JPS62115529A - 多機能双方向バレルシフタ - Google Patents
多機能双方向バレルシフタInfo
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- JPS62115529A JPS62115529A JP60254965A JP25496585A JPS62115529A JP S62115529 A JPS62115529 A JP S62115529A JP 60254965 A JP60254965 A JP 60254965A JP 25496585 A JP25496585 A JP 25496585A JP S62115529 A JPS62115529 A JP S62115529A
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- Japan
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- shift
- input
- signal
- data
- input data
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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。
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〕
本発明は、入力データを双方向にシフトさせ、さらに、
そのデータを所定の規則で変換することのできる多機能
双方向バレルシフタに関する。
そのデータを所定の規則で変換することのできる多機能
双方向バレルシフタに関する。
コンビ二一夕の演算回路等において、所定の順に整列さ
れたパラレル入力データを、右方向あるいは左方向にシ
フトさせる回路(シフタ)がしばしば使用されている。
れたパラレル入力データを、右方向あるいは左方向にシ
フトさせる回路(シフタ)がしばしば使用されている。
例えば“00111”という内容のデータを右方向にサ
イクリックに2ビットシフトさせると、“11001”
となり、左方向に2ビットシフトさせると“11 ]、
OO”となる。
イクリックに2ビットシフトさせると、“11001”
となり、左方向に2ビットシフトさせると“11 ]、
OO”となる。
従来よく使用されている32ビツトバレルシフタを第1
3図に示す。
3図に示す。
このバレルシフタは、入力データを“0“ビットまたは
“1”ビットシフトする第1役目のシフト部11と、“
0”ビットまたは“2”ビットまたは“4″ピツI・ま
たは′6”ビットシフトする第2段目のシフト部12と
、0”ビットまたは′°8”ビットまたは“16″ビツ
トまたは“24”ビットシフトする第3段目のシフト部
13とから構成されている。
“1”ビットシフトする第1役目のシフト部11と、“
0”ビットまたは“2”ビットまたは“4″ピツI・ま
たは′6”ビットシフトする第2段目のシフト部12と
、0”ビットまたは′°8”ビットまたは“16″ビツ
トまたは“24”ビットシフトする第3段目のシフト部
13とから構成されている。
これらのシフト部は互いにカスケードに連結され、各シ
フト部のシフト数を加算したものが入力信号の総シフト
数となる。
フト部のシフト数を加算したものが入力信号の総シフト
数となる。
このシフト数表示信号をディジタル信号で“ABCDE
“と表すと、各シフト部11.12.13のセレクタ端
子S1、SOには、それぞれ図のように1〜2ビツトず
つこの信号が分割されて、負極性のセレクタ信号となっ
て入力する。第1段目のシフト部11にはセレクタ信号
が1ビツトしか入力しない。そこで、セレクタ信号が入
力しないセレクタ端子S1は、常にハイレベルにプルア
ップされた構成となっている。
“と表すと、各シフト部11.12.13のセレクタ端
子S1、SOには、それぞれ図のように1〜2ビツトず
つこの信号が分割されて、負極性のセレクタ信号となっ
て入力する。第1段目のシフト部11にはセレクタ信号
が1ビツトしか入力しない。そこで、セレクタ信号が入
力しないセレクタ端子S1は、常にハイレベルにプルア
ップされた構成となっている。
各シフト部11.12.1.3には、そのシフト数を指
示するシフト数表示信号が入力する。このようなシフト
部に使用する集積回路には、例えば25S10 (市販
の製品記号)がある。この集積回路は、4ビツトの入力
信号を最大4ビットシフトさせる回路素子である。32
ビツトの入力信号を受け入れて、それを片方向にシフト
させるためには、この回路素子を、1段あたり8個必要
とする。従って、第13図の場合、合計24個を必要と
する。そのシフト方向け例えば右方向の一方向のみであ
る。
示するシフト数表示信号が入力する。このようなシフト
部に使用する集積回路には、例えば25S10 (市販
の製品記号)がある。この集積回路は、4ビツトの入力
信号を最大4ビットシフトさせる回路素子である。32
ビツトの入力信号を受け入れて、それを片方向にシフト
させるためには、この回路素子を、1段あたり8個必要
とする。従って、第13図の場合、合計24個を必要と
する。そのシフト方向け例えば右方向の一方向のみであ
る。
この25S10の真理表(TR[JTHTABLE)を
第14図に示した。
第14図に示した。
ずなわち、Sl、SO端子に入力する2ビツトのセレク
タ信号に対して、7個の入力端子I3〜1、.3に入力
するデータD3〜D 、、−sは、それぞれこの図表の
ように出力端子Y3〜Yo に接続され、順に接続が切
り換えられる。なお、○Eは出力イネーブル端子を意味
し、Xは信号の入力が阻止される端子を示し7ている。
タ信号に対して、7個の入力端子I3〜1、.3に入力
するデータD3〜D 、、−sは、それぞれこの図表の
ように出力端子Y3〜Yo に接続され、順に接続が切
り換えられる。なお、○Eは出力イネーブル端子を意味
し、Xは信号の入力が阻止される端子を示し7ている。
この入力端子13〜I−sに、入力データD3〜D −
3をそのままの順でパラレルに入力さ世るだけでなく、
その入力方法を工夫すれば、4ビツト以北のソフト量を
得ることができる。
3をそのままの順でパラレルに入力さ世るだけでなく、
その入力方法を工夫すれば、4ビツト以北のソフト量を
得ることができる。
第15図に示したように、16ビツトパラレル(1)入
力データB。−B10を、4ビツトおきにピックアップ
して、それぞれ4ビツトずつ4個の素子15に入力する
ようにすれば、入力データを“0”、“4”、“8“あ
るいは“12″ビットシフトさせることができる。
力データB。−B10を、4ビツトおきにピックアップ
して、それぞれ4ビツトずつ4個の素子15に入力する
ようにすれば、入力データを“0”、“4”、“8“あ
るいは“12″ビットシフトさせることができる。
第13図の例では、第1役目のシフト部に32ビツトの
入力データ10をそのままの順でパラレルに入力させ、
第2段目のシフト部には、第1役目の出力データを2ビ
ツトおきに上記の要領でピックアップして入力させ、第
3段目のシフト部には、第2段目の出力テ′−りを8ピ
ツ)Jきにピックアップして入力させている。
入力データ10をそのままの順でパラレルに入力させ、
第2段目のシフト部には、第1役目の出力データを2ビ
ツトおきに上記の要領でピックアップして入力させ、第
3段目のシフト部には、第2段目の出力テ′−りを8ピ
ツ)Jきにピックアップして入力させている。
このようにして、第13図のパラレルシフタは32ビツ
トの入力データを0ビツトから31ビツトまで右方向に
シフトすることができる。
トの入力データを0ビツトから31ビツトまで右方向に
シフトすることができる。
この技術は例えば(3ipolar旧croproce
ssorLogic and Interface A
DVANC[ED MICRODEVICE1983
Data Book )に記載されCいる。
ssorLogic and Interface A
DVANC[ED MICRODEVICE1983
Data Book )に記載されCいる。
このような従来のパラレルシフタは、入力データを、一
方向にのみシフトさせるものである。
方向にのみシフトさせるものである。
従って、例えば右方向のパラレルシックを組んだ場合、
左方向のシフトの要求があった場合は右方向のシフト数
に換算して各シフト部に制御信号を入力する回路が必要
となる。
左方向のシフトの要求があった場合は右方向のシフト数
に換算して各シフト部に制御信号を入力する回路が必要
となる。
このような回路の実現のためには、制御信号の演算、桁
上がりの処理等があっ゛C1比較的大幅なハードウェア
の追加が必要で、回路設計上あるいはスペース上不利に
なるという問題があった。
上がりの処理等があっ゛C1比較的大幅なハードウェア
の追加が必要で、回路設計上あるいはスペース上不利に
なるという問題があった。
一方、入力データをシフトさせる場合、先に説明したよ
うなサイクリックシフト法のほか、ロジカルシフト法や
アリスフティックシフト法という方法がある。
うなサイクリックシフト法のほか、ロジカルシフト法や
アリスフティックシフト法という方法がある。
サイクリックシフト法は、例えば入力データを右方に一
定量シフトさせて、右側にオーバーフロ−したデータを
左側に順に詰めるようにする。
定量シフトさせて、右側にオーバーフロ−したデータを
左側に順に詰めるようにする。
これに対して、ロジカルシフト法は、オーバーフローし
たデータは消滅し、シフトさせた数だけ左側に“0″を
詰める。
たデータは消滅し、シフトさせた数だけ左側に“0″を
詰める。
また、アリスフティックシフト法は、ロジカルシフト法
と同様であるが、“0”を詰める代わりに、いわゆる数
値データの正負の符号に相当亥るデータを詰める。
と同様であるが、“0”を詰める代わりに、いわゆる数
値データの正負の符号に相当亥るデータを詰める。
ロジカルシフト法は例えば画像データの処理等によく使
用され、アリスフティックシフト法は例えば浮動小数点
の演算等の数値処理にしばしば使用される。
用され、アリスフティックシフト法は例えば浮動小数点
の演算等の数値処理にしばしば使用される。
バレルシフタは、これらの各種のシフト法のいずれにも
使用されることが好ましい。
使用されることが好ましい。
ところが、このような多種の機能を付加するためには、
一般に、複雑な制御回路の外付けを必要とする。
一般に、複雑な制御回路の外付けを必要とする。
例えば、このために、バレルシフタの前段にデータの一
部を変換処理する回路を別途設けるようにする。
部を変換処理する回路を別途設けるようにする。
こうした複雑な回路構成となるため、従来、32ビツト
バレルシフタでは、サイクリック双方向シフトとロジカ
ル片方向シフトが紹介されている程度にすぎない(Bi
polar Microprocessor Logi
cand Interface ADVANCED
MICRODEVICB 1983 Data
13ook) 。
バレルシフタでは、サイクリック双方向シフトとロジカ
ル片方向シフトが紹介されている程度にすぎない(Bi
polar Microprocessor Logi
cand Interface ADVANCED
MICRODEVICB 1983 Data
13ook) 。
本発明は、以上の点に着目してなされたもので、入力デ
ータを双方向にシフトでき、かつ、サイクリックシフト
のみならず、ロジカルシフトやアリスマティックシフト
を行い、そのとき必要なデータの変換を行うことのでき
る多機能双方向バレルシフタを提供することを目的とす
る。
ータを双方向にシフトでき、かつ、サイクリックシフト
のみならず、ロジカルシフトやアリスマティックシフト
を行い、そのとき必要なデータの変換を行うことのでき
る多機能双方向バレルシフタを提供することを目的とす
る。
本発明の多機能双方向バレルシフタは、入力データをシ
フトすべき数を表すシフト数表示信号を受け入れて、こ
のシフト数に応じて入力データを一方向ヘシフトさせる
シフト部が、2段以上カスケードに連結されて成り、各
シフト部の前段にそのシフト部がシフトする入力データ
の一部を、ロジカルシフトの場合はロジカルゼロに変換
し、アリスマティックシフトの場合は符号データに変換
して、上記シフト部に向け出力する入力制御手段を設け
、上記シフト数表示信号とシフト方向を制御するシフト
方向制御信号とから一定方向のシフト数表示信号を得て
、これを上記各シフト部に向け出力するシフト制御手段
を設けたことを特徴とするものである。
フトすべき数を表すシフト数表示信号を受け入れて、こ
のシフト数に応じて入力データを一方向ヘシフトさせる
シフト部が、2段以上カスケードに連結されて成り、各
シフト部の前段にそのシフト部がシフトする入力データ
の一部を、ロジカルシフトの場合はロジカルゼロに変換
し、アリスマティックシフトの場合は符号データに変換
して、上記シフト部に向け出力する入力制御手段を設け
、上記シフト数表示信号とシフト方向を制御するシフト
方向制御信号とから一定方向のシフト数表示信号を得て
、これを上記各シフト部に向け出力するシフト制御手段
を設けたことを特徴とするものである。
ここで、上記シフト制御手段は、上記シフト部がシフト
する方向と逆方向に入力データをシフトさせる旨のシフ
ト方向制御信号が入力したとき、上記シフト数表示信号
を反転させる反転手段と、このとき、さらに入力データ
を1ビットシフトさせる補正手段とが設けられることが
好ましい。
する方向と逆方向に入力データをシフトさせる旨のシフ
ト方向制御信号が入力したとき、上記シフト数表示信号
を反転させる反転手段と、このとき、さらに入力データ
を1ビットシフトさせる補正手段とが設けられることが
好ましい。
カスケードに連結された各シフト部はそれぞれ所定ビッ
ト数入力データをシフトする。すなわち、このバレルシ
フタを通過した入力データは各シフト部でシフトされた
合計のシフト数だけシフトされる。
ト数入力データをシフトする。すなわち、このバレルシ
フタを通過した入力データは各シフト部でシフトされた
合計のシフト数だけシフトされる。
ここで、各シフト部ごとに、そこでシフトする入力デー
タの一部を、シフト法に応じて変換するようにする。
タの一部を、シフト法に応じて変換するようにする。
こうすることによって、極めて少ないハードウェアによ
って多機能のバレルシフタを実現することができる。
って多機能のバレルシフタを実現することができる。
また、このように、シフト数表示信号(これは何ビット
かのディジタルデータである)を、まず反転手段で反転
すると、いわゆる補数に相当する信号が得られる。
かのディジタルデータである)を、まず反転手段で反転
すると、いわゆる補数に相当する信号が得られる。
これを順方向のシフト数表示信号とみなして入力データ
を順方向にシフトさせ、さらに、補正手段によってもう
1ビット分入カデータを順方向にシフトさせる。
を順方向にシフトさせ、さらに、補正手段によってもう
1ビット分入カデータを順方向にシフトさせる。
こうすれば、逆方向のシフト数表示信号が入力した場合
にも、入力データを順方向にのみにシフトさせるシフト
部によって、容易にこれと等価のシフトを達成すること
ができる。
にも、入力データを順方向にのみにシフトさせるシフト
部によって、容易にこれと等価のシフトを達成すること
ができる。
(ブロックの説明)
第1図は本発明の双方向バレルシフタの実施例を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
このバレルシフタは、第13図に示したものと同様に、
第1段目のシフト部21と第2段目のシフト部22と第
3段目のシフト部23とをカスケ゛−ドに連結したもの
である。
第1段目のシフト部21と第2段目のシフト部22と第
3段目のシフト部23とをカスケ゛−ドに連結したもの
である。
各シフト部21〜23は、例えば最大4ビットシフトさ
せることのできる8個の集積回路(25S10)をそれ
ぞれ第15図に示したような要領で直列接続して構成さ
れる。
せることのできる8個の集積回路(25S10)をそれ
ぞれ第15図に示したような要領で直列接続して構成さ
れる。
第1段目のシフト部21は、入力データ10を“0”ビ
ットまたは“1”ビットあるいは“2″ビットシフトし
、第2段目のシフト部22は、“0”、2″、′4′あ
るいは6”ビットシフトし、また第3段目のシフト部2
3は、“0″、“8″、”16”あるいは“24″ビッ
トシフトするよう構成されている。
ットまたは“1”ビットあるいは“2″ビットシフトし
、第2段目のシフト部22は、“0”、2″、′4′あ
るいは6”ビットシフトし、また第3段目のシフト部2
3は、“0″、“8″、”16”あるいは“24″ビッ
トシフトするよう構成されている。
また、各シフト部21.22.23のシフト数を制御す
るために、各セレクタ端子S1とSOに対して、シフト
制御手段30からセレクタ信号が入力するよう結線され
ている。
るために、各セレクタ端子S1とSOに対して、シフト
制御手段30からセレクタ信号が入力するよう結線され
ている。
一方、各シフト部21〜23の前段には、それぞれ入力
データの一部を所定のデータに変換する入力制御手段2
6.27.28が設けられている。
データの一部を所定のデータに変換する入力制御手段2
6.27.28が設けられている。
第1段目のシフト部21に入力する入力データ10は3
2ビツトパラレルのものとし、これを“DOO〜D31
”と表示すると、“D30″、’ D31 ’ −。
2ビツトパラレルのものとし、これを“DOO〜D31
”と表示すると、“D30″、’ D31 ’ −。
1D00”の3ビツト分のデータがこのシフト部21に
入力するとともに入力制御手段26に入力する。
入力するとともに入力制御手段26に入力する。
また第2段目のシフト部22に入力する入力データD0
01〜D31 ’も同様に32ビツトパラレルなデータ
であるが、そのうち、“D261〜D31 ”″、D0
21〜DO7”の合計12ビット分のデータが、このシ
フト部22に入力するとともに入力制御手段27に入力
する。
01〜D31 ’も同様に32ビツトパラレルなデータ
であるが、そのうち、“D261〜D31 ”″、D0
21〜DO7”の合計12ビット分のデータが、このシ
フト部22に入力するとともに入力制御手段27に入力
する。
第3段目についても同様にして、32ビツトの入力デー
タ“poo”〜D31””のうち、“DO8”〜D31
””の合計24ビット分のデータが入力制御手段28に
入力する。
タ“poo”〜D31””のうち、“DO8”〜D31
””の合計24ビット分のデータが入力制御手段28に
入力する。
(シフト制御手段)
各シフト121〜23のセレクタ端子S1とSOには、
シフト制御手段30から5ビツトのシフト数表示信号“
ABCDE”を分配し処理したセレクタ信号が入力する
よう結線されている。
シフト制御手段30から5ビツトのシフト数表示信号“
ABCDE”を分配し処理したセレクタ信号が入力する
よう結線されている。
シフト制御手段30は、補正手段31と反転手段32と
を有している。
を有している。
第1段目のシフト部21のセレクタ端子S1とSOには
、補正手段31の出力信号がセレクタ信号となって入力
する。また、第2段目と第3段目のシフト部22.23
のセレクタ端子S1とSOには、反転手段32の出力信
号がセレクタ信号となって入力する。
、補正手段31の出力信号がセレクタ信号となって入力
する。また、第2段目と第3段目のシフト部22.23
のセレクタ端子S1とSOには、反転手段32の出力信
号がセレクタ信号となって入力する。
補正手段31にはシフト数表示信号の最下位のビット“
E″を負極性にした信号が入力する。
E″を負極性にした信号が入力する。
また、反転手段32は一対の反転回路33を1組とする
2組の回路から構成されている。第3段目のシフト部2
3用の反転回路33には、シフト数表示信号の上位2ピ
ツ)”AB”を負極性にした信号が入力する。
2組の回路から構成されている。第3段目のシフト部2
3用の反転回路33には、シフト数表示信号の上位2ピ
ツ)”AB”を負極性にした信号が入力する。
また、第2段目のシフト部22用の反転回路33には、
シフト数表示信号のその次の2ビツト“CD”を負極性
にした信号が入力する。
シフト数表示信号のその次の2ビツト“CD”を負極性
にした信号が入力する。
(シフト制御手段の動作)
ここで、シフト制御手段の動作原理を説明すると次のよ
うになる。
うになる。
まず、シフト数表示信号″ABCDE”の各ビットを反
転する。そして、第1段目については、その反転後の信
号に1を加算した数に相当するシフト数だけ入力データ
をシフトする。
転する。そして、第1段目については、その反転後の信
号に1を加算した数に相当するシフト数だけ入力データ
をシフトする。
第2図はその反転時の状態を示す図表である。
この図表では、シフト数表示信号の各ピッ)A〜Eを負
極性で示し、その右側に10進法で対応する数値を示し
た。同様にして、さらにその右側にはシフト数表示信号
を反転したパタンを示し、その右側に10進法で対応す
る数値を示した。
極性で示し、その右側に10進法で対応する数値を示し
た。同様にして、さらにその右側にはシフト数表示信号
を反転したパタンを示し、その右側に10進法で対応す
る数値を示した。
例えば左方向に1ビットシフトさせるということは、右
に31ビットシフトさせることと同じことである。この
1ビツト右シフトのシフト数表示信号のバタンは負極性
で表すと“11110”であるが、これを反転して10
進数に直すとこの図表に示すように“30”となる。従
って、これに“1”を加算すれば右にシフトさせた場合
のシフト数表示信号“31”が得られる。
に31ビットシフトさせることと同じことである。この
1ビツト右シフトのシフト数表示信号のバタンは負極性
で表すと“11110”であるが、これを反転して10
進数に直すとこの図表に示すように“30”となる。従
って、これに“1”を加算すれば右にシフトさせた場合
のシフト数表示信号“31”が得られる。
第1図の実施例においては、この1”を加算する動作を
第1段目のシフト部21により実行している。
第1段目のシフト部21により実行している。
まず、反転手段32でも、補正手段31でも、そこへ入
力するシフト数表示信号がそれぞれ反転される。
力するシフト数表示信号がそれぞれ反転される。
このとき、補正手段31では、シフト数が“0”のとき
は、これを反転してシフト数を#1”とし、これにwl
”を加算して、結局2ビットシフトする信号を得る。
は、これを反転してシフト数を#1”とし、これにwl
”を加算して、結局2ビットシフトする信号を得る。
また、シフト数が“1”のときは、これを反転してシフ
ト数が0”とし、これに“1”を加算して、結局1ビッ
トシフトする信号を得る。
ト数が0”とし、これに“1”を加算して、結局1ビッ
トシフトする信号を得る。
第1段目のシフト部21は、第13図で説明した従来の
ものの場合、“0”ビットあるいは“1”ビットのいず
れかのシフト数だけ入力データをシフトさせる動作をし
ていた。
ものの場合、“0”ビットあるいは“1”ビットのいず
れかのシフト数だけ入力データをシフトさせる動作をし
ていた。
これに対してこの第1図の実施例のものは、さらに入力
データを“2”ビットシフトさせることもできるよう結
線されている。
データを“2”ビットシフトさせることもできるよう結
線されている。
すなわち、第1表に示すように、シフト数表示信号が端
子S1とSOに入力したとき、右シフトの場合には“0
”ビットまたは“1”ビットだけ入力データをシフトす
るよう動作する。
子S1とSOに入力したとき、右シフトの場合には“0
”ビットまたは“1”ビットだけ入力データをシフトす
るよう動作する。
一方、第2表に示すように、シフトが左シフトの場合に
は、“1″″ビツトまたは“2”ビットだけ、入力デー
タをシフトするよう動作する。
は、“1″″ビツトまたは“2”ビットだけ、入力デー
タをシフトするよう動作する。
第1表(右シフト時)
(以下余白)
第2表(左シフト時)
(各部の具体例)
竿3図に上記反転手段32を構成する1組の反転回路3
3の具体例を図示した。
3の具体例を図示した。
この回路は、第2役目のシフト部22のセレクタ端子S
1とSOに入力するセレクタ信号の処理用であって、第
3段目のシフト部23のためにもう一組同様の回路が設
けられる。
1とSOに入力するセレクタ信号の処理用であって、第
3段目のシフト部23のためにもう一組同様の回路が設
けられる。
この回路は、2個のイクスクルーシブオア回路33a、
33bで構成され、それぞれのイクスクルーシブオア回
路に、シフト数表示信号のうちの2つのビット“CD”
が負極性で入力し、′かつシフト方向制御信号Fがこれ
らと共に入力するよう結線されている。
33bで構成され、それぞれのイクスクルーシブオア回
路に、シフト数表示信号のうちの2つのビット“CD”
が負極性で入力し、′かつシフト方向制御信号Fがこれ
らと共に入力するよう結線されている。
これによって、シフト方向制御信号Fが右シフトを意味
するものの場合、入力信号はそのまま出力され、左シフ
トを意味するものの場合、入力信号は反転して出力され
る。
するものの場合、入力信号はそのまま出力され、左シフ
トを意味するものの場合、入力信号は反転して出力され
る。
また、第4図に補正手段31の゛具体例を図示した。
この回路は、1つのナンド回路31aから構成され、シ
フト数表示信号の最下位のビット“E”が負極性で入力
し、これがそのままシフト部21のセレクタ端子SOへ
出力されるほか、これとシフト方向制御信号Fとがナン
ド回路31aに入力するよう結線されている。
フト数表示信号の最下位のビット“E”が負極性で入力
し、これがそのままシフト部21のセレクタ端子SOへ
出力されるほか、これとシフト方向制御信号Fとがナン
ド回路31aに入力するよう結線されている。
これによって、右シフトを意味するものの場合、入力信
号をそのまま第1段目のシフト部21のセレクタ端子S
1とSOとに出力する。またシフト方向制御信号Fが左
シフトを意味するものの場合、入力信号を反転しかつそ
れに1を加算した値を出力する。
号をそのまま第1段目のシフト部21のセレクタ端子S
1とSOとに出力する。またシフト方向制御信号Fが左
シフトを意味するものの場合、入力信号を反転しかつそ
れに1を加算した値を出力する。
このようにして、右方向シフトであっても左方向シフト
であっても、そのシフト方向制御信号とシフト数表示信
号とを受け入れて右方向シフトに換算して、自由に入力
データのシフトを行うことができる。
であっても、そのシフト方向制御信号とシフト数表示信
号とを受け入れて右方向シフトに換算して、自由に入力
データのシフトを行うことができる。
(入力制御手段の動作)
以上のように、シフト部21は、入力データを右方向に
“0”、“1”あるいは“2”ビットシフトし、シフト
部22は、入力データを同じく右方向に“0”、2”、
“4”あるいは“6”ビットシフトする。そしてシフト
部23は、入力データを“0”、8”、“16′″ある
いは“24″ビットシフトする。
“0”、“1”あるいは“2”ビットシフトし、シフト
部22は、入力データを同じく右方向に“0”、2”、
“4”あるいは“6”ビットシフトする。そしてシフト
部23は、入力データを“0”、8”、“16′″ある
いは“24″ビットシフトする。
まず、シフト部21の前段の入力制御手段26に入力す
るデータに着目すると、そのうちの“DOO1D30、
D31#の3ビツトのデータが、第6図の図表に示すよ
うに変換される。
るデータに着目すると、そのうちの“DOO1D30、
D31#の3ビツトのデータが、第6図の図表に示すよ
うに変換される。
すなわち、右サイクリック、左サイクリック、右ロジカ
ル、左ロジカル、アリスマティックと、そのシフト方式
によって、入力データをそれぞれ異なるデータに変換し
、右シフトのために2ビツト、左シフトのために3ビツ
トのデータを用意し、これをシフト部21の端子に入力
する。
ル、左ロジカル、アリスマティックと、そのシフト方式
によって、入力データをそれぞれ異なるデータに変換し
、右シフトのために2ビツト、左シフトのために3ビツ
トのデータを用意し、これをシフト部21の端子に入力
する。
シフト部22の前段の入力制御手段27についても同様
で、ここでは、第7図の図表に示したよう+、: ”
D26 ’ 〜D31 ’”、“DO2” 〜DO7’
” ノ合計12ビットのデータを変換する。
で、ここでは、第7図の図表に示したよう+、: ”
D26 ’ 〜D31 ’”、“DO2” 〜DO7’
” ノ合計12ビットのデータを変換する。
シフト部23の前段の入力制御手段28については、シ
フト数が最大24ビツトとなるので、“DO8”〜D3
1””の合計24ビツトのデータの変換を行う。その変
換内容を第8図の図表に示した。
フト数が最大24ビツトとなるので、“DO8”〜D3
1””の合計24ビツトのデータの変換を行う。その変
換内容を第8図の図表に示した。
上記いずれの入力制御手段、においても、ロジカルシフ
トを表示する信号LSとアリスマティックシフトを表示
する信号AS1およびシフト方向制御信号Fが入力し、
その内容に応じて第6図から第8図の各図表に示したい
ずれかの変換方式が選択されて実行される。
トを表示する信号LSとアリスマティックシフトを表示
する信号AS1およびシフト方向制御信号Fが入力し、
その内容に応じて第6図から第8図の各図表に示したい
ずれかの変換方式が選択されて実行される。
(入力制御手段の具体例)
(第1段目)
第9図は上記第1段目のシフト部21と入力制御手段2
6との具体的な結線図である。
6との具体的な結線図である。
ここで、ロジカルシフトを表示する信号LSは、ロジカ
ルシフトのときは1”、それ以外のときは“0”となる
信号とする。また、アリスマティックシフトを表示する
信号ASは、アリスマティックシフトのときは“1”、
それ以外のときは“O゛となる信号とする。従って、サ
イクリックシフトのときは、両信号LSSASは共に1
11011となる。
ルシフトのときは1”、それ以外のときは“0”となる
信号とする。また、アリスマティックシフトを表示する
信号ASは、アリスマティックシフトのときは“1”、
それ以外のときは“O゛となる信号とする。従って、サ
イクリックシフトのときは、両信号LSSASは共に1
11011となる。
この入力制御手段26には、上記の信号AS、LSのほ
かに、先に説明したシフト方向制御信号Fと、シフト数
表示信号“A−E”を負極性にしたものと、データ“D
291、DOO1D30、D31”が入力する。
かに、先に説明したシフト方向制御信号Fと、シフト数
表示信号“A−E”を負極性にしたものと、データ“D
291、DOO1D30、D31”が入力する。
入力制御手段26は、セレクタ261と、ナンド回路2
62、オア回路263、アンド回路264および多入力
のノア回路265とから構成されている。
62、オア回路263、アンド回路264および多入力
のノア回路265とから構成されている。
このセレクタ261は、セレクタ端子SOの入力が“0
”のときに上から奇数番目の入力端子■、■、■と出力
端子TO〜T2とを接続する。また、セレクタ端子SO
の入力が“1”のときは上から偶数番目の入力端子■、
■、■と出力端子TO〜T2とを接続する。
”のときに上から奇数番目の入力端子■、■、■と出力
端子TO〜T2とを接続する。また、セレクタ端子SO
の入力が“1”のときは上から偶数番目の入力端子■、
■、■と出力端子TO〜T2とを接続する。
また、イネーブル端子Eの入力が“1”のときは出力端
子TO〜T3が全て“0”とされ、Eの入力が“0”の
ときは、入力端子■〜■に入力したデータが選択されて
出力端子TO〜T3の側に出力する。なお、このイネー
ブル端子Eにはロジカルシフトを表示する信号が負極性
で送り込まれ、さらに反転して入力する。まず、通常の
サイクリックシフトの場合は、入力端子■、■、■に入
力したデータ“D29、D30、D31″が出力端子T
O〜T2に出力される。これによって、シフト部21の
データ“DOO”(アンド回路264から入力)の上方
に“D31〜D29”が入力し、最大3ビツトのシフト
に対応できるようになる。
子TO〜T3が全て“0”とされ、Eの入力が“0”の
ときは、入力端子■〜■に入力したデータが選択されて
出力端子TO〜T3の側に出力する。なお、このイネー
ブル端子Eにはロジカルシフトを表示する信号が負極性
で送り込まれ、さらに反転して入力する。まず、通常の
サイクリックシフトの場合は、入力端子■、■、■に入
力したデータ“D29、D30、D31″が出力端子T
O〜T2に出力される。これによって、シフト部21の
データ“DOO”(アンド回路264から入力)の上方
に“D31〜D29”が入力し、最大3ビツトのシフト
に対応できるようになる。
ここで、例えばロジカルシフトの場合、このイネーブル
端子Eが“1”となり、セレクタ261の出力はすべて
“0″′となる。これによって、シフト部21の上方の
3本の端子の入力データはすベて“0”となる。
端子Eが“1”となり、セレクタ261の出力はすべて
“0″′となる。これによって、シフト部21の上方の
3本の端子の入力データはすベて“0”となる。
従って、このシフト部で入力データが右・\3ビットシ
フトされた場合、“DOO”の左側に“0”が3個詰め
られることになる。
フトされた場合、“DOO”の左側に“0”が3個詰め
られることになる。
また、アリスマティックシフトの場合には、接続が切り
換わり、出力端子TO〜T2にはすべてデータ“DOO
”が出力するようになる。これによって、シフト部21
において入力データが右にシフトすると、“D00″の
左側に“DOO”がさらに最大3個詰められることにな
る。
換わり、出力端子TO〜T2にはすべてデータ“DOO
”が出力するようになる。これによって、シフト部21
において入力データが右にシフトすると、“D00″の
左側に“DOO”がさらに最大3個詰められることにな
る。
なお、ここで、シフト部21ヘセレクタを通過せずに入
力するデータ“DOO”は、アンド回路264から成る
ゲートを介して入力する。
力するデータ“DOO”は、アンド回路264から成る
ゲートを介して入力する。
ここでは、ロジカルシフト信号LSとシフト方向制御信
号Fとについて、ナンド回路262でナンドをとった信
号を、オア回路263の一方に入力し、シフト数表示信
号のすべてのビットを多入力ノア回路で処理し、これを
オア回路263の他方に入力する。
号Fとについて、ナンド回路262でナンドをとった信
号を、オア回路263の一方に入力し、シフト数表示信
号のすべてのビットを多入力ノア回路で処理し、これを
オア回路263の他方に入力する。
ナンド回路262からは、左ロジカルシフトの場合のみ
“0″が出力する。
“0″が出力する。
また多入力ノア回路265からは、シフト数が0のとき
のみ“0”が出力する。従って、左ロジカルシフトで左
0ビットシフトのときのみアンド回路264のゲートが
閉じる。この場合の“DOO”の信号を“0”にするた
めである。シフト部21は、セレクタ端子SOと31と
にシフト制御手段30(第1図)からシフト数表示信号
が入力し、このほかにデータ“Dol、DO2、DO3
”が入力するよう結線されている。このシフト部21に
は、これ以外に、7個の同様の集積回路が設けられて、
第15図で示したように結線され、合計32ビツトの入
力データをシフトするよう構成されていることはいうま
でもない。
のみ“0”が出力する。従って、左ロジカルシフトで左
0ビットシフトのときのみアンド回路264のゲートが
閉じる。この場合の“DOO”の信号を“0”にするた
めである。シフト部21は、セレクタ端子SOと31と
にシフト制御手段30(第1図)からシフト数表示信号
が入力し、このほかにデータ“Dol、DO2、DO3
”が入力するよう結線されている。このシフト部21に
は、これ以外に、7個の同様の集積回路が設けられて、
第15図で示したように結線され、合計32ビツトの入
力データをシフトするよう構成されていることはいうま
でもない。
(第2段目)
第10図は第2段目のシフト部22と入力制御手段27
との具体的な結線図である。
との具体的な結線図である。
この図において、入力制御手段27のセレクタ271に
は、第1段目のシフト部21のシフト方向制御信号“D
001〜D319″のうち、“D269、DOO’ 、
D28 ’、D307”が入力する。データ“DOO”
が、端子■、■、■に入力するよう結線されているとこ
ろは、第1段目の入力制御手段26と同様である。また
、このセレクタ271の動作およびセレクタ信号等も第
1段目のものと同様であり、重複する説明を省略する。
は、第1段目のシフト部21のシフト方向制御信号“D
001〜D319″のうち、“D269、DOO’ 、
D28 ’、D307”が入力する。データ“DOO”
が、端子■、■、■に入力するよう結線されているとこ
ろは、第1段目の入力制御手段26と同様である。また
、このセレクタ271の動作およびセレクタ信号等も第
1段目のものと同様であり、重複する説明を省略する。
一方、シフト部22の入力データは、セレクタ271の
出力端子TO〜T2の出力と、第1段目のシフト部21
の出力したデータ“DOO””と、入力制御手段27を
通過してくるデータ“D029″、”DO4’”および
“DO6””である。
出力端子TO〜T2の出力と、第1段目のシフト部21
の出力したデータ“DOO””と、入力制御手段27を
通過してくるデータ“D029″、”DO4’”および
“DO6””である。
ここで、入力制御手段27には第1段目のものと同様に
、ロジカルシフト信号LSとシフト方向制御信号Fとの
ナンドをとるナントゲート272が設けられる。そして
、上記データ“DO2”″、” DO4’”および“D
O6” ”は、それぞれアンド回路273.274.2
75から成るゲートを通過してシフト部22に入力する
。
、ロジカルシフト信号LSとシフト方向制御信号Fとの
ナンドをとるナントゲート272が設けられる。そして
、上記データ“DO2”″、” DO4’”および“D
O6” ”は、それぞれアンド回路273.274.2
75から成るゲートを通過してシフト部22に入力する
。
ここでは、左ロジカルシフトのとき常に、すべてのアン
ド回路273.274.275のゲートが閉じ、上記3
つのデータに相当するシフト部22への入力が“0”と
なる。
ド回路273.274.275のゲートが閉じ、上記3
つのデータに相当するシフト部22への入力が“0”と
なる。
またシフト部22のセレクタ端子SOと81には、シフ
ト方向制御信号の2ビツト“B”、“C”が入力する。
ト方向制御信号の2ビツト“B”、“C”が入力する。
この回路も゛、同様にして残り7個の集積回路が設けら
れて構成されることはいうまでもない。
れて構成されることはいうまでもない。
(第3段目)
第11図は、第3役目のシフト部22と入力制御手段2
8との具体的な結線図である。
8との具体的な結線図である。
この図において、入力制御手段28のセレクタ281に
は、第2段目のシフト部22の出力データ“Doo”〜
D31””のうち、“DO8”、DOO”、D16”、
D24””が入力する。データ“DOO””が端子■、
■、■に入力するよう結線されているのは、第1段目、
第2&目と全く同様である。また、このセレクタ281
の動作も同様である。なお、セレクタ281のイネーブ
ル端子Eには、シフト方向制御信号Fとロジカルシフト
信号LSとが、アンド回路282を経て入力するよう結
線されている。
は、第2段目のシフト部22の出力データ“Doo”〜
D31””のうち、“DO8”、DOO”、D16”、
D24””が入力する。データ“DOO””が端子■、
■、■に入力するよう結線されているのは、第1段目、
第2&目と全く同様である。また、このセレクタ281
の動作も同様である。なお、セレクタ281のイネーブ
ル端子Eには、シフト方向制御信号Fとロジカルシフト
信号LSとが、アンド回路282を経て入力するよう結
線されている。
一方、シフト部23の入力データは、セレクタ281の
出力端子TO〜T2の出力と、第2段目のシフト部22
の出力したデータ“DOO”’と、入力制御手段28を
通過してくるデータ“008””、“D16”″および
“D24””である。
出力端子TO〜T2の出力と、第2段目のシフト部22
の出力したデータ“DOO”’と、入力制御手段28を
通過してくるデータ“008””、“D16”″および
“D24””である。
これらは、いずれもアンド回路283.284.285
から成るゲートを通ってシフト部23に入力する。これ
らのゲートは、ノア回路286とオア回路287の出力
信号により開閉される。
から成るゲートを通ってシフト部23に入力する。これ
らのゲートは、ノア回路286とオア回路287の出力
信号により開閉される。
アリスマティックシフト信号ASとロジカルシフト信号
LSとが、ノア回路286に入力し、この出力とシフト
方向制御信号Fとがオア回路287に入力する。
LSとが、ノア回路286に入力し、この出力とシフト
方向制御信号Fとがオア回路287に入力する。
すなわち、サイクリックシフトのときのみノア回路28
6の出力が1となり、左シフトかあるいはサイクリック
シフトのときのみゲートが開くことになる。この動作の
目的は前述と同様であり、その説明を省略する。このシ
フト部23も前段と同様に、8個の集積回路で構成され
、それぞれ同様の入力制御手段28が設けられ、各入力
制御手段に3ビツトずつ合計24ビツトの入力データが
振り分けられる。
6の出力が1となり、左シフトかあるいはサイクリック
シフトのときのみゲートが開くことになる。この動作の
目的は前述と同様であり、その説明を省略する。このシ
フト部23も前段と同様に、8個の集積回路で構成され
、それぞれ同様の入力制御手段28が設けられ、各入力
制御手段に3ビツトずつ合計24ビツトの入力データが
振り分けられる。
このようにして、第8図の図表に示した出力データが得
られる。
られる。
(実際のシフト例)
第12図は、本発明の多機能双方向バレルシフタが、実
際に入力データを左方向に5ビツトロジカルシフトした
場合の、各シフト部21.22.23の出力信号を示し
た説明図である。
際に入力データを左方向に5ビツトロジカルシフトした
場合の、各シフト部21.22.23の出力信号を示し
た説明図である。
まず左に5ビットシフトするいうことは、右に27ビッ
トシフトするということである。この場合、第1段目で
1ビツト、第2役目で2ビツト、第3段目で24ビツト
右にシフトさせることになる。
トシフトするということである。この場合、第1段目で
1ビツト、第2役目で2ビツト、第3段目で24ビツト
右にシフトさせることになる。
従って、第1段目のシフト部21に、32ビツトの入力
データ6D00〜D31′″が入力すると、そこからは
’ DOO’″が“0”に変換されて右方向に1ビット
シフトし、左側に” D31 ’がシフトされたデータ
が得られる。
データ6D00〜D31′″が入力すると、そこからは
’ DOO’″が“0”に変換されて右方向に1ビット
シフトし、左側に” D31 ’がシフトされたデータ
が得られる。
次の段でも同様にして、“DOI、D02″の合計2ビ
ツトが0”に変換されて、“D29〜D30”の2ビツ
トが左側にシフトされたデータが得られる。
ツトが0”に変換されて、“D29〜D30”の2ビツ
トが左側にシフトされたデータが得られる。
最後に第3段目で、左側に“I)05〜D28″の24
個のデータがシフトされ、“DO3、DO4”が“0”
に変換されたデータが得られる。
個のデータがシフトされ、“DO3、DO4”が“0”
に変換されたデータが得られる。
本発明の多機能双方向バレルシフタは、このようにして
、シフトする方式を表示した信号ASとLSの内容に応
じて、所定の変換を行いながら、データを双方向にシフ
トすることができる。
、シフトする方式を表示した信号ASとLSの内容に応
じて、所定の変換を行いながら、データを双方向にシフ
トすることができる。
本発明の双方向バレルシフタは以上の実施例に限定され
ない。
ない。
シフト部前段に設ける各入力制御回路や補正手段や反転
手段は、同様の機能を有する既知の論理回路を組み合わ
せたものに置き換えてさしつかえない。また、シフト部
には、上側のほかに、例えば8157などのセレクタ用
集積回路を用いて構成してもさしつかえない。
手段は、同様の機能を有する既知の論理回路を組み合わ
せたものに置き換えてさしつかえない。また、シフト部
には、上側のほかに、例えば8157などのセレクタ用
集積回路を用いて構成してもさしつかえない。
以上説明した本発明の多機能双方向バレルシフタは、従
来のバレルシックに最小限のハードウェアを追加するこ
とにより、アリスマティックシフトやロジカルシフトを
可能にし、さらに、双方向に動作させることもでき、設
計上あるいはコスト上の問題を解決したものである。
来のバレルシックに最小限のハードウェアを追加するこ
とにより、アリスマティックシフトやロジカルシフトを
可能にし、さらに、双方向に動作させることもでき、設
計上あるいはコスト上の問題を解決したものである。
第1図は本発明の双方向バレルシフタの実施例を示すブ
ロック図、第2図はそのシフト数表示信号の反転バタン
等を示す図表、第3図は反転手段の具体例を示す結線図
、第4図は補正手段の具体例を示す結線図、第5図は入
力データの構成を示す説明図、第6図と第7図および第
8図はそれぞれ入力制御手段26.27.28の変換動
作を説明する図表、第9図と第10図および第11図は
それぞれ入力制御手段26.27.28の具体例を示す
結線図、第12図は各シフト部21.22.23の出力
するデータの説明図、第13図は従来の双方向バレルシ
フタの一例を示すブロック図、第14図はそれに使用す
る集積回路の真理表、第15図は従来のバレルシフタの
シフト部の例を示す結線図である。 10・・・・・・入力データ、 21.22.23・・・・・・シフト部、26.27.
28・・・・・・入力制御手段、30・・・・・・シフ
ト制御手段、 31・・・・・・補正手段、 32・・・・・・反転手段。 出 願 人 日本電気株式会社 代 理 人
ロック図、第2図はそのシフト数表示信号の反転バタン
等を示す図表、第3図は反転手段の具体例を示す結線図
、第4図は補正手段の具体例を示す結線図、第5図は入
力データの構成を示す説明図、第6図と第7図および第
8図はそれぞれ入力制御手段26.27.28の変換動
作を説明する図表、第9図と第10図および第11図は
それぞれ入力制御手段26.27.28の具体例を示す
結線図、第12図は各シフト部21.22.23の出力
するデータの説明図、第13図は従来の双方向バレルシ
フタの一例を示すブロック図、第14図はそれに使用す
る集積回路の真理表、第15図は従来のバレルシフタの
シフト部の例を示す結線図である。 10・・・・・・入力データ、 21.22.23・・・・・・シフト部、26.27.
28・・・・・・入力制御手段、30・・・・・・シフ
ト制御手段、 31・・・・・・補正手段、 32・・・・・・反転手段。 出 願 人 日本電気株式会社 代 理 人
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、入力データをシフトすべき数を表すシフト数表示信
号を受け入れて、このシフト数に応じて入力データを一
方向へシフトさせるシフト部が、2段以上カスケードに
連結されて成り、各シフト部の前段にそのシフト部がシ
フトする入力データの一部を、ロジカルシフトの場合は
ロジカルゼロに変換し、アリスマティックシフトの場合
は符号データに変換して、前記シフト部に向け出力する
入力制御手段を設け、前記シフト数表示信号とシフト方
向を制御するシフト方向制御信号とから一定方向のシフ
ト数表示信号を得て、これを前記各シフト部に向け出力
するシフト制御手段を設けたことを特徴とする多機能双
方向バレルシフタ。 2、前記シフト制御手段は、前記シフト部がシフトする
方向と逆方向に入力データをシフトさせる旨のシフト方
向制御信号が入力したとき、前記シフト数表示信号を反
転させる反転手段と、このとき、さらに入力データを1
ビットシフトさせる補正手段とを設けたことを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の多機能双方向バレルシフ
タ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60254965A JPS62115529A (ja) | 1985-11-15 | 1985-11-15 | 多機能双方向バレルシフタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60254965A JPS62115529A (ja) | 1985-11-15 | 1985-11-15 | 多機能双方向バレルシフタ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62115529A true JPS62115529A (ja) | 1987-05-27 |
Family
ID=17272326
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60254965A Pending JPS62115529A (ja) | 1985-11-15 | 1985-11-15 | 多機能双方向バレルシフタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62115529A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63314641A (ja) * | 1987-06-17 | 1988-12-22 | Fujitsu Ltd | バレルシフタ回路 |
JPS63314639A (ja) * | 1987-06-17 | 1988-12-22 | Fujitsu Ltd | バレルシフタ回路 |
JPS63314640A (ja) * | 1987-06-17 | 1988-12-22 | Fujitsu Ltd | バレルシフタ回路 |
US8392491B2 (en) | 2009-07-01 | 2013-03-05 | Fujitsu Limited | Shift calculator |
JP2022048406A (ja) * | 2020-09-15 | 2022-03-28 | 三菱電機エンジニアリング株式会社 | インターフェース装置及び処理ユニット |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60233729A (ja) * | 1984-04-19 | 1985-11-20 | コンカレント・コンピュ−タ−・コ−ポレイション | 高速バレルシフター |
JPS6170634A (ja) * | 1984-09-14 | 1986-04-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | シフト回路 |
-
1985
- 1985-11-15 JP JP60254965A patent/JPS62115529A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60233729A (ja) * | 1984-04-19 | 1985-11-20 | コンカレント・コンピュ−タ−・コ−ポレイション | 高速バレルシフター |
JPS6170634A (ja) * | 1984-09-14 | 1986-04-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | シフト回路 |
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JP2022048406A (ja) * | 2020-09-15 | 2022-03-28 | 三菱電機エンジニアリング株式会社 | インターフェース装置及び処理ユニット |
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