| dbo:abstract
|
- Ein Barrel-Shifter ist eine Schaltung der Digitaltechnik, die Bitvektoren (Datenworte) schnell und in konstanter Zeit um eine beliebige Anzahl von Bits verschiebt oder rotiert. Diese Eigenschaft unterscheidet sie grundlegend von klassischen Schieberegistern, deren Ausführungszeit von der Verschiebedistanz abhängt und insbesondere für große Verschiebedistanzen beträchtliche Zeiten annehmen kann. Im Gegensatz zu Schieberegistern, welche aus getakteten Flipflops (z. B. D-Flipflops) bestehen, besitzt ein Barrel-Shifter primär keine Speicherelemente. Bei Bedarf können diese einem Barrel-Shifter vor- und/oder nachgeschaltet werden. Sind die Bits innerhalb des Barrel-Shifters zyklisch miteinander verbunden, so spricht man manchmal von einem Barrel-Rotator. (de)
- A barrel shifter is a digital circuit that can shift a data word by a specified number of bits without the use of any sequential logic, only pure combinational logic, i.e. it inherently provides a binary operation. It can however in theory also be used to implement unary operations, such as logical shift left, in cases where limited by a fixed amount (e.g. for address generation unit). One way to implement a barrel shifter is as a sequence of multiplexers where the output of one multiplexer is connected to the input of the next multiplexer in a way that depends on the shift distance. A barrel shifter is often used to shift and rotate n-bits in modern microprocessors, typically within a single clock cycle. For example, take a four-bit barrel shifter, with inputs A, B, C and D. The shifter can cycle the order of the bits ABCD as DABC, CDAB, or BCDA; in this case, no bits are lost. That is, it can shift all of the outputs up to three positions to the right (and thus make any cyclic combination of A, B, C and D). The barrel shifter has a variety of applications, including being a useful component in microprocessors (alongside the ALU). (en)
- Un barrel shifter est un circuit électronique capable d'effectuer des opérations de décalage et de rotation binaires. Ce circuit est très souvent utilisé dans un processeur. Il peut être intégré dans une unité de calcul, ou constituer une unité de calcul à part entière. (fr)
- Un barrel shifter è un circuito digitale progettato per eseguire operazioni di bit shift (spostamento di bit) su un data word (costituito da un numero specifico di bit) in un tempo corrispondente ad un ciclo di clock. Può essere implementato come una sequenza di multiplexer in cui l'uscita di un dato multiplexer è connessa all'ingresso di quello successivo. Come esempio, si consideri un barrel shifter che opera su una word di 4 bit ABCD: il circuito può ruotare l'ordine dei bit ABCD effettuando uno o più spostamenti verso destra senza alcuna perdita di bit, in modo da ottenere in uscita DABC, CDAB, BCDA o ABCD. Il barrel shifter viene impiegato in diverse applicazioni, in particolare come componente nei microprocessori (insieme all'ALU). (it)
- バレルシフタ（英: barrel shifter）は、ある特定のビット数分だけワードデータをシフトできるデジタル回路である。これはマルチプレクサを並べたものとして実装できる。この実装では一つのマルチプレクサの出力はシフト距離に依存するウェイ数分離れた段のマルチプレクサの入力に接続されている。必要なマルチプレクサの数はnビットワードに対しては、n*log2(n)である。よくある４つのワードサイズとそれに必要なマルチプレクサの数を以下に示す。
* 64-bit —
* 32-bit —
* 16-bit —
* 8-bit — 例えば、4入力A、B、C、Dを持つ4ビットのバレルシフタは、ABCDの順にビットを回転させることができる。つまり、3つのビット位置をすべて右にシフトすることができる(したがってA、B、C、Dのいずれも循環させることができる)。バレルシフタは(ALUと並んで)マイクロプロセッサ内の非常に重要なパーツに含まれ、様々な分野に応用されている。 (ja)
- Barrel shifter (устройство быстрого сдвига) — цифровая электронная схема, производящая сдвиг данных на указанное число позиций за один такт синхронизации. Устройство быстрого сдвига также может производить циклический сдвиг и расширение знакового бита. На вход устройства подаётся две группы входных данных по N бит каждая и N управляющих сигналов, на выходе получается N бит данных. Количество разрядов, на которые производится сдвиг, определяется позицией управляющего сигнала высокого уровня (все остальные управляющие сигналы должны иметь низкий уровень), выполняемая операция определяется подачей входных данных. Например:
* при подаче данных на «вход 1» и нулей на «вход 0» будет произведён правый сдвиг;
* при подаче данных на оба входа будет произведён циклический сдвиг. Устройство быстрого сдвига применяется в целочисленных арифметических операциях (где сдвиг на один разряд эквивалентен умножению или делению на два) и в операциях над числами с плавающей запятой для выравнивания операндов при выполнении сложения и вычитания. Мантисса числа, имеющего меньший порядок, сдвигается вправо, количество позиций, на которые производится сдвиг, равно разнице порядков чисел. После сдвига порядки чисел становятся равными. Недостатки (для barrel shift, реализующего циклический сдвиг):
* Входная ёмкость пропорциональна разрядности N.
* Количество транзисторов пропорционально квадрату разрядности N2
* Требуется декодер для формирования управляющих сигналов. В процессорах x86 применяются, начиная с Intel 80386. (ru)
- 桶式移位器（barrel shifter）是一種數位電路，可以在一個時脈週期內，將資料字進行特定位元數的移位。桶式移位器可以用一串的数据选择器實現，某一個数据选择器的輸出是其他数据选择器的輸入，其關係則視要位移的位元數而定。 例如，以一個四位元的桶式移位器為例，一開始的輸入是A, B, C及D，桶式移位器可以由輸入ABCD得到DABC、CDAB或BCDA，所有位元的資訊都會留下來，只是位置以循環組合的方式改變，桶式移位器有許多不同的應用，是微處理器中的一個重要成份。 (zh)
- Barrel shifter (пристрій швидкого зсуву) — цифрова електронна схема, яка виконує зсув даних на вказане число позицій за один такт синхронізації. Пристрій швидкого зсуву також може виконувати циклічний зсув і розширення знакового біта. (uk)
|
| rdfs:comment
|
- Un barrel shifter est un circuit électronique capable d'effectuer des opérations de décalage et de rotation binaires. Ce circuit est très souvent utilisé dans un processeur. Il peut être intégré dans une unité de calcul, ou constituer une unité de calcul à part entière. (fr)
- バレルシフタ（英: barrel shifter）は、ある特定のビット数分だけワードデータをシフトできるデジタル回路である。これはマルチプレクサを並べたものとして実装できる。この実装では一つのマルチプレクサの出力はシフト距離に依存するウェイ数分離れた段のマルチプレクサの入力に接続されている。必要なマルチプレクサの数はnビットワードに対しては、n*log2(n)である。よくある４つのワードサイズとそれに必要なマルチプレクサの数を以下に示す。
* 64-bit —
* 32-bit —
* 16-bit —
* 8-bit — 例えば、4入力A、B、C、Dを持つ4ビットのバレルシフタは、ABCDの順にビットを回転させることができる。つまり、3つのビット位置をすべて右にシフトすることができる(したがってA、B、C、Dのいずれも循環させることができる)。バレルシフタは(ALUと並んで)マイクロプロセッサ内の非常に重要なパーツに含まれ、様々な分野に応用されている。 (ja)
- 桶式移位器（barrel shifter）是一種數位電路，可以在一個時脈週期內，將資料字進行特定位元數的移位。桶式移位器可以用一串的数据选择器實現，某一個数据选择器的輸出是其他数据选择器的輸入，其關係則視要位移的位元數而定。 例如，以一個四位元的桶式移位器為例，一開始的輸入是A, B, C及D，桶式移位器可以由輸入ABCD得到DABC、CDAB或BCDA，所有位元的資訊都會留下來，只是位置以循環組合的方式改變，桶式移位器有許多不同的應用，是微處理器中的一個重要成份。 (zh)
- Barrel shifter (пристрій швидкого зсуву) — цифрова електронна схема, яка виконує зсув даних на вказане число позицій за один такт синхронізації. Пристрій швидкого зсуву також може виконувати циклічний зсув і розширення знакового біта. (uk)
- A barrel shifter is a digital circuit that can shift a data word by a specified number of bits without the use of any sequential logic, only pure combinational logic, i.e. it inherently provides a binary operation. It can however in theory also be used to implement unary operations, such as logical shift left, in cases where limited by a fixed amount (e.g. for address generation unit). One way to implement a barrel shifter is as a sequence of multiplexers where the output of one multiplexer is connected to the input of the next multiplexer in a way that depends on the shift distance. A barrel shifter is often used to shift and rotate n-bits in modern microprocessors, typically within a single clock cycle. (en)
- Ein Barrel-Shifter ist eine Schaltung der Digitaltechnik, die Bitvektoren (Datenworte) schnell und in konstanter Zeit um eine beliebige Anzahl von Bits verschiebt oder rotiert. Diese Eigenschaft unterscheidet sie grundlegend von klassischen Schieberegistern, deren Ausführungszeit von der Verschiebedistanz abhängt und insbesondere für große Verschiebedistanzen beträchtliche Zeiten annehmen kann. (de)
- Un barrel shifter è un circuito digitale progettato per eseguire operazioni di bit shift (spostamento di bit) su un data word (costituito da un numero specifico di bit) in un tempo corrispondente ad un ciclo di clock. Può essere implementato come una sequenza di multiplexer in cui l'uscita di un dato multiplexer è connessa all'ingresso di quello successivo. (it)
- Barrel shifter (устройство быстрого сдвига) — цифровая электронная схема, производящая сдвиг данных на указанное число позиций за один такт синхронизации. Устройство быстрого сдвига также может производить циклический сдвиг и расширение знакового бита.
* при подаче данных на «вход 1» и нулей на «вход 0» будет произведён правый сдвиг;
* при подаче данных на оба входа будет произведён циклический сдвиг. Недостатки (для barrel shift, реализующего циклический сдвиг): В процессорах x86 применяются, начиная с Intel 80386. (ru)
|
