DE1080329B - Binaerer Halbaddierer und aus binaeren Halbaddierern aufgebauter, parallel wirkender Volladdierer - Google Patents

Binaerer Halbaddierer und aus binaeren Halbaddierern aufgebauter, parallel wirkender Volladdierer

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DE1080329B
DE1080329B DEN17073A DEN0017073A DE1080329B DE 1080329 B DE1080329 B DE 1080329B DE N17073 A DEN17073 A DE N17073A DE N0017073 A DEN0017073 A DE N0017073A DE 1080329 B DE1080329 B DE 1080329B
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transistor
current
resistor
carry
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Denis Brian Jarvis
Leonard Peter Morgan
John Anthony Weaver
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Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
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Description

DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft einen binären Halbaddierer sowie einen aus binären Halbaddierern aufgebauten, parallel wirkenden Volladdierer, bei dem jeder Halbaddierer zwei Eingangsklemmen, denen die Eingangssignale in Form von Strom oder keinem Strom zugeleitet werden, und zwei Ausgangsklemmen besitzt, welche die partielle Summe bzw. den partiellen Übertrag, gleichfalls in Form von Strom oder keinem Strom, liefern.
Es ist bekannt, unter anderem aus dem Buch von R.K.Richards: »Arithmetic Operations in Digital ι ο Computers«, daß ein binärer Halbaddierer die Funktionen eines sogenannten exklusiven »Oder«-Tores (zum Erzeugen der partiellen Summe ~xy -\- xy) und eines »Und«-Tores (zum Erzeugen des partiellen Übertrages xy) erfüllen muß. Auch wurde im erwähnten Buch die Art und Weise beschrieben, wie ein Volladdierer aus zwei Halbaddierern aufgebaut werden kann. Die Erfindung beabsichtigt, einen besonders schnell arbeitenden, mit Transistoren versehenen Halbaddierer zu schaffen.
Der Halbaddierer nach der Erfindung weist das Kennzeichen auf, daß die erste Eingangsklemme über einen Widerstand, der gegebenenfalls den Wert 0 haben kann, mit der Emitterelektrode eines ersten Transistors und auch ohne einen Widerstand mit der Basiselektrode eines zweiten Transistors verbunden ist, daß die zweite Eingangsklemme über einen Widerstand, der nie den Wert 0 haben kann, mit der Emitterelektrode des zweiten Transistors und auch ohne einen Widerstand mit der Basiselektrode des ersten Transistors verbunden ist, daß die Emitterelektrode des ersten Transistors über einen Widerstand mit einer zusätzlichen Klemme und die Emitterelektrode des zweiten Transistors über einen Widerstand mit einer zusätzlichen Klemme verbunden ist, die gegebenenfalls mit der zuerst genannten zusätzlichen Klemme zusammenfallen kann, wobei die zuletzt genannten Widerstände größer als die zuerst genannten Widerstände sind, daß die Kollektorelektroden der Transistoren gemeinsam mit der ersten Ausgangsklemme verbunden sind, und daß die Emitterelektroden der Transistoren gleichzeitig über halbleitende Schaltelemente mit der zweiten Ausgangsklemme verbunden sind.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 den Aufbau eines Volladdierers aus zwei Halbaddierern,
Fig. 2 ein erstes Beispiel eines Halbaddierers nach der Erfindung,
1?%.3 ftva. zweites Beispiel eines Halbaddierers nach der Erfindung,
Fig. 4 einen Volladdierer, der aus einem Halbaddierer nach Fig. 2 und einem Halbaddierer nach Fig. 3 aufgebaut ist,
Fig. 5 und 6 das Prinzip des Überspringens des Übertrags,
und aus binären Halbaddierern
aufgebauter, parallel wirkender
Volladdierer
Anmelder:
N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Niederlande)
Vertreter: Dr. rer. nat. P. Roßbach, Patentanwalt,
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 12. August, 18. August,
30. Dezember 1958 und 29. Mai 1959
Leonard Peter Morgan, South Godstone, Surrey,
John Anthony Weaver, Crawley Down, Sussex,
und Denis Brian Jarvis, Reigate, Surrey
(Großbritannien),
sind als Erfinder genannt worden
Fig. 7 einen mit einem »Oder«-Tor kombinierten Halbaddierer zur Anwendung überspringender Überträge,
Fig. 8 ein weiteres Detail der Schaltung zur Anwendung überspringender Überträge.
In Fig. 1 ist der Aufbau eines binären Volladdierers aus zwei binären Halbaddierern I und II dargestellt. In dieser Figur bezeichnen %i und y< Informationen, die der i-ten Zifferstelle der zu addierenden Zahlen χ und y entsprechen, und Ci_1;j bezeichnet eine Information, die dem aus der Addition an der vorhergehenden Zifferstelle resultierenden Übertrag entspricht. Die Informationen Xi, Vi, Ci-lti sind die Eingangsinformationen des Volladdierers. Der Volladdierer liefert als Ausgangsinformationen die Informationen st und Cj1J+1, welche die Ziffer an der i-ten Zifferstelle der Summe s = χ +y der beiden Zahlen χ und y und den aus der Addition an der z-ten Zifferstelle resultierenden Übertrag ergeben.
Der Halbaddierer I empfängt die Informationen x% und yi und bildet daraus nach dem Boole-algebraischent
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Verfahren die Hilfsinfofmationen seiner Basiselektrode, so daß dieser Transistor strom-
,_ — , — führend wird, jedoch macht die Basiselektrode des
S,- — Xi yi + Xi yl Transistors 2 positiv gegenüber seiner Emitterelektrode,
und so daß der zuletzt genannte Transistor gesperrt wird. Die
) 5 Spannung E muß nun so hoch sein, daß in diesem Falle
die Basiselektrode des Transistors 8 positiv gegenüber
Der Halbaddierer II empfängt die Information Ci-lti der Emitterelektrode ist. Für den Transistor 9 gilt dann
und vom Halbaddierer I die Informationen s'· und bildet dasselbe in verstärktem Maße. Die Transistoren 8 und 9
daraus die Informationen sind hierdurch gesperrt. Folglich liefert in diesem Falle
„ _ _ , _ ίο die Ausgangsklemme 5 einen Strom, aber die Ausgangs-
s. -SiCi-^i +std-u klemme 6 liefert keinen Strom. Ist die Spannung des
und Emgangsstrom.es an der Klemme 3 mit υ und der Wert
c", + I =SfCi._1)i. des Stromes mit i bezeichnet, so ist also E>vrxi.
Schließlich ist _ Wegen der Symmetrie der Schaltungsanordnung liefert
, „ · X5 auch im Falle χ = 0, y = 1 die Ausgangsklemme 5
st = S1, Ci3I+1 = c„; + 1 + cui + 1. einen Strom, aber die Ausgangsklemme 6 keinen Strom.
Falls χ = y = 1, d. h. wenn die beiden Eingangsklemmen
Die Werte sj und st" werden als partielle Summen und 3 und 4 einen Strom empfangen, so sind die beiden die Werte c'iii + l und c", + I als partielle Überträge bezeich- Transistoren 1 und 2 gesperrt, jedoch die beiden Trannet, ao sistoren 8 und 9 stromführend, was wie folgt einzusehen
Jeder Halbaddierer läßt sich aus einem exklusiven ist: Infolge der an den Widerständen^ und r% auftretenden »Oder«-Tor EO (welches die Information s' bzw. s" bildet) Spannungen haben die Basiselektroden der Transistoren 1 und einem »Und«-Tor A (welches die Information C1^ + 1 und 2 eine positive Spannung gegenüber ihren Emitterbzw, ο'/ί + ι bildet) aufbauen. elektroden, so daß diese Transistoren gesperrt sind. Wenn
Fig. 2 zeigt das Schaltbild eines mit Transistoren ver- as die Transistoren 8 und 9 gleichfalls gesperrt wären sehenen Halbaddierers mit Eingangsklemmen 3 und 4 und (z. B. durch eine hinreichend hohe Spannung für E), so Ausgangsklemmen 5 und 6. Das exklusive »Oder«-Tor würden die Emitterelektroden der Transistoren 8 und 9 besteht aus den pnp-Transistoren 1 und 2 und den Wider- praktisch die Spannung ν annehmen. Durch eine solche ständen T1, r2, ra, r4. Das »Und«-Tor besteht aus zwei Wahl von E, daß ν > E > υrxi, würde bei Abwesenheit weiteren Transistoren 8 und 9. Die Emitterelektroden 30 eines Stromes durch die Transistoren 8 und 9 somit eine der Transistorenpaare 1, 8 und 2, 9 sind miteinander diese Transistoren stromführend machende Spannung verbunden. Die Emitterelektroden der Transistoren 1 zwischen der Emitterelektrode und der Basiselektrode und 8 sind weiterhin über den Widerstand rx mit der herrschen. Dies bewirkt einen Strom durch die Tran-Eingangsklemme 3 und über den Widerstand r3 mit einer sistoren 8 und 9, aber dieser Strom erniedrigt gleichzeitig zusätzlichen Klemme 7 verbunden, die an einen Punkt 35 die stromführendmachende Spannung zwischen der konstanten Potentials gelegt ist. Die Emitterelektroden Emitterelektrode und der Basiselektrode. Der Transistor der Transistoren 2 und 9 sind über den Widerstand r2 wird sich also entsprechend des (sehr hohen) inneren mit der Eingangsklemme 4 und über den Widerstand r4 Widerstandes der Stromquelle und seiner Eigenbelastung mit der Klemme 7 verbunden. Die Basiselektrode des auf einen niedrigen Strom einzusteEen. Durch eine richtige Transistors 1 ist mit der Eingangsklemme 4 und die 40 Bemessung kann erreicht werden, daß der Strom durch Basiselektrode des Transistors 2 ist mit der Eingangs- jeden der Transistoren 8 und 9 im Falle χ = y = 1 etwa klemme 3 verbunden. Die Kollektorelektroden der Tran- gleich 1Z2 i ist. Infolgedessen gilt, daß für χ = y == 1 die sistorenlund2sindgemeinsammitderAusgangsklemme5 Ausgangsklemme 5 keinen Strom, jedoch die Ausgangsund die Kollektorelektroden der Transistoren 8 und 9 klemme 6 einen Strom liefert. Die Schaltung wirkt also sind mit der Ausgangsklemme 6 verbunden. Schließlich 45 tatsächlich als binärer Halbaddierer. Vorzugsweise werden sind die Basiselektroden der Transistoren 8 und 9 ge- die Widerstände /3 und r4 größer als die Widerstände rx meinsam mit einer zweiten zusätzlichen Klemme 10 und r2 gewählt, damit der Strom durch die Widerstände r3 verbunden. und rit welcher als Verlust zu betrachten ist, auf ein
Angenommen wird, daß der Wert 1 eines Eingangs- Mindestmaß beschränkt wird. Brauchbare Schaltelemente
oder Ausgangssignals einem Strom der Stärke i entspricht 50 sind: rx = r2 = 120 Ω, rs = r4 = 220 Ω; Transistoren: O C 44
und der Wert 0 dieser Signale keinem Strom entspricht. oder OC 170; i = 10 mA, E — etwa 3 V.
Weiterhin wird angenommen, daß die Eingangsströme Es ist möglich, einen Volladdierer auf die in Fig. 1
auf einem niedrigen positiven Spannungspegel gegen Erde dargestellte Weise aus zwei Halbaddierern der in Fig. 2
liegen. Die Klemme 7 kann dann geerdet und die Klem- dargestellten Art aufzubauen, aber ein solcher VoIl-
me 10 kann mit einer niedrigen positiven Spannungsquelle 55 addierer würde folgende Nachteile haben:
verbunden sein. Für eine befriedigende Wirkung der 1. Wenn der Voßaddierer einen Übertrag weitergeben
Schaltung muß die Spannung E dieser Spannungsquelle muß (Fälle xt =· 1, y% =0, C^1,« = 1 oder x% = 0, yt = 1,
den nachstehend noch anzugebenden Anforderungen ci_Xti = 1 oder X1 = yi = Ci^1J = 1), so muß dieser
entsprechen. Übertrag im Halbaddierer II einen Widerstand (^1) und
Die Wirkungsweise der Anforderung ist wie folgt: 60 einen Transistor (8) passieren, was eine gewisse VerWenn χ = y = 0, keine der Eingangsklemmen 3 und 4 zögerung mit sich bringt.
empfängt einen Eingangsstrom, und die Ausgangs- 2. Der von der Ausgangsklemme 5 des Halbaddierers II klemmen 5 und 6 können daher auch keinen Ausgangs- gelieferte Ausgangsstrom (entsprechend dem dem nächsten strom liefern. Wenn χ — 1, y = 0, d, h. wenn die Ein- Volladdierer zu liefernden Übertrag) hat einen etwa 3 V gangsklemme 3 Strom empfängt, jedoch die Eingangs- 65 höheren Spannungspegel als der dem eingehenden Überklemme 4 keinen Strom empfängt, so ist der Tran- trag entsprechende Strom.
sistor 1 stromführend, aber die übrigen Transistoren 2, Diese beiden Nachteile lassen sich dadurch vermeiden,
8 und 9 sind dann gesperrt, was wie folgt einzusehen ist: daß der Halbaddierer II mit der in Fig. 3 dargestellten
Die am Widerstand rx auftretende Spannung macht die Schaltung versehen wird. Diese Schaltung weicht von
Emitterelektrode des Transistors 1 positiv gegenüber 70 der nach Fig. 2 darin ab, daß der Widerstand rx den
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Wert 0 hat, daß die Transistoren 8 und 9 durch Übertragssignals über m Stufen, so ist eine Zeitersparnis
Dioden 11 und 12 ersetzt sind und daß die zusätzliche erzielt.
Klemme 7 über eine Haltediode (»clamping diode«) 14 Fig. 6 zeigt die logischen Elemente, welche zum Bemit der Klemme 15 einer SpanEungsquelle mit einer wirken der Erleichterung des überspringenden. Über spannung—E und gleichzeitig mit einer Klemme 13 einer S träges erforderlich sind. Sie besitzen einen »Oder«-Kreis Spannungsquelle mit einer noch etwas niedrigeren zum Prüfen der Ziffereingänge jeder Stufe und einen Spannung verbunden ist. Die Diode 14 begrenzt die ne- »Und«-Kreis zum Erzeugen eines Übertragssignals, wenn gative Spannung der Klemme 7 und demnach den über dieser die maximale Anzahl (m) von Eingängen empfängt, diese Klemme aus der Schaltung heraustretenden Dieses Übertragssignal wird nur dann auf den nächsten Strom ix. Die Geschwindigkeit läßt sich noch etwas io Abschnitt weitergegeben, wenn gleichfalls ein Übertragsweiter erhöhen durch Anwendung einer Induktivität 16 eingang vom vorhergehenden Abschnitt besteht; dies in Reihe mit einer Diode 17 (s, Fig. 4). wird mittels einer weiteren »Und«-Schaltung mit zwei Brauchbare Schaltelemente sind Ir1 =0 Ω, r2 = 120 Ω, Eingängen festgestellt, und es ist möglich, diese »Und«- rs= 470 Ω, ^4 = 330 Ω, S1=^OJSV; Transistoren: Schaltung mit der w-Und-Schaltung zu einer einzigen OC 770; i = 10mA; Dioden: Sihciumdioden mit einer 15 »Und«-Schaltung mit (m +1) Eingängen zu kombinieren. Vorwärtsspannung von 0,5 V bei S mA und einer maxi- Der letzte »Oder«-Kreis läßt ein Übertragssignal nach malen Gegenspannung von 6 V. dem nächsten Abschnitt passieren, wenn dieses aus der Fig. 4 zeigt die Schaltanordnung eines solchen Voll- Verspringeinheit oder aus einer der vorhergehenden addierers. Stufen innerhalb des Abschnitts herrührt.
Die Geschwindigkeit der Recheneinheit läßt sich durch 20 Die Stufen sind schematisch in a- und δ-Halbaddierer Anwendung des Prinzips des überspringenden Übertrages entsprechend denen nach Fig. 2 aufgeteilt. Weiterhin ist noch weiter erhöhen. die schnelle Weitergabeleitung von Fig. 5 (wobei Gleich-Bei dieser Technik wird die Recheneinheit in Ab- richter D1 benutzt werden) durch die Leitung P wiederschnitte je mit η Zifferstellen unterteilt. Jeder Abschnitt gegeben.
besitzt Mittel zum Prüfen der Eingangsinformationen 25 Die »Oder«-Schaltungen zum Prüfen des Eingangs einer
zwecks Feststellung des Zustandes, in dem ein Übertrags- einzelnen Stufe können aus Gleichrichtern (z. B. Spitzen-
stromsignal durch den ganzen Abschnitt hindurch und kontaktdioden) 39, 31, 32 und einem der Aufzählstufe
weiterhin nach dem nächsten Abschnitt weitergegeben nach Fig. 3 zugeordneten Transistor T7 (Fig. 7) be-
werden muß. (Es ist leicht nachweisbar, daß dieser Zu- stehen. Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung ist
stand auftritt, jeweils wenn wenigstens ein Zifferein- 30 wie folgt: Wenn ein Ziffereingangsstrom in ist, nimmt
gang 1 für jede Stufe besteht.) Das Auftreten dieses Zu- das Potential im Punkt 34 zu, 31 ist stromführend und
Standes bewirkt, daß ein Übertragssignal unmittelbar läßt einen Strom J3 durch (wobei J3 beträchtlich kiemer
nach dem nächsten Abschnitt weitergegeben wird. ist als in). Darauf folgt das Potential in 35 dem in 34, und
Dieses Verfahren wird an Hand der Fig. 5 bis 8 näher 33 wird gesperrt. Ebenso wird 33 gesperrt, wenn die
beschrieben. 35 beiden Ziffereingänge in und %' vorhanden sind. Die Lei-
Ein parallel wirkender, binärer Addierer mit η Zitier- tung 36 verbindet die Emitterelektroden sämtlicher
stellen ist in Fig. S dargestellt. Von außerhalb des Ad- Transistoren 33 des Abschnittes.
dierers liegenden Kreisen aus gibt es zwei Eingänge, die Fig. S zeigt ein Beispiel der »Und«-Kreise ttnd den entsprechende Ziffern der beiden zu addierenden binären letzten »Oder«-Kreis der Einheit zum Überspringen des Zahlen wiedergeben, und einen Ausgang jeder Stufe, der 40 Übertrags, welcher auf jeden Abschnitt von m Stufen die Ziffern ihrer Summe wiedergibt. Es gibt auch einen folgt. Leitung 36 ist die Fortsetzung der Leitung 36 von Übertragseingang nach jeder Stufe von der vorher- Fig. 7, und Gleichstromquellen werden Ströme J4, J5, J6 gehenden Stufe und einen Übertragsausgang nach der entnommen. Wenn keiner der Ziffereingänge nach einem nächsten Stufe. Abschnitt gleich 1 ist, so wird der Strom J4 unter den Wenn der Übertrag der Stufe (k—1) gleich 1 ist und 45 verschiedenen Transistoren 33 verteilt, jedoch wenn weeine der Eingangsziffern nach der Stufe k gleich 1 ist, so nigstens ein Eingang nach jedem der m Stufen gleich 1 ist der Übertragsausgang der Stufe k gleich 1. Wenn der ist, se- sind sämtliche Punkte 35 positiver als das Poten-Übertragseingang gleich 1 ist und die beiden Zifferein- tial E2, und 40 läßt einen Strom J4 durch, gänge gleich 1 sind, gibt es gleichfalls einen Übertrags- Der Pegeländerungsteil der Schaltung ist links von der ausgang von 1. Wenn der ÜbertFägseingang zur Stufe k 50 senkrechten gestrichelten Linie dargestellt, gleich 1 und wenigstens einer der Ziffereingänge gleich 1 Hinsicittlich dieses Teiles tritt das direkte Übertragsist, so ist also der Übertragsausgang der Stufe k gleich 1. signal vom vorhergehenden Abschnitt in die Übertrags-Daraus folgt, daß, wenn es einen Übertragseingang von Überspringeinheit über die Leitung 41. Die Transistoren 1 zur Stufe k gibt und wenigstens ein Ziffereingang in 42, 43, 44 regenerieren dieses Signal und stellen den sämtlichen Stufen k, k-\-l, k-\-2 und Ä-f-3 gleich 1 ist, 55 Spannungspegel des als Übertragsstromquelle dienenden ein Übertragsausgang von 1 der Stufe k+3 her vor- Transistors 44 wieder her. Wenn kein Strom in der Leihanden ist. Es könnte also ein Überfragseingang direkt tung 41 fließt, ist das Potential in 45 negativ gegenüber zu Stufe k-\-4 geleitet werden (neben zur Stufe k), wo- dem Potential E3 (dadurch, daß I7>I6 gemacht wird), durch eine beträchtliche Zeitersparnis auftritt. und es fließt durch den Transistor 43 ein Strom J5. Wenn Die η Stufen werden in Abschnitten geordnet, und ein- 60 ein Übertragsstrom ie in der Leitung 41 fließt und ic fachheitshalber wird angenommen, daß jeder Abschnitt derart ist, daß J6+ic>J7, so ist das Potential in 45 die gleiche Anzahl m Stufen enthält. Es kann nun eine positiv gegenüber E2, und der Strom J5 kann durch 44 Erleichterung zugefügt werden, um die Ziffereingänge fließen und der Übertragseingangsstrom für den nächsten nach jedem Abschnitt zu prüfen und festzustellen, ob ein Abschnitt werden. Die Induktivität 46 beschleunigt die Übertragseingang von 1 zur Stufe 1 weitergegeben und 65 Umschaltung des Stromes von 43 auf 44. Die Verwendung als Ausgang von 1 von der Stufe m her erscheinen würde, des Transistors 43 hat den Vorteil, daß die Stabilität der und bejahendenfalls, wenn der Übertragseingang gleich 1 Spannungsleitungen nicht so kritisch ist wie bei den beist, direkt einen Übertragseingang zum nächsten Ab- kannten Potentialverteilvorrichtungen. Weiterhin ist schnitt zu erzeugen. Wenn die Zeit zur Prüfung und Er- sehr wenig Spannungsänderung an der Leitung 41 erzeugung kürzer ist als die Zeit für die Weitergabe des 70 forderlich.
Die Überspringerleichterung wird durchTransistoren 47, 48, 40, 48 bewirkt. Wenn ein Übertrag den nächsten Abschnitt überspringen muß, werden sämtliche mit der Leitung 36 des nächsten Abschnitts (ausgenommen 40) verbundenen Transistoren gesperrt, und es fließt also der konstante Strom I4 durch 40. Wenn es einen Übertrag vom vorhergehenden Stufenabschnitt gibt, so wird dieser Strom durch 47 und von dort zum Punkt 41 der nächsten Pegeländerungseinheit geleitet. Im übrigen fließt ein etwa durch 40 passierender Strom durch 48. Das Potential wird positiv gegenüber E2 gemacht, wenn es einen Übertragsausgang vom vorhergehenden Abschnitt gibt. Dadurch wird der Strom vom Transistor 40 durch den Transistor 47 (und eine weitere Leitung 41) zur nächsten Pegeländerungseinheit geleitet, wobei der nächste Stufenabschnitt übersprungen wird.
Das letzte »Oder«-Tor nach Fig. 6 wird dadurch erzielt, daß die Eingänge des »Übertrags« und der Leitungen 41 an der Emitterelektrode des Transistors 42 kombiniert werden. Die Ströme I6 und I5 werden derart gewählt, daß bis zwei Stromeinheiten dem Transistor 42 zugeführt werden können; der einzige Effekt ist, daß die Basiselektrode von 43 positiver gewählt wird.
Die Pegeländerungseinheit leitet eine Verzögerung von etwa 50 ταμ Sek. ein, so daß mit Abschnitten von sechs Stufen der Übertrag in weniger als 1 ,aSek. über 52Stufen weitergegeben werden kann. Dies ist aber nur die Weitergabezeit für eine Eins; die zur Weitergabe einer Null erforderliche Zeit, nachdem eine Eins weitergegeben worden ist, beträgt noch 2//.Sek. Es gibt verschiedene Weisen, um dies zu überwinden, von denen eine darin besteht, daß der Strom I5 ausgeschaltet wird, wenn die Eingangsregister gewechselt werden.

Claims (8)

Patentansprüche: 35
1. Binärer Halbaddierer mit zweiEingangsklemmen, denen die Eingangssignale in Form von Strom oder keinem Strom zugeführt werden, und zwei Ausgangsklemmen, welche die partielle Summe bzw. den partiellen Übertrag, gleichfalls in Form von Strom oder keinem Strom, liefern, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Eingangsklemme (3) über einen Widerstand (T1), der gegebenenfalls den Wert 0 haben kann, mit der Emitterelektrode eines ersten Transistors (1) und gleichzeitig ohne einen Widerstand mit der Basiselektrode eines zweiten Transistors (2) verbunden ist, daß die zweite Eingangsklemme (4) über einen Widerstand (r2)> der nie den Wert 0 haben kann, mit der Emitterelektrode des zweiten Transistors (2) und gleichzeitig ohne einen Widerstand mit der Basiselektrode des ersten Transistors (1) verbunden ist, daß die Emitterelektrode des ersten Transistors über einen Widerstand (r3) mit einer zusätzlichenKlemme (7) und die Emitterelektrode des zweiten Transistors (2) über einen Widerstand (^4) mit einer zweiten zusatzliehen Klemme verbunden ist, die gegebenenfalls mit der zuerst genannten zusätzlichen Klemme zusammenfallen kann, wobei die zuletzt genannten Widerstände (rs, r4) größer als die zuerst genannten Widerstände [T1, r2) sind, daß die Kollektorelektroden der Transistoren gemeinsam mit der ersten Ausgangsklemme (5) verbunden sind und daß die Emitterelektroden der Transistoren gleichzeitig über halbleitende Schaltelemente (8, 9 oder 11, 12) mit der zweiten Ausgangsklemme (6) verbunden sind.
2. Binärer Halbaddierer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die halbleitenden Schaltelemente Transistoren (8, 9) sind, deren Emitterelektroden mit den Emitterelektroden der zuerst genannten Transistoren verbunden sind, deren Kollektorelektroden mit der zweiten Ausgangsklemme (6) verbunden sind und deren Basiselektroden mit einer zweiten zusätzlichen Klemme (10) verbunden sind.
3. Binärer Halbaddierer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die halbleitenden Schaltelemente Dioden (11,12) sind.
4. Binärer Halbaddierer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Eingangsklemmen (3) ohne Widerstand (^1 = 0) mit der Emitterelektrode des betreffenden Transistors und der Diode verbunden ist.
5. Binärer Volladdierer, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem Halbaddierer nach Anspruch 2 und einem Halbaddierer nach Anspruch 4 aufgebaut ist, bei dem die Eingangsklemme des Halbaddierers nach Anspruch 4, die ohne einen Widerstand mit der betreffenden Emitterelektrode verbunden ist, gleichzeitig die Eingangsklemme des binären Volladdierers ist und dazu bestimmt ist, ihm den Übertrag zuzuleiten.
6. Binärer, parallel wirkender Addierer, der aus Addierern nach Anspruch 5 aufgebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Addierer in Abschnitte unterteilt ist, die je eine Anzahl Volladdierer enthalten, wobei jeder Volladdierer ein »Oder«-Tor, welches angibt, ob unter den aufzuzählenden Ziffern wenigstens eine Ziffer 1 vorkommt, und ein »Und«-Tor besitzt, welches angibt, daß sämtliche »Oder«-Tore wenigstens eine Eins festgestellt haben und daß auch der dem Abschnittseingang zugeleitete Übertrag eine Eins ist.
7. Addierer nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das »Und«-Tor aus einem ersten »Und«- Tor, dem die von den »Oder«-Toren der Volladdierer des Abschnittes gelieferten Informationen zugeleitet, werden, und einem zweiten »Und«-Tor besteht, dem der dem Abschnittseingang zugeleitete Übertrag und die vom ersten »Und-«Tor gebildete Information zugeführt werden.
8. Addierer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen je zwei Abschnitten eine Schaltung vorgesehen ist, die dazu dient, den dem Übertrag. entsprechenden Strom auf den richtigen Spannungspegel zu bringen.
Hierzu 2 Blatt, Zeichnungen
© 909 787/197 4.60·
DEN17073A 1958-08-12 1959-08-08 Binaerer Halbaddierer und aus binaeren Halbaddierern aufgebauter, parallel wirkender Volladdierer Pending DE1080329B (de)

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