JPS59227086A - シフトレジスタ - Google Patents
シフトレジスタInfo
- Publication number
- JPS59227086A JPS59227086A JP58101063A JP10106383A JPS59227086A JP S59227086 A JPS59227086 A JP S59227086A JP 58101063 A JP58101063 A JP 58101063A JP 10106383 A JP10106383 A JP 10106383A JP S59227086 A JPS59227086 A JP S59227086A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ram
- circuit
- output
- data
- shift register
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/21—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
- G11C11/34—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using semiconductor devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Shift Register Type Memory (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(a) 発明の技術分野
本発明は安価々大容量のRAM(ランダムアクセスメモ
リ)を用いてシフトレジスタの機能を持つように回路構
成し、RAMの棲雑な手順なしにディジタル信号処理を
行い、かつ高速化したシフトレジスタに関する。
リ)を用いてシフトレジスタの機能を持つように回路構
成し、RAMの棲雑な手順なしにディジタル信号処理を
行い、かつ高速化したシフトレジスタに関する。
(b) 技術の背景
読みギi@可能なメモリには機能的に見た場合、ランダ
ムアクセスメモリ(RAM)とシフトレジスタがある。
ムアクセスメモリ(RAM)とシフトレジスタがある。
RA Mは汎用性がありね類も多く、計算機の主記俤を
始め、あらゆる場所で使われる。
始め、あらゆる場所で使われる。
これに対しシフトレジスタがランダムロジックの中のデ
ータの流れの中間バッファ的な使い方がなされることが
多く、又種類も少なく特に1チツプに収められているメ
モリ素子(フリップフロップp、p、)gの規模がRA
Mに比べて小さい。大容量のメモリ素子を持つシフト
レジスタを作ることは技術的には難しくないが、用途が
限られることから市場には出ないものと思われる。
ータの流れの中間バッファ的な使い方がなされることが
多く、又種類も少なく特に1チツプに収められているメ
モリ素子(フリップフロップp、p、)gの規模がRA
Mに比べて小さい。大容量のメモリ素子を持つシフト
レジスタを作ることは技術的には難しくないが、用途が
限られることから市場には出ないものと思われる。
しかし、デジタル信号処理分野では大容量シフトレジス
タの方がデータ処理速度が迎<、核雑な手順なしに書込
めるので、RAMより便利な場合がしばしばある。その
−例はディジタルフィルタである。ディジタルフィルタ
は遅延素子と加算器、乗算器から構成される。その典型
的構成を第1図に示す。
タの方がデータ処理速度が迎<、核雑な手順なしに書込
めるので、RAMより便利な場合がしばしばある。その
−例はディジタルフィルタである。ディジタルフィルタ
は遅延素子と加算器、乗算器から構成される。その典型
的構成を第1図に示す。
図において、DI、D2・・・・Dnは遅延素子で、シ
フトレジスタを示し、最初のクロックで入力データけり
、に入シ、次のクロックでDlのデータはD2に移る。
フトレジスタを示し、最初のクロックで入力データけり
、に入シ、次のクロックでDlのデータはD2に移る。
以下人カクロソクと同期して順番に入力→D1→D2・
・・・D、とデータが移動していく01.2は加算器、
3,4は乗算器を示し、Dl の出力信号に対し、乗れ
器3でkt(常数)を川けた答を加算器1に出力1〜、
同じようにD2の出力信号に対し、乗算器3でkt(常
数)を掛けだ答を加算器1に出力する。以下・・・・D
nまで同様に行い、それらを入力信号に加算し再びDl
に入力するとともに、その信号を出口側の加算器2へも
出力する。
・・・D、とデータが移動していく01.2は加算器、
3,4は乗算器を示し、Dl の出力信号に対し、乗れ
器3でkt(常数)を川けた答を加算器1に出力1〜、
同じようにD2の出力信号に対し、乗算器3でkt(常
数)を掛けだ答を加算器1に出力する。以下・・・・D
nまで同様に行い、それらを入力信号に加算し再びDl
に入力するとともに、その信号を出口側の加算器2へも
出力する。
又同時にDlの出力信号に対し、乗算器4でに1(常数
)を捌けた答を加算器2に出力し、同じようにD2の出
力信号に対し乗算器4でに2(常数)をj±1けた答を
加算器2に出力する。以下・・・・Dn才で同様に行い
、それらを前述の加算器2に出力されている入力信号と
合算して最終出力信号としている0 なお、上記シフトレジスタはデータ語長をWbitとす
ると、第2図(イ)の1)+ r D2 ・=DnのD
−FF(メモリ非子)が第2図(ロ)に示すように夫々
W個並列に接続される。
)を捌けた答を加算器2に出力し、同じようにD2の出
力信号に対し乗算器4でに2(常数)をj±1けた答を
加算器2に出力する。以下・・・・Dn才で同様に行い
、それらを前述の加算器2に出力されている入力信号と
合算して最終出力信号としている0 なお、上記シフトレジスタはデータ語長をWbitとす
ると、第2図(イ)の1)+ r D2 ・=DnのD
−FF(メモリ非子)が第2図(ロ)に示すように夫々
W個並列に接続される。
(c) 従米収術と問題点
従来よりDl、D2・・・Dnをハードウェアで実現す
る回路型式にはシフトレジスタを用いるものと、RA
Mを用いるものとがある。
る回路型式にはシフトレジスタを用いるものと、RA
Mを用いるものとがある。
シフトレジスタを用いるものけ、第2図よシ明らかなよ
うに特定のビットに注目すると、DlからDnまでンー
ケンシャルにつながっているので、各ビットに対してn
ビット長のシフトレジスタを対応させ第1ば第1しjの
、If、¥成が容易に実現できる。nビット−K(11
より大きくてもよい)のシフトレジスタをW個並列に接
続することになる0この方法は最も一般的なもので、1
】が小さくてもよいときけ有利でメうる。全てOFFが
同時に促1作するので高速化がはかれ、専用ノ・−ド向
は構成である。
うに特定のビットに注目すると、DlからDnまでンー
ケンシャルにつながっているので、各ビットに対してn
ビット長のシフトレジスタを対応させ第1ば第1しjの
、If、¥成が容易に実現できる。nビット−K(11
より大きくてもよい)のシフトレジスタをW個並列に接
続することになる0この方法は最も一般的なもので、1
】が小さくてもよいときけ有利でメうる。全てOFFが
同時に促1作するので高速化がはかれ、専用ノ・−ド向
は構成である。
(RA Mを用いる例)、上記例ではnが大きく(10
0以上)なると、回路ノy、4′μが大きくなる(一般
のシフトレジスタのビット−iは8程+J!L)。”=
り全てOFFが駆動するので、消費?゛、力も大きい。
0以上)なると、回路ノy、4′μが大きくなる(一般
のシフトレジスタのビット−iは8程+J!L)。”=
り全てOFFが駆動するので、消費?゛、力も大きい。
そこで特に高速性を要求されない分野あるいi−iプロ
セッサの演算速度に余裕がある場合、(例えばマイクロ
プロセッサによる音声帯域処理、計算機シミュレーンヨ
ンによるディジタルフィルタ)にはり、〜Dnは主記憶
上即ちRAM上にとられる。
セッサの演算速度に余裕がある場合、(例えばマイクロ
プロセッサによる音声帯域処理、計算機シミュレーンヨ
ンによるディジタルフィルタ)にはり、〜Dnは主記憶
上即ちRAM上にとられる。
ベースポインタから第0番地に病、第1番地にD2・・
・という具合に割当てる。たソしデータ語長WくRAM
のワード幅とする。
・という具合に割当てる。たソしデータ語長WくRAM
のワード幅とする。
フィルタの@ H(d−次のように行なわれる。
第0鞄地のデータにに、をかけ、第1番地のデータにに
2をかけ、・・・・第n−1布地のデータにknをかけ
て合劾する。次のクロックで新たなデータを取シ込んで
、i’tJiF地に格納する前に、第0〜第1−1布地
の内容を14地ずつ11;・↓にシフトする必要がある
。こ力、には多くの命令を要することとなり、筒速性を
4.べなうIVj ’fi、’Qがある。
2をかけ、・・・・第n−1布地のデータにknをかけ
て合劾する。次のクロックで新たなデータを取シ込んで
、i’tJiF地に格納する前に、第0〜第1−1布地
の内容を14地ずつ11;・↓にシフトする必要がある
。こ力、には多くの命令を要することとなり、筒速性を
4.べなうIVj ’fi、’Qがある。
(d) 発・月の目的
本発明の目的+(1: RA M K若干の周辺回路が
付加される構成により見かけ上シフトレジスタのように
複雑な手1願なしに書込めるようにして、データ処理速
度を速くしたシフトレジスタを提供することにある。
付加される構成により見かけ上シフトレジスタのように
複雑な手1願なしに書込めるようにして、データ処理速
度を速くしたシフトレジスタを提供することにある。
(e) 発明の構成
そしてこの目的は本発明によれは、外部からのデータを
バッファに受け、該データをRA Mに書込み、読み出
すシフトレジスタであって、該rtp、yxに順番に書
き込むためのタイミングを与えるクロックと、該RAM
に書込み可能なパルスとするだめの書込みパルス発生回
路と、該書込みパルス発生回路の出力を該RAMに出力
し碧込むとともに、一定の遅延期間を以ってカウンタに
出力しカウンタアップシフ、該カウンタ出力と外部から
与えられる書込みポインタからの変位アドレスを加算す
る加算器と該加算器の出力をRAMの読み出しアドレス
としたことを特徴とするシフトレジスタを提供すること
により達成している。
バッファに受け、該データをRA Mに書込み、読み出
すシフトレジスタであって、該rtp、yxに順番に書
き込むためのタイミングを与えるクロックと、該RAM
に書込み可能なパルスとするだめの書込みパルス発生回
路と、該書込みパルス発生回路の出力を該RAMに出力
し碧込むとともに、一定の遅延期間を以ってカウンタに
出力しカウンタアップシフ、該カウンタ出力と外部から
与えられる書込みポインタからの変位アドレスを加算す
る加算器と該加算器の出力をRAMの読み出しアドレス
としたことを特徴とするシフトレジスタを提供すること
により達成している。
(f) 発明の実施例
以下、本発明の実施例を図面によって詳述する。
第3図は本発明のシフトレジスタの1実施例の回路図で
ある。
ある。
図において、5はFF回路で、データを1時的に保持す
るバッファ、6はRAM(ランダムアクセスメモリ)、
7はCLKFFでサイクリックに書込んでいくときのタ
イミングを与えるクロック、8は書込みパルス発生回路
で、チエン回路T〜VとN OT回路9とNOR回路1
0とチェン回路TSより植成され、読口P1″5より書
込み可能信号WEをRA M 6に出力するとともに、
遅延回路TAHで遅らせてカウンタ11に出力しカウン
タ11を動作させ、該カウンタ11の出力と外部から与
えられる書込みポインタからの変位アドレス△ADR(
Nb i t )を加算器12で加算し、その出力をR
−AM6に送りRAM6の読み出しアドレスとする。
るバッファ、6はRAM(ランダムアクセスメモリ)、
7はCLKFFでサイクリックに書込んでいくときのタ
イミングを与えるクロック、8は書込みパルス発生回路
で、チエン回路T〜VとN OT回路9とNOR回路1
0とチェン回路TSより植成され、読口P1″5より書
込み可能信号WEをRA M 6に出力するとともに、
遅延回路TAHで遅らせてカウンタ11に出力しカウン
タ11を動作させ、該カウンタ11の出力と外部から与
えられる書込みポインタからの変位アドレス△ADR(
Nb i t )を加算器12で加算し、その出力をR
−AM6に送りRAM6の読み出しアドレスとする。
△A D Rを与えれば任意位置からデータがとれる。
なお13は△A D R−Bq止回路で、替込むときは
常にサイクリックに官くので、書込むときは常に0にす
るため信号△AOをAND回路で作る。
常にサイクリックに官くので、書込むときは常に0にす
るため信号△AOをAND回路で作る。
この信号が他の制御装訃゛、より送られて′帛に0であ
j+は△A D R44止回路13id付けなくともよ
い。
j+は△A D R44止回路13id付けなくともよ
い。
第4図は第3図に示す回路のタイミングチャートを示す
。
。
図において、CLKFFi’iザイクリノクに書込むだ
めのクロック信号のタイミングをTW幅遅らせる。NO
T回路9の出力は反転してB出力となり、さらにNOR
回路10の出力はA出力となり、その信号をTS幅遅ら
せて、書込み可能信+iWEをRAM6に出し、入力デ
ータ(DATin)をRAM6に書込む。
めのクロック信号のタイミングをTW幅遅らせる。NO
T回路9の出力は反転してB出力となり、さらにNOR
回路10の出力はA出力となり、その信号をTS幅遅ら
せて、書込み可能信+iWEをRAM6に出し、入力デ
ータ(DATin)をRAM6に書込む。
又巷、込みパルス発生回路8の(i号を遅延回路でT
A II幅遅らせて、カウンタ11に入力し、カウンタ
を動作させて次のアドレスにする。 なお、△AOは引
込み時Oを示す。
A II幅遅らせて、カウンタ11に入力し、カウンタ
を動作させて次のアドレスにする。 なお、△AOは引
込み時Oを示す。
以上のようにRA Mに若干の周辺回路を付加した回路
構成とすることで、RAMのアドレスを1ずつカウンタ
アップさせながらサイクリックに書込みが行え、見かけ
上はシフトレジスタと同じように[7ている。R,A
Mにデータを取り込んで、帯地の内容を1番地づつ順に
シフトするとき、従来のRAMのように多くの命令を8
云とせずに、順にシフトすればよいので、データ処理速
度が速くなる。又、RAMはシフトレジスタに比し消費
′成力が小さく、かつ1ビット当りの単価も安い。さら
に集積度も高いので小型化できる。
構成とすることで、RAMのアドレスを1ずつカウンタ
アップさせながらサイクリックに書込みが行え、見かけ
上はシフトレジスタと同じように[7ている。R,A
Mにデータを取り込んで、帯地の内容を1番地づつ順に
シフトするとき、従来のRAMのように多くの命令を8
云とせずに、順にシフトすればよいので、データ処理速
度が速くなる。又、RAMはシフトレジスタに比し消費
′成力が小さく、かつ1ビット当りの単価も安い。さら
に集積度も高いので小型化できる。
第5図は本発明の別の実施例の回路図である。
図は第3図の特別の場合を示すもので、ディジタル信号
処理において、入力データの最も古いデータのみを利用
する4、;;、合が結模多い。こういう場合、シフトレ
ジスタで行うのが一番簡単であるが、しかしピット長か
ものすごく長い場合、RANlの方が集積度より有利で
ある。この特別な場合は前記第3図の△A D R4=
Qにしておけばよいので、加算器12が不要で、t、
9、第5図のような回路構成でよい。
処理において、入力データの最も古いデータのみを利用
する4、;;、合が結模多い。こういう場合、シフトレ
ジスタで行うのが一番簡単であるが、しかしピット長か
ものすごく長い場合、RANlの方が集積度より有利で
ある。この特別な場合は前記第3図の△A D R4=
Qにしておけばよいので、加算器12が不要で、t、
9、第5図のような回路構成でよい。
第31図で説明したように、現在省き込んだRAMアド
レスよりポインタは一つ前のアドレスを指1゜ているの
で、その位置が1出古いデータである。
レスよりポインタは一つ前のアドレスを指1゜ているの
で、その位置が1出古いデータである。
第5図のように構成すれば、ポインタ位置のデータが常
に読み出され、最も古いデータのみを利用する場合に有
利である。
に読み出され、最も古いデータのみを利用する場合に有
利である。
(、V) 発明の効果
以上詳商に説明したように、本発明の7フトレジスタは
稗4;T+も多く安価な大容句−のRA IVIに若干
の周辺回路を付加する回路構成により、RAMのアドレ
スを1ずつカウントアツプさせながらサイクリ、・りに
書き込んで行くことと、M(、み出し7時に(は現在の
書き込みボイ/りから相対アドレスでアクセスする機能
をト1ち、見かけ上シフトレジスタと同じようにRAM
にデータを取り込で、番地の内容を1−俗地づつ順にシ
フトするとき、 従来のR,A Mのように多くの命令
を必、渋とゼずに順にシフトすれ(七二よく、データ処
理速度か速い。又RAMが/フトレジスタγ(比し消費
電力が小さく、ビット当りの単節も安い。さらに集積度
も高く小型化できる等の効果がある。
稗4;T+も多く安価な大容句−のRA IVIに若干
の周辺回路を付加する回路構成により、RAMのアドレ
スを1ずつカウントアツプさせながらサイクリ、・りに
書き込んで行くことと、M(、み出し7時に(は現在の
書き込みボイ/りから相対アドレスでアクセスする機能
をト1ち、見かけ上シフトレジスタと同じようにRAM
にデータを取り込で、番地の内容を1−俗地づつ順にシ
フトするとき、 従来のR,A Mのように多くの命令
を必、渋とゼずに順にシフトすれ(七二よく、データ処
理速度か速い。又RAMが/フトレジスタγ(比し消費
電力が小さく、ビット当りの単節も安い。さらに集積度
も高く小型化できる等の効果がある。
第1図はティジタルフィルタの構成図、第2図(dシフ
トレジスタの構成図、第3図は本発明のシフトレジスタ
の1実施例の回6゛6図、第4図は第3図の回路のタイ
ミングチャート、第5図は本発明の別の実施例の回路図
を示す。 図において、5はFF回路、6 i’j: RA M、
7はクロック、8は書込みパルス発生回路、9はNO
T回路、10はNOR回路、11はカラ/り、12は加
算器、13は△ADRH止回路である。 代理人 弁理士 松 岡 宏四−醍襟竿 1 図 竿 2 口 、42 (ロノ
竿 3 図 草 4− 霞 4Aθ 蓼5 口
トレジスタの構成図、第3図は本発明のシフトレジスタ
の1実施例の回6゛6図、第4図は第3図の回路のタイ
ミングチャート、第5図は本発明の別の実施例の回路図
を示す。 図において、5はFF回路、6 i’j: RA M、
7はクロック、8は書込みパルス発生回路、9はNO
T回路、10はNOR回路、11はカラ/り、12は加
算器、13は△ADRH止回路である。 代理人 弁理士 松 岡 宏四−醍襟竿 1 図 竿 2 口 、42 (ロノ
竿 3 図 草 4− 霞 4Aθ 蓼5 口
Claims (2)
- (1)外部からのデータをバッファに受け、該ブータラ
RA Mに書込み、読み出すシフトレジスタであって、
該RA MにIl’W番に書き込むだめのタイミングを
与えるクロックと、該RAMに書込み可能なパルスとす
るための書込みパルス発生回路と、該書込みパルス発生
回路の出力を該RA Mに出力し書込むとともに、一定
の遅延期間を以ってカウンタに出力しカウンタアップさ
せ、該カウンタ出力と外部から与えられる書込みポイン
タからの変位アドレスを加算する加算器と、該加算器の
出力をRA Mの読み出しアドレスとしたことを特徴と
するシフトレジスタ。 - (2)外部からのデータをバッファに受け、該データを
RAMに書込み、読み出すシフトレジスタであって、該
RAMに順奇に居込むだめのタイミングを与えるクロッ
クと該RA Mに書込みUJ能なパルスとするだめの書
込みパルス発生回路と該書込みパルス発生回路の出力を
該RAMに出力し書込むとともに、一定の遅延期間を以
ってカウンタに出力しカウントアツプさせ、該カウンタ
の出力を該RAMに出力し、RAMの読み出しアドレス
としたことを特徴とするシフトレジスタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58101063A JPS59227086A (ja) | 1983-06-07 | 1983-06-07 | シフトレジスタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58101063A JPS59227086A (ja) | 1983-06-07 | 1983-06-07 | シフトレジスタ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59227086A true JPS59227086A (ja) | 1984-12-20 |
Family
ID=14290648
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58101063A Pending JPS59227086A (ja) | 1983-06-07 | 1983-06-07 | シフトレジスタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59227086A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6251387A (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-06 | Hitachi Ltd | 画像メモリ |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5754190U (ja) * | 1980-08-27 | 1982-03-30 | ||
JPS57124891U (ja) * | 1981-01-30 | 1982-08-04 | ||
JPS57130394U (ja) * | 1981-01-31 | 1982-08-13 |
-
1983
- 1983-06-07 JP JP58101063A patent/JPS59227086A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5754190U (ja) * | 1980-08-27 | 1982-03-30 | ||
JPS57124891U (ja) * | 1981-01-30 | 1982-08-04 | ||
JPS57130394U (ja) * | 1981-01-31 | 1982-08-13 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6251387A (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-06 | Hitachi Ltd | 画像メモリ |
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