Signed-Digit数系に基づく双方向電流モード多値基本演算回路とその評価

亀山 充隆  川人 祥二  樋口 龍雄  

誌名
電子情報通信学会論文誌 D   Vol.J71-D   No.7   pp.1189-1198
発行日: 1988/07/25
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Print ISSN: 0913-5713
論文種別: 論文
専門分野: 計算機構成要素
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あらまし: 
4進Signed-Digit(SD)数系は,多値符号化に適する数表現であり,これに基づく演算回路を多値集積回路として実現すれば,高速性,コンパクト性ともに非常に優れたものとなる.著者らは,既にSD数演算回路に本質的に適する多値双方向電流モード回路を提案しているが,本論文では,ディプリーションモードのpMOSトランジスタを電流源とする,より高速性,コンパクト性,安定性に優れる多値双方向電流モード回路を提案する.更に,集積回路としてその基本的な演算回路を試作することにより,定量的評価が行われている.その結果,これらの基本演算回路を用いて並列加算器を構成すれば,高速性,コンパクト性ともに優れたものが実現できることが,明らかにされている.例えば2μmCMOSプロセスにより実現すれば,語長に無関係に加算時間約10nsの高速な並列加算器が得られる.これは,2値CMOS並列加算器と比較すると,64ビットの精度では,リップルキャリ方式の1.4倍,ブロックキャリルックアヘッド方式の3倍高速な値である.