JPS62111325A - マンチェスタ型キャリィ伝搬回路 - Google Patents

マンチェスタ型キャリィ伝搬回路

Info

Publication number
JPS62111325A
JPS62111325A JP60154548A JP15454885A JPS62111325A JP S62111325 A JPS62111325 A JP S62111325A JP 60154548 A JP60154548 A JP 60154548A JP 15454885 A JP15454885 A JP 15454885A JP S62111325 A JPS62111325 A JP S62111325A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carry
signal line
level
carry signal
signal
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.)
Granted
Application number
JP60154548A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0457020B2 (ja
Inventor
Akira Yamada
朗 山田
Toyohiko Yoshida
豊彦 吉田
Hiromasa Nakagawa
中川 博雅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP60154548A priority Critical patent/JPS62111325A/ja
Priority to US06/838,302 priority patent/US4807176A/en
Publication of JPS62111325A publication Critical patent/JPS62111325A/ja
Publication of JPH0457020B2 publication Critical patent/JPH0457020B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F7/00Methods or arrangements for processing data by operating upon the order or content of the data handled
    • G06F7/38Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation
    • G06F7/48Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation using non-contact-making devices, e.g. tube, solid state device; using unspecified devices
    • G06F7/50Adding; Subtracting
    • G06F7/501Half or full adders, i.e. basic adder cells for one denomination
    • G06F7/503Half or full adders, i.e. basic adder cells for one denomination using carry switching, i.e. the incoming carry being connected directly, or only via an inverter, to the carry output under control of a carry propagate signal
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2207/00Indexing scheme relating to methods or arrangements for processing data by operating upon the order or content of the data handled
    • G06F2207/38Indexing scheme relating to groups G06F7/38 - G06F7/575
    • G06F2207/3804Details
    • G06F2207/386Special constructional features
    • G06F2207/3872Precharge of output to prevent leakage

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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、算術論理演算ユニット(以下ALUと称す
)で演算を行う際に生じるキャリィの伝搬回路に関する
ものである。
〔従来の技術〕
第3図は従来のマンチェスター型キャリィ伝搬回路の1
ビット分を示す図であり、図において、lは電源(5V
)、2はGND (OV)、4は各ビットのキャリィ信
号、5は次段へのキャリィ伝搬信号、6〜8はそれぞれ
キャリィ伝搬用トランジスタのソース、ゲート ドレイ
ン、9はキャリィ信号線、12はプリチャージ用PMO
3型トランジスタ、13はプリチャージ用クロック信号
φp、17はインバーターゲート、18は排他的論理和
ゲート(論理回路)である。
次にこの回路の動作について説明する。この回路は、A
LUの演算で、前段からのキャリィ信号をそのまま次段
へ伝搬する働きをしている。これを詳しく説明すると、
キャリィを伝搬する前に、まずキャリィ信号線9はプリ
チャージ用クロック信号13に同期してHレベル(5v
)にプリチャージされており、ここで演算の結果そのビ
ットからキャリィが発生すると、キャリィ信号4がHレ
ベルニナリ、キャリィ信号線9はLレベルに設定される
。このとき次段へのキャリィ伝搬信号5がHレベルにな
ると、キャリィ信号線9のキャリィ信号が次段へ伝搬さ
れる。
また、各ビットの演算はそれぞれのキャリィ信号線9の
値が定まった後に開始され、これはインバータゲート1
7を経て得られた次段へのキャリィ伝搬信号5の反転信
号とキャリィ信号線9の値との排他的論理和をとって行
なわれる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来のマンチェスター型キャリィ伝搬回路は以上のよう
に構成されているので、キャリィ伝搬用トランジスタの
ゲート7にHレベルの信号が加えられ、これにより上位
ビットヘキャリィ信号線9のレベルは伝搬される。ここ
で各ビットのキャリィ信号線9はプリチャージ期間にH
レベルになるのでキャリィ信号線9のHレベルを伝搬す
ることはなく、キャリィ信号線9がLレベルの場合に限
り、そのレベルがそのキャリィ伝搬用トランジスタを通
して伝搬されている。この場合、キャリィ信号線9はプ
リチャージ期間にHレベル(5v)になっており、この
状態でキャリィ信号4がHレベルになると、キャリィ信
号線9はディスチャージし始める。このときキャリィ伝
搬信号5がHレベルになってもキャリィ信号線9の電圧
がキヤリイ信号伝搬用トランジスタのゲート7電圧に対
して該トランジスタの闇値電圧vth以上低くなるまで
この伝搬用トランジスタはオンしない。このため、キャ
リィ伝搬信号5がアクティブになってからキャリィ伝搬
用トランジスタがオンするまでの時間がむだになり、キ
ャリィ伝搬信号5が全ビット同時に設定されてもキャリ
ィ信号線9のレベルが最終的なキャリィ伝搬出力となる
までにはかなりの時間が必要となり、その結果演算速度
が遅くなるという問題点があった。
この発明では、上記のような問題点を解決するためにな
されたもので、キャリィ信号線のキャリィ信号を高速に
伝搬できるマンチェスター型キャリィ伝世回路を得るこ
とを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係るマンチェスター型キャリィ伝搬回路は、
キャリィ信号線のプリチャージ電位を電源電圧の1/2
程度の中間レベルに設定するチャージ手段を設けたもの
である。
〔作用〕
この発明においては、キャリィ信号線のプリチャージ電
位を電源電圧の1/2程度の中間レベルに設定するよう
にしたから、次段へのキャリィ伝搬信号が伝わると同時
にキャリィ伝搬用トランジスタはオン状態になる。
〔実施例〕
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第1図は本発明の一実施例によるマンチェスター型キャ
リィ伝搬回路を示し、図において、1は電源(5V)、
2はGND (OV)、3はプリチャージ用クロック信
号(Φp)、4〜9は上記従来装置と全く同一のもので
あり、10はキャリィ信号線9のプリチャージ用のNM
O3型O3ンジスタであり、該トランジスタ10は約1
.5Vの程度の高閾値電圧vthを持つ。
I5はキャリィ信号線9の値の反転信号、16はキャリ
ィ信号線9の電圧レベル設定用NMO3型トランジスタ
、17aはキャリィ信号線9の値を反転するインバータ
ーゲート、17bはキャリィ伝搬信号を反転するインバ
ーターゲート、18は排他的論理和ゲートである。また
、14a、14bはそれぞれのゲートにプリチャージ用
クロック信号3、インバーターゲート17の出力を接続
されキャリィ信号線9のレベルを中間レベルから1(レ
ベルにプルアップするPMO3型O3ンジスタであり、
これらはプルアップ回路を構成している。
次に動作について説明する。
まず闇値電圧vthが約1.5Vのトランジスq り10を用いてキャリィ信号線→をプリチャージすると
、該信号線は約3.5V程度の中間レベルの電位に保た
れる。この時キャリィ信号線4がHレベルになり、キャ
リィ信号線9のLレベル信号を次段へ伝搬すべくキャリ
ィ伝搬信号5が■(レベルになると、キャリィ伝搬用ト
ランジスタのソース6とゲート7間の電位差は、このト
ランジスタのvthより高いためキャリィ伝搬用トラン
ジスタは直ちにオン状態となる。また、該キャリィ法搬
信号5は、全ビット同時に設定されるため、キャリィを
伝える必要のあるビットのキャリィ伝搬用I・ランジス
タは同時にオン状態になり、キャリィ信号線9のLレベ
ルの信号が高速に伝搬されることになる。
また、各ビットの演算は上記の方法で伝搬されたキャリ
ィ信号線9の値とキャリィ信号5の反転信号の排他的論
理和18を取ることにより行なわれる。ここでキャリィ
信号線9の値がLレベルの場合はそのままその信号を排
他的論理和ゲート18への出力信号として使用できるが
、キャリィ信号線9の値が中間レベルの場合にはその中
間レベルの電位をプリチャージ用クロック3がLレベル
の時に電源電圧まで引き上げ、これを排他的論理和ゲー
トに出力する。そのため第1図に示すようにプルアップ
用のロジック回路が設けられている。このプルアンプ用
のロジック回路はキャリィ信号線9と電源1との間に直
列に接続された21[1i1のPMO3型O3ンジスタ
からなり、これらのトランジスタの各ゲートには、それ
ぞれプリチャージ用クロック信号13、キャリィ信号線
9の値の反転信号15が接続されている。また、これら
のトランジスター4はPMO3型O3ンジスタであるた
め、プリチャージ用トランジスター0のクロック信号1
3がLレベルで、かつキャリィ信号線9が中間レベルの
ときにキャリィ信号線→の電位は電源電圧まで引き上げ
られる。上記のような回路を用いることにより、キャリ
ィ信号線9の値がLレベルの場合はそのままLレベルの
信号を排他的論理和ゲート18に出力し、キャリィ信号
線9が中間レベルの場合には上記プルアンプ用ロジック
回路によりキャリィ信号線9をHレベルまでプルアンプ
し上記ゲート18に出力する。この時キャリィ信号線9
は5■の電源電圧まで引き上げらNMO3型O3ンジス
タ10とNMO5型O5ンジスタ16により中間レベル
(約3.5V)に設定される。また上記NMO3型O3
ンジスタ16は、トランジスタ10とのオン抵抗の比が
所望の値になるようにパラメータが設定されたものであ
る。そして各ビットの演算は上記のようにして各ビット
のキャリィ信号線9の値が定まった後に始められ、従来
の回路と同様にキャリィ信号線9の値と次段へのキャリ
ィ伝搬信号5の反転信号との排他的論理和18がとられ
、これにより演算が進められる。
このような本実施例では、キャリィ信号線がその信号を
次段へ伝えるとき該キャリィ信号線を中間レベルにプリ
チャージし、該キャリィ信号線の中間レベルの値をその
ビットでの演算に用いるとき該レベルをHレベルにブリ
アップするようにしたので、キャリィ信号線のレベルを
高速に次段へ伝搬するとともに、該レベルを用いて確実
に演算を行うことができる。
なお、上記の実施例では、高閾値電圧vthのトランジ
スタ10を用いてキャリィ信号線をプリチャージするこ
とにより、キャリィ信号線を3゜5V程度の中間レベル
設定するものを示したが、これは第2図に示すように0
.7V程度のしきい値電圧vthを持つ通常のトランジ
スタ11を2個直列に接続しキャリィ信号線を中間レベ
ルの電位に設定してもよく、上記実施例と同様な効果が
得られる。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明にかかるマンチェスター型キャ
リィ伝搬回路によれば、キャリィ信号線を電源電圧の1
i2程度の中間レベルの電位にプリチャージするチャー
ジ手段を設けたので、キャリィ伝搬信号が与えられると
同時にキャリィ信号線のレベルを伝搬し、その結果とし
て高速にキャリィ信号を伝搬することができる効果があ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例によるマンチェスター型キ
ャリィ伝搬回路を示す回路図、第2図はこの発明の他の
実施例を示す回路図、第3図は従来のマンチェスター型
キャリィ伝搬回路を示す回路図である。 図において、3はプリチャージ用クロック信号、4はそ
のビットで発生したキャリィ信号、5は次段へのキャリ
ィ伝搬信号線、10はプリチャージ用高■thトランジ
スタ、11はプリチャージ用トランジスタ、14はプル
アンプ用PMO3型トランジスタ、16はキャリィ信号
線電圧しベル設定用NMO3型トランジスタ、17はイ
ンバータゲート、18は排他的論理和ゲートである。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人   弁理士  早 瀬 憲 −第1図 PMO5,pメ之し、ジッタ 3 、フ゛クチ六−、ジE り11q7(t;1(ll
lp)          17:f://I’1f−
14: fp’/(fj g            
         18ニア父々JクーIケーメ 5’、、’!Jimαた9r fzt痘塗多6:fpグ
イがダゲE8Mメノンジλりつソース7:1’?グ(f
jgZ4JグAqメルジノタ9ケ二人−−′:8−すP
グヂωgq〃μFメヲシジλりv17.(ン第2図 11: ブりft’  >、@l’J’lO5盈グメク
シレX夕第3図 手続補正書(自発) 昭和l0年79月/ど日 特許庁長官殿               楚も2、
発明の名称 マンチェスタ型キャリィ伝搬回路 3、補正をする者 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄、及び図面(第1図) 6、補正の内容 (11明細書第8頁第11行及び第14〜15行の「ク
ロック信号13」を「クロック信号3」に訂正する。 (2)同第9頁第6行の「高閾電圧」を「高闇値電圧」
に訂正する。 (3)同第9頁第10〜11行の「オン抵抗の比が所望
の値に」を「オン抵抗の比によりキャリィ信号線9の電
位が所望の中間レベルの値に」に訂正する。 (4)第1図を別紙の通り訂正する。 以上 第1図 3  フ゛クク六−須りD7./り(i:’j(Zp)
        17斜■シ/1−タケー/4:ft−
グrf5ジ゛                   
     18ノIヂを奴元♀J2ケー1 5 、λ−乙eMf)fftノ/ん4φ却47多6 f
rグlfyダダUηnメ2ンーレヌタつソノ7、fプ・
クイtグがJグZq〆りン、シλタタケニ/8、ヂf・
グヂftザケ〃範mメツシ、λタクメムfノ手続補正書
(自発) 昭和61年 9月17日 1、事件の表示    特願昭60−154548号2
、発明の名称 マンチェスタ型キャリィ伝搬回路 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住 所     東京都千代田区丸の内二丁目2番3号
5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄9図面の簡単な説明の欄
、及び図面(第1図及び第3図)6、補正の内容 +11  明細書第2頁第10行の「1ビット分」を「
前ビットのプリチャージ部と、その次のビットのキャリ
ィ伝搬部」に訂正する。 (2)同第2頁第11行〜第12行の「各ビット」を「
前段」に訂正する。 (3)  同第3頁第5行の「ここで演算」を「ここで
前ビットの演算」に訂正する。 (4)同第3頁第6行及び第4頁第8行の「キャリィ信
号4」を「前段のキャリィ信号4」に訂正する。 (5)同第7頁第4行の「キャリィ信号線4」を「前段
のキャリィ信号4」に訂正す茗。′1(6)同第11頁
第10行の「そのビット」を「前のビット」に訂正する
。 (7)同第11頁第11行の「信号線」を「信号」に訂
正する。 (@)第1図(昭和60年10月16日付手続補正書に
より補正したもの)及び第3図を別紙の通り訂正する。 以   上 第1図 4  :’iン/p O4−、’/(4’ji9   
              ’I 8:jfHtl’
1tiJIケーメ 5 ニアλ−に; 1/lh’/rfBJ#iグ多6:
チPグ、/fHジゲAφηガメ2ンシλタタソーノ7 
、’ h’/lftg(E、RRlり:r ;lタウダ
ニ/8:チt−’hωタルEμプFメツンレλタクメt
−rン第3図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)トランジスタ回路で構成された全加算器における
    下位ビットからのキャリィを伝搬するマンチェスタ型キ
    ャリィ伝搬回路において、 キャリィ信号線の出力側を電源電圧の1/2程度の中間
    レベルにプリチャージするチャージ手段を設けたことを
    特徴とするマンチェスタ型キャリィ伝搬回路。
  2. (2)上記チャージ手段は、電源とキャリィ信号線との
    間に設けられプリチャージ用クロックを制御信号とする
    高閾値トランジスタまたは直列接続の2つのトランジス
    タと、上記キャリィ信号線と接地との間に設けられ上記
    プリチャージ用クロック信号を制御信号とするトランジ
    スタと、キャリィ伝搬時における中間レベルのキャリィ
    信号線の値をHレベルにプルアップして論理回路に与え
    るプルアップ回路とから構成されていることを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載のマンチェスタ型キャリィ
    伝搬回路。
JP60154548A 1985-07-12 1985-07-12 マンチェスタ型キャリィ伝搬回路 Granted JPS62111325A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60154548A JPS62111325A (ja) 1985-07-12 1985-07-12 マンチェスタ型キャリィ伝搬回路
US06/838,302 US4807176A (en) 1985-07-12 1986-03-10 Manchester type carry propagation circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60154548A JPS62111325A (ja) 1985-07-12 1985-07-12 マンチェスタ型キャリィ伝搬回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62111325A true JPS62111325A (ja) 1987-05-22
JPH0457020B2 JPH0457020B2 (ja) 1992-09-10

Family

ID=15586658

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60154548A Granted JPS62111325A (ja) 1985-07-12 1985-07-12 マンチェスタ型キャリィ伝搬回路

Country Status (2)

Country Link
US (1) US4807176A (ja)
JP (1) JPS62111325A (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2211966A (en) * 1987-11-02 1989-07-12 Philips Nv Digital integrated circuit
US4899305A (en) * 1988-06-15 1990-02-06 National Semiconductor Corp. Manchester carry adder circuit
JP2885402B2 (ja) * 1988-06-15 1999-04-26 富士通株式会社 並列形全加算器の桁上げ伝搬回路
US4885716A (en) * 1988-08-15 1989-12-05 Dallas Semiconductor Corporation High speed carry chain
US5163019A (en) * 1990-11-29 1992-11-10 Brooktree Corporation Binary carry circuitry
JP2530070B2 (ja) * 1991-09-11 1996-09-04 株式会社東芝 加算器
JP3110221B2 (ja) * 1993-10-04 2000-11-20 株式会社東芝 全加算器回路

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61168041A (ja) * 1985-01-22 1986-07-29 Nec Corp 算術論理演算回路

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3919536A (en) * 1973-09-13 1975-11-11 Texas Instruments Inc Precharged digital adder and carry circuit
US4179746A (en) * 1976-07-19 1979-12-18 Texas Instruments Incorporated Digital processor system with conditional carry and status function in arithmetic unit
US4357675A (en) * 1980-08-04 1982-11-02 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Ripple-carry generating circuit with carry regeneration
US4408136A (en) * 1981-12-07 1983-10-04 Mostek Corporation MOS Bootstrapped buffer for voltage level conversion with fast output rise time
US4538239A (en) * 1982-02-11 1985-08-27 Texas Instruments Incorporated High-speed multiplier for microcomputer used in digital signal processing system
US4523292A (en) * 1982-09-30 1985-06-11 Rca Corporation Complementary FET ripple carry binary adder circuit
US4584660A (en) * 1983-06-22 1986-04-22 Harris Corporation Reduction of series propagation delay and impedance
US4677584A (en) * 1983-11-30 1987-06-30 Texas Instruments Incorporated Data processing system with an arithmetic logic unit having improved carry look ahead
JPS60134932A (ja) * 1983-12-24 1985-07-18 Toshiba Corp プリチヤ−ジ型の桁上げ連鎖加算回路
US4661930A (en) * 1984-08-02 1987-04-28 Texas Instruments Incorporated High speed testing of integrated circuit

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61168041A (ja) * 1985-01-22 1986-07-29 Nec Corp 算術論理演算回路

Also Published As

Publication number Publication date
US4807176A (en) 1989-02-21
JPH0457020B2 (ja) 1992-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5834948A (en) Output circuit
JPS62111325A (ja) マンチェスタ型キャリィ伝搬回路
JPS5572863A (en) Sense amplifier
JPH10188556A (ja) 半導体記憶装置
JPS6295016A (ja) ラツチ回路
JPH0193927A (ja) プログラム可能な論理回路
JPH01174010A (ja) デュアルスロープ波形発生回路
KR100276563B1 (ko) 출력버퍼회로
US6456120B1 (en) Capacitor-coupling differential logic circuit
JP2004241011A (ja) センスアンプ
JPH08138379A (ja) 半導体メモリ装置の非重畳信号発生回路
JPH01202923A (ja) 分周回路
JPS58166830A (ja) 三状態回路
JPS593897B2 (ja) ブンシユウカイロ
US5714893A (en) Signal transmission circuit
JP2849346B2 (ja) 算術論理演算回路
JPH0727454B2 (ja) 桁上げ連鎖回路
JP3599459B2 (ja) クロック信号波形補正装置および半導体集積装置
JPH04271516A (ja) 半導体集積回路装置
JPS6159689A (ja) センスアンプ
JPS6218115A (ja) Cmos入出力回路
KR970051200A (ko) 반도체 메모리의 데이타 입력회로
JPH0113771B2 (ja)
KR20020002541A (ko) 적은 지터의 지연고정루프를 위해 고전압 발생 장치를갖는 지연고정루프
JPH0782424B2 (ja) キヤリ−の伝達が行なわれるデジタル回路