JPS58212697A - 符号化回路 - Google Patents

符号化回路

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JPS58212697A
JPS58212697A JP9640282A JP9640282A JPS58212697A JP S58212697 A JPS58212697 A JP S58212697A JP 9640282 A JP9640282 A JP 9640282A JP 9640282 A JP9640282 A JP 9640282A JP S58212697 A JPS58212697 A JP S58212697A
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circuit
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signal
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Hiroshi Kadota
廉田 浩
Eisuke Ichinohe
一戸 英輔
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は例えば連想メモリ(Content Addr
essableMemory : CA M )等の複
数の一致アドレス信号をある順番にエンコードして行き
バイナリ−のアドレス出力を得るために使用する優先度
付アドレユエ7−1− タの簡単な回路構成を与えるも
のである。CAMの基本機能は通常のメモリとは逆に参
照データを入力し、その参照データと一致したデータが
記憶されているワードのアドレスを出力するものである
が、複数のワードで一致が得られた場合に、普通のエン
コーダでは正しいエンコード出力が得られない。すなわ
ち、通常のバイナリ−エンコーダに信号を印加する前に
適当な順番をつけて一つの信号だけがON電位になり、
クロック信号で同期をとって順次きりかえて出力するよ
うにせねばならない。
優先度付アドレスエンコーダの持つべき機能を第1図を
使って説明すると次のようになる。今、入力信号ベクト
ル(IN3.IN2.INl、IN。)で優先度は工N
3〉IN2〉工N1〉INoの順に低くなるとする。C
はセット端子、C2はクロック端子、C3はC2の反転
したクロックの入力端子である。
(ΦUT3.(5UT2.ΦUT1.OUT。)は各入
力信号ベクトルに対応する中間出力ベクトル、ADHo
ADH4,ADR2は工、ンコードされた最終アドレス
出力である。
セント端子C1で全体をリセットしてから、入力ベクト
ルとクロック信号に従って順次アドレスを出力する。
0UT3.C)UT4>の変換は次の規則に従って行な
う。
(12入力ベクトルの要素中に論理°“1パが0箇或o
u’r−o (第2クロツク以降)、(2)  人力ベ
クトルの要素中に論′理”1“が2箇以上あるとき、例
えばINi、INj 、INkの3箇が論理”1′′と
しi ’:) j ) kとするとこの順に優先度即ち
出力ベクトルの要素として論理″1°′は1箇以下しか
含まれない。入力ベクトルに”1パ要素が複数筒金まれ
る場合は優先度の高い順にクロックに従って出力ベクト
ルに1箇づつ出力される。
例えば IN=(1,0,1、O)   のとき(o、o、1.
o)   (第2クロツク)(0,0,0,0)   
(第3クロツク以降)アドレスエンコードがなされる。
0UTiが論理″1″であれば、出力アドレスはiの2
進化標示がそのまま出力される。このエンコーダは通常
のもので、第1図中破線で囲った部分がその機能をもつ
。tIJえば、ΦUT、が1“のとき(即ちON電位の
とき)ADR2,ADRlに接続された電界効果トラン
ジスタ(FET)がONになり、負荷抵抗R、R’を通
って電流が流れ、出力端ADR2,ADH4,は電位が
下がり、論! ” O”となる。一方ADR0は電位が
下がらないので、論理61″状態であり、この結果 (ADR2,ADR4,ADRo)=(ool)となる
Xを経由せずに直接INをエンコーダに印加すると、複
数の要素が論理″1゛の場答正しいアドレス出力が得ら
れない。
例えばIN2.INlが“1゛′の場合Xを経由しない
と(ADH,、ADRl、ADRo) = (0,0,
0)となり、誤動作してしまう。従来このような変換機
能を持った比較的簡単な回路がなかったため、優先度付
アドレスエンコーダを構成するのが不可能に近かった。
第2図に本発明の構成原理を示す。INが入力OUT 
が出力端子、C1がセットパルス入力端子、C2がクロ
ックパルス入力端子、C3はC2の反転クロックパルス
の入力端子、Plが伝般制御入力端子、P2が伝搬制御
出力端子でありSl、S2.S3は出力保持機能を持っ
たスイッチ回路でこの場合の例ではNチャンネル形ニジ
・・ンスメント電界効果トランジスタ(FET)を使用
しているが同様の機能を持つものであれば何でもよい。
へ、〜A3は論理積回路(AND)で、11.は論理反
転回路(INVERTER,INV、)’t16る。
伝搬制御人力P1には、より優先度の高いアドレス(こ
の例では上方にあるブロック)で入力信号としてn1i
+が1つでも印加された場合” o ”が伝搬してくる
。スイッチS2はリセ・ノド機能を持ったスイッチで、
Pl が1″のときクロックC2が印加されるたびに”
o ”にリセットされ、次にスイッチC1がONして入
力信号をセットするまです七ノドし続ける。C1と02
とは同時に”1”を印加しないようにする。この例を第
3図に示す。第2図の回路の動作は入力信号に従って次
のように分類される。
(1)  P 1=′’ 1°′で81によってノード
Qの電位がセットされS2によるリセットが未だされて
いない場合、 0UT==IN(Q) P2 =IN(Q) @)  P 1=°’ 1”で82によるリセットが終
っている場合、 0UT=”O” (Q) P2二゛l O1′(Q) (3)  Pl−”0″の場合 OUT = ” o ” P2−”O” 但し、P2の直前に入っているスイッチS3は、32%
 Kよって一〇がリセットされた瞬間にP2が0“とな
り次段以降のQにあたる部分がリセットされないように
一旦制御信号の伝搬を阻止するために挿入しである。従
ってC2が”1″のときS3はOFF になるように、
C3としてはC2の反転クロックパルスを印加する。
以上の入出力真理値表をまとめたのが次に表す表12表
2である。表2で0UTn、P2nは現在の値、OU”
n −1” 2n−1は各々1クロツク以前の値である
表1 表2 このようにして、第2図の回路は、1箇の信号入力、1
箇の伝搬制御入力、3箇のクロック制御人力C1,C2
,C3およU、1箇の信号出力と1箇の伝搬制御出力の
各端子を持ち、3箇の論理積回路A1.A2.A3.3
箇の出力保持機能を持つ、スイッチ回路S1.S2.S
3および1箇の論理反転回路11からなり、クロック制
御人力C4によって制御されたスイッチ回路S1 を前
記信号入力端に配置し、スイッチ回路S1の出力を論理
積回路A1 と論理反転回路11 を介して論理積回路
A3に各々入力し、クロック制御人力C2を論理積回路
A2に同じ<03をスイッチ回路S3の制御入力端に各
々入力し、伝搬制御入力を論理積回路A4.A2.A3
各々の他の入力とし、論理積回路A2の出力をスイッチ
回路S2の制御入力とし、スイッチ回路82′の入力と
して、論理″0”の信号源を接続しその出力を前記スイ
ッチ回路S1の出力と共通にするとともに、論理積A1
の出力を信号出力とし、論理積A3の出力をスイッチ回
路S3の入力としスイッチ回路S3の出力を伝搬制御出
力とする回路群からなる符号化回路要素である。
こうした回路要素を複数個−列に配置し、符号化回路要
素列の先頭の要素の伝搬制御入力端に論理” 1 ”信
号源を接続し、先頭要素の伝搬制御出力を二番目の要素
の伝搬制御入力と接続し、二番目以降の要素の伝搬制御
出力を次段の要素の伝搬制御出力に次々に接続し、最後
の要素の伝搬制御出力端を開放とし、全体として符号化
回路要素の数と同数の入力端子と出力端子を持つ優先度
付アドレスエンコーダを得ることができる。
実際に第2図に示す論理回路に近いものを実現する場合
AND回路を1段で形成するのが難しいことが多い。簡
単に形成できるのは、負極性出力の論理積(NAND)
または負極性入力の論理積(NoR)であり、NAND
に対しては出力端にINV、を追加、NoRに対しては
入力にINV、を追加して実現する。第4図aはNoR
A1〜A3を使ったもので、入力用のINV、とじて、
工。、■。
を使用している。まだクロックらは晶極性のクロック(
第3図の02)を印加する。従ってA2の入力およびス
イッチ83制御入力に対しては、同一のクロックを印加
(即ち、C2,C3を共通にする)しても結果的に逆相
のクロックを印加したのと同じ効果となる。一方、第4
図すはNANDA1〜A3を使ったもので各NAND出
力にINV。
■5〜I7を追加する。C2ばやはり負極性のクロック
であるためA2への入力にはINV、I2が必要となる
すなわち、第4図aでは、3箇の論理積回路として各々
負極性入力正極性出力の論理積回路を用いかつ対応する
入力信号を論理反転回路を介して入力し、かつクロック
制御人力C2を負極性で入力し、クロック制御人力C3
をC2と同一としてスイッチ回路S3の制御入力に印加
して前記符号化回路要素を構成したものである。
また第4図すでは、3箇の論理積回路として各各型極性
入力負極性出力の論理回路を用いかつ対応する出力信号
を論理反転回路を介して出力し、クロック制御人力C2
を゛負極性で入力し、クロック制御人力C3を02と同
一にして、スイッチ回路S3の制御入力に印加するとと
もに、クロック制御入力を別の反転回路工、を介して論
理積回路A2吟印加したものである。
第4図CはNAND形とNoR形のものを交互に配置し
たもので、−要素の伝搬制御出力と次段の伝搬制御入力
を結合する場合INVが2段直列につく形になるのでこ
れを省略したものである。
すなわち、第4図Cは、負極性入力正極性出力論理積回
路を使用した符号化要素aと正極性入力負極性出力論理
積回路を使用した符号化回路要素すとを交互に配列し、
かつ、符号化回路要素aの伝搬制御入力端にある論理反
転回路と、これと直列に接続されている符号化回路要素
すの伝搬制御出力部の論理反転回路の三筒の論理反転回
路を省−路して伝搬制御入出力を結合したものである。
以上の説明の部分でほぼ明らかなとうり、本発明の回路
要素は表1,2の真理値表のような動作を行なうので、
この回路要素を第1図中のXの部分に配置し、伝搬制御
入力、出力端を順次接続すれば、優先度付アドレスエン
コーダに機能が実現されることがわかる。ここで動作速
度り問題になるのは伝搬制御信号の伝搬時間でこれが大
きいと、優先度付アドレスエンコーダ全体の動作速度が
遅くなる。第4図a、bの回路要素を順次並べて、第1
図のX部を形成すると、伝搬制御信号は各要素につき2
段のゲート(I NV、 + N A N DまだはI
 NV、+ N OR)の経由するので遅延が大きくな
る可能性が大きい。そこで第4図Cのように、NAND
形の要素とNOR形の要素とを交互に並べると伝搬制御
信号の経路のINV、が省略でき、各要素につき1段の
ゲートを経由するだけですむので遅延が約半分程度に減
らせる。従って、全体の動作速度も約2倍に向上し、特
性のよい優先度付アドレスエンコーダが実現でキル。
【図面の簡単な説明】
第1図は優先度付アドレスエンコーダの基本全体構成の
一例を示す概略構成図、第2図は優先度付アドレスエン
コーダの基本機能を持った本発明一実施例の符号化回路
の要素の基本回路構成図、第3図は第2図に示した符号
化回路要素に印加するセント信号と制御クロックのタイ
ムチャートを示す図、第4図a、b、cは第2図に示し
た符号化回路要素を実現しやすい回路要素を使って構成
した回路構成図である。 CCC・・−クロック制御入力、Sl、S2゜1’  
 2’   3’ S  −スイッチ回路、A1.A2.A3− ・論理積
回路、Pl、P2−一伝搬制御人力、出力、11.I2
゜13.I4.I6.I。 0反転回路。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 第2図 第3図 □も 第4図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1ン  信号入力、伝搬制御入力、第1.第2.第3
    のクロック制御入力および信号出力との伝搬制御出力の
    各端子を持ち、第1.第2.第3の論理積回路、出力保
    持機能を持つ第1.第2.第3のスイッチ回路および論
    理反転回路を有し、前記第1のクロック制御入力によっ
    て制御される前記第1のスイッチ回路を前記信号入力端
    に配置し、前記第1のスイッチ回路の出力を前記第1の
    論理積回路と論理反転回路を介して前記第3の論理積回
    路に各々入力し、前記第2のクロック制御入力を前記第
    2の論理積回路に前記第3のクロック制御入力を前記第
    3のスイッチ回路の制御入力端に各々入力し、前記伝搬
    制御入力を前記第1 、第2.第3の論理積回路の他の
    入力とし、前記第2の論理積回路の出力を前記第2のス
    イッチ回路の制御入力とし、前記第2のスイッチ回路の
    入力として論理”o“′の信号源を接続しその出力を前
    記第2のスイッチ回路の出力と共通にするとともに、前
    記第1の論理積の出力を前記信号出ツバ前記第3の論理
    積回路の出力を前記第3のスイッチ回路の入力とし、前
    記第3のスイッチ回路の出力を前記伝般制御出力とする
    符号化回路要素を、複数量−列に配置し、前記符号化回
    路要素列の先頭の閥素の伝搬制御入力端に論理゛°1“
    °信号源を接続し、前記先頭要素の伝搬制御出力を二番
    目の安素の伝搬制御入力と接続し、二番目以降の前記要
    素の伝搬制御出力を次段の前記要素の伝搬制御出力に次
    々に接続し、最後の前記要素の伝搬制御出力端を開放と
    し、全体として前記要素の数と同数の入力端子と出力端
    子を持つことを特徴とする符号化回路。 (?り%の論理積回路として各々負極性入力正極性出力
    の論理積回路を用いかつ対応する入力信号を論理反転回
    路を介して入力し、かつ峠第2のクロック制御入力を負
    極性で入ツノし、前記第3のクロック制御入力を前記第
    2のクロック制御入力と同一とし、普命第3の峠スイッ
    チ回路の制御入力に印加して前記符号化回路要素を構成
    することを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載負極
    性出力の論理回路を用いかつ対応する出力信号を論理反
    転回路を介して出力し、輔@2のクロック制御入ノA極
    性で入力し、峠第3.のクロック制御入力を前記第2の
    クロック制御入力と同記第2の論理積回路に印加せず、
    別の論理反転回路を介して印加して鎗需符号化回路要素
    を有することを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載
    の符号化回路。
JP9640282A 1982-06-04 1982-06-04 符号化回路 Granted JPS58212697A (ja)

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JPH0352159B2 JPH0352159B2 (ja) 1991-08-09

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61104497A (ja) * 1984-10-26 1986-05-22 Nec Corp 連想記憶装置
JPS61144798A (ja) * 1984-12-18 1986-07-02 Nec Corp 連想記憶装置
JPS61145797A (ja) * 1984-12-19 1986-07-03 Nec Corp 連想記憶装置

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JPS61144798A (ja) * 1984-12-18 1986-07-02 Nec Corp 連想記憶装置
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JPS61145797A (ja) * 1984-12-19 1986-07-03 Nec Corp 連想記憶装置

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JPH0352159B2 (ja) 1991-08-09

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