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Verfahren zum Rechnen mit Zahlen darstellenden elektrischen Signalen, Recheneinrichtung zur Durchführung des Verfahrens und Einrichtung zur Aufzeichnung der mit dem Verfahren gewonnenen
Signale
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Rechnen mit Zahlen darstellenden elektrischen Signalen unter Verwendung elektronischer Speicher, ferner Recheneinrichtungen zur Durchführung des Verfahrens und Einrichtungen zur Aufzeichnung der mit dem Verfahren gewonnenen Signale.
Es ist bereits eine Anzahl elektronischer Rechengeräte bekannt, bei welchen elektronische Speicher mit einer elektronischen Rechenstelle zusammenarbeiten. Es handelt sich hiebei fast immer um Parallelrechner, die dem Speicher eine ganze Zahl entnehmen, diese in Zwischenspeichern oder Statisatoren speichern und von dort aus in Parallelrechnern verarbeiten. Hiebei sind relativ hohe Rechengeschwindigkeiten erreichbar, die in der praktischen Anwendung für viele Fälle nicht ausgenutzt werden können.
Der Aufwand, der zur Durchführung dieser Rechenverfahren getrieben werden muss, ist dagegen sehr hoch.
Zudem werden bei der Mehrzahl der Parallelrechengeräte, schon um die dem Zwischenspeicher nachgeordnete, vielstellige Rechenvorrichtung einfacher zu gestalten, die gespeicherten und zu verarbeitenden Zahlen binär dargestellt. Solche nach dem Binärverfahren arbeitenden Rechengeräte erfordern daher einen weiteren Aufwand bei der Eingabe und der Ausgabe, da die üblichen Dezimalzahlen zunächst in Binärzahlen umgewandelt werden müssen und ausgegebene Werte in übliche Dezimalzahlen zurückzuverwandeln sind.
Es sind auch bereits Serienrechner vorgeschlagen worden, welche zahlenstellenweise die Operanden dem Hauptspeicher entnehmen, die Operanden in jeweils einem einstelligen, der Rechenvorrichtung zugeordneten Zwischenspeicher festhalten und das gewonnene Ergebnis wieder an einen Zwischenspeicher abgeben, der seinerseits die Aufzeichnung des Ergebnissignales im Hauptspeicher bewirkt. Diese vorgeschlagenen Serienrechner arbeiten einerseits zu langsam, während anderseits der Aufwand in Anbetracht der erzielbaren Leistung sehr hoch erscheint.
Diese und weitere Nachteile werden bei dem Rechenverfahren gemäss der Erfindung vermieden. Dieses Verfahren setzt einen elektronischen Speicher voraus, bei dem in Speicherabschnitten die Zahlen mit gegebenenfalls zugehörigen Befehlen gespeichert werden. Die einzelnen Abschnitte oder Bahnen des Speichers sind in Unterabschnitte oder Sektoren eingeteilt, welche die Stellenwerte der zu speichernden Zahlen aufnehmen. Die mindestens einen der Operanden darstellenden Signale werden dem Speicher entnommen und in einer Rechenvorrichtung zahlenstellenweise mit einem zweiten Operanden zusammengeführt, wobei die als Ergebnis der Zusammenführung entstehenden Signale dem Speicher und bzw. oder einer Auswerteinrichtung zugeführt werden.
Das Verfahren gemäss der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Ziffern eines der Operanden innerhalb der Rechenvorrichtung durch die Übertragung elektrischer Signale in definierten Zeiten innerhalb der Perioden eines Zeitmassstabes dargestellt sind und die Ziffern des zweiten Operanden, die mit denen des ersten zusammengeführt werden, innerhalb der Rechenvorrichtung durch den jeweils erregten Schaltweg einer Mehrzahl von Schaltwegen oder ebenfalls durch definierte zeitliche Lagen von Signalen dargestellt sind. Die das Ergebnis der Zusammenführung darstellenden Signale werden als Summe örtlicher bzw. zeitlicher Versetzungen erhalten und bewirken die Aufzeichnung von Ergebnissignalen in dem der jeweiligen Zahlenstelle zugeordneten Sektor des Speichers.
Innerhalb des gleichen Zugriffszyklus des Speichers zeitlich an die Aufzeichnung anschlie- ssend läuft der der nächsten Zahlenstelle zugeordnete Sektor unter den Abfühlorganen durch, so dass an-
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schliessend an die Aufzeichnung die der nächsten Zahlenstelle zugeordneten Signale dem dieser Zahlenstelle zugeordneten Sektor entnehmbar sind.
In den Unterabschnitten des Speichers werden die Ziffernwerte der einzelnen Zahlenstellen eines beliebigen Zahlensystems, beispielsweise des Dezimalsystems, durch Markierungen festgehalten, wobei die örtliche Lage der Markierung innerhalb des Speichers den Ziffernwert bestimmt. Diese örtliche Lage während eines Zugriffszyklus entspricht definierten Zeiten innerhalb der Perioden des Zugriffszyklus, der damit zu einem Zeitmassstab wird.
Es ist vorteilhaft, die Ableitung von Ergebnissignale bewirkenden Rechengliedern synchron mit den Verteilgliedern wirksam werden zu lassen, die den Zugriff zu den Speicherunterabschnitten vermitteln.
Dabei besteht zwischen dem Zeitmassstab und den Steuer-bzw. Synchronisiersignalen von Rechen- und Verteilgliedern ein Zuordnungsverhältnis.
Nach der Erfindung werden die Unterabschnitte bzw. Sektoren elektronischer Speicher in Gruppen von Feldern aufgeteilt, welche der Aufnahme der die Ziffernwerte darstellenden Markierungen dienen.
Weitere Felder sind für Zwischenaufzeichnungen und zur Einschaltung von Zwischenzeiten vorgesehen.
Besonders zuverlässig wird das Rechenverfahren dadurch, dass die Markierung von zu bezeichnenden Feldern in einfacher Weise nach dem "Ja-Nein-Verfahren" erfolgt. Es hat sich hiebei als zweckmässig herausgestellt, zur Darstellung des Ziffernwertes "Null" Markierungen in dem ersten der die Ziffernwertmarkierungen aufnehmenden Felder vorzusehen, während Markierungen für den Ziffernwert"Eins"in dem zweiten Feld aufgezeichnet werden, im dritten Feld aber Markierungen für den Ziffernwert "Zwei" usf.
Das Verfahren nach der Erfindung gestattet, die Ziffernwerte beider Operanden, mit der letzten Zahlenstelle beginnend, stellenweise den Sektoren der Speicher zu entnehmen, sie der Rechenvorrichtung zuzuführen und das Ergebnis an den betreffenden Sektor eines Speichers abzugeben, so dass die Rechenvorrichtung jeweils nur eine Zahlenstelle der Operanden aufnimmt. Es ist hiebei nicht nötig, die gesamten zu verarbeitenden Zahlen zu speichern, so dass die Rechenvorrichtung nur sehr einfach ausgebildet zu werden braucht. Zweckmässig wird eine einstellige Zehnertibertragungsvorrichtung vorgesehen, die von der Rechenvorrichtung erregt wird, wenn ein ZehnerUbertrag vorzunehmen ist. Die Durchführung des Zehnertibertrages erfolgt bei der gleichsinnigen Behandlung der nächsten Zahlenstelle bzw. des nächsten Sektors.
Die Kennzeichen für die Durchführung des Zehnerübertrages lassen sich mit geringem Aufwand erhalten, wenn bei der Zwischenspeicherung des Ergebnisses Markierungen für die Ziffernwerte "Null" bis "Neun" jeweils in einem Abschnitt oder einem Teil eines Unterabschnittes eines Speichers festgehalten werden, während Markierungen fUr Ziffernwerte "Zehn" bis "Neunzehn" in andern Abschnitten festgehalten werden. Weiterhin kann als Kennzeichen zur Durchführung eines Zehnertibertrages die Feststellung benutzt werden, innerhalb welcher der Gruppen von Perioden des Zeitmassstabes die Ergebnissignale übertragen werden.
Subtraktionen werden nach dem Rechenverfahren in bekannter Weise durch Additionen der komplementären Ziffernwerte bewirkt. Für bestimmte Zwecke hat es sich allerdings als zweckmässig erwiesen, die Richtung der örtlichen bzw. zeitlichen Versetzung bei der Zusammenführung zu ändern und hiedurch die Subtraktion zu bewirken.
FUr die Durchführung der Subtraktion können die zu subtrahierenden eigentlichen Ziffernwerte vor ihrer Zusammenführung einer Umschalteinrichtung oder einer Umsetzvorrichtung zugeführt werden, die sie in ihre Komplementärwerte umsetzt. Es lassen sich aber weitere Vorteile dadurch erzielen, dass bereits bei der Speicherung eines Operanden sowohl die eigentlichen Ziffernwerte der Zahl als auch deren Komplementärwerte gleichzeitig in getrennten Abschnitten des Speichers festgehalten werden. Nach dem Verfahren gemäss der Erfindung sind Multiplikationen durch wiederholte Additionen mit Stellenversetzungen durchführbar, indem die Faktoren vorab in Speichern festgehalten werden und eine Stellenversetzeinrichtung nach jeweils zehn Additionsspielen auf die nächste Stelle weiterschaltet.
Ein steuerbarer Schalter entscheidet in Abhängigkeit vom Ziffernwert der entsprechenden Stellen des Faktors darüber, wie gross die wirksam werdende Anzahl der zehn Additionsspiele wird. Eine abgekürzt Multiplikation kann erhalten werden, wenn der Schalter so ausgebildet wird, dass er unmittelbar nach dem letzten wirksamen Additionsspiel auf die nächste Stelle weiterschaltet.
Zur Durchführung von Divisionen werden je Stelle, von der ersten Zahlenstelle beginnend, zehn Komplementäradditionen bzw. zehn Subtraktionen des Divisors vorgenommen. Von diesen zehn Additionsspielen werden diejenigen unwirksam gemacht, die im Anschluss an das Ausbleiben des Zehnerübertragssignals für die"flüchtige Eins"erfolgen. Hienach wird regelmässig eine einmalige positive Addition des Divisors vorgenommen. Anderseits können von zehn Additionsspielen bis zu neun als Komplementär-
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additionen wirksam gemacht werden, wobei die einmalige positive Addition des Divisors nur im Anschluss an das Ausbleiben des Zehnerübertragssignals für die "flüchtige Eins" erfolgt.
Das Verfahren zum Rechnen lässt sich weiter dadurch ausbauen, dass der Recheneinrichtung Auswahlspeicher zugeordnet werden, die zur Durchführung verkürzter Rechenvorgänge vorgerechnete Zahlen enthalten. Die Auswahl der diesen Zahlen zugeordneten Speicherabschnitte wird durch die Operanden oder durch die bereits bei einer Verrechnung gewonnenen Zahlen bewirkt.
Im Zusammenwirken mit der Recheneinrichtung werden gemäss der Erfindung mit Vorteil trommel-, scheiben- oder bandförmig ausgebildete Magnetspeicher Anwendung finden, bei denen ein Zugriffszyklus durch eine geschlossene Bahn von Magnetköpfen gegeben ist. Anderseits können Kathodenstrahlspeicher vorgesehen sein, bei denen ein Zugriffszyklus durch den Weg des Kathodenstrahl über den Speicherschirm bestimmt ist. Es können aber auch Speicher vorgesehen sein, bei denen die eigentliche Speichertätigkeit von kapazitiv oder induktiv wirksamen Elementen übernommen wird. Zweckmässig ist solchen Speichern ein Verteiler zugeordnet, der während eines Zugriffszyklus mit einer entsprechenden Anzahl von Speicherelementen verbunden ist und deren Zugriff zyklisch nacheinander bewirkt.
Weiterhin sind der Recheneinrichtung nach der Erfindung zur Eingabe von Zahlen und Befehlen weitere Speicher zugeordnet, beispielsweise Lochkarten, Lochbänder, Magnetbänder oder Tastaturen. Es ist hiebei kennzeichnend für das Rechenverfahren nach der Erfindung, dass mindestens einer der Operanden vor Beginn der Zusammenführung in den zyklisch zugreifbaren elektronischen Speicher übernommen wird. Der zweite Operand kann vor Beginn der Zusammenführung ebenfalls im zyklisch zugreifbaren Speicher enthalten sein, anderseits ist es aber möglich, den zweiten Operanden einem Eingabespeicher, beispielsweise einer Lochkarte, einer Tastatur od. dgl. zu entnehmen. Zweckmässig sind diesem zweiten Speicherwert vier Verteiler zugeordnet, die mit den einzelnen Zahlenstellen eines Speichers zugeordneten Schaltwegen verbunden sind und diese nacheinander wirksam machen.
Bei Anwendung eines rotierenden Magnetspeichers zur Durchführung des Rechenverfahrens hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die die Zusammenführung bewirkenden örtlichen bzw. zeitlichen Versetzungen durch Übertragung der Signale nur gegeneinander versetzt angeordneter Magnetköpfe zu bewirken. So sind bei einer dekadischen Recheneinrichtung über der Oberfläche des magnetisierbaren Trägers in einem Abschnitt zehn um je ein Feld gegeneinander versetzte Aufzeichenköpfe angeordnet. Ein in einem Abfühlkopf induziertes Signal wird nach Verstärkung jeweils nur dem Aufzeichenkopf zugeführt, der in seiner Lage dem zweiten Operanden entspricht.
Eine durch ihre Lage den ersten Operanden darstellende Markierung erfährt also entsprechend dem Abstand des Abfühl- zum Aufzeichenkopf eine weitere Versetzung, so dass sich nach der Übertragung die Markierung in dem dem Ergebnis der Zusammenführung beider Ziffernwerte zugeordneten Feld des Speichers befindet. Anderseits können aber auch zehn um je ein Feld gegeneinander versetzte Abfühlköpfe vorgesehen sein, von denen entsprechend dem zu verarbeitenden Ziffernwert nur einer eingeschaltet und mit einem Aufzeichenkopf verbunden ist. Auch die bei der Zusammenführung weiterhin auftretenden Teilaufgaben, so die Subtraktion von zehn bei Teilsummen, die neun übersteigen, die Durchführung des Zehnertibertrages und der Übertragung der "flüchtigen
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Anderseits können aber der Recheneinrichtung Verteileinrichtungen zugeordnet sein, deren Verteilarme entsprechend den Feldabständen gegeneinander versetzt angeordnet sind oder zeitlich nacheinander wirksam werden. Zur Durchführung der Zusammenführung wird nur der Verteilarm wirksam gehalten, der dem Ziffernwert eines der Operanden entspricht. Das dem andern Operanden zugeordnete Signal entspricht diesem in seiner zeitlichen Lage innerhalb des Zeitmassstabes und wird zu dem Verteilfeld übertragen, mit dem der Verteilarm zu dieser Zeit in Wechselwirkung steht, so dass das Ergebnis der Zusammenführung von der Erregung mit diesem Verteilfeld verbundener Einrichtungen abgeleitet werden kann.
Es hat sich hiebei vielfach als vorteilhaft herausgestellt, innerhalb der Recheneinrichtung Zwischenergebnisse der Verarbeitung zweier Operanden bis zur Auslösung der Ergebnissignale festzuhalten. Die Ableitung des Ergebnissignales kann hiebei wiederum tiber Verteiler bewirkt werden, wenn die Ausgänge des Zwischenspeichers der Recheneinrichtung mit Verteilarmen bzw. Verteilfedern des Verteilers verbunden sind. Dem dem Ergebnis entsprechenden Verteilfeld werden vom Zwischenspeicher Signale bzw. Kenn-
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können als umlaufende Verteiler ausgeführt sein und beispielsweise durch Kontakt, induktiv oder kapazitiv wirksam werden.
Anderseits ist es möglich, Kathodenstrahlverteiler vorzusehen, bei denen ein ausgelenkter Kathodenstrahl nacheinander Verteilfelder überstreicht, oder elektronische Stufen können vorgesehen sein, die unter Einwirkung von Steuerimpulsen von Stufe zu Stufe weiterschalten und hiebei eine
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Anzahl von Ausgängen nacheinander wirksam machen. Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, die elektrischen Signale so auszubilden, dass sie Impulse od. dgl. vorzugsweise in einer den darzustellenden Ziffernwerten entsprechenden Anzahl aufweisen. Die Anzahl kann hiebei mit dem Ziffernwert übereinstimmen oder, wenn bei der Auswertung entsprechende Massnahmen getroffen sind, ihn um eins überschreiten oder noch wctere Zusammenhange aufweisen.
Die Zusammenfuhmng zweier Ziffernwerte kann hiebei in der Recheneinrichtung als Zählung der Anzahl der Impulse bewirkt werden, die einer der Recheneinrichtung zugeordneten Zähleinrichtung zugefuhrt werden. Entsprechend der eingezählten Anzahl von Impulsen wird ein Ausgang der Zähleinrichtung wirksam, von dem durch Zwischenschaltung eines Verteilers zeitlich bestimmte Ergebnisse abgefUhlt werden können. WUrde die Ableitung von Ergebnissignalen aus Zähleinrichtungen bewirkt werden, die nur einen Ausgang aufweisen, so werden einer solchen Zähleinrichtung gemäss der Erfindung weitere Impulse zugeführt, bis am Ausgang das die Überschreitung der Zählkapazität anzeigende Kennzeichen erscheint.
Die zeitliche Lage dieses Kennzeichens, das die Rückstellung der Zähleinrichtung bewirkt und gegebenenfalls die Zuführung weiterer Impulse unterbindet, stellt das Ergebnissignal dar oder löst dieses aus. Die Markierungen .es elektronischen Speichers können hiebei bereits die Impulszüge in Form entsprechender Einzelmadderungen aufweisen. Anderseits kann zur Darstellung der Impulszüge aber auch eine Schalteinrichtung vorgesehen sein, welche
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Impulsgebers bewirkt und somit die einzelnen Impulszüge von einem durchlaufenden Impulsgeber ableitet.
Die Leistung eines Pjechengerates nach der Erfindung kann weiterhin dadurch gesteigert werden, dass die den einzelnen Operanden zugeordneten Impulszüge der Recheneinrichtung nicht nacheinander, son-
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werden, dass sie um jeweils zwei Stufen weiterschaltet, wenn zwei Signale gleichzeitig auf getrennten Eingängen oder auch auf einem gemeinsamen Eingang auftreffen. Es hat sich aber anderseits bewährt, die Impulszüge zeitlich so zu übertragen, dass die dem einen Operanden zugeordneten Impulse zeitlich in ImpulslUcken des dem andern Operanden zugeordneten Impulszuges fallen.
Bei der Darstellung der Impulszüge beider Operanden durch Steuerung mittels eines gemeinsamen Impulsgenerators hat es sich als zweckmässig herausgestellt, die einzelnen Impulse des Impulsgenerators abwechselnd für den dem einen Operanden zugeordneten Impulszug und für den dem andern Operanden zugeordneten Impulszug wirksam zu machen. Es ist aber auch möglich, zur Verschiebung der einem der beiden Operanden zugeordneten Impulszüge im Leitungsweg dieses Impulszuges eine Verzögerungseinrichtung vorzusehen, die eine Verzögerung um eine halbe Periode der Impulsfolgefrequenz bewirkt. Weitere Möglichkeiten zur Erzeugung der Impulszüge ergeben sich durch versetzte Anordnung von Abfühlmitteln, die einem Verteiler oder - im Falle der Aufzeichnung der Impulszüge auf dem elektronischen Speicher - direkt dem Speicher zugeordnet sein können.
Die Vorrichtung zum Aufzeichnen der Signale weist bei einem neben vielen andern möglichen Aus- ftihrungsbeispiel eine Schaltstufe auf, deren Eingänge mit zwei Generatoren, die mit unterschiedlicher Frequenz arbeiten, verbunden sind, während der Ausgang zu einem Aufzeichenkopf führt. Die Schaltstufe wird hiebei so gesteuert, dass während des Durchlaufes eines Sektors zunächst die Frequenz des einen Generators Aufzeichnungen bewirkt, bis das der Schaltstufe zugefuhrte Ergebnissignal deren Umsteuerung bewirkt, worauf die Erregung des Aufzeichenkopfes mit der Frequenz des zweiten Generators erfolgt.
Die Frequenzen der Generatoren können hiebei so gewählt sein, dass beide Generatoren Aufzeichnungen bewirken, anderseits hat es sich als zweckmässig herausgestellt, die Frequenzen so zu wählen, dass eine der Frequenzen eine Aufzeichnung bewirkt, während die zweite so hoch ist, dass sie vorher erfolgte Aufzeichnungen löscht.
Es hat sich aber auch eine Aufzeichenvorrichtung bewährt, welcher zwei Röhren zugeordnet sind,
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schaltete Aufzeichenkopf die Differenz der Ströme der Röhren gegen Masse ableitet. Mittels vorgeschalteter Steuerstufen sind hiebei mehrere Betriebszustände einstellbar : Werden die Ströme beider Röhren gleichgehalten, nehmen sie dabei beispielsweise den Wert Null an, so nimmt der Aufzeichenkopf keinen Strom auf und bleibt unwirksam. Durch Überwiegen des Stromes der einen Röhre - entsprechend einer Stromrichtung im Aufzeichenkopf-kann eine Aufzeichnung bewirkt werden, während durch einen starken stromfluss in der andern Röhre eine Umpolung des Aufzeichenkopfes zum Zwecke der Löschung vorhergehender Aufzeichnungen bewirkt wird.
Die weiteren Merkmale der Erfindung sind den schematischenDarstellungenvonAusführungsbeispielen und Schaltungsanordnungen sowie der folgenden Beschreibung von Rechengeräten nacn der Erfindung und den Ansprüchen zu entnehmen. Es zeigen hiebei : Fig. l eine Teilansicht in axialer Richtung auf eine als rotierender
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magnetisierbarer Speicher ausgebildete Scheibe, Fig. 2 die Ansicht auf eine gestreckt dargestellte Bahn eines rotierenden magnetisierbaren Speichers mit Übertragungsmitteln von Markierungen von Bahn zu Bahn, ohne dass eine örtliche Versetzung stattfindet, Fig. 3 ebenfalls zwei solche Bahnen mit Übertragungsmitteln, bei denen eine Versetzung der Markierung während der Übertragung stattfindet, Fig.
4 - 9 schematisch einen scheibenförmigen magnetisierbaren Speicher mit innerhalb eines Halbkreises dargestellten Magnetköpfen in einzelnen Phasen des Additionsbeispieles "28 + 91 = 119", Fig. 10 ein Prinzipschaltbild einer Recheneinrichtung mit Einrichtungen zur Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division, Fig. 11 einen Ausschnitt eines Speichers mit Abfühl- und Verteilmitteln, Fig. 12 das Blockschaltbild eines Rechengerätes, bei dem die Verrechnung der Zahlen Über Verteiler vorgenommen wird, Fig. 13 die Prinzipskizze eines Rechengerätes unter Anwendung einer Zähleinrichtung, Fig. 14 das Blockschaltbild eines AusfUhrungsbeispieles einer Recheneinrichtung, deren Ergebnisse mittels einer Zähleinrichtung abgeleitet werden, Fig.
15 ein weiteres AusfUhrungsbeispie1 einer solchen Recheneinrichtung, bei dem die Impulsreihen bereits auf dem Speicher festgehalten werden, Fig. 16 ein Ausführungsbeispiel eines Verstärkers, wie er in den Recheneinrichtungen nach Fig. 14 und 15 vorgesehen ist, Fig. 17 ein Ausfuhrungsbeispiel einer Schaltstufe, wie sie in den Recheneinrichtungen nach Fig. 14 und 15 vorgesehen sind, Fig. 18 ein Ausführungsbeispiel einer magnetischen Aufzeichnungsvorrichtung für Rechengeräte und Fig. 19 eine Zähleinrichtung, wie sie in den Recheneinrichtungen nach Fig. 14 und 15 Anwendung findet.
Fig. 1 stellt eine magnetisierbare Scheibe dar, wie sie als elektronischer Speicher gemäss dem Rechenverfahren nach der Erfindung in Verbindung mit den nachfolgend angegebenen Rechenvorrichtungen Anwendung findet. Durch die Aufzeichnung entsprechender magnetischer Markierungen auf der Oberfläche dieser Scheibe 1 wird sowohl der Stellenwert einer Ziffer (Einer-, Zehner-, Hunderter-) als auch ihr Ziffernwert (1, 2, 3, 4, 5 usw. ) festgehalten. Dieses kann in verschiedenartiger Weise sowohl in bezug auf die Lage der Markierungen hinsichtlich einer Bezugslage als auch auf die Art der Markierungen selbst erfolgen.
Zur Veranschaulichung der Aufzeichnung der Markierungen ist die magnetisierbare Scheibe 1 unterteilt dargestellt. Zunächst ist die Scheibe in Sektoren I - XIII eingeteilt. Jeder Sektor dient der Aufnahme der Markierungen eines bestimmten Stellenwertes der zu speichernden Zahlen. So ist der Sektor I für das Aufzeichnen der Ziffernwerte der letzten Stelle einer Zahl bestimmt ; Sektor II nimmt die Aufzeichnung der Ziffernwerte der vorletzten Stelle einer Zahl auf, Sektor III die der drittletzten Stelle einer Zahl usw.
Die einzelnen Zahlen werden jeweils in Bahnen der Scheibe aufgenommen, die durch Überstreichen der Arbeitsspalte der Magnetköpfe auf der Scheibe als konzentrische Ringe entstehen. Im vorliegenden Beispiel sind die Bahnen a - e zur Aufnahme von Ausgangswerten, Zwischen- und Endlösungen des Re- chenverfahrens bestimmt, die Bahnen f1 - fn dienen der Speicherung weiterer Zahlen, während die Bahneu m und n Steuerfunktionen tibernehmende Signale beinhalten.
Die Fig. 1 zeigt innerhalb der Sektoren noch eine weitergehende Unterteilung : In jedem Stellenbereich oder Sektor sind verschiedene Gruppen von Markierungsfeldern vorgesehen, die im Sektor I als die Felder"0"-"9","10"-"19"und"20"-"39"bezeichnet sind. Sollen die Markierungen für verschiedene Stellen einer Zahl auf der magnetisierbaren Scheibe 1 aufgezeichnet werden, so wird in dem dem Stellenwert zugeordneten Sektor ein etwa auftretender Ziffernwert "Null" im Feld "0" aufgezeichnet, ein Ziffernwert "eins" entfällt auf das Feld "1" usw. bis zu einem Ziffernwert "neun", der in Feld "9" dargestellt wird. Die Felder "10" - "19" sind für Zwischenaufzeichnungen und die Felder "20" - "39" für Zwischenzeiten für Arbeitsvorgänge vorgesehen.
Zweckmässig ist auf der Scheibe auch ein nicht für die Aufzeichnung von Ziffern benutzter Sektor vorgesehen. Dieser freie Sektor ist im Ausführungsbeispiel der
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Die Zahl 91 ist in gleicher Weise in Bahn fi dargestellt.
Auf der magnetisierbaren Scheibe 1 können gleichzeitig weitere Zahlen gespeichert werden. Hiefür sind getrennte Bahnen bzw. Aufzeichenbereiche vorgesehen. Die Ausbildung der Bahnen c und d der Scheibe 1 erlaubt gleichzeitig die Durchführung von Rechenvorgängen ohne besondere Schaltvorgänge für den Rechenvorgang. Dies wird beispielsweise dadurch bewirkt, dass die Bahn c wohl innerhalb der Ziffernwertfelder 0 - 9, nicht aber innerhalb der Felder 10 - 19 magnetisierbar ist. Umgekehrt sind in Bahn d die Ziffernwerte 10 - 19, nicht aber die Zählwerte "0" - "9" aufzeichenbar. Dies lässt sich sowohl auf mechanische als auch auf magnetische oder elektronische Weise erreichen, beispielsweise fehlt in den
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nicht magnetisierbaren Bereichen der magnetisierbare Belag der Scheibe.
In der Figur sind diese Bereiche schraffiert dargestellt.
Das Aufzeichnen, Abfühlen, und Löschen der magnetischen Markierungen kann in aus der Technik der Magnetband-Schallaufzeichnung bekannter Weise erfolgen. Über den Speicherfläche sind die Aufzeichen-, AbfUhl-und Löschköpfe in einem Stator angeordnet.
Mit ihrer Hilfe wenden die eigentlichen Rechen-und Speicherfunktionen gesteuert und durchgeführt. Beispielsweise wiEd die Übertragung eines Signales von einem Abfühlkopf einer Bahn über einen Aufzeichenkopf gleichem Position der gleichen oder einer andern Bahn nur dann vorgenommen, wenn die entsprechende Markierung in bezug auf ihre relative örtliche Lage unverändert, d. h. mit gleichem Ziffernwert, also ohne Addition oder Subtraktion eines weiteren festen oder einstellbaren Ziffernwertes, dort festgehalten werden soll.
Sollen dagegen Ziffern- wertveränderungen vorgenommen werden, so erfolgt die Übertragung durch Aufzeichenköpfe, die gegen- über den zugehörigen Abflihllzöpfen um den zu addierenden oder subtrahierenden Ziffernwert versetzt angeordnet sind, u. zw. bei Subtraktionen in Richtung des Scheiben- oder Trommelumlaufes, und bei Addition in entgegengesetzter Richtung. Die Rechenvorgänge werden daher bei dem Verfahren nach der Erfindung auf die Addition von Strecken bzw. Zeiten innerhalb eines durch den Speicherumlauf definierten Zeitmassstabes zurückgeführt : Eine Markierung, die gegenüber dem Felde"0"bzw. dem Nullpunkt ihrer
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Zahl entspricht.
Das Ergebnis ist somit elektrisch von quantitativen Messungen unabhängig, als reines "Sttom-Niehtstrom-Verfahren"unempfindlich und betriebssiche. uad eignet sichfHrdas dekadische Rechnen. Dies sei zunächst an Hand einer prinzipiellen Darstellung der Wirkungsweise einer nach dem dargestellten Verfahren arbeitenden Additionseinrichtung erläutert :
Fig. 2 und 3 zeigen getrennt dargestellt vergrösserte und gestreckte Abschnitte der Bahnen a und b
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dort dargestellt,"8" und "2" entsprechend einer darzustellenden Zahl "28" festgehalten. Über den Bahnen a befinden sich Aufzeichenköpfe 2 und 5, die über Verstärker 3 bzw. 7 mit Aufzeichenköpfen 4 bzw. 6 über Bahn b verbunden sind, so dass ein in den Abfühlköpfen 2 und 5 induziertes Signal der Bahnen a die Aufzeichnung einer zweiten magnetischen Markierung in den Bahnen b bewirkt. Im Falle der Fig. 2 sind Abfühlkopf 2 und Aufzeichenkopf 4 in gleicher Entfernung von der gestrichelt dargestellten Bezuglinie"O", d. h. vom Felde "0" entfernt vorgesehen, während in Fig. 3 Abfühlkopf 5 und Aufzeichenkopf 6 um einen Feldabstand gegeneinander versetzt angeordnet sind.
Im Falle der Fig. 2 wird deshalb die abgefühlte magnetische Markierung 8 als Markierung gleichen Ziffernwertes in der Bahn b aufgezeichnet, während im Falle der Fig. 3 entsprechend der Versetzung der Köpfe gegeneinander das in Feld 8 der Bahn a abgefühlte Signal "8" in Feld "9" der Bahn b als Zählwert "9" aufgezeichnet wird. Hier wurde also das um acht Felder von der Nullage versetzte Signal durch entsprechende Versetzung der Köpfe gegeneinander um ein Feld um ein weiteres Feld gegen die Nullage versetzt aufgezeichnet. Bei entsprechender Anwendung solcher gegeneinander versetzt angeordneter Köpfe lassen sich Rechenvorrichtungen aufbauen, die sämtliche Rechenoperationen durchzuführen vermögen.
Additionen und Subtraktionen lassen sich mit Kopfsätzen durchführen, die drei Gruppen wahlweise schaltbarer Köpfe enthalten : Der jeweils eingeschaltete einer Gruppe von zehn gegeneinander um je ein Feld versetzter Köpfe bestimmt die dem zweiten Ziffernwert zugeordnete Strecke, um die die dem ersten Ziffernwerte zugeordnete Markiemsg zu versetzen ist. Bei der Durchführung des Zehnerubertrages bestimmt der jeweils wirksame von zwei gegeneinander um ein Feld versetzten Köpfen die Durchföhrung des Zehnerübertrages in der nächsten S' : slle, wahrend in Abhän- gigkeit von dem jeweils wirksamen Kopf einer Gruppe zweier weiterer gegeEsinander um zehn Felder versetzter Köpfe die Verminderung um zehn in der gleichen Stelle bewirkt wird.
Die Blockschaltuag eines nach diesem Pnnzip arbeitenden Rechengerätes ist in Fig. 10 wiedergegeben, wahrend Fig. 4-9 den Arbeitsvorgang eines solchen Gerätes am Beispiel einer Addition veranschaulichen.
Die Fig. 4-9 zeigen einen magnetisierbaren Rotor entsprechend der Scheibe l der Fig. 1 in verschiedenen Umdrehungsphasen. Um eine bessere Übersicht zu ermöglichen, ist ein nur dreistelliges Werk
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die magnetisierbaren Bahnen a - e dargestellt. Die nicht magnetisierbaren Bereiche der Bahnen a, c und b sind geschwärzt, die Lage des Rotor-Nullpunktes. d. h. der Beginn des Sektor I, ist jeweils durch einen bis zur Mitte durchgezogenen Radius veranschaulicht.
Der die tiber der Rotorfläche angeordneten Signalköpfe aufnehmende Stator ist als den Rotor umschliessender Teilring 9 dargestellt, der ebenfalls von aussen nach innen in die Bahnen a - e eingeteilt ist. Die Lage der einzelnen Köpfe innerhalb des Stators ist durch Symbole angedeusex. Es bedeuten hiebet ein
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Kreis einen AbfUhlkopf, ein Kreuz einen Aufzeichenkopf, ein Stern einen Löschkopf und ein durch einen Stern ausgefüllter Kreis einen schaltbaren Löschkopf. Die Schaltverbindungen zwischen den einzelnen Signalköpfen werden später an Hand des Blockschaltbildes der Fig. 10 gezeigt.
Der Rotor dreht sich stetig in Richtung des Pfeiles 10, wobei die Signalköpfe normalerweise nicht wirksam sind und nur für die Durchführung jeweils eines Rechenprozesses für eine Umdrehung des Rotors 8 wirksam werden. Für eine beispielhaft angenommene Additionsaufgabe befinden sich in den Sektoren I, n und III der Bahn e als Ergebnis einer vorhergehenden Rechenoperation Markierungen der Ziffernwerte "8", "2" und "0" entsprechend einem SummAnden "28". In eine in Fig. 10 dargestellte Volltastatur ist als zweiter Summand die Zahl"91"eingetastet. Beispielsweise durch die Betätigung einer ebenfalls nicht dargestellten Funktionstaste ausgelöst, beginnt der Additionsvorgang mit der in Fig. 4 dargestellten Phasenlage als Ausgangsstellung.
Kurz zuvor lief die Markierung "8" der Bahn e unter dem AbfUhlkopf "11" durch und das in diesem induzierte Signal bewirkte über Aufzeichenkopf 120 eine Aufzeichnung eines Impulses im Felde 8 der Bahn a : Markierung 8 wurde von Bahn e nach Bahn a übertragen.
Inzwischen wird durch einen Verteilschalter die letzte Stelle der den zweiten Summanden enthaltenden Volltastatur wirksam gemacht : Entsprechend dem Ziffernwert 1 ist der gegenüber dem Abfühl- kopf 13 der Bahn a um ein Feld versetzte Aufzeichenkopf 141 eingeschaltet.
In der Phasenlage nach Fig. 5 hat sich der Rotor in Richtung des Pfeiles 10 um 28 Felder gedreht.
Das Signal "s. " geht soeben unter dem Abfühlkopf 13 hindurch. Sein verstärktes elektrisches Signal erregt den Aufzeichenkopf 141, so dass in Bahn b um ein Feld gegen das Signal der Bahn a versetzt in Feld 9 ein Zwischenergebnis aufgezeichnet wird. Dieses Zwischenergebnis entspricht der Summe der letzten Stelle der beiden Summen, dem Ziffernwert "9". Die Markierung "8" der Bahn e wurde durch den eingeschalteten Löschkopf 18 gelöscht.
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folgte, die den Zwischensummen vorbehalten ist, die geringer als der Wert "10" sind.
Die Markierung "2" der Bahn e wurde zu Beginn der weiteren Drehung ohne Versetzung auf Bahn a mittels der Köpfe 11 und 120 übertragen; die Markierung der Bahn e wurde dann mittels des schaltbaren Löschkopfes 18 gelöscht.
Der in Fig. 10 dargestellte Stellenschalter schaltet inzwischen auf die vorletzte Stelle der den zweiten Summanden enthaltenden Volltastatur und verbindet somit den Abfühlkopf 13 mit dem Aufzeichenkopf 149. Die in Feld '!2" des Sektors II, Bahn A übertragene Markierung befindet sich vor dem Abfuhr- kopf 13 und wird anschliessend über den um neun Stellen versetzten eingeschalteten Aufzeichenkopf 14 ? in Feld "11" der Bahn b übertragen.
In der Phasenlage nach Fig. 7 sind im Sektor I die ursprtingliche Markierung "8" in Bahn a und die Markierung "9" in den Bahnen b und c beim Durchlauf unter den Löschköpfen 19,20 und 21 gelöscht worden, nachdem die Markierung "9" der Bahn c mittels Abfühlkopf 22 und Aufzeichenkopf 23 ohne Versetzung in Bahn e übertragen wurde.
Während des weiteren Verlaufs der Drehung (vgl. Fig. 8) lief die Markierung "11" des Sektors II, Bahn b unter Abfuhlkopf 15 durch und wurde als Signal auf die Aufzeichenköpfe 160 und 170 Ubertragen.
Da sich nur unter dem Aufzeichenkopf 170 ein magnetisierbarer Bereich des Rotors befand, wurde das Signal nur auf Bahn b wirksam übertragen.
Der Stellenschalter hat inzwischen die dritte Stelle der Volltastatur wirksam gemacht und entsprechend dem gewählten zweiten Summanden den Abfühlkopf 13 mit dem Aufzeichenkopf 140 verbunden.
Die Markierung "0" des Sektors III der Bahn a wurde somit ohne Versetzung nach Bahn d übertragen.
Mit dem dem Abfuhlkopf 2210 zugeordneten Verstärkerkreis ist ein elektronisches Relais 24 verbunden, das jeweils erregt wird, wenn der Abfühlkopf elektrische Signale induziert, d. h. wenn in Bahn d eine Markierung auftritt. Relais 24 ist in Fig. 8 als Elektronenröhre symbolisch dargestellt, die Schraffur deutet ihre Erregung an. Relais 24 ist als Zehnerübertragsrelais wirksam und trennt den Abfuhlkopf 15 von den Aufzeichenköpfen 160 und 170 und verbindet ihn mit den Aufzeichenköpfen 161 und 171, die Addition von"l"in den nächsten Zahlenstellen vorbereitend.
Während der weiteren Drehung des Rotors entsprechend Fig. 9 wurden mittels der Löschköpfe 19,20 und 25 die Markierungen "2" und "11" der Bahnen a, b und d gelöscht, so dass nur die Markierung für das
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Ergebnissignal"l"in Bahn e verblieb. Das Signal "0" der Bahn d wurde über Abfühlkopf 15 auf die Auf- zeichenköpfe 161 und 171 gegeben, eine Aufzeichnung fand jedoch nur in Bahn c statt, da in Bahn d der
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in Bahn c aufgezeichnet. Während des weiteren, in den Figuren nicht mehr dargestellten Verlaufes der Umdrehung wird die Markierung "2" der Bahn c unter dem Abfühlkopf 220 durchlaufen und unverändert nach Bahn e übertragen werden. Die Beaufschlagung des Abfühlkopfes wird gleichzeitig das Zehnerübertragsrelais 24 in die Ruhelage zurückstellen.
Das Ergebnis der beispielhaft angenommenen Rechenaufgabe aber ist in Bahn e enthalten. Der Löschkopf 18 wird unwirksam gemacht, so dass das Ergebnis beliebig lange in der Ergebnisbahn steht und ihr beliebig mittels des Abfühlkopfes 11 dieser Bahn entnehmbar ist.
Die stark vereinfachte Schaltung eines Rechengerätes, das Additionsvorgänge nach dem eben beschriebenen Prinzip durchführt und als Vierspeziesmaschine weiterhin Subtraktionen, Multiplikationen und Divisionen bewirkt, ist in Fig. 10 dargestellt. Zunächst seien die bei dem bereits beschriebenen Additionsvorgang wirksamen Teile beschrieben. Zu Beginn eines Additionszyklus. d. h. bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel auch einer Umdrehung des Speicherkörpers, der hier als Trommel 26 perspektivisch dargestellt ist, wird durch den Verteiler 27 das elektronische Relais 28 aberregt. Dieses macht seinerseits den Verstärker 29 sowie einen Löschkopf 62 der Bahn e wirksam.
Der Verstärker war bisher durch ein stark negativ vorgespanntes Bremsgitter gesperrt und der Löschkopf war entsprechend vorerregt, wobei aber diese Erregung durch die im Stromkreis der Relais liegende Kompensationswicklung wirkungslos gehalten wurde.
Vom Abfühlkopf 13 der Bahn a induzierte Signale werden nun über den Verstärker 29 verstärkt den als Torschaltungen wirkenden elektronischen Stellenwertschaltern 301 - 30G zugeführt. Zu Beginn des Durchlaufes des Sektors I unter dem Abfühlkopf 13 durchlief der Verteilarm 311 des perspektivisch als induktiv wirksam dargestellten Verteilers das Abfühlmittel 321, induzierte in diesem ein Steuersignal und erregte durch dieses den elektronischen Stellenwertschalter 301, der seinerseits den Ausgang des Verstärkers 29 mit dem Stellenwerteingang der letzten Zahlenstelle der Volltastatur 33 verbindet.
Die durch den schwarzen Punkt betätigt dargestellte Taste 34 stellt eine Verbindung zum Aufzeichenkopf 148 her, wie es in der Beschreibung zur Fig. 5 vorausgesetzt war, so dass vom Abfühlkopf 13 der Bahn a abgefühlte Signale über den Aufzeichenkopf 148 in Bahn b aufgezeichnet werden.
Nach Durchlauf des zehnten Feldes des Sektors I wird in einem Steuerfunktionen bewirkenden Abfühlkopf 315 ein Signal erzeugt, das, im dargestellten Beispiel ebenfalls über den Verstärker 29, den jeweils erregten der elektronischen Stel-
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des Verstärkers 29 unterbunden, so dass die als elektronische Relais vorgesehenen Gasentladungsröhren verlöschen. Im weiteren Verlauf der Drehung erregt der Verteilerarm 31 tiber Abftihlglied 3c den der zweiten Stelle der Tastatur 33 zugeordneten Stellenwertschalter 302, so dass nun während des Durchlaufens des Sektors II auch die zweite Stelle der Tastatur wirksam gemacht wird, und entsprechend der betätigten Taste 35 Abftihlkopf 13 der Bahn a über Verstärker 29 mit dem Aufzeichenkopf 142 verbunden wird.
Die nunmehr auf Bahn b übertragcaeu. Zwis, Çhensummen werden durch abfüllkopf 15 abgefühlt und je nach Erregungszustand des elektronischen Relais 24 auf die Signalköpfe 160 und 170 bzw. 161 und 171
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d bewirken. Diese der Steuerung dienenden Speicherbereiche sind perspektivisch als Scheiben 36 und 37 dargestellt. Die nichtmagnetisierbaren Bereiche sind hier durch Ausnehmungen bzw. Ausfräsungen aus einem oberflächlich magnetisierbaren Körper entstanden.
Die Übertragung der Markierungen von den Bahnen c und d auf die Bahn e unter gleichzeitiger Ver-
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und 2210 sowiezugeordnet, das die Erregung des Zehnerübertragrelais 24 und, im Falle des Durchlaufens des letzten Sektors, des Relais 39 für die Übertragung der "flüchtigen Eins" bewirkt.
Zur Durchführung der Subtraktion wird Umschalter 40 aus der Lage a in die Lage b umgelegt. Hiedurch werden die Wicklungen der Aufzeichenköpfe 14"-14 ? abgeschaltet und statt dessen Wicklungen komplementärer Bedeutung der gleichen Aufzeichenköpfe, die in der Fig. 10 als Wicklungen 410 - 419 dargestellt sind, wirksam gemacht. Die Vornahme der Addition der "flüchtigen Eins" bei Rechenvorgängen mit Subtraktion unter Null können durch ein weiteres Arbeitsspiel mit Zehnerübertrag von der ersten Stelle auf die letzte Stelle der Zahl erfolgen.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist für höhere Rechen-
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: ÜblicherweiseBerücksichtigung der"flüchtigen Eins"erforderlich, so wird durch Erregung des elektronischen Relais 39 Verstärker 42 unwirksam gehalten und der Übertrag vom Abfühlkopf 11 der Bahn e über den Verstärker 43 nach Aufzeichenkopf 121 vorgenommen, der gegenüber dem Abfühlkopf um ein Feld versetzt ist und die Addition der "fllichtige1l Eins" beim Übertrag von Bahn e in Bahn a bewirkt.
Neben den symbolischen Darstellungen des Schaltbildes der Fig. 10 ist gleichzeitig eine Anzahl von Bauelementen des Rechengerätes perspektivisch dargestellt. Auf einer gemeinsamen Welle 47 sind von rechts nach links eine der stroboskopischen Anzeige dienende Sichtscheibe 48, die Magnettrommel 26, induktiv wirksame Impulsgeber 44,45, 27 und 46, die als Träger der Magnetbahnen c und d dienenden Körper 36 und 37 sowie die Verteilarme 311 - 316 vorgesehen. Bis auf die Signalimpulsgeber 46 laufen hiebei alle diese Bauteile mit der gleichen Geschwindigkeit um ; Verteiler 45 und 46 sind durch entsprechende Getriebe untersetzt. Die Signalgeber 27 und 44 werden zweckmässig zur Steuerung der Funktionen der Maschine herangezogen.
In Verbindung mit dem Abfühlkopf 35 beispielsweise können sie der Löschung der Stellenwertschalter 301 - 306 dienen ; anderseits können auch spezielle Steuerbahnen, beispielsweise der Speichertrommel 26, diese Funktion mit Ubernehmen, wenn entsprechende Signale in diesen Bahnen aufgezeichnet sind.
Um die Verteilarme 31 herum sind Abfühlglieder 32*-326, 49 und 50 angeordnet. Die Abftihlglieder 321 - 326 und 49 sind in einer Ebene vorgesehen und können durch in der Figur nicht dargestellte Mittel nach jeweils einer Umdrehung der Welle 47 in Richtung des Pfeiles 51 um eine dem Abstand der Verteilarme 31 entsprechende Strecke verschoben werden, so dass während des ersten Umlaufes der Verteilarm 311 mit den Abfühlgliedern zusammenwirkt, während der nächsten Umdrehung der seitlich und in Richtung der Drehung der Achse 47 um einen Sektor versetzte Verteilarm 312, während bei der dritten Umdrehung der Verteilarm 318 usw. mit ihnen zusammenarbeitet. Das Abfühlglied 50 ist fest im Wirkungsbereich des Verteilarmes 316 angeordnet.
FUr die Durchführung von Multiplikations-und Divisionsaufgaben ist weiterhin eine zweite Volltastatur 52 vorgesehen, die im Falle der Multiplikation den zweiten Faktor, im Falle der Division denDivisor, aufnimmt.
Die Multiplikation wird in aus der Technik mechanischer Rechenmaschinen bekannter Weise als wiederholte Addition durchgeführt, zu der eine Stellenversetzung tritt. Da der Additionsvorgang auf Grund der vorhergehenden Darstellungen bekannt ist, können sich die Erläuterungen der Multiplikation auf die Steuerung der wiederholten Addition und der Stellenversetzung beschränken. Die im Ausführungsbeispiel beschriebene Maschine führt hiebei grundsätzlich je Stelle der Tastatur 52 zehn Umdrehungen der Welle 47, d. h. zehn Additionsspiele durch, wobei ein steuerbarer Schalter in Abhängigkeit vom Ziffernwert der entsprechenden Stelle des in Tastatur 52 enthaltenen Faktors darüber entscheidet, welche Anzahl dieser zehn Additionsspiele elektrisch wirksam gehalten wird.
Abweichend hievon kann dieser Schalter auch so ausgebildet sein, dass er unmittelbar nach dem letzten wirksamen Additionsspiel auf die nächste Stelle des Faktors weiterschaltet. Weiterhin können Ziffernwerte und Stellenwert der jeweiligen Faktoren vorab in einem Speicher festgehalten werden, wobei der eine Faktor innerhalb jeder Stelle so oft im Speicher festgehalten wird, wie er innerhalb dieser Stelle addiert werden soll.
Die Durchführung der Multiplikation sei an Hand eines Beispieles erläutert : In die Volltastatur 33 sei als erster Faktor der beispielhaft angenommenen Aufgabe die Zahl"28"eingetastet, während die Zahl "69" in die Tastatur 52 eingegeben wurde. Diese beiden Faktoren sind im angenommenen Multiplikationsbeispiel zu verarbeiten. Die Addition beginnt in der bereits geschilderten Form. Zunächst wird der Stellenwertschalter 301 erregt, indem Verteilarm 311 im Abfühlglied 321 einen Steuerimpuls erzeugt, der dem Stellenwertschalter zugeleitet wird. Der Leitungsweg vom Abfühlkopf 13 über Verstärker 29, Stellenwertschalter 301, die gedrückte Taste 34 und den Aufzeichenkopf 148 ist hiemit vorbereitet. Im Ausführungsbeispiel sind als Stellenschalter 30 - 306 Gasentladungsrohre vorgesehen.
Durch entsprechende Massnahmen, die hier die Ausbildung der Querströme und die Dimensionierung der Vorspannungswider- stände 531 - 536 betreffen. wird erreicht, dass die Zündmöglichkeit für die übrigen Rohre blockiert wird, wenn eines dieser Rohre gezündet ist. Die einmal eingetretene Zündung wird durch den Ruhestrom des Verstärkers 29 aufrechterhalten. Nach Durchlauf des ersten Sektors wird der Stellenschalter'301 gelöscht und der der zweiten Stelle 302 erregt, wie dies bereits an Hand des Ausfuhrungsbeispieles der Addition geschildert wurde. Da aber in der dritten Stelle der Tastatur 33 keine Taste gedrückt ist und auch kein Ru-
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einen Steuerimpuls zeitlich kurz nach der Erregung der Stellenschalter auslöst.
War durch den vorher ausgelösten Impuls ein solcher Schalter wirksam, so blieb der Impuls des Abfühlgliedes 54 wirkungslos.
War aber, wie im vorliegenden Falle des Sektors III, kein Stellenwertkontakt wirksam geworden, da keine der Tasten dieser Stellenwertreihe der Tastatur betätigt und damit keiner der Kontakte geschlossen ist, so wird nun nachfolgend das Null-Relais 55 erregt, das eine direkte Verbindung von Verstärker 29 zum Aufzeichenkopf 140 darstellt und somit die Addition des Ziffernwertes "Null" bewirkt..
Auch während der Verarbeitung der vierten und fünften Stelle wird dieses Null-Relais 55 wirksam, so dass nach Beendigung des ersten Additionszyklus das Ergebnis der Teilaufgabe "0" + "28" in der Bahn e enthalten ist und wieder auf die Bahn a übertragen wird. In gleicher Weise erfolgt eine zweite Addition der Zahl "28", und diesmal ist der Ausgangswert der Bahn a der Endwert der vorigen Teilaufgabe,"28", so dass am Schluss des zweiten Additionszyklus der Wert "56" in Bahn e enthalten ist, nach einem dritten Additionszyklus der Wert "84" usw., bis entsprechend der in der letzten Stelle der Tastatur 52 betätigten Taste "9" nach dem neunten Additionszyklus die Wirksamkeit der Addition abgebrochen wird.
Die hiefür erforderlichen Steuerstromkreise umfassen die Tastatur 52, die Verteiler 45 und 46 sowie das Relais 28.
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ein Steuersignal induziert, das eine kurzzeitige Erregung der Primärwicklungen 56 des Verteilers 46 bewirkt. Das Schaltglied 57 des Verteilers schaltet je Umdrehung der Welle 47 von einer der Sekundärspulen 580 - 589 auf die nächste weiter, so dass der erste Steuerimpuls des Abfühlgliedes 50, vor Durchführung der ersten Addition erzeugt, der Sekundärspule 580 übertragen wird, der zweite vor Beginn der zweiten Addition erzeugte der Sekundärspule 581 usw.
Die einzelnen Sekundärspulen sind mit den Werte-Bänken der Kontakte der Tastatur 52 verbunden.
Durch in der entsprechenden Werte-Bank betätigte Kontakte werden sie auf die Stellenleitungen und über diese zu den Primärspulen 591 - 596 des Verteilers 45 übertragen. Während Verteiler 46 den Ziffernwerten der Tastatur 52 und damit den zweiten Faktoren zugeordnet war und je Additionsspiel, d. h. je Umdrehung der Welle 47, um einen Schritt vorwärtsging, ist der Verteiler 45 den Zahlenstellen des zweiten Faktors zugeordnet. Der Verteiler schaltet je vollen Durchlauf des Verteilers 46 oder je zehn Umdrehungen der Welle 47 um einen Schritt weiter.
Im dargestellten Beispiel kann der Steuerimpuls des Abftih1-
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in der letzten Stelle der Tastatur 52 und über die dieser Stelle zugeordnete Stellenleitung auf die Primärspule 591 des Verteilers 45 übertragen. Über Schaltglied 60 sowie Sekundärspulen 61 bewirkt er die Erregung des elektronischen Relais 28, das Verstärker 29 abschaltet und durch Erregung der Kompensationwicklung 62 einen steuerbaren Löschkopf der Bahn a unwirksam macht.
Während der zehnten Umdrehung werden die Abfühlglieder 32 und 49 in Richtung des Pfeiles 51 vor den Verteil arm 312 geführt, das Schaltglied 57 gelangt wieder in seine Ausgangsstellung vor die Sekundärspule 580 und Schaltglied 60 verbinden Primärspule 592 mit den Sekundärspulen 61. Sodann wird das Relais 28 aberregt, bis nach 6 Additionsspielen der Steuerimpuls des Abfühlgliedes 50 über die in der zweiten Stelle der Tastatur 52 betätigte Taste "6" die Abschaltung vornehmen kann.
Bei der Division finden je Stelle von vorn beginnend zehn Komplementäradditionen statt, von denen der steuerbare Schalter diejenige unwirksam macht, die im Anschluss an das Ausbleiben des Zehnerüber- tragsimpulses für die "flüchtige Eins" erfolgt. Als elfte Rechenoperation folgt stets eine einmalige positive Addition des Divisors.
Zu Beginn der Division werden der Divident in die Tastatur 52 und der Divisor in die als Speicher wirkende Tastatur 33 eingetastet. Der Divident wird durch einen Additionsvorgang in den rotierenden, magnetisierbaren Speicher 26 übernommen, die Abfühlglieder 32 und 49 werden in Richtung des Pfeiles 51 vor den Schaltarm 31 geschoben. In dieser Stelle wird die in der Tastatur 33 eingebrachte Zahl neunmal subtrahiert. Durch Umlegen des Schalters 40 aus Lage a in Stellung b werden hiebei statt der die Addition bewirkenden Wicklungen der Aufzeichenköpfe 14 lue die Wicklungen, komplementärer Bedeutung 410 - 419 wirksam gemacht.
Analog dem Multiplikationsvorgang wird die Wirksamkeit der neun Subtraktionen durch Erregen des Relais 28 unterbrochen, wenn beim Durchgang des Schaltarmes 316 vor dem Abftihlglied 49 der Zehner- übertragsimpuls für die"flüchtige Eins"ausbleibt. Im'Ausftihrungsbeispiel ist dies dadurch bewirkt, dass eine konstante Vorerregung der Spule 49 kompensiert wird, wenn das elektronische Relais 39 erregt wird.
Wird dieses Relais aber wegen Ausbleibens der"flüchtigen Eins"nicht erregt, so ist wegen fehlender Kompensation das Abfuhlglied 49 vorerregt und liefert den bei Vorbeigang eines Verteilarmes ausgelösten Steuerimpuls.
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Das gleiche Signal wird auch den Primärspulen 56 zugeleitet, und je nach Stellung des Schaltgliedes 57 entsprechend der Anzahl der bereits ausgeführten Subtraktionen wird eine der Sekundärspulen 58 erregt. Diese sind mit den Aufzeichenköpfen 63 - 639 verbunden, die die Aufzeichnung einer Ergebnismarkierung bewirken, wobei ihre örtliche Lage über dem Speicher 26 den Ziffernwert des Quotienten darstellt.
Im weiteren Verfolg der Division wird ein Additionsspiel bewirkt, sodann rücken die Abfühlglieder 49 und 32 entgegen der Richtung des Pfeiles 51 vor den Verteilarm 315, worauf erneut Subtraktionen bis zum Ausbleiben der "flüchtigen Eins" bewirkt werden usf.
Im Ausführungsbeispiel erfolgte eine weitgehende Aufteilung der Einzelaufgaben auf getrennte Stromkreise, so dass der Arbeitsablauf übersichtlich wurde. Durch die Zusammenlegung mehrerer Funktionen in jeweils einen Schaltkreis ergeben sich aber anderseits grosse Vorteile. So können beispielsweise dadurch Einsparungen erzielt werden, dass die durch den Zehnerübertrag erforderliche, in der nächsten Stelle bewirkte Addition von "eins" bereits bei der Abführung in Bahn a vorgenommen wird, wenn dort zwei gegeneinander um ein Feld versetzte Köpfe vorgesehen sind, usw.
Das ZusammenfUhren der Ziffernwerte zum Zwecke der Addition, Subtraktion, Multiplikation oder Division wurde bei dem bisher beschriebenen Verfahren dadurch bewirkt, dass die von einem Speicher abgefühlte Signale des einen Ziffernwertes tiber den jeweils einem zweiten Ziffernwert zugeordneten, durch einen Schalter wirksam gemachten Aufzeichenkopf auf den Speicher wieder aufgezeichnet wurden.
Das Ergebnis der Zusammenführung der Ziffernwerte entstand somit als Addition zweier Strecken ; die eine der Strecken wurde durch das Signal des ersten Ziffernwertes eingeführt, die zweite Strecke war durch die Versetzung der entsprechenden Signalköpfe bestimmt. Zur Durchführung dieses Verfahrens muss hiebei während des Zeitraumes, in dem Signale des ersten Ziffernwertes abgefühlt werden können, die den zweiten Ziffernwert darstellende Schaltstellung gespeichert bleiben. Es kann aber auch die gesamte zweite Zahl in einer Volltastatur, einer Lochkarte od. dgl. gespeichert sein, wobei stellenweise nacheinander die einzelnen Ziffernwerte wirksam gemacht werden.
Anderseits lässt sich aber eine solche die Zusammenführung von Zählwerten bewirkende Versetzung der Ziffernwertsignale gegebenenfalls unabhängig von einem mit konstanter Geschwindigkeit rotierenden Magnetspeicher durch einen mit konstanter Geschwindigkeit rotierenden Verteiler erzielen. Das Prinzip eines solchen Rechenvorganges sei an Hand der Fig. 11 dargestellt : Bahn 64 einer magnetisierbaren Scheibe oder Trommel wird durch den Abfühlkopf 65 abgefühlt. Die hiebei induzierten elektrischen Signale werden über den Verstärker 66 dem Verteiler 67 zugeführt. Während der Abführung des Feldes"0" der Bahn 64 steht der Verteilarm 68 dem Verteilfeld 70 gegenüber. Synchron zur Bewegung der Bahn 64 dreht sich der Verteiler 67, so dass sein Verteilarm 68 während des Durchlaufs der Felder "0", "1",
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An Hand der Skizze soll nun die Lösung der als Beispiel gewählten einstelligen Aufgabe "5 + 4"gelöst werden. Im Feld "5" der Bahn 64 ist der eine Summand als Markierung festgehalten, der andere Summand wird dadurch eingeführt, dass der Stromübergang des Verteilers über den Verteilarm 69 bewirkt wird, der gegenüber dem Verteilarm 68 um einen dem Abstand von vier Feldern entsprechenden Winkel versetzt angeordnet ist. Die Bahn 64 bewegt sich unter dem Abfühlkopf 65 hindurch, bis die Markierung im "5" abgeftihlt wird. Hiebei dreht sich synchron der Verteiler, so dass während der Abfühlung des Signals Verteilarm 68 vom Felde 700 zum Felde 705 vorgerückt ist, während Verteilarm 69 vom Feld 704 bis 709 belaufen ist.
Das abgefühlte Signal wird also verstärkt über den Verteilarm 69 auf die mit dem Schaltarm 70 verbundene Leitung übertragen und kann beispielsweise mittels eines weiteren Verteilers in einem nachgeordneten Arbeitsgang in einer Bahn eines Speichers aufgezeichnet werden.
Im vorliegenden Falle wird die Rechenaufgabe auf eine Addition von Winkeln zurückgeführt, wobei man bei konstanter Geschwindigkeit Winkel, Zeiten bzw. Strecken des Umfanges als Analogen betrachten kann.
Ausführlicher ist ein derartiges Rechengerät in Fig. 12 dargestellt. Abweichend von den bereits in Fig. 10 beschriebenen induktiven Verteilern oder dem in Fig. 11 angegebenen galvanisch wirksamen Verteiler ist hier ein kapazitiv wirksamer Verteiler vorgesehen, dessen Schaltarme Elektroden aufweisen, die den Schaltfeldern dicht gegenüberstehen und die Übertragung von Signalen auf kapazitivem Weg ermöglichen. Die Darstellung zeigt wie in Fig. 10 neben perspektivisch dargestellten mechanischen Teilen symbolisch Schaltungseinzelheiten. Auch hier wird auf Umsetzer verzichtet und direkt im Dezimalsystem gerechnet; anderseits ist dieses Rechengerät wie die andern beschriebenen Verfahren auch für die Durchführung von Rechnungen auf anderer Basis geeignet.
Als Speicher ist die mit konstanter Geschwindigkeit rotierende Magnettrommel 71 vorgesehen, die
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auf Welle 72 mittels des Motors 73 angetrieben wird. Die Abfühlung der Signale von der Trommel wird durch den Abfühlkopf 74 bewirkt, der als einer einer Mehrzahl je in einer Bahn betriebener Köpfe dargestellt ist. In der gleichen Bahn bzw. in den gleichen Bahnen ist der Abfühlkopf 75 dargestellt, der beispielsweise um zwölf Felder gegenüber dem Abfühlkopf 74 versetzt angeordnet ist. Die im Signalkopf 74 abgefühlte Signale werden über Verstärker 76 verstärkt dem elektronischen Relais 77 zugeführt und bewirken dessen Umschaltung von einem Schaltzustand in den andern.
Die Signale sind derart und das elektronische Relais 77 ist so ausgebildet, dass die Umschaltung erfolgt, wenn mindestens eine vorbestimmte Anzahl von Perioden eines als Signal dienenden Wellenzuges ausbleibt. Hiebei könnte z. B. das Signal für die Ziffer "0" keine Perioden aufweisen, das Signal "1" durch beispielsweise sechs Perioden, "2" durch zwölf,"3"durch 18 Perioden usw. dargestellt sein. Das elektronische Relais 77 schaltet nun beispielsweise erst um, wenn mindestens drei Perioden ausblieben. Hiedurch wird sichergestellt, dass das zufällige Ausbleiben einer oder zweier Perioden nicht bereits Fehlergebnisse der Rechnung liefert. Während des Umschaltens des elektronischen Relais 77 wird an dessen Ausgang ein Impuls ausgelöst, der in seiner zeitlichen Lage zu Trommel-und Verteilerumlauf den ersten der zu verarbeitenden Operanden darstellt.
Der zweite der zu verarbeitenden Operanden ist im dargestellten Ausführungsbeispiel durch Eintasten in eine Volltastatur 78 festgehalten. Die Tasten dieser Tastatur sind in Ziffemwertreihen 790 - 799 und in Stellenreihen 801 - 8012 angeordnet.
Als Beispiel einer Zahl ist"63"eingetastet, wobei die Tasten Verbindungen der Stellenwert-mit der Ziffemwertreihe bewirken. In allen Stellenwertreihen, in denen keine Taste gedruckt ist, wird beispielsweise durch einen Ruhekontakt der Wert "0" wirksam. Anderseits kann, wie durch Kontakt 81 angedeutet, beispielsweise über den Stellenschalter für Stellenreihen 80 der Tastatur 78, in denen keine Ta- ste betätigt ist, der Schalter aus der gezeichneten Lage a in die Lage b umgelegt werden, so dass der jeweilige Impuls des elektronischen Relais 77 direkt der Leitung 83 für den Stellenwert "0" zugeführt wird.
Die Ziffernwertleitungen 790 - 799 sind über Umschalter 82 -829 mit den Ziffernwertleitungen 830 bis 839 verbunden. In der dargestellten Ruhestellung der Umschalter erfolgt eine direkte Durchschaltung der Leitungen, so dass die Impulse der Ziffernwertreihen 79 mit gleicher Bedeutung auf die Ziffernwertleitungen 83 übertragen werden. Im Falle einer vorzunehmenden Subtraktion werden die Umschalter 82 gemeinsam betätigt. Die Verbindungen von den Stellenwertreihen 79 zu Stellenwertreihen 83 haben nun jeweils komplementäre Bedeutung.
Die Verbindung vom elektronischen Relais 77 zur Tastatur 78 wird über den Umschalter 81 sowie Verteiler 84 bewirkt. Der Verteiler leitet die Impulse den einzelnen Stellenwertreihen 801 - 8012 der Tastatur zu. Im Ausführungsbeispiel ist dieser Verteiler als kapazitiver Verteiler dargestellt, der mit auf der Welle 72 angeordnet ist. Sein Kontaktarm 85 bewegt sich somit synchron zur Magnettrommel über die Verteilfelder 861 - 8612.
Ein im elektronischen Relais 77 während des Durchlaufs des Sektors I der Trommel 71 unter Abfühl-
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beitung der beiden Operanden entspricht. Der erste Ziffernwert wird hiebei durch die Zeitdifferenz zwischen Bezugsnullpunkt und dem Zeitpunkt der Impulsauslösung und der zweite durch den über die Tasta- tur wirksam gehaltenen Verteilring mit zugeordnetem Verteilarm bestimmt. Durch die Verbindung der Leitungen n 94 - 949 wird hiebei bewirkt, dass im Falle eines den Ziffernwert "9" übersteigenden Ergeb- nisses nur die letzte Stelle dieses Ergebnisses die Auswahl des zu erregenden der elektronischen Relais 95 bewirkt.
Weitere elektrische Verbindungen bestehen zwischen den Scha1tfe1deru 9110 - 9118 und. einem elektronischen Relais 97, das die aufgenommenen Impulse, entsprechend verzögert, zur Steuerung des Zehnerübertrages der nächsten Zahlenstelle weitergibt. Um ungewünschte Erregungen zu vermeiden, sind in die Leitungsztige zur Sperrung Gleichrichter bzw. Dioden 9210 - 9218 sowie 9310 - 9318 eingefügt. Die
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bisher beschrieberen Teile der Recheneinrichtung ermöglichen also, ein durch einen Wellenzug der Speichertrommel 71 gegebenes Signal abzufühlen und es in einen den Ziffernwert durch seine zeitliche Lage darstellenden Impuls umzuwandeln.
Dieser wird entsprechend der Zahlenstelle, in welcher das Rechengerät wirksam ist, über Verteiler 84 auf die Volltastatur 78 gegeben, in der entsprechend der in dieser Stelle gedrückten Taste der Impuls auf eine der Ziffernwertleitungen 830 - 839 gelangt. Über den Verteiler 88 wird er auf ein der letzten Stelle dieses Ergebnisses zugeordnetes elektronisches Relais übertragen, während das Auftreten der "1" der ersten Stelle des zweistelligen Ergebnisses die Erregung des Relais 97 bewirkt. Die Relais 95 und 97 halten dieses Ergebnis kurzzeitig für den nachfolgenden Vorgang der Aufzeichnung im Speicher fest.
Die Aufzeichnung wird mittels des Verteilers 98 bewirkt, der auf der Welle 89 umläuft und dessen Arme 1000 und 1001 innerhalb jedes Sektors die Verteilfelder 1010 - 10110 überstreichen. Im Ausführungsbeispiel wird über Leitungen 960 - 969 vom jeweils erregten der Relais 95 eine Gleichspannung oder eine periodische Folge von Impulsen auf das zugeordnete der Verteilfelder geleitet. Anderseits kann, und hiebei könnte das später beschriebene Relais 102 entfallen, durch das jeweils erregte der Relais eine zeit- lich begrenzte Folge von Impulsen ausgelöst werden. Die Verteilarme 1000 und 1001 sind gegeneinander einem Feldabstand entsprechend versetzt angeordnet.
Verteilarm 100 ist über Kontaktringe 99 mit einem Eingang, und Verteilarm 101 über Kontaktringe 991 mit dem andern Eingang des elektronischen Relais 102 verbunden. Relais 102 steht unter der Steuerung des Relais 97, das im Ruhezustand die über Verteilarm 99 abgefühlte, dem einen Eingang zugeleiteten Signale in durch einen vorhergehenden Zehnerübertrag erregten Zustand, aber über den zweiten Eingang die Signale des Verteilarmes 991 wirksam macht. Die Addition vox "1" wired hiebei bewirkt, indem beim Vorlauf an dem jeweils erregten der Felder 101 die Erregung des Verteilarmes 1001 zeitlich jeweils später als die des Verteilarmes 1000 bewirkt wird. Weiterhin durch Relais 97 umgesteuert wird das elektronische Relais 103, dessen Eingang mit der Leitung 969 verbunden ist.
Einer seiner Ausgänge liegt am Verteilfeld zo der andere ist mit Verteilfeld 10110 verbunden. Gleichzeitig mit der Erregung des Verteilfeldes 10110 wird auch eine nochma-
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Die am Ausgang des Relais 102 gewonnenen, durch ihre zeitliche Lage das Ergebnis darstellenden Steuersignale erwirken die Aufzeichnung des Ergebnisses über den Aufzeichenkopf 75 mittels des Relais 106. Der Ausgang des elektronischen Relais 106 ist im Ruhezustand mit dem Generator 104 verbunden, so dass dessen Frequenz aufgezeichnet wird. Nach Eintreffen des Steuerimpulses jedoch schaltet das Relais 106 auf seinen andern Eingang um, der mit dem Steuergenerator 105 verbunden ist. Dieser Generator erzeugt eine höhere Frequenz, die nun über den Ausgang des Relais an den Aufzeichenkopf 75 gelangt und vorhergehende Aufzeichnungen in den von ihm überstrichenen Speicherbereichen löscht.
Wie das Anschauungsbeispiel zeigt, war es auch möglich, die eingangs mittels der gegeneinander versetzten Köpfe erzielten Veränderungen der Ziffernwertsignale auch durch gegeneinander versetzte Schaltarme zu erreichen. In beiden Fällen ist es durch die synchron mit der Speichertrommel laufenden Elemente möglich, Digitalrechengeräte aufzubauen, die elektrisch gesehen nachdem"Ja-nein-Verfah- ren" arbeiten. Gemäss der Erfindung lässt sich die Speicherung innerhalb eines solchen Rechengerätes auch vornehmen, indem in den durch die jeweilige Ziffer bestimmten Feldern eines Sektors einer Speichereinrichtung Einzelimpulse gespeichert werden ; beispielsweise kann damit die Zahl der Impulse der Zahl der Ziffern identisch sein, kann sie um"l"übersteigen od. dgl.
In allen diesen Fällen ist es möglich, die Zusammenführung der Ziffern als Zusammenftihrung der sie als Signale darstellenden Impulsreihen zu bewirken. Zu dieser Zusammenführung werden die Impulsreihen in eine oder mehrere Zähleinrichtungen eingezählt.
Führt man beispielsweise einem Kondensator Stromimpulse bzw. Ladungseinheiten zu, deren Menge jeweils eine Zählwerteinheit oder ein Vielfaches einer Zählwerteinheit darstellt, so kann dieser Kondensator unmittelbar in der Rechenstelle Verwendung finden. Zur Ableitung der Ergebnissignale wird der Zähleinrichtung zweckmässig eine Messeinrichtung zugeordnet, die die Feststellung der Ladungsmenge gestattet. In einer solchen kapazitiv ausgebildeten Rechenstelle wird der Kondensator unmittelbar als Zählkörper verwendet.
Als Zählkörper können sowohl Kondensatoren als auch die an sich bekannten elektronischen Zählketten oder auch Zählröhren, wie Kathodenstrahlröhren, Zählröhren wie die E 1 T oder VielstreckenGasentladungsröhren vorgesehen werden. Bei einer Reihe dieser Zähleinrichtungen ist nur ein Ausgang
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vorgesehen, an dem bei Erreichen eines für die Zähleinrichtung charakteristischen oder eines voreingestellten Wertes ein Ausgangssignal auftritt. Gleichzeitig wird hiebei die Zähleinrichtung für die Durchführung des nächsten Zählzyklus in die Ausgangsstellung zurückgeschaltet.
Gemäss der Erfindung wird die Ableitung der Ergebnissignale dadurch bewirkt, dass der Zähleinrichtung weitere Signale zugeführt werden und der Zeitpunkt der Überschreitung des charakteristischen bzw. vorbestimmten Wertes oder dessen zeitliches Zusammentreffen mit einem der weiterhin zugeführten Impulse das Ergebnis bestimmt. Fig. 13 zeigt eine solche Recheneinrichtung in perspektivisch-schematischer Form. Die magnetisierbare Trommel 107 wird auf Welle 108 durch Motor 109 angetrieben. Entlang der Oberfläche der Trommel ist eine Vielzahl von Signalköpfen vorgesehen, von denen die Abfühlköpfe 110 und 111 dargestellt sind. Die Abfühlköpfe sind mit Verstärkern 112 und 113 verbunden. Abgefühlte Signale werden nach Verstärkung den Elektronenschaltern 115 und 116 zugeführt.
Diese Schalter geben, wie schon zu Relais 77 der Fig. 12 angegeben, zur Zeit des Erreichens einer definierten Stelle der abgefühlten Signale, z. B. an deren Anfang oder deren Ende, einen Steuerimpuls ab. Die Ausgänge der elektronischen Schalter 115 und 116 sind mit Verteilern 117 und 118 verbunden, die entweder direkt auf Welle 108 oder synchron mit der Welle Über ein Getriebe od. dgl. betrieben werden. Während die Schaltarme der Verteiler 117 und 118 über die Kontaktbänke 1190 - 1199 und 1200 - 1209 streichen, unterbrechen sie den durch die Relais 115 und 116 zugeführten Gleichstrom und bilden Impulszüge daraus.
Gemäss der Erfindung sind im Ausführungsbeispiel die Kontakte 1190 - 1199 gegen die Kontakte 1200 - 1209 entsprechend versetzt angeordnet, so dass die Kontakte 120 kurze Zeit nach Öffnendes vorhergehenden Kontaktes der Gruppe 119 geschlossen werden und die Impulse des Verteilers 117 in die Lücken zwischen denen des Verteilers 118 fallen.
Die Verteiler können mechanisch besonders einfach ausgeführt werden, wenn nach der Erfindung mehrere Verteilarme vorgesehen sind und die Teilungen der Anordnungen von Verteilarmen und Verteilfeldern differieren. Bei solch noniusartigem Aufbau können beispielsweise für die zehn Verteilfelder Verteilarme in der Anzahl der Sektoren vorgesehen sein, so dass Wellen 108 und 128 starr verbunden werden können bzw. eine gemeinsame Welle bilden.
Der durch das Parallelschalten der Verteiler entstehende gemeinsame Impulszug wird der Zähleinrichtung 121 zugeführt. Sie dient dem Zählen der Gesamtanzahl der dem Eingang zugeführten Impulse und der Auslösung von Ergebnissignalen sowie gegebenenfalls eines der Durchführung des Zehnerübertra- ges dienenden Steuersignales.
Bei jedem Überschreiten des Ziffemwertes"9"löst die Zählvorrichtung 121 einen Steuerimpuls aus, der, wenn er während des Rechenzyklus erfolgt, in einem den Zehnerübertmg speichernden Relais 122 festgehalten wird.
Auf Welle 128 ist weiterhin der Verteilarm 123 eines kapazitiven Verteilers 124 vorgesehen, dessen Felder 1250 - 1259 direkt mit dem positiven Pol 126 verbunden sind. Die VeEteilfelder 127 sind mit dem Eingang der Rechenvorrichtung 121 verbunden.
Durch eine in der Figur nicht dargestellte Nocke der Welle 128 betätigt, legt Schalter 129 nach einer Umdrehung der Welle um 900 den Ausgang der Zählvorrichtung 121 an die Aufzeichenvorrichtung 130. Diese Aufzeichenvorrichtung arbeitet analog dem unter 106 in Fig. 12 beschriebenen elektronischen Relais : Zwei Eingänge der Aufzeichenvorrichtung sind mit Generatoren 131 und 132 verbunden, deren Spannungen verstärkt über den Ausgang auf den Aufzeichenkopf 133 übertragen und auf dem Aufzeichnungsträger 134 aufgezeichnet werden. Im Normalzustand gibt das Relais die Frequenz des einen Generators weiter, während nach Eintreffen des Ausgangssignals der Zählvorrichtung die Frequenz des zweiten Generators wirksam wird. Die Frequenzen beider Generatoren sind so bemessen, dass durch die höhere der Frequenzen vorhergehende Signalaufzeichnungen gelöscht werden.
Ein nach diesem Prinzip aufgezeichnetes Signal 135 ist auf dem Aufzeichnungsträger 134 dargestellt. Der Aufzeichnungsträger kann durch eine Bahn der Trommel 107 gebildet werden, anderseits können entsprechende Aufzeichnungen auf als Ausführmittel vorgesehene Magnetbänder erfolgen.
Nachstehend wird noch einmal der Rechenvorgang einer Rechenvorrichtung nach Fig. 13 im Zusammenhang geschildert, nachdem die einzelnen Teile der Vorrichtung sowie ihre Funktion dargelegt wurden. Gegenüber den vorerwähnten Recheneinrichtungen nach den Fig. 1 - 12 weist sie den grossen Vorzug auf, dass eine Zwischenspeicherung von der Trommel abgefühlte Werte oder die Speicherung eines der Werte in einer Tastatur nicht erforderlich ist, denn es werden beide zu verarbeitenden Zählwerte von der Trommel abgegriffen und dynamisch miteinander verarbeitet.
In der Vorrichtung sind nur zwei Elemente mit Speichereigenschaft vorgesehen : Das elektronische Relais 122 speichert den bei der rechnerischen Verarbeitung einer vorhergehenden Zahlenstelle gegebenenfalls erforderlichen Zehneritbertrag, während die Zähleinrichtung 121 nach Durchführung ihrer Zählaufgabe eine kurze Speicherung des Ergebnisses bis zum Zeitpunkt der Aufzeichnung desselben bewirkt.
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Die durch AbfUhlkopf 110 abgeftihlten Signale werden im Verstärker 112 verstärkt und bewirken die Umschaltung des elektronischen Relais 115 von einem Schaltzustand in den andern. Das Relais schaltet hiebei sein Gleichspannungs-Ausgangspotential um, wenn mehrere der Perioden der Signalfrequenz ausbleiben. Bei der dargestellten Anordnung sind die Signale so aufgebaut, dass jedem Zählwert bzw. jedem Feld des Speichers eine Anzahl von beispielsweise sechs Perioden zugeordnet ist. Wie bereits erwähnt, wird hiedurch mit einfachen Mitteln bewirkt, dass Störsignale sich nicht auf die Anordnung auswirken können.
Parallel hiezu arbeiten Abfühlkopf 111, Verstärker 113 und elektronischer Schalter 116, indem sie in gleichartiger Weise in einer andern Bahn der Trommel den zweiten Operanden abfühlen, so dass im Ausgang des elektronischen Relais 122 dessen Signal als Spannungs-bzw. Stromsprung zur Verfügung steht.
Die mittels der elektronischen Relais bewirkten Spannungssprünge werden durch die Verteiler 117 und 118 in ineinander verschachtelt Impuls züge umgeformt. Die Verteiler sind in Fig. 13 als Kontaktschalter dargestellt. Bei der praktischen Ausführung werden vorzugsweise induktiv oder kapazitiv wirksame Verteiler angewendet, es können aber auch Elektronenstrahlröhren, aus einzelnen Stufen aufgebaute elektronische Schalter od. dgl. vorgesehen sein. Als gemeinsamer Impulszug werden die Signale für beide Zählwerte der Zähleinrichtung 121 zugeführt. Je empfangenen Impuls schaltet die Zählvorrichtung Stufe um Stufe weiter. Überschreitet hiebei ein Zählvorgang die Kapazität der Zähleinrichtung, d. h. überschreitet die entstehende Summe den Ziffernwert"9", so wird am Ausgang der Zählvorrichtung 121 ein Signal ausgelöst.
Dieses Signal schaltet die Zählvorrichtung von der letzten auf die erste Stufe zurück und wird in Ruhestellung a des Schalters 129 in dem Relais 122 als Signal für eine in der nächsten Stelle durchzuführende Zehnerübertragung festgehalten. Sodann schaltet die Zählstufe von ihrer ersten Stufe aus weiter, bis die Abfühlung der Zählwertsignale für beide Operanden beendet ist, d. h. der erste Arbeitszyklus durchgeführt ist und die Verteilerwellen 128 eine Drehung um 90 ausgeführt haben. Die letzte Stelle der Summe ist durch Erregung der entsprechenden Stufe der Zählvorrichtung, ihre erste Stelle durch den Schaltzustand des "ZehnerUbertragsscha1ters" 122 festgehalten.
Während der weiteren Umdrehung wird das Ergebnissignal aufgezeichnet. Zu Beginn dieser Arbeitsphase, des"Arbeitszyklus 2", wird Schalter 129 von Stellung"a"in Stellung"b"umgelegt, so dass der Ausgang der Zählvorrichtung mit dem Eingang der Aufzeichnungsvorrichtung 130 verbunden ist. Verteiler 124 erzeugt aufeinanderfolgend zehn Impulse, welche die Weiterschaltung der Zähleinrichtung bewirken. Ist aus der vorhergehenden Stelle ein ZehnerUbertrag zu bewirken, so hält das elektronische Relais 122 zusätzlich einen weiteren Kontakt 12510 wirksam, der einen elften Zählimpuls auslöst. Inzwischen wird die Aufzeichnungsvorrichtung 130 wirksam und bewirkt über Signalkopf 133 die Aufzeichnung der Signale des Generators 131.
Ein solcher Generator kann beispielsweise durch einen AbfUhlkopf 136 in Verbindung mit einer Bahn der Trommel, die diese Frequenz aufgezeichnet enthält, gebildet sein. Tritt jetzt bei der weiteren ZufUhrung der zehn bzw. elf Signale der Übertragsimpuls oder, wenn bereits während der Bildung der Summen der Ziffemwert "9" liberschritten wurde, der zweite Übertragsimpuls am Ausgang der Zähleinrichtung auf, so wird dieser über den Umschalter 129 auf die Aufzeichnungsvorrichtung 130 übertragen. Die Aufzeichnungsvorrichtung schaltet auf den zweiten Eingang um, so dass nunmehr der Generator 132 die Aufzeichnungen bewirkt und der Frequenzsprung der Aufzeichnung oder, wenn die Frequenz 132 so hoch gewählt wurde, dass nur eine Löschung vorhergehender Aufzeichnung stattfindet, die Flanke der Aufzeichnung den Ziffernwert des Signals bestimmt.
Nicht gezeigt sind in der Darstellung die Mittel, die nach Ablauf aller vorstehend angegebenen Arbeitsvorgänge die Schaltelemente in ihren Ausgangszustand zurückfahren, mit Aufnahme des Relais 122, bei dem nur der Eingang freigemacht wird und für den Fall, dass im vorhergehenden Arbeitsvorgang der Eingang erregt war, nunmehr der Ausgang erregt wird.
Bei einer variierten Ausführungsform werden die Verteiler 117 und 118 jeweils gleichzeitig wirksam. so dass während der Zählperiode zwei Impulse gleichzeitig ausgelöst werden können. Diese werden zweckmässig zwei Eingängen der Zählvorrichtung zugeführt. Anderseits können sie auch mit doppelter Wirkung, d. h. Amplitude od. dgl., auf einen gemeinsamen Eingang gegeben werden. Gemäss der Erfindung ist in solchen Fällen die Zählvorrichtung derart ausgebildet, dass bei einem zweifach auftretenden Impuls die Zählvorrichtung auch um zwei Stufen weiterschaltet.
Darüber hinaus lassen sich auch noch Verteiler und Schaltkontakte durch entsprechende Steuersignale magnetisierbarer Bahnen mit zugeordneten AbfUhlköpfen und Verstärkern ersetzen, wie es in den folgend beschriebenen Ausführungsbeispielen der Fall ist. Hiebei wird der den Rechengeräten nach der Erfindung zugrunde liegende Erfindungsgedanke, sämtliche Signale, Frequenzen, Impulse möglichst aus der glei-
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chen Quelle, beispielsweise durch eine gemeinsame Relativbewegung zwischen Impuls- bzw. Signalerzeuger und Abfühlmittel zu erzeugen, streng verwirklicht, denn der gesamte Arbeitsablauf des Rechengerätes wird jetzt nur durch die Drehung der Magnettrommel 107 bestimmt, von der ein Abschnitt des Mantels als Abwicklung in Fig. 14 dargestellt ist.
Nach der Erfindung werden die den Ablauf eines Rechenvorganges steuernden Impulszüge durch eine entsprechende Anzahl gegeneinander versetzter Abfühlmittel erzeugt. Diese Abfühlmittel können, wie in Fig. 14 dargestellt, magnetischer Art sein, so dass in Abfühlköpfen entsprechende Signale induziert werden. Magnetische Markierungen können hiebei als in einer Schicht festgehaltene magnetische Aufzeichnungen vorgesehen sein, anderseits können auf dem Umfang der Trommel für die einzelnen Signale beispielsweise Stahlplättchen eingelassen werden oder entsprechend kurze Abschnitte einer die Trommeloberfläche bedeckenden magnetisierbaren Schicht bzw. Magnetschicht vorgesehen sein. An die Stelle magnetischer Markierungen können aber auch optische Markierungen treten, die beispielsweise über Spaltoptiken und Photozellen abgefühlt werden.
Fig. 14 zeigt das Blockschaltbild eines solchen Rechengerätes, in des Signalköpfe in den Bahnen a, b, f, g, h der Oberfläche der Speichertrommel 107 gezeigt sind. Hiebei sind in Bahnen a und b zu verrechnende Zahlen festgehalten, während die Bahnen f, g und h die Markierungen von Steuerimpulsen tragen. In Richtung des Umfanges ist die Trommeloberfläche in einzelne Sektoren 1371 - 137n aufgeteilt, von denen jeweils einer für eine Zahlenstelle der Operanden vorgesehen ist. Diese Sektoren sind wiederum in jeweils zwei Untersektoren mit je zehn Feldern unterteilt.
In Teilsektoren 138 sind in aus Fig. 12 und 13 bekannter Weise Markierungen festgehalten, indem in einem den Ziffernwert darstellenden Abschnitt 139 des Teilsektors ein niederfrequentes Signal aufgezeichnet ist, das bei Position 141 in eine Aufzeichnung höherer Frequenz oder eine Löschung durch höhere Frequenz übergeht. Der Abstand des Frequenzsprunges 141 vom Ende des Teilsektors stellt hiebei den Wert der in dieser Stelle festgehaltenen Ziffer dar. Im Teilsektor 1381 sind in den Bahnen g und h Gruppen 142 und 143 von je zehn Markierungen dargestellt, die auch in den entsprechenden andern Teilsektoren vorhanden sind. Die Markierungen der Gruppe 142 sind dabei gegenüber denen der Gruppe 143 um einen halben Impulsabstand versetzt festgehalten.
Den Bahnen g und h sind Abfühlköpfe 144 und 145 zugeordnet, deren induzierte Signale über Verstärker 146 bzw. 147 den steuerbaren Toren 148 und 149 zugeführt werden. Die Ausgänge der steuerbaren Tore sind mit dem Eingang der Zähleinrichtung verbunden. Die Steuerung dieser Tore erfolgt durch die in Bahnen a und b bzw. analog benutzten Speicherbahnen aufgezeichneten Markierungen : Den Bahnen a und b sind Abfühlköpfe 151 und 152 zugeordnet, die induzierten Signale schalten nach Verstärkung mittels der Verstärker 153 und 154 die Steuerstufen 155 und 156 um, die ihrerseits die steuerbaren Tore 148 und 149 überwachen.
Diese Steuereinrichtung ist im Ausführungsbeispiel so vorgesehen, dass, solange ein niederfrequentes Signal wie das des Abschnittes 139 abgefühlt wird, Signale der Markierungsgruppen 142 bzw. 143 die zugeordneten Tore 148 bzw. 149 nicht passieren können. Erst nachdem der Frequenzsprung, beispielsweise der Frequenzsprung 141, den Abfühlkopf passiert hat, schalten die zugeordneten Steuerstufen 155 bzw. 156 um, öffnen die steuerbaren Tore und führen so mittelbar die noch nicht durchgelaufenen Impulse der Markierungsgruppen 142 bzw. 143 dem Eingang der Zähleinrichtung 150 zu.
Durch Zählung wird hier die Summe der zugeführten Impulse ermittelt. Überschreitet diese Summe den Ziffernwert "9", so wird ein Steuerimpuls ausgelöst, der die Zählstufe in die Ausgangslage zurückschaltet und über Leitung 157 der Speicherstufe zugeführt wird. Beispielsweise kann die Speicherstufe als bistabiler Multivibrator aufgebaut sein, welcher durch den überstellten Impuls in eine andere Schaltstellung überführt wird. Der Impuls wird hiedurch so lange gespeichert, bis die Zähleinrichtung 150 für die Zählung innerhalb der nächsten Zahlenstelle bereit ist, d. h. bis das in der Zählstufe 150 gespeicherte Ergebnis in einer der Speicherbahnen wieder aufgezeichnet wurde.
Hiezu wird eine Markierung der Bahn f im Teilsektor 1391 mittels Abfühlkopf 162 abgefühlt und über Verstärker 163 sowie Leitung 159 im Anschluss an die Aufzeichnung als Steuerimpuls der Speicherstufe zugeführt, welcher sie in ihre Ausgangslage zurückschaltet. Befand sich die Speicherstufe 158 noch in ihrer ursprünglichen Schaltstellung, so bleibt dieser zugeführte Impuls wirkungslos, war aber die Speicherstufe infolge der Überschreitung der "9" umgeschaltet gewesen, so löst die Rückschaltung einen weiteren Steuerimpuls aus, der über Leitung 160 der Zähleinrichtung 150 zugeführt wird und dort bereits die Zählung von "0" auf "1" bewirkt und hiemit den Zehnerübertrag durchführt.
Zwischen Summenbildung in der Zähleinrichtung und Durchführung des Zehnerübertrages muss aber die in der Zählstufe stehende Summe in einer Speicherbahn aufgezeichnet werden und die Zählstufe wieder in den Zustand "Ziffer 0" zurückgeführt werden. Zur Durchführung dieser Aufgabe ist die Synchroni-
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sierstufe 164 vorgesehen, die mit den in Verbindung mit Verstärkern als Steuersignalgenerator wirkenden Abftihlköpfen 165 und 166 zusammenwirkt. Hiebei ist der Abfühlkopf 165 in Bahn h vorgesehen und in Richtung des Umfanges um einen Teilsektor gegenüber dem Kopf 144 versetzt. Mit Hilfe dieses Abfühlkopfes werden nach Durchführung des Additionsvorganges zehn Impulse abgefühlt, die über die Synchronisierstufe 164 auf die Zählstufe 150 gelangen.
Gleichzeitig wird zu Beginn des Durchlaufs jedes Teilsektors 139 über Abfühlkopf 166 die jeweilige Markierung 161 abgefühlt. Die nach Verstärkung entstehenden Steuersignale werden über Leitung 167 der Steuerstufe 168 zugeführt, wodurch diese so umgeschaltet wird, dass niederfrequente Signale des Generators 169 diese passieren und somit über Leitung 170 dem Aufzeichenkopf 171 zugeführt werden. Magnetkopf 171 ist hiebei der jeweils wirksame einer Anzahl je einer Zahlen speichernden Magnetbahn zugeordneten Aufzeichenköpfe und ist gegenüber den Abftihlköpfen 151 usw. um einen Teilsektor versetzt angeordnet. Dies bedeutet, dass die Steuerstufe 168 in dem Moment umgeschaltet wird, in dem der Aufzeichenkopf 171 am Anfang des jeweiligen Untersektors 138 steht.
Die Beaufschlagung des Aufzeichenkopfes 171 mit der niederfrequenten Schwingung des Generators 169 hält an, bis die Steuerstufe 168 in ihre Grundstellung zurückgeschaltet wird. Ausgelöst wird diese ZurUckscha1tung durch einen Steuerimpuls, den die Zähleinrichtung 150 beim Überschreiten des Zif- fernwertes"9"abgibt und der über Leitung 172 den Steuerstufen 168 und 173 zugeführt wird. Durch die Umschaltung sperrt der Steuerimpuls die Steuerstufe 168 für die Signale des Generators 169, während er Steuerstufe 173 öffnet, so dass die hochfrequenten Signale des Generators 174 nunmehr dem Aufzeichenkopf 171 über Leitung 175 zugeführt werden. In dem nunmehr durchlaufenden Rest des Teilsektors 138 werden somit frühere Signale gelöscht.
Die Länge dieser hochfrequenten Aufzeichnung bzw. der Löschung stellt damit das Ergebnis der vorausgegangenen Addition dar. Der Umschaltzeitpunkt wurde hiebei bestimmt durch die nach Durchführung der Addition eingenommene Schaltstellung der Zählstufe sowie durch die zeitliche Lage der durch diese Einstellung bestimmten Markierung der Gruppe 142 zum Abfühlkopf 165 : Die zehn Impulse des Impulszuges zählten die Zähleinrichtung 150, mit dem Ergebnis der vorhergehenden Addition beginnend, bis zu ihrer vollen Zählkapazität "10" weiter. Beim Erreichen dieser Zählkapazität trat der bereits erwähnte, den Umsteuerzeitpunkt bestimmende Steuerimpuls an Leitung 172 auf.
Gleichzeitig aber wurde dieser Impuls auch der Synchronisierstufe 164 zugeführt und unterbrach ihren Durchgang : Weitere Impulse des AbfUhlkopfes 165 beeinflussen die Zähleinrichtung 150 nicht mehr.
Mit Abgabe dieses Steuerimpulses schaltete sie von der Stufe 10 auf die Stufe 0 zurück und ist damit für die Durchführung der nächsten Addition bereit. Die Abschaltung der Steuerstufe 173 und damit der Löschfrequenz des Generators 174 wird durch den mittels Abfühlkopfes 162 der Magnettrommel entnommenen Steuerimpuls bewirkt.
Der soeben beschriebene Funktionsablauf findet während des Durchlaufs jedes der Sektoren 137 1-137 n statt. Es werden also nacheinander Impulszüge für die Zahlenstellen zweier zu verrechnender Zahlen addiert, da jeder der Sektoren einer Stelle der Zahl entspricht. Hiedurch ist es möglich, mit einer nur einstelligen Zähleinrichtung Zahlen mit beliebiger Stellenzahl zu verrechnen, da die maximale Kapazität der Recheneinrichtung nach der Erfindung nur von der Anzahl dieser Sektoren auf dem Umfang der Trommel abhängt. Auf Einzelheiten der konstruktiven Ausbildung der einzelnen Bauelemente wird nicht weiter eingegangen, weil deren Durchbildung dem Fachmann geläufig ist.
So ist beispielsweise für die Relaisaufgaben mit Vorteil ein an sich bekannter bistabiler Multivibrator verwendet worden ; um die Frequenz des Generators 174 von den Steuerstufen 156 und 155 fernzuhalten, wird durch konstruktive Massnahmen, wie Anwendung von aus R, C und/oder L-Gliedern bestehenden L-förmigen Ketten, erreicht, dass diese Verstärker wohl die Frequenz des Generators 169 verstärken und übertragen, ihre obere Grenzfrequenz aber eine Übertragung der Frequenz des Generators 174 ausschliesst.
Mit der soeben beschriebenen Recheneinrichtung ist es möglich, Additionen bzw. bei Erweiterung der Steuerung auch Subtraktionen, Multiplikationen und Divisionen auszuführen. Das nachstehend ausgeführte Ausführungsbeispiel basiert auf dem gleichen allgemeinen Erfindungsgedanken. Durch zweckmä- ssige Weiterbildung wurde es aber erreicht, dass die Einrichtung mit einem geringen Aufwand arbeitet. Vorrichtungen zur Durchführung der Subtraktionen sind im Ausführungsbeispiel bereits berücksichtigt. Das Blockschaltbild dieses zweiten, in Fig. 15 dargestellten Ausführungsbeispiels wurde im Interesse einer Ubersichtlicheren Darstellung einpolig ausgeführt.
Dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 15 liegt eine andere Form von Markierungen zugrunde. An die Stelle der Darstellung zu verrechnender Ziffernwerte durch Frequenzaufzeichnungen definierter Länge tritt eine Darstellung durch einzelne Impulse in entsprechender Codierung. Auch hier wird zunächst von einem Abschnitt des Mantels der Trommel 107 ausgegangen, der mit Darstellungen von Markierungen
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und Bahnen versehen ist. Die Bahnen 1561 - 1761 dienen hiebei als Speicherbahnen und stellen gleichzeitig den ersten Summanden, während der zweite Summand entweder einer dieser Bahnen oder der Bahn 185, in die inzwischen übertragen wird, entnommen wird. Gleichzeitig wird der zweite Summand mit seinem Neunerkop1ement in Bahn 186 übertragen, die dann als Ausgangsbahn für Subtraktionen wirksam ist.
Bahnen 178 - 184 enthalten Markierungen für Steuerzwecke. Hiebei ist es möglich, durch Zusammenfassung der den einzelnen Bahnen zugeordneten Abfühlköpfe in gemeinsame Bahnen einige dieser Steuerzwecken dienenden Speicherbahnen einzusparen. Die Bahnen sind wie in Fig. 14 dargestellt, in Sektoren 1371 - 137n eingeteilt, die je aus einem Teilsektor 138 und 139 bestehen. Die Zählung wird durch die eine Zahlenstelle aufnehmende Zähleinrichtung 201 bewirkt, welche nacheinander für die einzelnen Stellen zu verarbeitender Zahlen wirksam wird.
In Bahn 183 ist nur eine einzelne Markierung 214 aufgezeichnet, die sich am Ende des Teilsektors 139 befindet. Diese Markierung kennzeichnet den Beginn einer Umdrehung, d. h. den Beginn eines die ganze Zahl umfassenden Rechenprozesses. Sie wird durch Abfühlkopf 197 abgefühlt, durch den Verstärker 213 verstärkt und über das steuerbare Tor 212 auf Leitung 215 gegeben. Tor 212 steht unter Steuerung des den Rechenvorgang einleitenden Schalters 211, der beispielsweise durch ein vorgeschaltetes Kommandogerät betätigt wird. Von Leitung 215 aus bewirkt der Impuls über Leitung 216 die Umschaltung des steuerbaren Schalters 203, Über Leitung 217 die des Tores 218 und über Leitung 219 die des Tores 220. Die drei Tore werden damit zu Beginn des Rechenvorganges geöffnet.
Unmittelbar folgend wird durch Markierung 2211 der Bahn 179 im Abfühlkopf 190 ein Impuls induziert, der nach Verstärkung über Leitung 224 dem steuerbaren Tor 202 zugeführt wird und dieses öffnet.
Der gleiche Impuls gelangt über die Leitungen 225 und 226 zu den steuerbaren Toren 227 und 228. Das steuerbare Tor 227 wird durch diesen Impuls ebenfalls geöffnet, das Tor 228 wird dagegen nicht umgeschaltet, da seine Ausgangslage die Sperrlage ist und Impulse an Leitung 229 diese Sperrlage herbeifüh- ren würden.
Nach Öffnen der beiden steuerbaren Tore 202 und 203 durch die Markierung 2211 und 214 besteht nunmehr ein durchgehender Schaltungsweg zwischen dem Abfühlkopf 191 und der Zähleinrichtung 202.
Die von diesem Abftihlkopf in Lage a des Umschalters 206 von Bahn 185 abgefühlten Markierungen werden, beginnend mit Markierung 18'11, über Abfühlkopf 191, Lage a des Umschalters 206, Verstärker 204 und Tore 203 und 202 der Zähleinrichtung 201 zugeführt. Gleichzeitig gelangen Signale der eingeschalteten der Bahnen 1761 - 176n tiber Verstärker 205 und Tor 202 ebenfalls an den Eingang der Zähleinrichtung 201, so dass der eigentliche Additionsvorgang beginnen kann. Die Auswahl der jeweilig gewünschten der Bahnen 1761 - 176n wird hiebei durch Betätigung des jeweils zugeordneten der Schalter 2301 bis 230n bewirkt, die den Eingang des Verstärkers 205 mit den Abfuhlköpfen 1931 - 193n verbinden.
Die im Abfühlkopf 191 und in den Köpfen 1931 - 193n induzierten Impulse gelangen zeitlich verschoben an die Leitung 210, so dass jeweils ein Impuls eines der Magnetköpfe 1931 - 193n zeitlich in einer Lticke zweier Impulse des Abftihlkopfes 191 angeordnet ist. Diese zeitliche Verschiebung kann durch mehrere Massnahmen erreicht werden : Beispielsweise können die Magnetköpfe 191 und 192 gegen- über den Magnetköpfen 1931 - 193n um eine halbe Impulsfolgeperiode versetzt angeordnet sein. anderseits können bereits bei der Aufzeichnung in den Speicherbahnen 185 und 186 die Impulse entsprechend verschoben werden. Weiterhin ist es möglich, in den Leitungszug eines der Impulszüge ein Verzögerungglied, das beispielsweise aus Kondensatoren, Widerständen und/oder Induktivitäten aufgebaut sein kann, einzuordnen.
Durch die zugeführten Impulszüge wird die Zähleinrichtung 201 weitergeschaltet, so dass ihre Schaltstellung der Summe der letzten Ziffernwerte der beiden zu addierenden Zahlen entspricht. Überschreitet der Ziffernwert dieses Teilresultates den Wert "9", so tritt am Ausgang 231 der Zähleinrichtung wie oben dargelegt ein Impuls auf, welcher tiber die beiden geöffneten steuerbaren Tore 227 und 220 an die Steuerleitung 232 des steuerbaren Tores 228 gelangt. Dieses wird nun geöffnet.
Nach Ermittlung dieses Zwischenresultates, d. h. nach Durchlauf des ersten Teilsektors 1381. wird durch Markierung 2331 der Bahn 178 im Magnetkopf ein Impuls induziert, der nach Verstärkung mittels Verstärker 234 über Leitung 235 dem steuerbaren Tor 202, über Leitung 236 dem Tor 227 und über Leitung 237 dem Tor 238 zugeführt wird. Die drei Torstufen werden hiedurch geschlossen, d. h. keine Impulse können sie passieren.
Zeitlich kurz hinter den Markierungen 2331 - 233n werden die Markierungen 2391 - 239n der Signalbahn 181 abgefühlt. Kurz nach Auslösung der soeben beschriebenen Funktion wird hiemit nach Abfühlung von Bahn 181 der im Abfühlkopf. 195 induzierte Impuls mittels des Verstärkers 240 verstärkt. Er öffnet tiber Leitung 241 die steuerbare Torstufe 242 und wird weiterhin über die Diode 243 dem Eingang der
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Zähleinrichtung 201 zugeführt und zählt diese um eine Stufe weiter.
Wie bei den vorstehend geschilderten Einrichtungen wird auch hier während des zweiten Arbeitszyklus die Ausschreibung des Ergebnisses bewirkt, wobei der Zeitpunkt des Ergebnisses durch die Überschreitung der Stufe "10" der Zähleinrichtung gegeben wird. Während des nun folgenden Durchlaufes des Teilsektors 1391 nimmt Abfühlkopf 194 aus Bahn 180 zehn aufeinanderfolgende Impulse auf, die durch Verstär- ker 247 verstärkt werden. Über Leitung 248 und das steuerbare Tor 249 gelangen diese Impulse an den Eingang der Zählstufe 201. Parallel hiezu werden diese Impulse über Leitungen 250 dem Eingang des steuerbaren Tores 238 zugeführt. Die der Zähleinrichtung 201 zugeführten Impulse zählen diese von dem durch die vorhergehende Rechnung sowie dem Impuls 2391 eingestellten Wert ausgehend weiter.
Sobald die Zähleinrichtung die "10" erreicht, tritt an ihrem Ausgang 231 ein Steuerimpuls auf, welcher über Leitung 246 und 253 den steuerbaren Toren 238 und 249 zugeführt wird. Letzteres wird hiedurch gesperrt, so dass die weiteren vom Abfühlkopf 194 induzierten Impulse nicht mehr die Zähleinrichtung 201 erreichen und diese somit nach ihrer Rückstellung in ihrer Null-Lage verbleibt. Das steuerbare Tor 238 dagegen wird geöffnet, so dass die Impulse, welche die maximale Zählkapazität der Zähleinrichtung übersteigen, von Verstärker 247 über Leitung 250 nunmehr über Tor 238 und die beiden schon geöffneten Tore 242 und 218 zu dem Aufzeichenverstärker 246 gelangen.
Der Ausgang dieses Verstärkers ist über den jeweils geschlossenen der Kontakte 2541 - 254n mit einem der Aufzeichenköpfe 1991 - 199n verbunden. Zweckmässig erfolgt das Schliessen eines der Kontakte 254 durch die gleiche Steuerung, die auch die Kontakte 230 schliesst. Der angeschaltete Aufzeichenkopf 199 überträgt somit die die maximale Zählkapazität der Zähleinrichtung übersteigenden Impulse des Abfuhlkopfes 194 auf die Speicherbahnen 1761 - 176n und bewirkt damit die Aufzeichnung des Ergebnisses.
Zum Abschluss des Rechenvorganges innerhalb der ersten Stelle wird nunmehr die Markierung 2551 des Teilsektors 1391 auf Bahn 185 durch Abfühlkopf 198 abgefühlt und mittels Verstärker 256 verstärkt.
Der hiebei gewonnene Steuerimpuls erreicht Uber Leitung 257 das steuerbare Tor 242 und. sperrt es. Hiemit ist die erste Teilaktion beendet. Unmittelbar auf diesen Impuls folgend wird nunmehr die Markierung 2212 durch den Magnetkopf 190 abgefühlt und die zweite Teiladdition der jeweils vorletzten Stellen der beiden zu addierenden Zahlen eingeleitet.
So werden Stelle für Stelle die Teiladditionen beider Zahlen durchgeführt, wobei gegebenenfalls eine Zehnerübertragung aus der vorhergehenden Stelle berücksichtigt wird. Ist als Signal für die Vornahme eines solches Zehnerübertrages während des Abfühlens des Teilsektors 1381 an der Ausgangsleitung 231 der Zähleinrichtung 201 ein Impuls aufgetreten, so gelangt dieser über die geöffneten Tore 227 und 220 sowie Leitung 232 zu dem Tore 228 und öffnet dieses. Hiemit ist die Möglichkeit gegeben, dass der über Verstärker 223 verstärkte Impuls der Markierung 2212 über Leitung 226, Tor 228 und Leitung 258 an den Eingang der Zähleinrichtung 201 gelangt.
Hiemit wird vor Eingabe der die zu verarbeitenden Ziffern darstellenden Impulsfolgen die Zähleinrichtung von der Ausgangsstellung "0" zur Berücksichtigung des Zehnertibertrages in die Stellung "1" weitergeschaltet.
In der beschriebenen Art und Weise werden nun Stelle tür Stelle die beiden zu addierenden Zahlen verrechnet, zuletzt während des Durchlaufens des Sektors 137n-1 die ersten Stellen der beiden zu verrechnenden Zahlen addiert. Am Ende dieses Sektors wird Markierung 259 in Bahn 182 durch Abfühlkopf 196 abgefühlt. Der induzierte Impuls gelangt nach Verstärkung im Verstärker 260 über Leitung 261 zu dem steuerbaren Tor 212, sperrt dieses und verhindert damit ein erneutes Abfühlen des Startsignals 214.
Gleichzeitig gelangt dieser Impuls über die Leitungen 262,263 und 264 zu den steuerbaren Toren 218, 203 und 22. 0, wodurch diese in ihre Ausgangsstellung gebracht und für den Durchgang weiterer Impulse gesperrt werden. Der nun folgende Sektor 137n wird nicht für Rechen- bzw. Aufzeichenzwecke ausgenutzt ; während seines Durchlaufes können Steuer- und sonstige Massnahmen durchgeführt werden.
Soll mit der vorstehend beschriebenen Einrichtung eine Subtraktion ausgeführt werden, so wird der Schalter 206 von Schaltstellung"a"nach Schaltstellung"b"umgeschaltet. Wird der den Start bewirkende Kontakt 211 durch die Steuereinrichtung geschlossen, so läuft der Rechenvorgang wie zuvor beschrieben ab, wobei durch die Umschaltung von Kopf 191 auf Kopf 192 Bahn 186 wirksam gemacht wird. In dieser Bahn ist aber das Neunerkomplement des zweiten Summanden enthalten, so dass nunmehr eine Subtraktion um dessen Wert bewirkt wird.
Durch diese Komplementäraufzeichnung ist auf einfache Weise ermöglicht, in an sich bekannter Weise die Subtraktion als Addition einer Zahl zu den Komplementärwerten einer zweiten Zahl durchzuführen. Die hiebei auftretende "fllichtige Eins" bewirkt am Ausgang der Zähleinrichtung einen Impuls, der wie die üblichen Zehnerübertragsimpulse die Steuerstufe 228 öffnet. Hiedurch wird die Markie-
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rung 221"durch Abfühlkopf 190 abgefühlt, über Verstärker 223 verstärkt, über Leitung 226 und Tor 228 und die Leitung 258 der Zählstufe zugeführt. Gleichzeitig gelangt dieser Impuls über Leitung 261 an das Tor 262 und öffnet dieses.
Das Tor liegt parallel zu dem durch den Impuls des Signales 259 geschlossenen Tor 212 und ermöglicht somit ein erneutes Abfühlen des Signales 214, welches einen neuen Rechenvorgang startet.
Während dieses zweiten Rechenvorganges tragen die Bahnen 185 und 186 keine Aufzeichnungen mehr, da diese sofort nach dem ersten Abfühlen durch eine in der Figur nicht gezeigte Löscheinrichtung gelöscht wurden. Es findet somit nur die Addition des zuletzt an Leitung 258 aufgetretenen Impulses mit dem auf der eingeschalteten der Bahnen 1761 - 176n aufgezeigten Ergebnis statt. Damit ist die letzte Zahlenoperation einer Subtraktionsaufgabe ausgeführt und das tatsächliche Ergebnis unter Berücksichtigung der "flüchtigen Eins" auf der Ergebnisbahn gespeichert.
Ist dagegen das Ergebnis einer solchen Subtraktion kleiner als "0", d. h. wird es negativ, dann tritt der letzte Impuls an Leitung 258 nicht auf und die Rechnung ist bereits nach der ersten Umdrehung der Trommel 107 beendet. Das Ergebnis selbst ist in diesem Falle komplementär und wird auch als Komplementärwert auf der entsprechenden Ergebnisbahn gespeichert. Die Umwandlung in ein durch übliche Zahlen wiedergegebenes negatives Ergebnis erfolgt in einem gesonderten Umsetzer, den dieses Ergebnis auf dem Wege zu Anzeigevorrichtungen oder Schreibwerken durchläuft.
An Hand der Fig. 16 - 19 werden im folgenden noch einige der Bausteine des Rechengerätes nach Fig. 15 eingehend beschrieben. So zeigt z. B. Fig. 16 den Aufbau des als Beispiel herausgegriffenen Verstärkers 234, der im dargestellten AusfUhmngsbeispiel als vierstufiger Widerstandsverstärker ausgebildet ist und die Röhren 207 und 222 aufweist.
Fig. 17 zeigt das steuerbare Tor 203. Die doppelte Triode 265 stellt mit den ihr zugeordneten Schaltmitteln eine bistabile Stufe an sich bekannter Bauart dar, während die Triode 267 als steuerbarer Verstärker wirkt. Der steuerbare Verstärker ist mit dem bistabilen Multivibrator so verbunden, dass in Abhängigkeit von der Schaltstellung des Multivibrators, d. h. je nachdem, welches der Systeme der Doppeltriode 265 stromführend ist, dem Steuergitter 267 über Leitung 208 zugeführte Impulse verstärkt bzw. unterdrückt werden. Die Steuerung des Multivibrators erfolgt durch positive Impulse, die der Doppeltriode 265 über Leitungen 216 bzw. 263 zugeführt werden.
In der Ausgangsstellung des Multivibrators ist das rechte System der Doppeltriode 265 stromführend, so dass am gemeinsamen Vorwiderstand 268 und dem Anodenwiderstand 269 ein starker Spannungsabfall entsteht und Punkt 270 stark negativ vorgespannt wird. Das mit Punkt 270 über den Gitterableitwiderstand 271 verbundene Gitter der Triode 266 wird hiebei durch die negative Spannung gesperrt.
Wird nun über Leitung 216 dem Gitter 272 ein positiver Impuls zugeführt, so wird das linke System des bistabilen Multivibrators leitend, der Spannungsabfall am Widerstand 269 verschwindet und Gitter 267 ist über den Gitterableitwiderstand 271 so schwach vorgespannt, dass die Röhre im normalen Arbeitspunkt arbeitet. Unter diesen Arbeitsbedingungen verstärkt Röhre 266 die über Leitung 208 zugeführten Impulse und gibt sie über Leitung 209 an die nachgeordneten Schalteinrichtungen weiter. Durch entsprechende Dimensionierung, beispielsweise des gemeinsamen Widerstandes 268, kann hiebei der Arbeitspunkt der Triode so gelegt werden, dass die Röhre als A-, B-oder C-Verstärker arbeitet. Die Rückschaltung der Doppeltriode 265 wird durch positive Impulse auf den Eingang 263 erzielt.
Fig. 18 zeigt den steuerbaren Aufzeichenverstärker 246. Der Verstärker weist eine Doppeltriode 273 auf. deren linkem Röhrensystem über Leitung 286 die aufzuzeichnenden Signale, wie Impulse, Wellenzüge od. dgl., zugeführt werden. Im rechten System der gleichen Röhre werden die aufzuzeichnenden Signale nochmals verstärkt und über Kondensator 274 auf das Gitter der Röhre 275 gegeben. Die Gittervorspannung wird dieser Röhre über den Ableitwiderstand 276 zugeführt, dessen. Fusspunkt zur Sperrung der Röhre durch den mit Röhre 277 aufgebauten bistabilen Multivibrator stark negativ verschoben werden kann. Die Steuerung des Multivibrators erfolgt, wie bereits zu Fig. 17 beschrieben, durch positive, über Leitung 202 bzw. 299 zugeführte Impulse.
Widerstand 278 ist in seiner Grösse hier so gewählt worden, dass die Röhre 275 im B- oder C-Betrieb arbeitet. In der Ausgangsstellung ist das linke System der Röhre 277 leitend, so dass über den Gitterableitwiderstand 276 der Röhre 275 eine stark negative Spannung zugeführt wird. Die Röhre ist daher für von Röhre 273 her zugeführte Signale gesperrt. Wird dagegen über Leitung 299 Röhre 277 ein positiver Impuls zugeführt, so wird deren rechtes System leitend, und über Leitung 286 zugeführte Signale werden verstärkt dem Gitter der Röhre 279 zugeführt.
Über den Ableitwiderstand 280 erhält das Gitter der Röhre 279 eine negative Vorspannung. Die Anode der Röhre ist über Widerstand 281 und Aufzeichenkopf 199 mit dem Bezugspotential "null" verbunden,
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während gleichzeitig eine weitere Verbindung über Röhre 282 sowie Widerstand 283 gegen eine positive Spannung besteht. Über den Aufzeichenkopf 199 fliesst somit die Differenz zwischen Anodenstrom der Röhre 279 sowie Kathodenstrom der Röhre 282.
Die Steuerung der Röhre 282 erfolgt über das durch die Widerstände 284,285, 286 und 287 gebildete Netzwerk. Ist bei Stromfluss im links dargestellten System des Multivibrators die Steuerleitung 288 stark negativ, so wird diese Spannung über den aus den Widerständen 284 - 287 bestehenden Spannungsteiler auf das Gitter der Röhre 282 übertragen und sperrt diese. Ist dagegen die Steuerleitung nur wenig negativ, so dass auch die Verstärkerröhre 275 arbeitet, so fliesst zunächst in Röhre 282 ein relativ starker Anodenstrom, der mittels des Aufzeichenkopfes 199 ein konstantes Magnetfeld bewirkt. Hiedurch werden etwa schon vorhandene Aufzeichnungen auf der dem Aufzeichenkopf 199 zugeordneten Bahn gelöscht.
Die Aufzeichnung von Signalen erfolgt durch jetzt über Röhren 273 und 275 dem Rohr 279 zugeführte positive Impulse. Durch die Aussteuerung steigen jeweils der Anodenstrom der Röhre 279 und damit auch der negative Spannungsabfall an deren Anodenwiderstand 281 impulsartig an. Der Spannungsabfall wird über Ableitwiderstand 284 dem Gitter der Verstärkerröhre 282 mitgeteilt und mindert bzw. unterbricht deren Anodenstrom impulsweise. Während dieser Impulsspitzen fliesst damit der Anodenstrom der Röhre 279 über den Aufzeichenkopf 299, während Rohr 282 gesperrt wird. Dies entspricht einer Umkehrung der Polarität des durch den Aufzeichenkopf erzeugten Magnetfeldes und somit eine Ummagnetisierung der sich gerade in Aufzeichenstellung befindlichen Magnetschicht.
Durch die gezeigte Art der Anschaltung des Aufzeichenkopfes wird hiebei erreicht, dass bei gesperrtem Aufzeichenverstärker sowohl Röhre 279 als auch 282 keinen oder nur einen sehr geringen Strom führen, so dass der Aufzeichenkopf praktisch stromlos ist. Soll dagegen eine Aufzeichnung stattfinden, so wird zunächst eine Grund-Stromrichtung durch Erregen der Röhre 282 bewirkt, die dann impulsweise umgekehrt wird, indem impulsweise Röhre 282 negativ und Röhre 279 positiv vorgespannt werden.
Fig. 19 endlich zeigt ein Prinzipschaltbild der Zähleinrichtung 201. Als wesentlichen Bestandteil enthält sie die zehnstufige Zählröhre 288, welche durch Impulse von einer Zählstellung zur nächsten weitergezählt wird. Die Impulse, welche beispielsweise über Leitungen 210,258 und 245 der Zähleinrichtung zugeführt werden, werden durch eine Impulsformerstufe in eine für Zählzwecke zweckmässige Form gebracht. Die Impulsformerstufe ist mit der Doppeltriode 289 bestückt.
Die positiven Ausgangsimpuls werden über Kondensator 92 der Ablenkelektrode 290 der Zählröhre 288 zugeführt. Als Zählröhre ist im Ausführungsbeispiel die handelsübliche Type E 1 T angewendet, deren Wirkungsweise wie die der Impulsformerstufen aus druckschriftlichen Veröffentlichungen bekannt ist. Durch die Zuführung positiver Impulse wird der Elektronenstrahl der Zählröhre jeweils um einen Schritt seitlich ausgelenkt und nimmt nach dieser Auslenkung einen neuen stabilen Zustand ein. Nach dem zehnten Auslenkungsschritt trifft der Elektronenstrahl auf die Hilfsanode 292, wobei ein Spannungsabfall am Anodenwiderstand 293 bewirkt wird, der als negativer Impuls der durch Doppeltriode 294 gebildeten Impulsformerstufe zugeleitet wird.
Der Ausgangsimpuls dieser Impulsformerstufe dient als Kennzeichen, dass die Zählkapazität der Zählröhre 288 erreicht ist, und erwirkt die hiefür vorgesehenen Steuervorgänge, wie Rückstellung der Zählröhre, Umschaltungen elektronischer Relais u. dgl.
Zur Rückstellung wird der am Anodenwiderstand 295 auftretende negative Impuls durch Röhre 296 verstärkt und umgekehrt. Die Diode 297 wird für die positive Spannung an der Anode der Röhre 296 leitend, so dass der Impuls auf die Ablenkelektrode 298 des Zählrohres übertragen wird und der Elektronenstrahl in relativ kurzer Zeit in seine Ausgangsstellung zurückgeführt wird. Die Zählröhre wird somit auf ihren Wert "0" eingestellt. Die kurze Rückstellzeit ist erwünscht, da insbesondere sie den geringsten Abstand zweier aufeinanderfolgender Impulse und damit die Zählfrequenz bestimmt.
Die Zuführung von Zählimpulse kann über die Leitungen 210, 258 und 260 erfolgen. Für Leitung 258 wird der Zählröhre jeweils dann ein negativer Impuls zugeführt, wenn bei der Verarbeitung der vorhergehenden Zahlenstelle ein ZehnerUbertragssigna1 an Leitung 232 die Speicherstufe 228 umgeschaltet hatte.
Steuerimpulse für die Auslösung des Zehnerübertrages können am Ausgang der Kippstufe 299 in Abhän- gigkeit von der Schaltstellung der Schaltstufe 300 auftreten, sie werden ausgelöst, wenn der Impulsformerstufe 294 ein Impuls zugeführt wird, der anzeigt, dass die Kapazität der Zählröhre überschritten war.
Durch über Leitungen 210 und 260 zugeführte negative Impulse während der ersten Phase jeder stellenweisen Addition wird das links dargestellte System der Schaltstufe 300 gesperrt und das rechte stromführend. Hiedurch wird durch negative Spannung am linken Gitter der Steuerstufe 299 deren linkes System gesperrt, während deren rechtes System am Kathodenwiderstand 301 der Impulsformerstufe 294 abgegriffene positive Impulse verstärkt.
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Nach Auftreten eines Steuerimpulses an der Leitung 245 jedoch wird Schaltstufe 300 umgeschaltet, so dass nach dieser Umschaltung in Abhängigkeit vom Beginn der zweiten Phase der Stellenaddition die linken Systeme der Stufen 300 und 299 geöffnet sind, so dass der Stufe 294 vom Kathodenwiderstand zugeführte positive Impulse, über Leitung 264 übertragen, die Aufzeichnung des Ergebnisses steuern.
Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen ergab sich eine relativ einfache Ausbildung der Rechenstellen, die nunmehr auch für Subtraktionen, Multiplikationen und Divisionen ausgelegt werden können, durch die erfindungsgemässe Verwendung eines zyklisch zugreifbaren Speichers, der allein die Rechenkapazität des Rechengerätes bestimmt. Die Recheneinrichtung selbst ist nur einstellig oder für eine Gruppe von wenigen Zahlenstellen vorgesehen, wobei Speicherungen von Eingangswerten bzw. Ergebniswerten nur während der Verarbeitung jeweils einer Stelle der Zahlen übernommen werden und diese Ausgangswerte der Rechnung sofort an den zyklisch zugreifbaren Speicher abgeben werden, der die Ergebniswerte aufnimmt sowie weitere Zahlen festhält.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zum Rechnen mit Zahlen darstellenden elektrischen Signalen unter Verwendung elektronischer Speicher, in welchen die Zahlen darstellenden elektrischen Signale innerhalb kontinuierlich zyklisch zugreifbarer Abschnitte (Bahnen) festgehalten werden, deren Zugriffszyklus in Unterabschnitte (Sektoren) eingeteilt ist, welche den Stellenwerten der in dem Abschnitt zu speichernden Zahlen zugeordnet sind, nach welchem Verfahren mindestens die einen Operanden darstellenden Signale dem Speicher entnommen und in einer Rechenvorrichtung zahlenstellenweise mit einem zweiten Operanden zusammengeführt werden, wobei die als Ergebnis der Zusammenführung entstehenden Signale dem Speicher und bzw.
oder einer Auswerteinrichtung zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, dass Ziffern eines der Operanden, welche innerhalb der Rechenvorrichtung durch die Übertragung elektrischer Signale in definierten Zeiten innerhalb der Perioden eines Zeitmassstabes dargestellt sind, mit den Ziffern eines zweiten Operanden zusammengeführt werden, welche innerhalb der Rechenvorrichtung durch den jeweils erregten Schaltweg einer Mehrzahl von Schaltwegen oder durch ebenfalls definierte zeitliche Lagen von Signalen dargestellt sind, wobei das Ergebnis der Zusammenführung darstellende Signale als Summe örtlicher bzw.
zeitlicher Versetzungen die Aufzeichnung in dem der jeweiligen Zahlenstelle zugeordneten Sektor des Speichers bewirken, und dass in direkter zeitlicher Folge auf den Aufzeichenvorgang innerhalb des Zugriffszyklus des Speichers der der nächsthöheren Zahlenstelle zugeordnete Sektor unter den Abfühlorganen durchläuft und ihm die dieser Zahlenstelle zugeordneten Signale entnehmbar sind.