JPS6240824A - 同期型バイナリカウンタ - Google Patents

同期型バイナリカウンタ

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JPS6240824A
JPS6240824A JP60181397A JP18139785A JPS6240824A JP S6240824 A JPS6240824 A JP S6240824A JP 60181397 A JP60181397 A JP 60181397A JP 18139785 A JP18139785 A JP 18139785A JP S6240824 A JPS6240824 A JP S6240824A
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JP
Japan
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stage
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stages
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JP60181397A
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JPH03811B2 (ja
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Tetsuya Iida
哲也 飯田
Takayoshi Igarashi
五十嵐 孝芳
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Toshiba Corp
Toshiba Electronic Device Solutions Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Microelectronics Corp
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Publication date
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Publication of JPH03811B2 publication Critical patent/JPH03811B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K23/00Pulse counters comprising counting chains; Frequency dividers comprising counting chains
    • H03K23/40Gating or clocking signals applied to all stages, i.e. synchronous counters
    • H03K23/50Gating or clocking signals applied to all stages, i.e. synchronous counters using bi-stable regenerative trigger circuits

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  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Manipulation Of Pulses (AREA)
  • Dc Digital Transmission (AREA)
  • Error Detection And Correction (AREA)
  • Logic Circuits (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本゛発明は、たとえばビデオ信号処理などに用いられ、
る高速デジタル信号処理用の大規模集積回路に形成され
る同期型バイナリカウンタに関する。
〔発明の技術的背景〕
従来の同期型バイナリカウンタは、第3図に示すように
各ビット段がJK型アフリグフロッ″7”FF、−wF
F6によ〕構成され、各段のJK入力端にはそれより低
位ビット段の全ての7リツプ70、fの正転出力Qの論
理積が入力し、各段のクロ、/入力端φには共通にクロ
ックΔ/l/、l。
CKが入力する。桓し、初段のJK入力端には固定レベ
ルが入力し、二段目のJK入力端には一つ− 初段の正転出力Qが入力している。なお、三段目以降の
JK大入力して低位ビットの複数段の正転出力Q全ての
論理積をとるために、複数段の正転出力Qが直接に入力
する論理積回路31〜34を用いている。なお、Ql−
Q6はカウンタ出力である。
〔背景技術の問題点〕
上記従来の同期型バイナリカウンタにおいては、論理積
回路31〜34は1ビツト上位段に進む毎に入力数が1
つづつ増え、上位段に進むにつれてより多くの入力配線
を必要とするので、集積回路化に際して上記入力配線の
領域が大きくカシ、チ、′fサイズの増大、コストの増
加をまねくという問題があった。
そこで、第4図に示すように三段目以降のJK大入力し
て、それぞれ1ビット下位段のJK大入力正転出力Qと
を直接に論理積回路41〜44に入力して論理積をとる
ことによって、論理積回路41〜44の入力配線領域を
極力小さくする構成が考えられる。しかし、このような
構成では、最下位段の7リツプフロツプFFIのJK入
力端に伝搬されるまでに論理積回路41〜44の全ての
r−)を通過する必要があり、カウンタの動作速度が遅
くなってしまうという問題がある。
〔発明の目的〕
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、動作速度
の低下を殆んど伴なうことなく、各段JK入力生成用論
理回路の入力配線領域を極力少なくすることが可能な同
期型バイナリカウンタを提供するものである。
〔発明の概要〕
即ち、本発明は、(L+m )個のビット段それぞれに
JKKフリ、fフロ、プを用い、それぞれのクロ、り入
力端子に共通に与えられるクロックパルスに同期してカ
ウント動作を行なう同期型バイナリカウンタにおいて、
下位側の2個のビット段における二段目以降の各段のJ
K入力端子にはそれ自身より低位ビット段の正転出力全
ての論理積をとった出力が入力し、上位側のm個のビッ
ト段における初段のJK入力端子には1ビット低位段の
正転出力と前記下位側の2個のビット段における初段乃
至(l−1)段目の正転出力全てとの論理積をとった出
力が入力し、前記上位側のm個のビット段における二段
目以降の各段のJK入力端子には2ビット以上低位の各
段の正転出力について論理積をとった出力と1ビット低
位段の正転出力との論理積をとシ、さらにこの論理積出
力と前記下位側の6個のビット段における初段乃至(l
−1)段目の正転出力全てとの論理積をとった出力とが
入力するように回路構成されてなることを特徴とするも
のである。
このように上位側の各ビット段では、JK入力端子の入
力を作るための論理回路に各段よシ低位ピ、ト段の正転
出力全てを導く必要がなくなシ、それに伴って配線数が
減少する。また、上記各ビット段の論理回路の一部で2
ビット以上低位段の各段の正転出力の論理積をとるが、
これによる動作遅れはカウンタ全段の信号伝搬抽く■ 時間に比して殆んど無視可能である。
〔発明の実施例〕
以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明す
る。
第1図において、FF1〜FFsはそれぞれJK型ラフ
リップフロゾであってそれぞれのクロック入力端φには
共通にクロ、り7卆ルスCKが与えられており、これら
は8ビット段の同期型バイナリカウンタを形成するよう
に回路接続されている。即ち、下位側のtビット段(本
例では4ピ、ト段)のうち、初段のJK入力端子には固
定レベルが与えられ、二段目のJK入力端子には初段の
正転出力Qlが入力し、三段目乃至四段目のJK入力端
子にはそれぞれ対応してそれ自身より低位ビット段の正
転出力Q I  I Q *、*・・・の全てを入力と
する論理積回路1〜2の出力が入力している。ま九、上
位側のmビット段(本例では4ビット段)のJK入力端
子には、それぞれ下位側の1〜(l−1)段目の全ての
正転出力Q>=Qs と二人力論理積回路41〜61の
うちの対応する1つの回路の出力とが入いるのでのと、
DQ4を入力するだけとなる。この場合、多入力論理積
回路41〜6雪にそれぞ路4にの二人力として1ビット
低位段および2ビット低位段の各正転出力Q5  、Q
4が導かれ、三段目以降の二人力ノア回路51〜61の
二人力としては1ビット低位段の正転出力および1ピ、
ト低位段の二人力論理積回路41〜51の出力(換言す
れば2ビットリ上低位の各段の正転出力の論理積出力)
が導かれている。
上記同期型バイナリカウンタにおいては、下位側の4段
については第3図に示したカウンタと同様であり、上位
側の4段については多入力論理積回路32〜6sそれぞ
れの入力の一部を第4図に示したカウンタと同様に生成
した点を除いて第3図に示したカウンタと同様であシ、
8段全体がクロック14に、it、に同期して所要ノパ
イナリカウンタ動作を行なうことになる。この場合、下
位側の4段は第3図に示したカウンタと同様に高速動作
が可能であシ、しかも論理積回路43〜61の入力配線
数は少ない。また、上位側の各段もそれ自身より低位段
の2ビットの正転出力あるいは二人力論理積回路41〜
り、Q出力を多入力論理積回路43〜6.の入力として
いるので、その入力配線数は第3図に示したカウンタよ
シ少なくなり、その動作速度は第3図に示したカウンタ
よシ若干遅くなるが、カウンタ全体について見ればその
遅れは殆んど無視できる。
第2図は第1図の同期形バイナリカウンタの変形例を示
しており、FFI〜FF、はJK型アフリゾフロ、プで
あって、それぞれJK入力端子(JK=O・・・反転、
JK=1・・・保持)、クロック入力端子φ、同期クリ
ア端子S、ダイレクトクリア端子り、正転出力Q端子、
反転出力Q端子を有し、同期クリア端子Sには同期クリ
ア信K SCLがインバー月1を介して入力し、ダイレ
クトクリア端子りにはダイレクトクリア信号DCLがイ
ンバータ12を介して入力する。初段のJπ入力として
固定レベルが入力し、その反転出力Qがバッファである
インバータ13を介してそれよシ上位段で使用される゛
(インパータフアン7”yA 1B、Is、17はWが大きくなるため一部バッファを
通す)。二段目の7x人カとして上記インバータ3の出
力がインバータ14を介して入力し、その反転出力Qが
やはりバッファであるインバータ目を〜介してすれよシ
上門段で使用される。三段目のJK大入力しては、それ
より下位段のインバータ13.15の各出力を入力とす
る二人カナンF回路16の出力が入力し、その反転出力
4はやはりバッファであるインバータ17により反転さ
れる。四段目のJK大入力しては、それより下位段のイ
ンバータ1B、15.17の各出力を入力とする三入力
ナンド回路18の出力が入力する。一方、三段目のJK
大入力しては、四段目の正転出力Q4′および初段、二
段目、三段目の各反転出力Qをそれぞれ反転させる前記
インバータ13,15゜17の各出力を四人カナンド回
路20によシナンド処理したものが入力する。六段目の
JK入21の出力をインバータ22により反転したのち
、前記インバータ13.Is、7Fの各出力と共に四人
カナンド回V423によシナンド処理したものが入力す
る。以下、同様な要領で七段目のJK大入力、二人力ノ
ア回路24および四人カナンド回路25により生成し、
最終段のJK大入力二人カナンド回路26、インバータ
2′7、四人カナンド回路28によシ生成する。
このよう々構成によシ、同期型のバイナリカウント動作
が可能にかり、各段の反転出力iをバッファであるイン
バータ291〜298により反転してカウンタ出力Q1
〜Q8を得ることが可能になる。上記構成においても、
上位側の各段のJK大入力生成するための論理回路の入
力−11’に 配線が少なくなっており、しかもこれに伴なう動作速度
の遅れは僅かである。
〔発明の効果〕
上述したように本発明の同期型バイナリカウンタは、動
作速度の低下を殆んど伴なうことなく、各段JK入力生
成用論理回路の入力配線領域を極力少なくすることが可
能であり、高速デジタル信号処理用の集積回路に形成す
る場合に好適である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の同期型バイナリカウンタの一実施例を
示す回路図、第2図は第1図のカウンタの変形例を示す
回路図、第3図および第4図はそれぞれ従来の同期型バ
イナリカウンタを示す回路図である。 FF、〜FF、・・・JK型ラフリップフロップI・2
#31〜61.3□〜62・・・論理積回路、13.1
4,15,17,22.27・・・インバータ、16.
1B、20.21.25.26゜28・・・ナンド回路
、24・・・ノア回路。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (l+m)個のビット段それぞれにJK型フリップフロ
    ップを用い、それぞれのクロック入力端子に共通に与え
    られるクロックパルスに同期してカウント動作を行なう
    同期型バイナリカウンタにおいて、下位側のl個のビッ
    ト段における二段目以降の各段のJK入力端子にはそれ
    自身より低位ビット段の正転出力全ての論理積をとった
    出力が入力し、上位側のm個のビット段における初段の
    JK入力端子には1ビット低位段の正転出力と前記下位
    側のl個のビット段における初段乃至(l−1)段目の
    正転出力全てとの論理積をとった出力が入力し、前記上
    位側のm側のビット段における二段目以降の各段のJK
    入力端子には2ビット以上低位の各段の正転出力につい
    て論理積をとった出力と1ビット低位段の正転出力との
    論理積をとり、さらにこの論理積出力と前記下位側のl
    個のビット段における初段乃至(l−1)段目の正転出
    力全てとの論理積をとった出力とが入力するように回路
    構成されてなることを特徴とする同期型バイナリカウン
    タ。
JP60181397A 1985-08-19 1985-08-19 同期型バイナリカウンタ Granted JPS6240824A (ja)

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US06/894,210 US4679216A (en) 1985-08-19 1986-08-07 Synchronous binary counter
EP86111290A EP0212589A3 (en) 1985-08-19 1986-08-14 Synchronous binary counter

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JPH03811B2 JPH03811B2 (ja) 1991-01-09

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ID=16100027

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EP0212589A2 (en) 1987-03-04
JPH03811B2 (ja) 1991-01-09
EP0212589A3 (en) 1988-09-28

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