JPH1185467A - 選別方法および選別回路 - Google Patents

選別方法および選別回路

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JPH1185467A
JPH1185467A JP24842097A JP24842097A JPH1185467A JP H1185467 A JPH1185467 A JP H1185467A JP 24842097 A JP24842097 A JP 24842097A JP 24842097 A JP24842097 A JP 24842097A JP H1185467 A JPH1185467 A JP H1185467A
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JP
Japan
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data
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digit
significant
significant digit
Prior art date
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JP24842097A
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English (en)
Inventor
Koji Kurosawa
宏司 黒沢
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で複数のデータの中から高速に最
大値/最小値を選別可能な選別方法および選別回路を提
供すること。 【解決手段】 本発明の最大値/最小値の選別回路は、
少なくとも有意の最上位桁の位置がデータの値と対応す
るように、複数の入力データをそれぞれ符号変換するデ
コーダ10、11、符号変換されたデータの各桁同士の
論理和/論理積を取るゲート回路12、13、および最
上位桁の位置情報を2進コードに変換するエンコーダ1
4を含む。本発明においては、全てのデータを並列に符
号変換し、各データの各桁毎に並列に論理和あるいは論
理積を取り、符号変換とは逆のコード化(符号化)を行
うことにより、簡単な構成で、高速に最大値/最小値の
選別が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は選別方法および選別
回路に関し、特に、複数のデータの中から高速に最大値
/最小値を選別可能な選別方法および選別回路に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来、例えばデジタル処理されるAGC
回路においては、ある期間における入力信号の最大値を
検出して、この最大値に反比例する係数を算出し、入力
信号に乗算することによって、常に出力信号の最大値が
一定になるように制御している。また、クランプ回路に
おいては、ある期間における入力信号の最小値を検出し
て、この最小値と基準値との差である係数を算出し、入
力信号に加算することによって、常に出力信号の最小値
が一定になるように制御している。このような回路にお
いては、最大値/最小値選別回路が使用されていた。
【0003】図6は、従来の最大値/最小値選別回路の
構成を示すブロック図である。n個のデータは2個づつ
組み合わされて第1段目の比較器30に入力される。各
比較器30はそれぞれ入力データの内の大きい/小さい
データを出力し、各比較器30の出力データは更に後段
の比較器30に入力される。このようにトーナメント方
式によって順次データを比較していくことにより、最終
段の比較器30から最大値/最小値が出力される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のような、比較器
を使用した従来の最大値/最小値選別回路においては、
各比較器内において入力データの最上位ビットから最下
位ビットまでを順次比較していくので、演算に時間がか
かり、また、2のn乗個のデータを比較するためには比
較器をn段接続する必要がある。従って、全体の演算時
間が長くなってしまうという問題点があった。また、2
のn乗個のデータを比較するためには比較器が(2のn
乗−1)個必要であり、大規模な回路が必要となるとい
う問題点もあった。
【0005】本発明の目的は、前記のような従来技術の
問題点を解決し、簡単な構成で複数のデータの中から高
速に最大値/最小値を選別可能な選別方法および選別回
路を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも有
意の最上位桁の位置がデータの値と対応するように、複
数の入力データをそれぞれ符号変換する第1の工程、符
号変換されたデータの各桁同士の論理和/論理積を取る
第2の工程、最上位桁の位置情報を2進コードに変換す
る第3の工程を含む最大値/最小値の選別方法および該
方法を実行する選別回路に特徴がある。
【0007】本発明においては、全ての入力データを並
列に符号変換し、変換したデータの各桁毎に並列に論理
和あるいは論理積を取り、符号変換とは逆のコード化
(符号化)を行うことにより、簡単な構成で、高速に最
大値/最小値の選別が可能となる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。図1は、本発明を適用した
第1の実施例である最大値選別回路の構成を示すブロッ
ク図である。この最大値選別回路は、n個のmビット
(実施例ではm=4とする)2進入力データD0〜Dn-1
を入力し、その内の最大値の2進コードをDMAXとして
出力する。デコーダ10、11は各入力データに対応し
て設けられた符号変換器である。このデコーダ10、1
1はmビットの2進コードを入力し、(2のm乗−1)
ビットのデータを出力する。
【0009】図2は、デコーダ10、11の入力データ
と出力データとの関係を示す真理値表である。入力デー
タが4ビットである例を開示しており、その最上位ビッ
トをd、最下位ビットをaとする。表において、”L”
はローレベルあるいは”0”に相当し、”H”はハイレ
ベル、”1”、アクティブあるいは有意のビットに相当
する。例えばデコーダ10、11に入力データとして”
LHHL”(”6”に相当する2進コード)が入力され
た場合には、15ビットの出力Y14〜Y0 として”LL
LLLLLLLHHHHHH”というビットパターンが
出力され、下位(Y0)から6ビット目(Y5)までが全
て”H”となっている。
【0010】つまり、図2の表に示すように、このデコ
ーダ10、11は入力コードの値がiであれば、i桁目
までが”H”となる、即ち、最上位の有意(”H”)桁
の位置が入力データ値に対応するように符号変換を行
う。なお、このようなデコーダは、例えばアドレス入力
4ビット、出力15ビットのROMを使用し、図2の真
理値表の内容を書き込むことによって容易に実現でき
る。また、図2の真理値表に基づき、一般的な論理回路
生成規則を利用して、AND、OR、NOT等の基本論
理回路を組み合わせることにより、やはり容易に実現可
能である。
【0011】図1に戻り、各デコーダ10、11の出力
信号は、同じ桁同士がそれぞれ複数の論理和ゲート1
2、13に入力される。即ち、各デコーダ10、11の
出力の内、例えばY14は全て同じ論理和ゲート12に接
続される。従って、論理和ゲートの数kはデコーダの出
力ビット数(2のm乗−1)、例えば15と等しく、各
論理和ゲートの入力端子数は入力データ数nに等しい。
【0012】エンコーダ14は、論理和ゲート12、1
3の出力信号を入力し、最終的な出力であるDMAXを出
力する符号変換器である。このエンコーダ14は、デコ
ーダ10、11の符号変換規則と逆の変換を行う、即
ち、図2の真理値表の出力ビットパターン(表の右欄)
を入力し、該パターンと対応する入力コード(表の左
欄)を出力する。言い換えれば、このエンコーダ14は
有意の最上位桁の位置(桁)情報を2進コードに変換す
るものである。このようなエンコーダは、やはりROM
や基本論理回路の組み合わせによって容易に実現可能で
ある。
【0013】図3は、図2の実施例の動作を示す説明図
である。この例においては入力データ数が3であり、各
データは4ビットで構成されているものとする。なお、
図3においては白丸が”0”、黒丸が”1”(有意)を
表すものとする。入力データ(A)のD0、D1、D2が
それぞれ10進数で”6”、”13”、”9”であった
場合、デコーダ10、11によって変換された出力
(B)は、図示するようなビットパターンとなる。即
ち、D0に対応するパターンはY0〜Y5のみが”1”で
あり、D1に対応するパターンはY0〜Y12、D2に対応
するパターンはY0〜Y8のみが”1”となる。
【0014】論理和ゲート12、13は各デコーダの出
力の同じ桁同士、即ち、図3(B)のビットパターンの
縦1列毎に論理和を取り、出力(C)を得る。この出力
(C)は、図示されているように、入力データの最大
値、即ちD1の”13”に対応するビットパターンに等
しくなっている。エンコーダ14は、論理和ゲート1
2、13の出力ビットパターンを符号化し、出力コード
DMAXを得る。本発明の選別回路は、以上述べたような
構成および動作によって、従来例と比べて回路規模が小
さく、かつ高速に最大値を選別可能となる。
【0015】図4は、本発明を適用した第2の実施例で
ある最小値選別回路の構成を示すブロック図である。こ
の最小値選別回路は、n個のm(実施例ではm=4とす
る)ビット2進入力データD0〜Dn-1を入力し、その内
の最小値の2進コードをDMINとして出力する。図4の
第2の実施例において、図1に示した第1の実施例と異
なるところは、図1の論理和ゲート12、13の代わり
に論理積ゲート22、23が設けられている点であり、
デコーダやエンコーダは図1に示した第1の実施例と同
じものである。
【0016】図4において、各デコーダ10、11の出
力信号は、同じ桁同士がそれぞれ複数の論理積ゲート2
2、23に入力される。即ち、各デコーダ10、11の
出力の内、例えばY14は全て同じ論理積ゲート22に接
続される。従って、論理積ゲートの数kはデコーダの出
力ビット数(2のm乗−1)、例えば15と等しく、各
論理積ゲートの入力端子数は入力データ数nに等しい。
エンコーダ14は、論理積ゲート22、23の出力信号
を入力し、最終的な出力であるDMINを出力する。
【0017】このエンコーダ14は、デコーダ10、1
1の符号変換規則と逆の変換を行う、即ち、図2の真理
値表の出力ビットパターン(表の右欄)を入力し、該パ
ターンと対応する入力コード(表の左欄)を出力する。
このようなエンコーダは、やはりROMや基本論理回路
の組み合わせによって容易に実現可能である。
【0018】図5は、図4の実施例の動作を示す説明図
である。この例においては入力データ数が3であり、各
データは4ビットで構成されているものとする。なお、
図5においては白丸が”0”、黒丸が”1”(有意)を
表すものとする。入力データ(A)のD0、D1、D2が
それぞれ10進数で”6”、”13”、”9”であった
場合、デコーダ10、11によって変換された出力
(B)は、図示するようなビットパターンとなる。即
ち、D0に対応するパターンはY0〜Y5のみが”1”で
あり、D1に対応するパターンはY0〜Y12、D2に対応
するパターンはY0〜Y8のみが”1”となる。
【0019】論理積ゲート22、23は各デコーダの出
力の同じ桁同士、即ち、図3(B)のビットパターンの
縦1列毎に論理積を取り、出力(C)を得る。この出力
(C)は、図示されているように、入力データの最小
値、即ちD0の”6”に対応するビットパターンと等し
くなっている。エンコーダ14は、論理積ゲート22、
23の出力ビットパターンを符号化し、出力コードDMI
Nを得る。第2実施例である最小値選別回路は、以上述
べたような構成および動作によって、やはり従来例と比
べて回路規模が小さく、かつ高速に最小値を選別可能と
なる。
【0020】以上、実施例について開示したが、以下に
述べるような変形例も考えられる。実施例においては最
大値あるいは最小値のいずれか一方を選別する例を開示
したが、例えば第1の実施例と第2の実施例を組み合わ
せることにより、最大値と最小値を同時に選別すること
も可能である。この場合、デコーダは同じ構成であるの
で共用でき、ゲートとエンコーダを追加するのみで足り
る。実際の回路構成においては、例えばデコーダ出力を
負論理で構成することにより、第1の実施例の論理和ゲ
ートをNAND回路で構成することができ、また第2の
実施例の論理積ゲートをNOR回路でも構成可能であ
る。
【0021】最大値を選別する場合に、例えばデコーダ
として通常のデコーダ、即ち入力コードに対応する桁の
みが”1”となるようなデコーダを使用しても、本発明
を実施可能である。この場合には、エンコーダとしてプ
ライオリティエンコーダ、即ち入力ビットパターンの有
意(”1”)の最上位桁に対応するコードを出力するよ
うなエンコーダを使用すればよい。また、通常のデコー
ダを用いて最小値を選別する場合には、論理ゲートとし
ては論理和ゲートを使用し、入力ビットパターンの有意
(”1”)の最下位桁に対応するコードを出力するよう
なエンコーダを使用すればよい。
【0022】
【発明の効果】以上述べたように、本発明においては、
複数の入力データを並列に符号変換し、各データの各桁
毎に並列に論理和あるいは論理積を取り、符号変換とは
逆のコード化(符号化)を行うことにより、高速に最大
値/最小値の選別が可能となるという効果がある。ま
た、従来例に比べて回路規模が小さくなるという効果も
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の最大値選別回路の構成を示すブロック
図である。
【図2】デコーダの入力および出力データの関係を示す
真理値表である。
【図3】図2の実施例の動作を示す説明図である。
【図4】本発明の最小値選別回路の構成を示すブロック
図である。
【図5】図4の実施例の動作を示す説明図である。
【図6】従来の最大値/最小値選別回路の構成を示すブ
ロック図である。
【符号の説明】
10、11…デコーダ、12、13…論理和ゲート、1
4…エンコーダ、22、23…論理積ゲート、30…比
較器

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも下記の3つの工程を含むこと
    を特徴とする最大値の選別方法。 (1)少なくとも有意の最上位桁の位置がデータの値と
    対応するように、複数の入力データをそれぞれ符号変換
    する第1の工程。 (2)符号変換されたデータの各桁同士の論理和を取る
    第2の工程。 (3)最上位桁の位置情報を2進コードに変換する第3
    の工程。
  2. 【請求項2】 前記第1の工程において、有意の最上位
    桁より小さい桁が全て有意の桁になるように、データが
    符号変換されることを特徴とする請求項1に記載の最大
    値の選別方法。
  3. 【請求項3】 下記の3つの工程を含む最小値の選別方
    法。 (1)少なくとも有意の最上位桁の位置がデータの値と
    対応するように、複数の入力データをそれぞれ符号変換
    する第1の工程。 (2)符号変換されたデータの各桁同士の論理積を取る
    第2の工程。 (3)最上位桁の位置情報を2進コードに変換する第3
    の工程。
  4. 【請求項4】 前記第1の工程において、有意の最上位
    桁より小さい桁が全て有意の桁になるように、データが
    符号変換されることを特徴とする請求項3に記載の最小
    値の選別方法。
  5. 【請求項5】 少なくとも有意の最上位桁の位置がデー
    タの値と対応するように、複数の入力データをそれぞれ
    符号変換するデコード手段と、 符号変換されたデータの各桁同士の論理和を取る論理和
    手段と、 最上位桁の位置情報を2進コードに変換するエンコード
    手段とを含むことを特徴とする最大値選別回路。
  6. 【請求項6】 少なくとも有意の最上位桁の位置がデー
    タの値と対応するように、複数の入力データをそれぞれ
    符号変換するデコード手段と、 符号変換されたデータの各桁同士の論理積を取る論理積
    手段と、 最上位桁の位置情報を2進コードに変換するエンコード
    手段とを含むことを特徴とする最小値選別回路。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010130358A (ja) * 2008-11-27 2010-06-10 Sumitomo Electric Ind Ltd 復号装置
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CN114136209A (zh) * 2021-11-24 2022-03-04 京东方科技集团股份有限公司 一种眼球位置定位电路、方法、基板及虚拟现实穿戴设备

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