換している。
【0036】さらに以下で詳しく説明する。減算回路2
1A1は画像データA[7:0]から定数「 100」を減
算する回路である。8ビツトデータA[7:0]は減算
回路21A1で定数「 100」だけ減算され、8ビツトデ
ータB[7:0]となる。A[7:0]、B[7:0]
には、それぞれ定数「 0」、「 1」が最下位に付け加え
られ、9ビツトデータC[8:0]、D[8:0]とな
る。つまりC[i+1]=A[i](i=0〜7)、C
[0]=0、D[i+1]=B[i](i=0〜7)、
D[0]=1である。
【0037】これらは、セレクタ21A2でどちらか一
方が選択され、9ビツトデータK[8:0]としてセレ
クタ21A2から出力される。K[8:0]の各ビツト
は、出力バツフア1Bを介して、2つの処理ブロツク2
1及び22をを載せてある基板上の配線に伝わる。この
9ビツトデータは、第2の処理ブロツク22内の入力バ
ツフア2Bを介して第2の処理ブロツク22に取り込ま
れる。第2の処理ブロツク22では、K[8:1]とK
[0]を加算回路22Aで加算して8ビツトデータL
[7:0]を得ている。
【0038】ただしこの時の加算は、{K[8],K
[7],K[6],K[5],K[4],K[3],K
[2],K[1]}+{0,0,0,0,0,K
[0],0,0}である。つまり、K[0]は最下位ビ
ツトではなく、下位から3ビツト目のところに加算され
る。もし(7)でC[8:0]が選択された場合、加算
回路22AではC[8:1]とC[0]の加算が行われ
る。つまり、A[7:0]と定数「 0」の加算が行われ
る。この結果、加算回路22AからはA[7:0]が出
力される。
【0039】すなわちL[7:0]=A[7:0]であ
る。もしセレクタ21A2でD[8:0]が選択された
場合、加算回路22AではD[8:1]とD[0]の加
算が行われる。つまりB[7:0]と定数「 1」の加算
が行われる。定数「 1」は上述のとおり下位から3ビツ
ト目のところに加算される。この結果、加算回路22A
からはA[7:0]が出力される。なぜなら、B[7:
0]はA[7:0]から定数「 100」だけ減算した値で
あるからである。従つて、L[7:0]=A[7:0]
である。このようにセレクタ21A2でC[8:0]又
はD[8:0]のいずれが選択された場合においても、
L[7:0]=A[7:0]である。すなわち第1の処
理ブロツク21内のA[7:0]を第2の処理ブロツク
22へL[7:0]として転送することが可能である。
【0040】さてセレクタ21A2で行われる選択の制
御について述べることにする。セレクタ21A2の出力
であるK[8:0]は、デイレイ回路21A3を介し
て、9ビツトデータG[8:0]となる。G[8:0]
は、時間的に1つ前に基板上の配線に送られた信号と同
じ値である。C[8:0]とG[8:0]は、排他的論
理和回路21A4に入力される。排他的論理和回路21
A4の出力は9ビツトデータE[8:0]となり、E
[8]〜E[0]の内「 1」である数がカウンタ21A
5でカウントされる。
【0041】すなわちC[8:0]の各ビツトの値とG
[8:0]の各ビツトの値のうち違つている個数がカウ
ンタ21A5でカウントされる。同様に、D[8:0]
とG[8:0]は排他的論理和回路21A6に入力さ
れ、排他的論理和回路21A6の出力は9ビツトデータ
F[8:0]となり、F[8]〜F[0]の内「 1」で
ある数がカウンタ21A7でカウントされる。すなわち
D[8:0]の各ビツトの値とG[8:0]の各ビツト
の値のうち違つている個数がカウンタ21A7でカウン
トされる。
【0042】カウンタ21A5の出力である信号Hとカ
ウンタ21A7の出力である信号Iは、比較回路21A
8において、「どちらの方が少なかつたか」という信号
Jを出力する。信号Jは、セレクタ21A2で行われる
選択の制御信号として使われる。つまりC[8:0]の
各ビツトの値とG[8:0]の各ビツトの値のうち違つ
ている個数が少なければ、セレクタ21A2でC[8:
0]が選択される。D[8:0]の各ビツトの値とG
[8:0]の各ビツトの値のうち違つている個数が少な
ければ、セレクタ21A2でD[8:0]が選択され
る。
【0043】このようにセレクタ21A2でC[8:
0]又はD[8:0]が選ばれるので、時間的に1つ前
に基板上の配線に送られた信号となるべく同じデータが
K[8:0]となり、基板上の配線に送られる。これに
より、基板上の配線の各ビツトの変化回数は少なくな
り、消費電力が小さくなる。
【0044】(2−3)転送例 従来例で述べたものと同じ具体例を用いて、さらに説明
する。図8に示すように、時間的にA[7:0]=「6
3」、「65」、「62」、「67」、「60」と連続して来る
場合、それぞれの値に対して、C[8]〜C[0]、D
[8]〜D[0]は図8に示したようになる。最初の時
刻、すなわちA[7:0]=63の時は、セレクタ21
A2はC[8:0]を選んでいるとする。従つて、この
時刻におけるK[8:0]はC[8:0]である。
【0045】次の時刻、すなわちA[7:0]=65の
時は、現在のC[8:0]の各ビツトの値と1つ前のK
[8:0]の各ビツトの値の違つている個数が排他的論
理和回路21A4及びカウンタ21A5により計算さ
れ、H=6 となる。また、現在のD[8:0]の各ビツ
トの値と1つ前のK[8:0]の各ビツトの値の違つて
いる個数が排他的論理和回路21A6及びカウンタ21
A7により計算され、I=2 となる。従つて、比較回路
21A8で信号Hと信号Iが比較され、セレクタ21A
2でD[8:0]が選ばれる。従つて、この時刻におけ
るK[8:0]はD[8:0]である。
【0046】以降、同様にして、1つ前のK[8:0]
の各ビツトの値となるべく似ている方が選ばれる。この
ようにして選ばれたK[8:0]の時間的に変化した回
数は、図8に示すように、2個、3個、2個、3個であ
り、合計10個である。従来(図12)は、26個の変
化があつたのに対し、本発明を適応することで10個に
減らすことが出来た。これにより消費電力も小さくな
る。
【0047】(3)他の実施例 なお前述の例では、第1及び第2の処理ブロツク間でデ
ータを転送する場合について述べたが、本発明に限ら
ず、図9に示すように2つの処理ブロツク間にメモリ2
3を挿入した構成を採つても良い。この例の場合、第1
の処理ブロツク21で生成されたK[8:0]は、一
度、第2の処理ブロツク22のデータ入力端子IN0、
IN1、...、IN8を介してメモリ23に格納され
る。そして、メモリ23のデータ出力端子OUT0、O
UT1、...、OUT8を介して、この格納されたデ
ータは第2の処理ブロツク22に供給される。かくして
第1の処理ブロツク21から第2の処理ブロツク22へ
データ転送が行われる。
【0048】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、第1のデ
ータをLSI内の第1の地点から第2の地点に転送する
データ転送時、上記第1の地点において、上記第1のデ
ータを予測したデータである予測データを作成し、上記
第1のデータから上記予測データを減算したデータであ
る差分データを作成し、上記差分データの最上位ビツト
の値により、上記差分データの最上位ビツト以外のビツ
トを反転して第2の地点へ出力するか、又はそのまま第
2の地点へ出力するかを決定するようにする。このよう
に差分を送ることにより、送るデータ値を小さくでき、
各ビツトの変化回数を少なくでき、消費電力の低減を実
現できるデータ転送方法を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるデータ転送方法を用いた半導体集
積回路装置の一例を示すブロツク図である。
【図2】予測値生成回路の一例を示すブロツク図であ
る。
【図3】予測データと転送データとの差分及び出力デー
タとの関係を示す図表である。
【図4】転送データ列の例を示す略線図である。
【図5】本発明によるデータ転送方法を用いたデータ転
送に係るビツトの変化例を示す図表である。
【図6】他の方法を用いた予測値の生成例を示す略線図
である。
【図7】本発明によるデータ転送方法を用いた半導体集
積回路装置の一例を示すブロツク図である。
【図8】転送データと複数の冗長表現データとの関係及
び出力データとの関係を示す図表である。
【図9】他の接続回路例を示すブロツク図である。
【図10】処理ブロツク間のデータ転送例を示すブロツ
ク図である。
【図11】処理ブロツク間のデータ転送例を示すブロツ
ク図である。
【図12】従来のデータ転送方法を用いたデータ転送に
係るビツトの変化例を示す図表である。
【図13】従来のデータ転送方法を用いたデータ転送に
係るビツトの変化例を示す図表である。
【符号の説明】
1、2、11、12、21、22……処理ブロツク、1
A、2A……演算回路、1B……出力バツフア、2B…
…入力バツフア、11A、21A……符合化回路、11
A1、21A1……減算回路、11A2、12A2……
予測値生成回路、11A3、12A3、21A2……セ
レクタ、11A4、12A4……反転回路、12A1、
22A……加算回路、3……メモリ、21A3……遅延
回路、21A4、21A6……排他的論理和回路、21
A5、21A7……カウント回路、21A8……比較回
路。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成8年6月5日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0013
【補正方法】変更
【補正内容】
【0013】さてセレクタ11A3の制御は、減算回路
11A1における出力のMSBにより行われる。すなわ
ちMSBが「0」の時は反転回路11A4で反転された
出力が選択され、MSBが「1」の時は減算回路11A
1から出力されたデータの下位7ビツトがそのまま選択
されるようになされている。なおセレクタ11A3で選
択された7ビツトのデータに対しては、減算回路11A
1から出力されたデータのMSBが加えられ、8ビツト
データとして出力バツフア1Bに出力されるようになさ
れている。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】ここで演算回路1Aから出力されるデータ
と予測値生成回路11A2から出力される予測データと
の差分に成り立つ関係および減算回路11A1から出力
されるデータと出力バツフア1Bから出力されるデータ
との差分に成り立つ関係を図3に示す。なお演算回路1
Aから出力されるデータと予測値生成回路11A2から
出力される予測データとの差分は、図3の左側に十進数
表現で表されている。さて演算回路1Aから出力される
データと予測値生成回路11A2から出力される予測デ
ータとの差分は、転送しようとしているデータと予測デ
ータとの差であり、この差は一般的に小さいので、大抵
の場合0近辺に集中する。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0032
【補正方法】変更
【補正内容】
【0032】なお上述の例では、予測値生成回路11A
2及び12A2の例として単位遅延素子を用いる場合に
ついて述べたが、本発明はこれに限らず、図6に示すよ
うに過去の2つのデータA[7:0]、A
t+1[7:0]より線形予測により、現在のデータA
t+2[7:0]を予測するようにしても良い。このよ
うにすれば、さらに高い精度の予測が可能になる。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0037
【補正方法】変更
【補正内容】
【0037】これらは、セレクタ21A2でどちらか一
方が選択され、9ビツトデータK[8:0]としてセレ
クタ21A2から出力される。K[8:0]の各ビツト
は、出力バツフア1Bを介して、2つの処理ブロツク2
1及び22を載せてある基板上の配線に伝わる。この9
ビツトデータは、第2の処理ブロツク22内の入力バツ
フア2Bを介して第2の処理ブロツク22に取り込まれ
る。第2の処理ブロツク22では、K[8:1]とK
[0]を加算回路22Aで加算して8ビツトデータL
[7:0]を得ている。
【手続補正5】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図4
【補正方法】変更
【補正内容】
【図4】
【手続補正6】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図6
【補正方法】変更
【補正内容】
【図6】

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1のデータをLSI内の第1の地点から
    第2の地点に転送するデータ転送方法において、 上記第1の地点において、上記第1のデータを予測した
    データである予測データを作成する工程と、 上記第1のデータから上記予測データを減算したデータ
    である差分データを作成する工程と、 上記差分データの最上位ビツトの値により、上記差分デ
    ータの最上位ビツト以外のビツトを反転して第2の地点
    へ出力するか、又はそのまま第2の地点へ出力するかを
    決定する工程とを具えることを特徴とするデータ転送方
    法。
  2. 【請求項2】上記予測データは、上記第1の地点から上
    記第2の地点まで転送した過去のデータから予測したデ
    ータであることを特徴とする請求項1に記載のデータ転
    送方法。
  3. 【請求項3】第1のデータをLSI内の第1の地点から
    第2の地点に転送するデータ転送方法において、 上記第2の地点において、上記第1の地点から送られて
    きた符号化データの最上位ビツトの値により、該符号化
    されたデータの最上位ビツト以外のビツトを反転して入
    力するか、又はそのまま入力するかを決定する工程と、 当該決定されたデータに対して、上記第1のデータを予
    測したデータである予測データを加算して、上記第1の
    データを得る工程とを具えることを特徴とするデータ転
    送方法。
  4. 【請求項4】上記予測データは、上記第1の地点から上
    記第2の地点まで転送した過去のデータから予測したデ
    ータであることを特徴とする請求項3に記載のデータ転
    送方法。
  5. 【請求項5】上記第1の地点から上記第2の地点までデ
    ータを転送する際にメモリを介することを特徴とする請
    求項1に記載のデータ転送方法。
  6. 【請求項6】上記第1の地点から上記第2の地点までデ
    ータを転送する際にメモリを介することを特徴とする請
    求項3に記載のデータ転送方法。
  7. 【請求項7】第1のデータをLSI内の第1の地点から
    第2の地点に転送するデータ転送方法において、 上記第1の地点において、上記第1のデータを表す冗長
    表現データであつて過去に転送したデータと相関の強い
    データを第2の地点まで転送することを特徴とするデー
    タ転送方法。
  8. 【請求項8】第1のデータをLSI内の第1の地点から
    第2の地点に転送するデータ転送方法において、 上記第1の地点において、上記第1のデータを表す複数
    の冗長表現データを作成する工程と、 上記複数の冗長表現データの内、過去に転送したデータ
    と相関の強いデータを選択する工程と、 該選択された上記冗長表現データを第2の地点まで転送
    する工程とを具えることを特徴とするデータ転送方法。
  9. 【請求項9】上記第1のデータと定数0の信号をまとめ
    た第2のデータを上記複数の冗長表現データの内の1つ
    とすることを特徴とする請求項8に記載のデータ転送方
    法。
  10. 【請求項10】上記第1の地点において、上記第1のデ
    ータに所定の数を加算又は減算した第3のデータを作成
    する工程と、 上記第3のデータと上記所定の数の信号をまとめた第4
    のデータを上記複数の冗長表現データの内の1つとする
    工程とを具えることを特徴とする請求項8に記載のデー
    タ転送方法。
  11. 【請求項11】上記第2の地点において、転送された上
    記冗長表現データとして上記第2のデータが選択されて
    いる場合は上記第2のデータから上記定数0を除いた部
    分を転送されて来たデータとし、上記第4のデータが選
    択されている場合は上記第4のデータを上記第3のデー
    タと上記所定の数とに分け、上記第3のデータと上記所
    定の数を減算又は加算した結果を転送されて来たデータ
    とすることを特徴とする請求項8に記載のデータ転送方
    法。
  12. 【請求項12】第1のデータを第1の地点から第2の地
    点に転送する半導体集積回路装置において、 上記第1の地点に、上記第1のデータを予測したデータ
    である予測データを作成する回路と、 上記第1のデータから上記予測データを減算したデータ
    である差分データを作成する回路と、 上記差分データの最上位ビツトの値により、上記差分デ
    ータの最上位ビツト以外のビツトを反転して第2の地点
    へ出力するか、又はそのまま第2の地点へ出力するかを
    決定する回路とを具えることを特徴とする半導体集積回
    路装置。
  13. 【請求項13】上記予測データは、上記第1の地点から
    上記第2の地点まで転送した過去のデータから予測した
    データであることを特徴とする請求項12に記載の半導
    体集積回路装置。
  14. 【請求項14】第1のデータを第1の地点から第2の地
    点に転送する半導体集積回路装置において、 上記第2の地点に、上記第1の地点から送られてきた符
    号化データの最上位ビツトの値により、該符号化された
    データの最上位ビツト以外のビツトを反転して入力する
    か、又はそのまま入力するかを決定する回路と、 当該決定されたデータに対して、上記第1のデータを予
    測したデータである予測データを加算して、上記第1の
    データを得る回路とを具えることを特徴とする半導体集
    積回路装置。
  15. 【請求項15】上記予測データは、上記第1の地点から
    上記第2の地点まで転送した過去のデータから予測した
    データであることを特徴とする請求項14に記載の半導
    体集積回路装置。
  16. 【請求項16】上記第1の地点から上記第2の地点まで
    データを転送する際にメモリを介することを特徴とする
    請求項12に記載の半導体集積回路装置。
  17. 【請求項17】上記第1の地点から上記第2の地点まで
    データを転送する際にメモリを介することを特徴とする
    請求項14に記載の半導体集積回路装置。
  18. 【請求項18】第1のデータを第1の地点から第2の地
    点に転送する半導体集積回路装置において、 上記第1の地点には、上記第1のデータを表す冗長表現
    データであつて過去に転送したデータと相関の強いデー
    タを第2の地点まで転送する回路を具えることを特徴と
    する半導体集積回路装置。
  19. 【請求項19】第1のデータを第1の地点から第2の地
    点に転送する半導体集積回路装置において、 上記第1の地点に、第1のデータを表す複数の冗長表現
    データを作成する回路と、 上記複数の冗長表現データの内、過去に転送したデータ
    と相関の強いデータを選択する回路と、 該選択された上記冗長表現データを第2の地点まで転送
    する回路とを具えることを特徴とする半導体集積回路装
    置。
  20. 【請求項20】上記第1のデータと定数0の信号をまと
    めた第2のデータを上記複数の冗長表現データの内の1
    つとすることを特徴とする請求項19に記載の半導体集
    積回路装置。
  21. 【請求項21】上記第1の地点に、上記第1のデータに
    所定の数を加算又は減算した第3のデータを作成する回
    路と、 上記第3のデータと上記所定の数の信号をまとめた第4
    のデータを上記複数の冗長表現データの内の1つとする
    回路とを具えることを特徴とする請求項19に記載の半
    導体集積回路装置。
  22. 【請求項22】上記第2の地点に、転送された上記冗長
    表現データとして上記第2のデータが選択されている場
    合は上記第2のデータから上記定数0を除いた部分を転
    送されて来たデータとし、上記第4のデータが選択され
    ている場合は上記第4のデータを上記第3のデータと上
    記所定の数とに分け、上記第3のデータと上記所定の数
    を減算又は加算した結果を転送されて来たデータとする
    回路を具えることを特徴とする請求項19に記載の半導
    体集積回路装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009502000A (ja) * 2005-06-30 2009-01-22 テラダイン・インコーポレーテッド 同時スイッチングノイズを低減するためのデバイス及び方法
JP2010246029A (ja) * 2009-04-09 2010-10-28 Canon Inc データ伝送装置およびデータ伝送方法

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