DE1007085C2

DE1007085C2 - Elektronisch arbeitender Zaehler

Info

Publication number: DE1007085C2
Application number: DE1955I0010703
Authority: DE
Inventors: Byron L Havens
Original assignee: IBM Deutschland GmbH
Current assignee: IBM Deutschland GmbH
Priority date: 1954-09-28
Filing date: 1955-09-27
Publication date: 1957-10-03
Also published as: BE541613A; DE1007085B; ES223962A1; GB792513A; CH338625A; NL123369C; US2910240A; NL200117A; FR1152078A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT 1007

ANMELDETAG:

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGE S CHRIFT:

AUSGABE DER
PATENTSCHRIFT:

UISf 1UV7UÜ5 kl. 42 m 14

INTERNAT. KL. G 06 f 27. SEPTEMBER 1955

25. APRIL 1957 3.OKTOBER 1957

STIMMT ÜBEREIN MIT AUSLEGESCHRIFT 1007 085 (I 10703 IX/42 m)

Es ist bekannt, elektronisch arbeitende Zähler aus Kettenschaltungen bistabiler Kippkreise aufzubauen und z. B. je Dezimalstelle vier Kippkreise ent^ sprechend den Wertend, 2, 4, 8 vorzusehen. Indem diese Kippkreise einzeln oder mehrere zusammen nacheinander (Serienform) oder gleichzeitig (Parallelform) in den einen ihrer beiden möglichen Zustände gebracht werden, stellen sie die Ziffern z. B. des Dezimalsystems dar. Besondere Vorkehrungen müssen getroffen werden, um den Stellenübertrag von einer Stelle zur anderen und die Rückstellung der Kippkreise auf den dem Wert 0 entsprechenden Zustand zu bewirken, wenn z. B. zu dem im Zähler enthaltenen Wert 9 ein Betrag addiert wird. Eine weitere unangenehme Eigenschaft dieser Zähler bzw. der darin verwendeten Kippschaltungen ist, daß die Umschlagzeit der Kippstufen wohl sehr kurz ist, jedoch von der Genauigkeit und Konstanz der elektrischen Werte vieler Schaltelemente abhängt.

Die Erfindung vermeidet die Verwendung der erwähnten Kippschaltungen dadurch, daß die Eingangsklemmen des Zählers über an sich bekannte UND- und ODER-Schaltungen mit zwei Gruppen von Ausgangsklemmen für die gleichzeitige Entnahme des zugeführten Ziffernwertes + 1 und des zugeführten Ziffernwertes — 1 verbunden sind. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung verbinden Schalter wahlweise die Ausgangsklemmen + 1 oder — 1 mit Verzögerungsgliedern, deren Ausgänge an die Eingangsklemmen des Zählers angeschlossen sind. Neben der Vermeidung der vorher erwähnten Mängel ergibt sich der besondere Vorteil, daß die Durchführung von Zehnerüberträgen in allen Stellen gleichzeitig ohne besonderen Zeitaufwand erfolgt.

Weitere Merkmale enthalten die Beschreibung und die Zeichnungen. In den Zeichnungen ist

Fig. 1 und 2 das Schaltbild des Plus- und Minus-1-Addierers und sein Blockbild,

Fig. 2 A das Schaltbild eines Kathodenverstärkers als Umkehrstromkreis und sein Blockbild,

Fig. 2 C, 2 D das Schaltbild eines Kathodenverstärkers als UND-Schaltung und sein Blockbild,

Fig. 2CA, 2DA das Schaltbild einer UND-Schaltung, die in Verbindung mit der UND-Schaltung der Fig. 2 C verwendet wird, und ihr Blockbild,

Fig. 2 E, 2 F das Schaltbild eines Kathodenverstärkers und sein Blockbild,

Fig. 2 G, 2 H ein Kathodenverstärker als ODER-, Stromkreis und sein Blockbild,

Fig. 3, 3 A das Schaltbild eines unter Verwendung des Plus- und Minus-1-Addierers aufgebauten einstelligen Zählers und sein Blockbild,

Fig. 4 das Schaltbild eines mehrstelligen Zählers.

Der in der Fig..l durch sein Schaltbild und in der Elektronisch arbeitender Zähler

Patentiert für:

, IBM Deutschland

Internationale Büro-Maschinen

Gesellschaft m.b.H.,

Sindelfingen (Württ.)

Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 28. September 1954

Byron L. Havens, Closter, N. J. (V. St. A.), ist als Erfinder genannt worden

Fig. 2 in Blockform dargestellte Plus- und Minus-1-Addierer nimmt Ziffernwerte von 0 bis 9 auf und ergibt einen Ausgangswert, der gegenüber dem Eingangswert um den Wert 1 erhöht ist. Dieser Aus— gangswert wird ebenfalls in binärdezimaler Form erhalten. Der Addierer ergibt gleichzeitig auch einen zweiten Ausgangswert, der ebenfalls binärdezimal ausgedrückt und um den Wert 1 kleiner als der Eingangswert ist. Der neue Plus- und Minus-1-Addierer hat daher eine Gruppe von vier Eingangsklemmen, eine Gruppe von vier Minus-1-Ausgangsklemmen und eine Gruppe von vier Plus-1-Ausgangsklemmen, von denen jede Gruppe eine 1-bit-, eine 2-bit-, eine 4-bit- und eine 8-bit-Klemme enthält.

Der in der Fig. 3 dargestellte einstellige Zähler nimmt binärdezimäl ausgedrückte Dezimalziffern von 0 bis 9 auf, die bis zu dem absoluten Wert 10 auf- und abgerechnet werden können. Dieser einstellige Zähler hält den Eingangswert oder den durch die Auf- und Abrechnung erhaltenen dezimalen Wert gespeichert, der an 'den vier die 1-bit-, 2-bit-, 4-bit- und 8-bit-Klemmen umfassenden Ausgangsklemmen verfügbar ist.

Der mehrstellige, in der Fig. 4 dargestellte Zähler ist aus mehreren einstelligen Zählern gemäß der Fig. 3 zusammengesetzt, deren wahlweise Steuerung über geeignete Zwischenverbindungen von Gruppen von Hauptsteuerleitungen und Koinzidenzstromkreisen erfolgt, die zwischen die Ausgänge der niedrigeren Stellen, die Hauptsteuerleitungen und die Eingänge der nächsthöheren Zählerstellen geschaltet sind. Der

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mehrstellige Zähler kann mehrstellige Dezimalwerte aufnehmen und diese entweder auf- oder abrechnen oder beide Rechnungsarten kombiniert ausführen und jeden Eingangswert oder den durch Auf- oder Abrechnen erhaltenen Wert gespeichert halten. Die Übertragungen in die einzelnen Stellen erfolgen dabei gleichzeitig. Der mehrstellige Zähler hat eine Gruppe von vier Eingangs- und vier Ausgangsklemmen für jede Stelle mit je einer 1-bit-, einer 2-bit-, einer 4-bit- und einer 8-bit-Klemme.

Zum besseren Verständnis der Beschreibung sollen zunächst verschiedene Ausdrücke und Begriffe erläutert werden.

Im binären Zahlensystem werden nur zwei Ziffern, nämlich 0 und 1, verwendet. Die Dezimalziffer 0 wird durch die binäre Ziffer 0 und die Ziffer (Dezimalziffer) 1 durch die binäre Ziffer 1 dargestellt. Diese binären Ziffern werden als »bits« bezeichnet. Von rechts nach links gelesen entsprechen die binären Ziffernstellen den Werten 2°, 2¹, 2², 2³, 2⁴ usw. oder den Dezimalziffern 1, 2, 4, 8, 16 usw. Zum Beispiel stellt die Binärzahl 1001 die Dezimalziffer 9 dar, die durch die Addition der Dezimalziffern 1 und 8 entsteht, welche durch je eine binäre 1 in der äußersten rechten bzw. linken binären Stelle angezeigt sind. Es kann also durch Verwendung von binären »bits« oder Impulsen in Vierergruppen, in denen ein Impuls eine binäre 1 und das Nichtvorhandensein eines Impulses eine binäre 0 darstellt, jede beliebige Dezimalziffer von 0 bis 9 im rein binären Zahlensystem geschrieben werden.

Das System der ziffernweisen Darstellung von Dezimalzahlen im rein binären System wird als binärdezimales System bezeichnet. Die vier aufeinanderfolgenden binären Stellen stellen von rechts nach links die Dezimalziffern 1, 2, 4 und 8 für die dezimale Einerstelle dar und werden daher als 1-bit, 2-bit, 4-bit bzw. 8-bit bezeichnet. Weiter stellen die vier binären Stellen der dezimalen Zehnerstelle die Dezimalziffern 10, 20, 40 bzw. 80 dar. Desgleichen stellen die vier binären Stellen in der dezimalen Hunderterstelle die Dezimalziffern 100, 200, 400 und 800 dar, usw.

Beispielsweise wird 459 im binärdezimalen System durch 0100, 0101, 1001 dargestellt. Die vier rechten binären »bits« stellen die Dezimalziffer 9 der Einerstelle, die nächsten vier »bits« links davon die Dezimalziffer 5 der Zehnerstelle und vier »bits« ganz links die Dezimalziffer 4 der Hunderterstelle dar.

Jede Dezimalzahl zwischen 0 und 15 kann durch eine Gruppe von vier binären »bits« dargestellt werden. Im binärdezimalen System werden jedoch nur die Dezimalziffern 0 bis 9 durch jede Gruppe von vier binären »bits« dargestellt.

Bezüglich verschiedener hier verwendeter Stromkreise bzw. bestimmter Punkte in diesen ist häufig von deren POSITIVEM oder NEGATIVEM Zustand die Rede. POSITIV bedeutet, daß die an dem betreffenden Punkt oder an dem Ausgang des Stromkreises bestehende Spannung hinsichtlich der Erde positiv ist. NEGATIV heißt, daß- die an dem betreffenden Punkt oder an dem Ausgang des betreffenden Stromkreises bestehende Spannung hinsichtlich der Erde negativ ist.

Es werden verschiedene Koinzidenzstromkreise verwendet. Ein UND-Stromkreis ist ein Stromkreis, der nur dann eine positive Spannung an seiner Ausgangsklemme erzeugt, wenn alle seine Eingangsklemmen gleichzeitig eine positive Spannung haben. Ein ODER-Stromkreis ist ein Stromkreis, der eine positive Spannung an seiner Ausgangsklemme erzeugt, wenn eine positive Spannung an nur einer oder mehreren seiner Eingangsklemmen auftritt.

Wenn eine Klemme auf POSITIV ist, wird das

Vorhandensein einer binären 1 angezeigt, und andererseits zeigt eine Klemme im NEGATIVEN Zustand das Nichtvorhandensein einer binären 1, also die Anwesenheit einer binären 0 an.

Die Fig. 2 C zeigt einen UND-Stromkreis, welcher die Eingangsklemmen 19^4, 195 und 19 C, die Dioden

ίο 20, 21 und 22, den Widerstand 24 und den Kathodenverstärker 26 enthält. Die Eingangsklemme 19^4 ist mit der Kathode der Diode 20, die Eingangsklemme 195 mit der Kathode der Diode 22 verbunden. Es können natürlich eine größere oder kleinere Anzahl von Dioden verwendet werden. Die Anoden der Dioden 20 bis 22 sind miteinander und mit der einen Seite des Widerstandes 24 und über den Entstörungswiderstand PS mit dem Gitter der Triode 26 verbunden. Die andere Seite des Widerstandes 24 ist mit der Anode der Triode 26 verbunden, die ihrerseits über den Entkopplungswiderstand 27 an die positive Spannungsquelle 5 + und über den Kondensator 28 an die Erde angeschlossen ist. Der Widerstand 27 bildet zusammen mit dem Kondensator 28 einen Eritkoppelungsstromkreis zwischen der positiven Spannungsquelle B + und der Anode des Kathodenverstärkers 26. Die Kathode des Kathodenverstärkers, also der Triode 26, ist über die Widerstände 29 und 30 mit der negativen Spannungsquelle B— verbunden. An den Verbindungspunkt dieser beiden, einen Spannungsteiler bildenden Widerstände 29, 30 ist die Ausgangsklemme 31 angeschlossen. Sobald an allen Eingangsklemmen 19^4, 195 und 19 C gleichzeitig eine positive Spannung liegt, ist auch die Gitterspannung des Kathodenverstärkers 26 positiv. Dadurch wird die Triode 26 in höherem Maße leitend und erzeugt an ihrer Ausgangsklemme 31 einen positiven Ausgangsimpuls. Liegt an einer oder mehreren der Eingangsklemmen eine negative Spannung, z. B. eine Spannung von ungefähr —_:30Volt, dann herrscht auch an der Ausgangsklemme 31 ein negatives Potential.

Der in der Fig. 2CA dargestellte UND-Stromkreis gleicht im wesentlichen dem UND-Stromkreis gemäß der Fig. 2 C und unterscheidet sich nur dadurch, daß der Widerstand 30 und dessen Verbindung mit der negativen Spannungsquelle B— weggelassen ist. Dieser in seinem Aufbau etwas unterschiedliche UND-Stromkreis nach der Fig. 2CA funktioniert im wesentlichen in der gleichen Weise wie der UND-Stromkreis gemäß der Fig. 2 C und wird gewöhnlich als das eine Glied von zwei UND-Stromkreisen verwendet, von denen der zweite ein UND-Stromkreis gemäß der Fig. 2 C ist. Die Ausgangsklemmen 31 dieser beiden UND-Stromkreise sind gemeinsam verbunden.

Der in Fig. 2 G dargestellte ODER-Stromkreis umfaßt mehrere Eingangsklemmen 43 A, 435 und 43 C, die Dioden 45, 46, 47, den Widerstand 49 und die Triode 51 als Kathodenverstärker. Die Eingangsklemmen 43^4 bis 43 C sind mit den Anoden der Dioden 45 bis 47 verbunden, deren Kathoden untereinander und über den Entstörungswiderstand PS mit dem Gitter der Triode 51 verbunden sind. Die Kathode der Triode 51 ist über die einen Spannungsteiler bildenden Widerstände 52 und 53 mit der negativen Spannungsquelle B— verbunden. Die Ausgangsklemme 54 ist an den Verbindungspunkt der beiden Widerstände 52 und 53 angeschlossen. Die Anode der Triode 51 ist über den Widerstand 55 mit der positiven Spannungs-

quelle B + und über den Kondensator 56 an die Erde angeschlossen. Wenn an einer oder an mehreren Eingangsklemmen 43A. 4373 und 43 C ein positives Potential liegt, z. B. eine Spannung von ungefähr + 5VoIt, dann liegt auch am Verbindungspunkt 48 bzw. am Gitter der Triode 51 eine positive Spannung. Dadurch wird der Leitungszustand des .Kathodenverstärkers erhöht und ein POSITIVER Zustand an der Ausgangsklemme 54 bewirkt. Umgekehrt herrscht an der Ausgangsklemme 54 ein NEGATIVER Zustand, wenn an allen Eingangsklemmen 43^4 bis 43 C ein negatives Potential liegt. Es kann auch in diesem ODER-Stromkreis irgendeine beliebige Anzahl von Eingangsklemmen und Dioden verwendet werden.

In der Fig. 3 sind vier Verzögerungsstromkreise UlOl, 15102, D104 und D108 in Blockform dargestellt. Diese Verzögerungsstromkreise sind an sich bekannt, und ihre Wirkungsweise ist kurz zusammengefaßt wie folgt: Ein an die Eingangsklemme des Verzögerungsstromkreises während eines vorher bestimmten Zeitintervalls angelegter Eingangsimpuls erzeugt einen Ausgangsimpuls an der Ausgangsklemme des Verzögerungsstromkreises während des nächstfolgenden Zeitintervalls. Ein Eingangsimpuls kann an die Eingangsklemme auch während des gleichen Zeitintervalls angelegt werden, während welchem ein Ausgangsimpuls an der Ausgangsklemme erzeugt wird, d. h., der durch einen Eingangsimpuls erzeugte Rücklauf wird zur Herstellung des Ausgangsimpulses verwendet, und die Schaltung ist derart, daß eine Trennung zwischen den Ausgangs- und Eingangsimpulsen während irgendeines gegebenen Zeitintervalls vorhanden ist.

Es genügt zunächst nur der Hinweis, daß bei einem POSITIVEN Zustand der Eingangsklemme des Verzögerungsstromkreises während einer ersten Mikro-. Sekunde an der Ausgangsklemme des Verzögerungsstromkreises während der nächstfolgenden Mikrosekunde der POSITIV-Zustand eintritt. Wenn die Eingangsklemme des Verzögerungsstromkreises während einer ersten und einer zweiten Mikrosekunde im POSITIVEN Zustand ist, dann ist die Ausgangsklemme des Verzögerungsstromkreises während der zweiten und der dritten Mikrosekunde im POSITIVEN Zustand.

Der in Fig. 2 A dargestellte Umkehrstromkreis bewirkt einen negativen Spannungsimpuls an seiner Ausgangsklemme 76, wenn ein positiver Spannungsimpuls an seine Eingangsklemme 67 angelegt wird, und umgekehrt, mit anderen Worten ausgedrückt, ist also das Ausgangspotential an der Klemme 76 negativ, wenn das Potential an der Eingangsklemme 67 positiv ist, und wenn das Potential an der Eingangsklemme 67 negativ ist, dann ist das Potential an der Ausgangsklemme positiv. Die Eingangsklemme 67 ist über den Schutzwiderstand PS mit dem Gitter einer. Röhre 69 L verbunden, und wenn die Eingangsklemme 67 im POSITIVEN Zustand ist, ist auch das Gitter der Röhre 69 L positiv und daher die Röhre voll leitend. Die Anode der Röhre 69 L ist über den Anoden-Belastungswiderstand 70 und den Entkopplungswiderstand 71 mit der positiven Spannungsquelle B+ verbunden. Die Anode der Röhre 69 L ist außerdem über die einen Spannungsteiler bildenden Widerstände 72 und 73 mit der negativen Spannungsquelle B— verbunden und außerdem mit dem Gitter der Röhre 69 7? gekoppelt. Ein Kondensator 75 ist parallel zum Widerstand 72 geschaltet. Beim Anlegen eines positiven Potentials an die Eingangsklemme 67 wird die Röhre 69 L im vollen Maße leitend, und der dadurch bedingte NEGATIVE Zustand der Anode dieser Röhre macht auch das Gitter der Röhre 697? negativ. Im NEGATIVEN Zustand des Gitters der Röhre 69 7? ist diese Röhre nur in geringem Maße leitend und daher die Ausgangsklemme 76 ebenfalls im NEGATIVEN Zustand. Die Röhre 697? arbeitet als Kathodenverstärker, und daher ist die Ausgangsklemme 76 mit der Kathode dieser Röhre verbunden. Beim NEGATIVEN Zustand der Eingangsklemme 67

ίο ist die Röhre 69 L nichtleitend, und ihr Anodenpotential steigt annähernd auf den Wert der Spannungsquelle B + an. Die Widerstände 72 und 73 des Spannungsteilers verursachen den POSITIVEN Zustand des Gitters der Kathodenverstärkerröhre 697?

und daher den gleichen Zustand an der Ausgangsklemme 76.

Die Fig. 2 E (in der Fig. 2 F in Blockform dargestellt) zeigt den in der Schaltung der Maschine verwendeten Kathodenverstärker. Es könnte natürlich auch irgendein anderer der bekannten Kathodenverstärker verwendet werden.

Es wird darauf hingewiesen, daß statt der beschriebenen UND-, ODER-, Umkehr- und Verzögerungsstromkreise und Kathodenverstärker auch irgendeine

^a5 andere Art dieser Stromkreise und Verstärker verwendet werden können. Ebenso kann der ODER-Umkehrstromkreis, der im einstelligen und im mehrstelligen Zähler verwendet wird, aus einer geeigneten Kombination des ODER-Stromkreises gemäß der Fig. 2 G' und dem Umkehrstromkreis gemäß der Fig. 2 A bestehen.

Die Fig. 1 zeigt das Schaltbild des Plus- und Minus-1-Addierers gemäß der Erfindung. Dieser Addierer hat drei Sätze von Klemmen. Jeder Satz dieser Klemmen hat eine 1-bit-, eine 2-bit, eine 4-bit- und eine 8-bit-Klemme. Die Klemmen 450-1, 450-2, 450-4 und 450-8 sind die Eingangsklemmen, die Klemmen 473 die Minus-1-Ausgangsklemmen und die Klemmen 472 die Plus-1-Ausgangsklemmen des Addierers. Der Plus- und Minus-1-Addierer wird anschließend in Verbindung mit mehreren Beispielen beschrieben.

Beispiel 1

Es sei angenommen, daß an alle vier Eingangsklemmen des Plus- und Minus-1-Addierers eine negative Spannung angelegt ist, d. h. den Eingangsklemmen ist der dezimale Wert 0 aufgedrückt. Der Fig. 1 ist zu entnehmen, daß bei einem dezimalen Eingangswert 0 an den Klemmen 76 aller Umkehrstromkreise 451 bis 454 eine positive Spannung liegt. Diese Ausgangsklemmen 76 sind durch die Leitungen 218, 214, 212 bzw. 211 mit den Eingangsklemmen 19 .^ bis 19 D des UND-Stromkreises 455 verbunden. Gemäß dem angenommenen Beispiel wird daher der UND-Stromkreis erregt und an seiner Ausgangsklemme 31 ein positiver Ausgangsimpuls erzeugt, der über die Leitung 220 und den ODER-Stromkreis 456 zur 8-bit-Klemme 473 übertragen wird. Die Leitung 211 ist auch mit der Eingangsklemme 58 des Kathodenverstärkers 474 verbunden, so daß entsprechend dem angenommenen Beispiel auch an der 1-bit-Klemme 472 und der 1-bit-Klemme 473 eine positive Spannung liegt. Wenn nur die 1-bit und die 8-bit-Klemmen 473 im POSITIVEN Zustand sind, dann entspricht dies dem dezimalen Wert 9, welcher nach dem dezimalen Zahlensystem um 1 kleiner als der dezimale Eingangswert 0 ist (d. h. minus 1). Wenn nur die 1-bit-Klemme 47.2 im POSITIVEN Zustand ist, zeigt dies den

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dezimalen Wert 1, also den um 1 erhöhten dezimalen Eingangswert 0 an.

Beispiel 2

Es sei angenommen, daß sich einem dezimalen Eingangswert von 1 entsprechend nur die Eingangsklemme 450-1 im POSITIVEN Zustand befindet und daher an der Ausgangsklemme 76 des Umkehrstromkreises 454 und in der Leitung 211 eine negative Spannung vorhanden ist. Es bleiben daher der UND-Stromkreis 455 und der Kathodenverstärker 474 unwirksam. Es führen daher die Leitungen 201, 212, 214 und 218 eine positive Spannung, und da diese Leitungen mit den Eingangsklemmen des UND-Stromkreises 460 verbunden sind, wird dieser Stromkreis erregt und an seiner Ausgangsklemme 31 bzw. über die Leitung 230 und den ODER-Stromkreis 468 an der 2-bit-Klemme 472 ein POSITIVER Zustand bewirkt. Alle anderen Ausgangsklemmen befinden sich im NEGATIVEN Zustand, und es ist daher ersichtlich, daß ein dezimaler Eingangswert 1 einen Ausgangswert 0 an den Minus-1-Ausgangsklemmen 473 und einen dezimalen Wert 2 an den Plus-1-Ausgangsklemmen 472 bewirkt.

Beispiel 3

Unter der Annahme eines dezimalen Eingangswertes 2 befindet sich nur die Eingangsklemme 450-2 im POSITIVEN Zustand und daher die Ausgangsklemme 76 und die Leitung 212 im NEGATIVEN Zustand, während die Leitungen 211, 214 und 218 im POSITIVEN Zustand sind. Da die jetzt eine positive Spannung führenden Leitungen 202, 211 und 214 mit den Eingangsklemmen des UND-Stromkreises 461 verbunden sind, wird dieser Stromkreis erregt und über die Leitung 230 und den ODER-Stromkreis 468 die 2-bitrAusgangsklemme 472 in den POSITIVEN Zustand gebracht. Die Leitung 211 ist aber auch mit der Eingangsklemme 58 des Kathodenverstärkers 474 verbunden, so daß sowohl die i-bit-Klemme 472 als auch die 1-bit-Klemme 473 in den POSITIVEN Zustand gelangt. Infolge des dezimalen Eingangswertes 2 ist daher nur die 1-bit-Ausgangsklemme der Minus-1-Ausgangsklemmen 473 im POSITIVEN Zustand, um einen dezimalen Ausgangswert 1 anzuzeigen, während sowohl die 1-bit- und die 2-bit-Klemme der Plus-1-Ausgangsklemmen 472 im »Positiven« Zustand sind und einen dezimalen Wert 3 anzeigen.

Beispiel 4

Bei der Annahme eines dezimalen Eingangswertes 3 sind die Eingangsklemmen 450-1 und 450-2 im POSITIVEN Zustand und daher die Ausgangsklemmen 76 der Umkehrstromkreise 453 und 454 und die Leitungen 211 und 212 im NEGATIVEN Zustand. Da der Umkehrstromkreis 452 bei einem dezimalen Eingangswert 3 nicht erregt wird, führt die Leitung eine positive Spannung, und da diese Leitung und die beiden Leitungen 201 und 202 mit den Eingangsklemmen des UND-Stromkreises 457 verbunden sind, gelangt dessen Ausgangsklemme 31 in den positiven Zustand, so daß über die Leitung 240 und die ODER-Stromkreise 470 und 467 sowohl an die 2-bit-Ausgangsklemme 473 als auch an die 4-bit-Ausgangsklemme 472 ein positives Potential angelegt wird. Infolge der negativen Spannung in der Leitung bleibt der Kathodenverstärker 474 unwirksam. Dem dezimalen Eingangswert 3 entsprechend wird daher durch den POSITIVEN Zustand der 2-bit-Klemme 473 ein dezimaler Ausgangswert 2 und durch den POSITIVEN Zustand der 4-bit-Klemme 472 ein dezimaler Ausgangswert 4 angezeigt.

Beispiel5

Bei der Annahme eines dezimalen Eingangswertes 4 befindet sich nur die Eingangsklemme 450-4 im POSITIVEN Zustand, während sich die Ausgangsklemme des Umkehrstromkreises 452 und die Leitung 214 im NEGATIVEN Zustand befinden. Die direkt. an die Eingangsklemme 450-4 angeschlossene Leitung 204 und die Leitungen 211, 212 und 218 sind im POSITIVEN Zustand, und daher wird der UND-Stromkreis 458 erregt, wodurch die Leitung 240 eine positive Spannung führt und die ODER-Stromkreise 467 und 470 erregt werden und den POSITIVEN Zustand der 2-bit-Ausgangsklemme 473 und der 4-bit-Ausgangsklemme 472 herbeiführen. Da gleichzeitig auch infolge der positiven Spannung der Leitung 211 der Kathodenverstärker 474 wirksam wird, gelangen auch die 1-bit-Klemme 473 und die 1-bit-Klemme 472 in den POSITIVEN Zustand. Der dezimale Eingangswert 4 bewirkt daher an den Minus-1-Ausgangs- klemmen 473 die Anzeige eines dezimalen Wertes 3 und an den Plus-1-Ausgangsklemmen 472 die Anzeige des dezimalen Wertes 5.

Beispiel 6

Bei einem dezimalen Eingangswert 5 sind nur die Eingangsklemmen 450-1 und 450-4 gleichzeitig im POSITIVEN 'Zustand und daher die Ausgangsklemmen 76 der Umkehrstromkreise 452 und 454 sowie die Leitungen 211 und 214 im NEGATIVEN Zustand. Die mit den Klemmen 450-1 und 450-4 direkt verbundenen Leitungen 201 und 204 sowie die Leitungen 212 und 218 sind im POSITIVEN Zustand, so daß also der UND-Stromkreis 466 erregt wird und über die Leitung 250 und die ODER-Stromkreise 467, 468 bzw. 469 den POSITIVEN Zustand an den 2-bit- und 4-bit-Ausgangsklemmen 472 und an der 4-bit-Klemme 473 herbeiführt. Da nur diese Ausgangsklemmen in den POSITIVEN Zustand gelangen, bewirkt ein dezimaler Eingangswert 5 die Anzeige eines dezimalen Wertes 4 an den Minus-1-Ausgangsklemmen 473 und einen dezimalen Wert 6 an den Plus-1-Ausgangsklemmen 472.

Beispiel 7

Bei einem dezimalen Eingangswert 6 sind nur die Eingangsklemmen 450-2 und 450-4 gleichzeitig im POSITIVEN Zustand, während sich die Ausgangsklemmen 76 der Umkehrstromkreise 452 und 453 sowie die Leitungen 212 und 214 sich im NEGATIVEN Zustand befinden. Da sich die Leitungen 211, 218, 202 und 204 im POSITIVEN Zustand befinden, wird der UND-Stromkreis 465 erregt und legt über die Leitung 250 und die ODER-Stromkreise 467, 468 bzw. 469 an die 2-bit- und 4-bit-Ausgangsklemme 472 und die 4-bit-Ausgangsklemme 473 eine positive Spannung an. Da sich aber auch die Leitung 211 im POSITIVEN Zustand befindet, wird über den Kathodenverstärker 474 sowohl an die 1-bit-Klemme 472 als auch an die 1-bit-Klemme 473 eine positive Spannung angelegt. Der dezimale Eingangswert 6 bewirkt daher die Anzeigeveines dezimalen Wertes 5 an den Minus-1-Ausgangsklemmen 473 und die Anzeige eines dezimalen Wertes 7 an den Plus-1-Ausgangsklemmen 472.

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Beispiel 8

Unter der Annahme eines dezimalen Eingangswertes 7 befinden sich die Eingangsklemmen 450-1, 450-2 und 450-4 im POSITIVEN Zustand und daher die Ausgangsklemmen 76 der Umkehrstromkreise 452, 453 und 454 sowie die Leitungen 211, 212 und 2.14 im NEGATIVEN Zustand. Da sich die Leitungen 218, 201, 202 und 204 im POSITIVEN Zustand befinden "und die letzteren drei Leitungen mit den drei Eingangsklemmen des UND-Stromkreises 264 verbunden sind, wird dieser Stromkreis erregt und über die Leitung 260 ein positives Potential an die 8-bit-Ausgangsklemme 472 und gleichzeitig über die ODER-Stromkreise 469 und 470 ein positive Spannung an die 2-bit- und 4-bit-Ausgangsklemmen 473 angelegt. Der dezimale Eingangswert 7 bewirkt daher die Anzeige eines dezimalen Wertes 6 an den 2-bit- und 4-bit-Klemmen der Minus-1-Ausgangsklemmen 473 und die Anzeige eines dezimalen Wertes 8 an der 8-bit-Klemme der Plus-1-Ausgangsklemmen 472.

Beispiel 9

Unter der Annahme eines dezimalen Eingangswertes 8 ist nur die Eingangsklemme 450-8 im POSITIVEN Zustand und die Ausgangsklemme 76 des Umkehrkreises 451 sowie die Leitung 218 im NEGATIVEN Zustand. Die Leitungen 211, 212, 214 und 208 sind' im POSITIVEN Zustand, und da die Leitungen 208 und 211 mit den beiden Eingangsklemmen des UND-Stromkreises 463 verbunden sind, wird dieser erregt und über die Leitung 260 eine positive Spannung an die gleichen Ausgangsklemmen

472 und 473 wie in dem vorigen Beispiel angelegt. Infolge der positiven Spannung in der Leitung 211 wird aber jetzt auch über den Kathodenverstärker 474 sowohl an die 1-bit-Ausgangsklemme 472 als auch an die 1-bit-Klemme 473 eine positive Spannung angelegt. Ein dezimaler Eingangswert 8 führt daher den POSITIVEN Zustand der 1-bit-, 2-bit- und 4-bit-Klemmen der Minus-1-Ausgangsklemmen 473 und den POSITIVEN Zustand der 1-bit- und 8-bit-Klemmen der Plus-1-Ausgangsklemmen 472 herbei, um einen dezimalen Ausgangswert 7 bzw. 9 anzuzeigen.

Beispiel 10

Bei einem dezimalen Eingangswert 9 befinden sich die Eingangsklemmen 450-1 und 450-8 im POSITIVEN . Zustand und daher die Ausgangsklemme 76 der Umkehrkreise 451 und 454 bzw. die Leitungen 211 und 218 im NEGATIVEN Zustand. Die Leitungen 212, 214, 201 und 208 befinden sich im POSITIVEN Zustand, und da die Leitungen 201 und 208 mit den beiden Eingangsklemmen des UND-Stromkreises 462 verbunden sind, wird dieser wirksam und legt über die Leitung 270 und den ODER-Stromkreis 456 eine positive Spannung an die 8-bit-Klemme der Minus-1-Ausgangsklemmen 473 an. Alle übrigen Ausgangsklemmen 473 und 472 bleiben im NEGATIVEN Zustand, so daß der dezimale Eingangswert 9 durch den dezimalen Wert 8 an den Minus-1-Ausgangsklemmen

473 und durch den dezimalen Wert 0 an den Plus-1-Ausgangsklemmen 472 angezeigt wird.

Aus der vorstehenden Beschreibung der zehn verschiedenen Beispiele ist ersichtlich, daß für eine Eingangsziffer 1 der UND-Stromkreis 460 (Fig. 1) erregt wird, für eine Eingangsziffer 2 der UND-Stromkreis 461 und der Kathodenverstärker 474, für die Eingangsziffer 3 der UND-Stromkreis 457, für die Eingangsziflfer 4 der UND-Stromkreis 458 und der Kathodenverstärker 474, für die Eingangsziffer 5 der UND-Stromkreis 466, für die Eingangsziffer 6 der UND-Stromkreis 465 und der Kathodenverstärker 474, für die Eingangsziffer 7 der UND-Stromkreis 464, für die Eingangsziffer 8 der UND-Stromkreis 463 und der Kathodenverstärker 474, für die Eing.angszifrer 9 der UND-Stromkreis 464 und für die Eingangsziffer 0 der UND-Stromkreis 454 und der Kathodenverstärker 474 erregt werden. Es wird bemerkt, daß diese beschriebenen.Koinzidenzstromkreise auch durch andere Stromkreisanordnungen ersetzt werden können.

Die Fig. 3 zeigt eine einzige Stelle des neuen mehrstelligen Zählers gemäß der Erfindung, die mit der

■15 Einer-, Zehner- Und Hunderterstelle des in der Fig. 4 dargestellten mehrstelligen Zählers übereinstimmt.

Die Leitungen 315, 325 und 335 (Fig. 3) sind die Einführungssteuerleitung, die Minus-1-Steuerleitung bzw. die Plus-1-Steuerleitung, und zu irgendeinem gegebenen Zeitpunkt kann nur eine dieser Leitungen im POSITIVEN Zustand sein. Es sei nun angenommen, daß während einer ersten Mikrosekunde die Eingangssteuerleitung 315 gleichzeitig mit den Eingangsleitungen 102 und 104 im POSITIVEN Zu-.

stand ist. Die Leitungen 101, 102, 104 und 108 sind die 1-bit-, 2-bit-, 4-bit- und 8-bit-Eingangsleitungen, und durch den gleichzeitigen POSITIVEN Zustand der Leitungen 102 und 104 wird ein dezimaler Wert 6 angezeigt. Die Eingangssteuerleitung 315 ist mit der rechten Eingangsklemme des ODER-Umkehrstromkreises 316 und mit der linken Eingangsklemme der UND-Stromkreise A101, A102, A104 und A 108 verbunden, mit deren rechter Eingangsklemme die Leitungen 101, 102, 104 bzw. 108 verbunden sind. Wenn sich daher die Leitungen 102, 104 und 315 gleichzeitg im POSITIVEN Zustand befinden, werden die UND-Stromkreise A102 und A104 erregt, und ihre Ausgangsklemmen gelangen in den POSITIVEN Zustand. Die Ausgangsklemmen der- UND-Stromkreise 5101, ,4101, £101 und FlOl sind durch eine Leitung ClOl miteinander und mit der Eingangsklemme des Verzögerungsstromkreises D101 verbunden. In gleicher Weise sind die Ausgangsklemmen der UND-Stromkreise 5102, ,4102, £102 und £102 bzw. 5104, ,4104, £104 und £104 bzw. 5108, ,4108, £108 und £108 durch Leitungen C102, C104 bzw. C108 mit den Eingangsklemmen der Verzögerüngsstromkreise D102, D104 bzw. D108 verbunden. Gemäß der Annahme werden daher die Ausgangsklemmen der Verzögerungsstromkreise D102 und D104 sich während der zweiten Mikrosekunde im POSITIVEN Zustand befinden, da die Leitungen C102 und C104 während der ersten Mikrosekunde im POSITIVEN Zustand sind und die Verzögerungsstromkreise D102 und D104 eine Verzögerung um eine Mikrosekunde bewirken. An die Ausgangsklemmen der Verzögerungsstromkreise sind die Leitungen TlOl, T102, T104 5zw. T108 angeschlossen, von denen die Leitung T101 zur rechten Klemme des UND-Stromkreises 5101- und zur Eingangsklemme 450-1 des Plus- und Minus-1-Addierers führt und die Leitungen T102, Γ104 bzw. T108 zu den rechten Klemmen der UND-Stromkreise 5102, β 104 bzw. 5108 und zu.den Eingangsklemmen 450-2, 450-4 bzw. 450-8 des Plus- und

■65 Minus-1-Addierers führen. Da sich die Leitungen T102 und T104 während der zweiten Mikrosekunde im POSITIVEN Zustand befinden, wird der dezimale Wert 6 in den Plus- und Minus-1-Addierer eingeführt.

Wird nun angenommen, daß während der zweiten Mikrosekunde die -Leitungen 315, 325 und 335 im

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1 UU/ U ö Ö

NEGATIVEN Zustand sind, dann liegt an der Ausgangsleitung 316^4 des ODER-Umkehrstromkreises 316 ein positives Potential, und somit werden die UND-Stromkreise 5102 und B104 infolge des gleichzeitigen POSITIVEN Zustandes der Leitungen T102 und Γ104 erregt. Während der dritten Mikrosekunde sind daher die Leitungen C102 und C104 im POSITIVEN Zustand.

Wird nun angenommen, daß die Leitungen 315, 325 und 335 während der dritten und vierten Mikro-Sekunde im NEGATIVEN Zustand bleiben, dann ist die Leitung 316 A des ODER-Umkehrstromkreises 316 während der zweiten, dritten und vierten Mikrosekunde im POSITIVEN Zustand. Während dieser Zeitabschnitte erscheint daher an den Minus-1-Ausgangsklemmen 473 der dezimale Wert 5 und an den Plus-1-Ausgangsklemmen 472 des Plus- und Minus-1-Addierers der dezimale Wert 7. Wie der Fig. 3 zu entnehm'en ist, wird der dezimale Ausgangswert 5 des Plus- und Minus-1-Addierer's den UND-Stromkreisen £101 bis £108 aufgedrückt, d. h., die rechten Eingangsklemmen der UND-Stromkreise £101 und £104 befinden sich während der zweiten, dritten und vierten Mikrosekunde im POSITIVEN" Zustand. Eine Übertragung des dezimalen Wertes 5 durch diese UND-Stromkreise kann jedoch nicht erfolgen, da sich die Minus-1-Steuerleitung 325 während der ersten, zweiten, dritten und vierten Mikrosekunde im NEGATIVEN Zustand befindet. Diese Steuerleitung 325 ist mit der mittleren Eingangsklemme des ODER-Umkehrstromkreises 316 und mit der linken Eingangsklemme jeder der UND-Stromkreise £101 bis £108 verbunden.

Die Plus-1-Steuerleitung 335 ist mit der linken Eingangsklemme des ODER-Umkehrstromkreises 316 und mit den linken Eingangsklemmen der UND-Stromkreise £101 bis £108 verbunden, und da die Leitung 325 ebenfalls während der vier ersten Mikro-. Sekunden im NEGATIVEN Zustand befindet, kann der an den Plus-1-Ausgangsklemmen 472 des Plus- und Minus-1-Addierers erscheinende dezimale Wert 7 durch diese UND-Stromkreise £101 bis £108 ebenfalls nicht übertragen werden.

Da — wie beschrieben — die Leitungen C102 und C104 sich während der vierten Mikrosekunde im POSITIVEN Zustand befinden, sind die Leitungen T102 und T104 während der fünften Mikrosekunde ebenfalls im POSITIVEN Zustand. Wird nun angenommen, daß während dieser fünften Mikrosekunde sich die Plus-1-Steuerleitung 335 im POSITIVEN Zustand befindet, während die Leitungen 315 und 325 im NEGATIVEN Zustand verbleiben, wird der an den Ausgangsklemmen 472 erscheinende dezimale Wert 7 durch die UND-Stromkreise £101, £102 und £ 104 übertragen, so daß sich die Leitungen C101, C102 und C104 während der fünften Mikrosekunde im POSITIVEN Zustand befinden. Dies wird dadurch erreicht, daß sich in diesem Zeitpunkt die Leitung 335 und somit jede der linken Eingangsklemmen der UND-Stromkreise £ 101 bis £ 108 im POSITIVEN Zustand befinden. Da sich im gleichen Zeitpunkt auch die 1-bit-, 2-bit- und 4-bit-Klemmen der Plus-1-Ausgangsklemmen 472 im POSITIVEN Zustand befinden, werden die UND-Stromkreise £101, £102 und £104 erregt. Es ist auch zu bemerken, daß im POSITIVEN Zustand der Leitung 335 während der fünften Mikrosekunde der ODER-Umkehrstromkreis 316 erregt und somit seine Ausgangsleitung 316 A in den NEGATIVEN Zustand gebracht wird. Die linke Ein-.gangsklemme der UND-Stromkreise 5101 bis £.108 ist daher ebenfalls im NEGATIVEN Zustand, so daß eine Erregung dieser Stromkreise verhindert wird, wenn irgendeine der Leitungen T101 bis T108 in den POSITIVEN Zustand kommt. Da sich, wie beschrieben, die Leitungen C101, C102 und C104 während der fünften Mikrosekunde im POSITIVEN Zustand befinden, gelangen während der sechsten Mikrosekunde die Leitungen Γ101, T102 und T104 in den POSITIVEN Zustand. Wenn sich nun während der sechsten Mikrosekunde die · Plus-1-Steuerleitung 335 wieder im POSITIVEN Zustand und die Leitungen 315 und 325 im NEGATIVEN Zustand befinden, dann gelangt.in der siebenten Mikrosekunde die Leitung T108 in den POSITIVEN Zustand, um einen dezimalen Wert 8 anzuzeigen. Die Aufeinanderfolge der Arbeitsgänge während der sechsten Mikrosekunde ist die gleiche wi'e bei den Arbeitsvorgängen während der fünften Mikrosekunde.

Es sei nun angenommen, daß während der siebenten Mikrosekunde, in welcher die Leitung T108 sich im POSITIVEN Zustand befindet und daher ein dezimaler Eingangswert 8 zu dem Plus- und Minus-1-Addierer übertragen wird, die Minus-1-Steuerleitung 325 in den POSITIVEN Zustand kommt. Diese Leitung ist mit der mittleren Klemme des ODER-Umkehrstromes 316 verbunden, und daher ist dessen Ausgangsleitung 316 A im NEGATIVEN Zustand und verhindert die Erregung irgendeines der UND-Stromkreise B101 bis B108. Die Leitung 325 ist aber auch mit den linken Eingangsklemmen der UND-Stromkreise £101 bis £108 verbunden, so daß sich auch diese jetzt im POSITIVEN Zustand befinden; Wenn daher während der siebenten Mikrosekunde an den Minus-1-Ausgangsklemmen 473 des Plus- und Minus-1-Addierers ein dezimaler Wert 7 erscheint, werden die UND-Stromkreise £101, £102 und £104 erregt und die Leitungen ClOl, C102 und C104 in den POSITIVEN Zustand gebracht. Unter der Wirkung der Verzögerungsstromkreise D101, D102 und D104 gelangen daher die Leitungen Γ101, T102 und T104 während der achten Mikrosekunde in den POSITIVEN Zustand.

Für die weitere Beschreibung sei nun angenommen, daß die Minus-1-Steuerleitung 325 während der achten Mikrosekunde im POSITIVEN Zustand verbleibt. Während der neunten Mikrosekunde wird daher durch den POSITIVEN-NEGATIVEN Zustand der Leitungen TlOl bis Γ108 ein dezimaler Wert 6 dargestellt. Wenn nun während der neunten Mikrosekunde dieMinus-l-Steuerleitung325 im POSITIVEN Zustand verbleibt, bewirkt dies die Darstellung eines dezimalen Wertes 5 durch den POSITIVEN-NEGATIVEN Zustand der Leitungen T101 bis T108 während der zehnten Mikrosekunde. Wenn während der zehnten Mikrosekunde die Leitungen 315, 325 und 335 im NEGATIVEN Zustand sind, wird der durch den POSITIVEN und NEGATIVEN Zustand der Leitungen TlOl bis T108 angezeigte dezimale Wert 5 über die UND-Stromkreise SlOl und £-104 und die Verzögerungsstromkreise D101 und D108 übertragen und wird durch den POSITIVEN Zustand der Leitungen TlOl und T104 während der elften Mikrosekunde angezeigt. Während dieser elften Mikrosekunde wird eine Ausgangsanzeige an den Ausgangsklemmen 0-101 bis 0-108 erhalten.

Es sei nun angenommen, daß während der elften Mikrosekunde ein neuer dezimaler Wert, z. B. der Wert 9, in den einstelligen Zähler gemäß der Fig. 3 eingeführt werden solL Während der elften Mikrosekunde befinden sich daher die Eingangssteuerleitung

1 UU / UOO

315 und die Leitungen 101 und 108 im POSITIVEN Zustand. Demzufolge ist die Ausgangsleitung 316 A des ODER-Umkehrstromkreises 316 im NEGATIVEN Zustand und verhindert die Übertragung irgendwelcher während der elften Mikrosekunde in den Leitungen T101 bis T108 erscheinender Angaben durch die UND-Stromkreise SlOl bis 5108. Andererseits wird infolge des POSITIVEN Zustandes der Leitung 315 der in den Leitungen 101 und 108 erscheinende dezimale Eingangswert über die UND-Stromkreise AlOl und ^4108 während der elften Mikrosekunde in die Leitungen C101 und C108 übertragen, die somit jetzt durch ihren POSITIVEN Zustand den dezimalen Eingangswert 9 anzeigen. In der zwölften Mikrosekunde kommen daher die Leitungen T101 und T108 ebenfalls in den positiven Zustand. Aus der vorhergehenden Beschreibung des Plus- und Minus-1-Addierers und der Arbeitsweise des einstelligen Zählers ist nun ersichtlich, in. welcher Weise der einstellige Zähler einen eingeführten dezimalen Wert um den Wert 1 erhöht oder verringert.

Der in der Fig. 4 dargestellte mehrstellige Zähler umfaßt eine Einer-, eine Zehner- und eine Hunderterstelle, von.denen jede dem einstelligen Zähler gemäß der Fig. 3 entspricht, die untereinander über Koinzidenzstromkreise verbunden sind und über Hauptsteuerleitungen gesteuert . werden. Diese Steuerleitungen bestehen aus der Haupt-Eingangssteuerleitung 415, der Haupt-Minus-1-Steuerleitung 425 und der Haupt-Plus-1-Steuerleitung 435.

Die Haupt-Eingangssteuerleitung 415 ist direkt mit den Eingangssteuerleitungen 315 der Einerstelle, der Zehnerstelle und der Hunderterstelle verbunden. Die Haupt-Minus-1-Steuerleitung 425 ist mit der linken Eingangsklemme des UND-Stromkreises 694 und des UND-Stromkreises 594 sowie mit der Minus-1-Steuerleitung 325 der Einerstelle verbunden. Die Haupt-Plus-1-Steuerleitung 435 ist mit den linken Eingangsklemmen der UND-Stromkreise 693 und 593 und mit der Plus-1-Steuerleitung 335 der Einerstelle verbunden. Die Leitungen Γ101 bis T108 der Einerstelle sind mit den vier Eingangsklemmen des ODER-Umkehrstromkreises 590 verbunden, und wenn in der Einerstelle eine 0 gespeichert ist( die "Leitungen TlOl, T102, T104 und T108 sind in diesem Falle im NEGATIVEN Zustand), ist die Ausgangsleitung 591 des ODER-Umkehrstromkreises 590 im POSITIVEN Zustand. Die Leitung 591 ist mit der rechten Eingangsklemme des UND-Stromkreises 594 und mit der mittleren Eingangsklemme des UND-Stromkreises 694 verbunden. Die Leitungen TlOl und T108 der Einerstelle sind außerdem mit den Eingangsklemmen des UND-Stromkreises 599 verbunden. Wenn daher in der Einerstelle der dezimale Wert 9 gespeichert ist (in welchem Falle sich die Leitungen TlQl und T108 im POSITIVEN Zustand befinden), wird der UND-Stromkreis 599 erregt, und die Ausgangsleitung 592 ist im POSITIVEN Zustand. Die Leitung 592 ist mit der rechten Eingangsklemme des UND-Stromkreises 593 und mit der mittleren Eingangsklemme des UND-Stromkreises 693 verbunden.

Die Leitungen TlOl, T102, T104 und T108 der Zehnerstelle sind mit den vier Eingangsklemmen des* ODER-Ümkehrstromkreises 690 verbunden, dessen Ausgangsleitung 691 sich im POSITIVEN Zustand befindet, wenn in der Zehnerstelle eine 0 gespeichert ist. Die Ausgangsleitung 691 ist mit der rechten Eingangsklemme des UND-Stromkreises. 694 verbunden. Die beiden Eingangsklemmen des UND-Stromkreises 699 sind mit den Leitungen TlOl und T108 der Zehnerstelle verbunden, und daher wird dieser UND-Stromkreis erregt und dessen Ausgangsleitung 692 in den POSITIVEN Zustand gebracht, wenn der dezimale Wert 9 in der Zehnerstelle gespeichert ist (dies entspricht dem Wert 90). Die Leitung 692 ist mit der rechten Eingangsklemme des L^TND-Stromkreises 693 verbunden.

Die Ausgangsleitung des UND-Stromkreises 694 ist mit der Minus-1-Steuerleitung 325 der Hunderterstelle, die Ausgangsleitung des UND-Stromkreises 693 mit der Plus-1-Steuerleitung 335 der Hunderterstelle, die Ausgangsleitung des . UND-Stromkreises 5Ö4 mit der Minus-1-Steuerleitung 325 der Zehnerstelle und die Ausgangsleitung des UND-Stromkreises 593 mit der Plus-1-Steuerleitung 335 der Zehnerstelle' verbunden.

Kurz zusammenfassend ist zu bemerken, daß sich die Leitung 591 im POSITIVEN Zustand befindet, wenn der Wert 0 in der Einerstelle gespeichert ist, daß sich die Leitung 592 im POSITIVEN Zustand befindet, wenn der dezimale Wert 9 in der Einerstelle gespeichert ist, und daß die Leitung 691 bzw. die Leitung 692 im POSITIVEN Zustand sind, wenn in der Zehnerstelle der dezimale Wert 0 bzw. ein dezimaler Wert 9 (entsprechend dem Wert 0) gespeichert ist. Weiter ist zu bemerken, daß der UND-Stromkreis 694 erregt wird, wenn die Minus-1-Hauptsteuerleitung 425 und die Leitungen 591 und 691 gleichzeitig im POSITIVEN Zustand sind. Der UND-Stromkreis 693 wird erregt, wenn die Plus-1-Hauptsteuerleitung 435, die Leitung 592 und die Leitung 692 im POSITIVEN Zustand sind, der UND-Stromkreis 594 wird erregt, wenn die Minus-1-Hauptsteuerleitung 425 und die Leitung 591 im POSITIVEN Zustand sind, und der UND-Stromkreis 593 wird erregt, wenn sowohl die Plus-1-Hauptsteuerleitung 435 als auch die Leitung 592 gleichzeitig im POSITIVEN Zustand sind.

Als erstes Beispiel einer Arbeit des mehrstelligen Zählers gemäß der Fig. 4 sei angenommen, daß während der ersten Mikrosekunde die Haupt-Eingangssteuerleitung 415 im POSITIVEN Zustand sei und der dezimale Wert 199 den Eingangsklemmen des Zählers aufgedrückt werde. Während der ersten Mikrosekunde sind daher die Eingangsleitungen 101 und 108 der Einerstelle und der Zehnerstelle und die Leitung 101 der Hunderterstelle im POSITIVEN Zustand. Unter diesen Voraussetzungen ist daher in der Einer- und in der Zehnerstelle der dezimale Wert 9 und in der Hunderterstelle der dezimale Wert 1 gespeichert.

Wird nun angenommen, daß während der zweiten Mikrosekunde die Plus-1-Hauptsteuerleitung 435 sich im POSITIVEN Zustand befindet, dann ist auch die Plus-1-Steuerleitung der Einerstelle im POSITIVEN Zustand mit dem Ergebnis, daß an den Plus-1-Ausgangsklemmen des Plus- und Minus-1-Addierers der Einerstelle während der dritten Mikrosekunde ein Wert erhalten wird, der gegenüber dem in dieser

6c Stelle gespeicherten Wert um eine Einheit erhöht ist. Da in der Einerstelle gemäß der Annahme der dezimale Wert 9 gespeichert ist, wird während der zweiten Mikrosekunde der UND-Stromkreis 599 erregt, und dessen Ausgangsleitung 592 ist somit während der zweiten Mikrosekunde im POSITIVEN Zustand. Da zu diesem Zeitpunkt auch die Leitung 435 im'gleichen Zustand ist; wird der UNDrStromkreis 593 während

■-' der zweiten Mikrosekunde erregt mit dem Ergebnis, ■ daß die Plus-1-Steuerleitung 335 der Zehnerstell^ in den POSITIVEN Zustand kommt und die Plus-1-

ι \j\j ι υ υ

Ausgangsklemmen des Plus- und Minus-1-Addierers der Zehnerstelle ausgewählt werden. Da in der Zehnerstelle ebenfalls ein dezimaler Wert 9 ge speichert ist, wird während der zweiten Mikro-Sekunde der UND-Stromkreis 699 erregt, und dessen Ausgangsleitung 692 kommt in den POSITIVEN Zustand.-Während der zweiten Mikrosekunde sind daher die Leitungen 435, 592 und 692 im POSITIVEN Zustand, so daß der UND-Stromkreis 693 der Hunderterstelle erregt wird und die Plus-1-Steuerleitung 335 dieser Stelle in den POSITIVEN Zustand kommt, so daß die Plus-1-Ausgangsklemmen des Plus- und Minus-1-Addierers dieser Stelle ausgewählt werden.

Während der dritten Mikrosekunde wird daher der im mehrstelligen Zähler gespeicherte dezimale Wert um den dezimalen Wert 1 erhöht, d. h. während der zweiten Mikrosekunde war der dezimale Wert 9 in der Einerstelle gespeichert, wohingegen während der dritten Mikrosekunde der dezimale Wert 0 in dieser Stelle gespeichert wird. Während der zweiten Mikrosekunde war in der Zehnerstelle ebenfalls der dezimale Wert 9 gespeichert, und in der dritten Mikro-Sekunde wird der dezimale Wert 0 in dieser Stelle gespeichert. In der Hunderterstelle des Zählers war \vährend der zweiten Mikrosekunde der dezimale Wert 1 gespeichert, und während der dritten Mikrosekunde wird in dieser Stelle der dezimale Wert 2 gespeichert.

Während der dritten Mikrosekunde wird daher der dezimale Wert 200 in dem mehrstelligen Zähler gespeichert. Der dezimale Wert 200 ist daher an den Ausgangsklemmen des mehrstelligen Zählers in. der Weise verfügbar, daß die Ausgangsklemmen 0-101 bis 0-108 der Einerstelle und die Ausgangsklemmen 0-2,01 bis 0-208 der Zehnerstelle den dezimalen Werten 0 entsprechend sich im NEGATIVEN Zustand befinden und die Ausgangsklemmen 0-302 der Hunderterstelle sich dem dezimalen Wert 2 entsprechend im POSITIVEN Zustand befindet.

Es sei nun angenommen, daß während der dritten und vierten Mikrosekunde die Hauptsteuerleitungen 415, 425 und 435 im NEGATIVEN Zustand sind. Wie bereits in Verbindung mit dem einstelligen Zähler gemäß der Fig. 3 beschi leben, verbleibt daher bei dieser Annahme der in der Einer-, Zehner- und Hunderterstelle des mehrstelligen Zählers gemäß der Fig. 4 gespeicherte Wert erhalten.

Es sei nun angenommen, daß während der fünften Mikrosekunde die Plus-1-Hauptsteuerleitung 435 im POSITIVEN Zustand und im mehrstelligen Zähler der dezimale Wert 200 gespeichert sei. Bei dieser Annähme kommt daher die Plus-1-Steuerleitung 335 der Einerstelle in den POSITIVEN Zustand, wodurch die Plus-1-Ausgangsklemmen des Plus- und Minus-1-Addierers der Einerstelle ausgewählt werden. Da in der Einerstelle während der fünften Mikrosekunde der Wert 0 gespeichert ist, befindet sich die Leitung 592 im NEGATIVEN Zustand und verhindert eine Erregung der UND-Stromkreise 593 und 693. (Es ist zu bemerken, daß gemäß dem angenommenen Beispiel auch die Leitung 692 im NEGATIVEN Zustand ist, da während der fünften Mikrosekunde in der Zehnerstelle der Wert 0 gespeichert ist.) Wenn sich daher die Leitung 435 während der fünften Mikrosekunde im POSITIVEN Zustand befindet, wird nur der in der Einerstelle gespeicherte dezimale Wert um den Wert 1 erhöht, während der in der Zehnerstelle gespeicherte Wert 0 und der in der Hunderterstelle gespeicherte Wert 2 erhalten bleibt.

Während der sechsten Mikrosekunde ist daher der dezimale Wert 201 in dem mehrstelligen Zähler gespeichert. Zur weiteren Erklärung sei angenommen, daß die Plus-1-Hauptsteuerleitung 435 während der sechsten bis einschließlich dreizehnten Mikrosekunde -im POSITIVEN Zustand verbleibt. Aus der bisherigen Beschreibung ist ersichtlich, daß unter dieser Voraussetzung die Plus-1-Ausgangsklemmen des Plus- und Minus-1-Addierers der Einerstelle aufeinanderfolgend ausgewählt werden, so daß während der vierzehnten Mikrosekunde der dezimale Wert 209 in dem mehrstelligen Zähler gespeichert ist, d. h., in der Hunderterstelle des Zählers ist der dezimale· Wert 2, in der Zehherstelle der dezimale Wert 0 und in der Einerstelle der dezimale Wert 9 gespeichert.

Verbleibt die Plus-1-Hauptsteuerleitung 435 auch während der vierzehnten Mikrosekunde im POSI-TIVEN Zustand, dann wird während dieses Zeitabschnittes der UND-Stromkreis 599 erregt, und da sich nun sowohl dessen Ausgangsleitung 592 und die Leitung 435 gleichzeitig im POSITIVEN Zustand befinden, wird auch der UND-Stromkreis 593 erregt, so daß die Plus-1-Steuerleitung 335 der Zehnerstelle während der vierzehnten Mikrosekunde in den POSITIVEN Zustand kommt. Es wird daher während der fünfzehnten Mikrosekunde der dezimale Wert 0 in der Einerstelle, der dezimale Wert 1 in der Zehnerstelle und der dezimale Wert 2 in der Hunderterstelle, also der dezimale Wert 210 in dem mehrstelligen Zähler gespeichert.

Es sei nun angenommen, daß die Minus-1-Haupt-Steuerleitung während der fünfzehnten Mikrosekunde im POSITIVEN Zustand ist. Infolge des in der Einerstelle des Zählers gespeicherten dezimalen Wertes 0 befindet sich die Ausgangsleitung 591 des ODER-Umkehrstromkreises 590 im POSITIVEN Zustand, und da sich zum gleichen Zeitpunkt die Leitung 425 auch im POSITIVEN Zustand befindet, wird der UND-Stromkreis 594 erregt und daher die Minus-1-Steuerleitung 325 der Zehnerstelle in den POSITIVEN Zustand gebracht. (Da in der Zehnerstelle eine 1 gespeichert ist, befindet sich die Ausgangsleitung 691 des ODER-Umkehrstromkreises 690 im NEGATIVEN Zustand und verhindert eine Erregung des UND-Stromkreises 694.) Während der fünfzehnten Mikrosekunde werden daher die Minus-1-Ausgangsklemmen der Plus- und Minus-1-Addierer der Einer- und Zehnerstelle ausgewählt. Somit wird während der sechzehnten Mikrosekunde der dezimale Wert 9 in der Einerstelle, der dezimale Wert 0 in der Zehnerstelle und der dezimale Wert 2 in der Hunderterstelle des Zählers, also der dezimale Wert 209 im Zähler gemäß der Fig. 4 gespeichert.

Die Nullstellung des mehrstelligen Zählers kann während irgendeiner folgenden Mikrosekunde dadurch erfolgen, daß der Haupt-Eingangssteuerleitung 415 ein positiver Impuls auf die Dauer von mindestens einer Mikrosekunde aufgedrückt wird.

Als zweites Beispiel zur Erklärung der Arbeitsvorgänge sei angenommen, daß sich die Haupt-Eingangssteuerleitung 415 während der ersten Mikro-Sekunde im POSITIVEN Zustand befindet und der dezimale Wert 600 den Eingangsklemmen des mehrstelligen Zählers (Fig. 4) aufgedrückt wird. Während der ersten Mikrosekunde sind daher alle Eingangsleitungen der Einer- und der Zehnerstelle im NEGA-TIVEN Zustand und die Eingangsleitungen 102 und 104 der Hunderterstelle im POSITIVEN Zustand. Während der ersten Mikrosekunde wird daher in der Hunderterstelle der dezimale Wert 6 (entsprechend

Claims

1 KJ\J I VSOU 600) und in der Zehner- und Einerstelle der dezimale Wert 0 gespeichert. Wird nun während der zweiten Mikrosekunde eine positive Spannung ah die Minus-1-Hauptsteuerleitung 425 angelegt, dann wird, da sich die Ausgangsleitungen 591 und 691 der ODER-Umkehrstromkreise 590 und 690 infolge der gespeicherten 0 in der Einer- und Zehnerstelle des Zählers ebenfalls im POSITIVEN Zustand befinden, sowohl der UND-Stromkreis 594 als auch der UND-Strom-In diesem Zeitpunkt befinden sich daher die Minus-1-Steuerleitung 325 der Zehner- und der Hunderterstelle des Zählers in den POSITIVEN Zustand kommen. In diesem Zeitpunkt befinden sich daher die Minus-1-Steuerleitungen 325 aller drei Stellen des Zählers im POSITIVEN Zustand, und es werden daher die Minus-1-Ausgangsklemmen der Plus- und Minus-1-Addierer ausgewählt mit dem Ergebnis, daß in der Einer- und Zehnerstelle eine 9 und in der Hunderterstelle eine 5 gespeichert wird. Es ist ersichtlich, daß für den Fall, daß keine der drei Hauptsteuerleitungen in den POSITIVEN Zustand kommt, der dezimale' Wert 599 in dem mehrstelligen Zähler gespeichert bleibt. Während der dritten und irgendeiner folgenden Mikrosekunde ist daher der dezimale Wert 599 an den Ausgangsklemmen des mehrstelligen Zählers verfügbar. Für ein drittes Arbeitsbeispiel sei angenommen, daß die Haupteingangssteuerleitung 415 sich während der ersten Mikrosekunde im POSITIVEN Zustand befindet und der dezimale Wert 710 den Eingangsklemmen des mehrstelligen Zählers aufgedrückt wird. Während der ersten Mikrosekunde befinden sich daher alle Eingangsleitungen der Einerstelle im NEGATIVEN Zustand, die Eingangsleitung 101 der Zehnerstelle und die Eingangsleitungen 101, 102 und 104 der Hunderterstelle im POSITIVEN Zustand. Unter dieser Voraussetzung wird daher während der ersten Mikrosekunde der dezimale Wert 0 in der Einerstelle, der dezimale Wert 1 in der Zehnerstelle und der dezimale Wert 7 in der Hunderterstelle des Zählers gespeichert. Es sei nun angenommen, daß während der zweiten Mikrosekunde die Minus-1-Hauptsteuerleitung 425 im POSITIVEN Zustand ist. Infolge des in der Einerstelle gespeicherten dezimalen Wertes 0 ist auch die Leitung 591 im POSITIVEN Zustand, und somit wird der UND-Stromkreis erregt, so daß während der zweiten Mikrosekunde sowohl die Minus-1-Steuerleitung 325 der 'Einerstelle als auch der Zehnerstelle im POSITIVEN Zustand sind. Während der zweiten Mikrosekunde werden daher die Minus-1-Ausgangsklemmen des Plus- und Minus-1-Addierers der Einer- und der Zehnerstelle ausgewählt, und es ist ersichtlich, daß während der dritten Mikrosekunde der dezimale Wert 709 in dem mehrstelligen Zähler gespeichert ist, d.h., der dezimale Wert9 ist in der Einerstelle, der dezimale Wert 0 in der Zehnerstelle und der dezimale Wert 7 in der Hunderterstelle gespeichert. Wird darauffolgend keine der drei Hauptsteuerleitungen in den POSITIVEN Zustand gebracht, dann bleibt der dezimale, Wert 709 im Zähler gespeichert und steht wiederholt an den Ausgangsklemmen des mehrstelligen Zählers zur Verfügung, Es ist ersichtlich, daß die UND-Stromkreise 593 und 594 und die UND-Stromkreise 693 und 694 in Verbindung mit dem ODER-Umkehrstromkreis 690, dem UND-Stromkreis 699, dem ODER-Umkehrstromkreis 590 und dem UND-Stromkreis 599 als die verschiedenen Stellen des mehrstelligen Zählers verbindende'Koinzidenzstromkreise gebraucht werden, so daß der Zähler in dezimalen Einer-Schritten von 0 bis 1000 richtig rechnen kann. Es ist klar, daß der Zähler gemäß der Erfindung nicht nur die beschriebenen drei Stellen, sondern irgendeine Anzahl von Stellen haben kann. Der Zähler kann auch statt auf der Rechnungsbasis von 10 durch die Auswahl geeigneter Koinzidenzstromkreise zur Verbindung der einzelnen Stellen auf einer binären, quinären oder anderen Basis aufgebaut sein. ίο Das Zeitintervall von 1 Mikrosekunde für das Auf- und Abrechnen mittels des vorliegenden Zählers ist willkürlich gewählt, und es können natürlich auch andere Zeitintervalle verwendet werden. Durch zusätzliche Stromkreisschaltungen kann der Rechenzähler auch so entworfen werden, daß er wahlweise mit Einer-, Zehner- oder Schritten höherer Ordnung rechnen kann. ao Patentansprüche:

1. Elektronisch arbeitender Zähler, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsklemmen (450 in Fig. 1) über an sich bekannte UND- und ODER-Schaltungen mit zwei Gruppen von Ausgangsklemmen (472, 473) für die gleichzeitige Entnahme des zugeführten Ziffernwertes + 1 und des zugeführten Ziffernwertes —1 verbunden sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Schalter (E, F) wahlweise die Ausgangsklemmen +1 (472) oder —1 (473) mit Verzögerungskreisen (D) verbinden, deren Ausgänge (0) an die Eingangsklemmen (450) des Zählers angeschlossen sind.

3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Schalter (A bzw. B) die Eingänge der Verzögerungskreise (D) mit den der Zifferneinführung dienenden Klemmen (1, 2, 4, 8) bzw. mit den der Ziffernentnahme dienenden Ausgängen (0) der Verzögerungslinien verbinden.

4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalter (A bzw. E bzw. F) zum Zwecke der Ausführung einer Zifferneingabe bzw. Addition bzw. Subtraktion mittels der Klemmen »Einführung« bzw. +1 bzw. —1 geschlossen werden und eine ODER-Schaltung (316) das gleichzeitige Schließen weiterer Schalter (B) verhindert.

5. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Zähler zu einem mehrstelligen Zähler zusammengefaßt sind, indem die mit den Klemmen »Einführung«, +1, — 1 des der niedrigsten Stelle zugeordneten Zählers verbundenen Steuerleitungen (415, 425, 435) mit den entsprechenden Klemmen der den höheren Stellen zugeordneten Zähler verbunden sind, und zwar mit deren Klemmen »Einführung« unmittelbar und mit deren + 1- bzw. — 1-Klemmen über den Zählern zugeordnete Schalter (593, 594, 693, 694), die jeweils durch den der nächstniedrigen Stelle zugeordneten Zähler geschlossen werden, falls diese den Wert 9 bzw. 0 enthält,

6. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die der Ziffernentnahme dienenden Ausgangsklemmen (0) jedes Zählers über Leitungen (T) an die Eingänge eines zugeordneten ODER-Kreises angeschlossen sind, dessen Ausgang mit einem Eingang aller den

709 703Λ41

nächsthöheren Stellen zugeordneten und deren + 1-Klemme speisenden UND-Kreise (593, 693) verbunden ist.

7. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die der Darstellung der Ziffer 9 dienenden Ausgangsklemmen (0) jedes

Zählers über Leitungen (T) an die Eingänge eines zugeordneten UND-Kreises (599, 699) angeschlossen sind, dessen Ausgang mit einem Eingang aller den nächsthöheren Stellen zugeordneten und deren — 1-Klemme speisenden UND-Kreise (594, 694) verbunden ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen