DE1081699B

DE1081699B - Verschieberegister fuer Kodezeichen

Info

Publication number: DE1081699B
Application number: DEO6452A
Authority: DE
Inventors: Hans Heuer
Original assignee: Olympia Werke AG
Current assignee: Olympia Werke AG
Priority date: 1958-11-17
Filing date: 1958-11-17
Publication date: 1960-05-12
Also published as: CH372078A; FR1241377A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Registeranordnung, in der beispielsweise die einzelnen Impulse einer als Impulsfolge anfallenden Tetrade od. dgl. für die Überführung in eine Speichermatrix vorübergehend in Paralleldarsiellung bereitgehalten werden.

Es sind bereits Anordnungen vorgeschlagen worden, bei denen im Falle einer Tetradenspeicherung einem aus vier Flip-Flop-Stufen bestehenden Register die auf zunehmenden Werte mit Hilfe eines vierstufigen Ringzählers und vier »Und«-Gliedern zügeführt werden. Dabei liegen die Wortimpulse an den ersten Eingängen der »Und«-Schaltung, während die Ausgänge des Ringzählers mit je einem zweiten Eingang der »Und«-Schaltüngen verbunden sind. Die Steuerung des Ringzählers erfolgt in diesem Falle durch die Uhrtaktimpulsfolge, die beispielsweise von einer Magnettrommel geliefert wird.

Die erwähnte Anordnung erfordert einen verhältnismäßig großen Aufwand an Schaltmitteln. So ist zunächst ein vollständiger vierstufiger Ringzähler bekannter Art erforderlich, dem eine der Stufenzahl entsprechende Anzahl von »Und«-Gliedern nachgeschaltet ist. Zur Aufnahme des Kodezeichens sind sodann noch vier weitere Flip-Flop-Stufen vorgesehen.

Um nun mit einer geringeren Anzahl von Schaltmitteln auszukommen, sieht die Erfindung ein Register vor, bei dem zur Fortschaltung der am ersten Eingang der ersten Stufe eingegebenen Wortimpulse und Bereitstellung der Impulswerte in Paralleldarstellung an den Ausgängen des Registers der Eingangsleitung für die Uhrtaktimpulse mit den zweiten Eingängen der geradzahligen Kaskadenstufen und entsprechend die Eingangsleitung für die Inversionen der Uhrtaktimpulse mit den zweiten Eingängen der ungeradzahligen Kaskadenstufen verbunden sind, oder umgekehrt, so daß die von den eingegebenen Wortimpulsen bzw. von den in der Kaskade gebildeten Fortschaltimpulsen in den zweiten stabilen Zustand geschalteten Registerstufen jeweils von der nächstfolgenden Flanke eines der erwähnten Impulse zurückgestellt und für eine neue Umschaltung vorbereitet werden.

In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung des aus einer Folgeschaltung von Flip-Flop-Stufen gebildeten Verschieberegisters,

Fig. 2 einen Wirkplan mit den Impulsfolgen und Schaltzuständen der Flip-Flop-Stufen,

Fig. 3 eine beispielsweise Schaltung für jede der Flip-Flop-Stufen, Fig. 4 eine Umkehrstufe für die Uhrtaktimpulse,

Fig. 5 eine Eingabestufe (monostabile Flip-Flop-Stufe).

In Fig. 1 der Zeichnung ist die Anordnung gemäß

Anmelder:
Olympia Werke A. G._r Wilhelmshaven

Hans Heuer, Wilhelmshaven,
ist als Erfinder genannt worden

der Erfindung schematisch dargestellt. Darin sind I bis VII die einzelnen Flip-Flop-Stufen, wie sie in Fig. 3 als Beispiel einer Transistorschaltung im einzelnen zu erkennen ist. Alle Flip-Flop-Stufen sind durch die positiven Flanken der an den Eingängen e_g, ^eiv ^eiz der Stufen II, IV und VI wirksamen Uhrtaktimpulse η sowie durch die an den Eingängen e₈, e₁₀, e₁₂ und e₁₄ der Stufen I, III, V und VII wirksamen positiven Flanken der invertierten Uhrtaktimpulse μ in den in Fig. 2 A gezeigten Ausgangszustand gebracht worden.

Fig. 2 A zeigt, durch Pfeile angedeutet, den Augenblick, in dem die Impulse mit ihren stark gezeichneten positiven Flanken die Flip-Flop-Stufen I, III, V und VII in den Ausgangszustand steuern.

Am Eingang B₁ (Fig. 1) wird das z. B. von einer elektronischen Rechenmaschine ausgegebene Wortzeichen W eingespeist. Es sei angenommen, das Wortzeichen bestehe, wie aus der Eingabefolge in Fig. 1 erkennbar, aus einer Tetrade LOLL, die nach dem Exzeß-3-Schlüssel einer dezimalen »8« entspricht. Wenn dieser Wert mit der gleichen Binärstellenfolge an den Ausgängen des Registers bereitgestellt werden soll, ist die Eingabe von links nach rechts in umgekehrter Reihenfolge (LLOL) vorzunehmen. Bei Auftreten des ersten L-Impulses der Tetrade kippt seine positive Vorderflanke die Flip-Flop-Stufe I in den in Fig. 2 B gezeichneten Zustand, da in diesem Augenblick gerade der an der Stufe I liegende invertierte Uhrtaktimpuls u negativ wird, also keinen Einfluß auszuüben vermag.

Bei Beendigung des ersten Wortimpulses erreicht jedoch gemäß Fig. 2 C an der Stufe II die positive Vorderflanke des Impulses u die Stufe I und kippt diese Flip-Flop-Stufe in den Ausgangszustand zurück. Dabei gelangt ein Fortschaltimpuls von C₁ der Stufe I nach e₂ der Stufe II und bewirkt die Umstellung des Flip-Flops der Stufe II. Der nächste an der Stufe II auftretende Uhrtaktimpuls η stellt anschließend nach Fig. 2 D mit seiner positiven Vorderflanke diesen Flip-Flop wieder in die Ausgangslage zurück, wobei ein Fortschaltimpuls von a₂ nach e_z gelangt, der die Flip-Flop-Stufe III umstellt. Gleich-

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zeitig gelangt der zweite L-Impuls der Tetrade an den Eingang e_x der ersten Flip-Flop-Stufe und stellt auch diese um.

Der weitere Verlauf des Vorgangs ergibt sich dann aus den Darstellungen nach Fig. 2 E bis 2 H.

Nach Fig. 2E bewirkt w die Rückstellung der Stufen I und III, wodurch die Umstellung der Stufen II und IV erfolgt.

Nach Fig. 2 F erfolgt durch η ferner die Rückstellung der Stufen II und IV und damit durch Fortschaltung von C₂ nach e_s sowie von c₄ nach e₅ die Umstellung von II und V. Die Stufe I bleibt jedoch in diesem Falle im Ausgangszustand, weil an der dritten Tetradenstelle kein Impuls eingegeben wird.

Nach Fig. 2 G schaltet der Impuls u die Stufen III und V in die Ausgangslage zurück und bewirkt die Fortschaltung der eingespeicherten Werte von c₃ nach e₄ sowie C₅ nach e_e, so daß die Flip-Flop-Stufen IV und VI umgestellt werden.

Schließlich bewirkt gemäß Fig. 2H der letzte L-Impuls der Tetrade die Umstellung von I, während der Impuls η die Rückstellung von IV und VI und die Fortschaltung von C₄ nach e₅ und von C₆ nach e₇ zur Folge hat.

Damit ist aber die eingespeicherte Tetrade im Register enthalten und steht an den Ausgängen C₁, C₈, a₃, C₁₀, C₅, C₁₂, C₇, C₁₄ in der gewünschten Paralleldarstellung LOLL bereit; denn die in diesem Stadium umgestellten Flip-Flop-Stufen VII, V und I verkörpern jeweils den eingegebenen L-Wert, wohingegen die in der Ausgangsstellung befindliche Flip-Flop-Stufe III den O-Wert der dritten Tetradenstelle darstellt.

Durch eine nachgeschaltete, an sich bekannte Schlüsselmatrix können die an den Ausgängen C₁, a_s, % und C₇ sowie C₈, C₁₀, C₁₂ und C₁₄ auftretenden Potentiale ausgewertet werden, so daß in ihr die Werte der parallel dargestellten Tetrade in den zugehörigen Dezimalwert umgewandelt werden.

Fig. 3 zeigt eine beispielsweise Schaltung mit Transistoren für jede der Flip-Flop-Stufen I bis VII. Die Bezeichnung der. Ein- und Ausgänge stimmen mit dem Flip-Flop der Stufe I gemäß Fig. 1 überein. Ihre Wirkungsweise ist an sich bekannt. Sie ist kurz folgende:

Es sei angenommen, im Ausgangszustand sei der Transistor T₁ nach Fig. 2 A leitend, was in der Darstellung dem unteren schraffierten Quadrat der Stuf el entspreche. Demgemäß soll der Transistor T₂, dem oberen offenen Quadrat in Fig. 1 entsprechend, gesperrt sein. Wird nun im vorliegenden Falle der Basis des Transistors ein positiver Impuls in Form eines an den Eingang e_t gelangenden Wortimpulses W zurückgeführt, so nimmt der Kollektorstrom von T_} ab, und seine Kollektorspännung wird negativ. Die Änderung der Kollektorspannung wird über den Kondensator C₂ auf die Basis des Transistors T₂ übertragen, so daß T₂ öffnet. Demzufolge steigt nun am Kollektor von T₂ die Spannung sprunghaft an und wird über den Kondensator C₁ bzw. über den Widerstand R₁ auf die Basis von T₁ übertragen, wodurch T₁ endgültig gesperrt bleibt.

Damit ist aber die Stufe in den anderen stabilen Zustand gekippt. Dies entspricht dem Schaltzustand nach Fig. 2 B. Infolge des geschilderten Kippvorganges steigt also" das Potential am Ausgang ß₈ an und steht hier zur Weiterleitung an die Schlüsselmatrix zur Verfugung.

Tritt nun nach Fig. 2 C am Eingang e₈ von T₂ der invertierte Uhrtaktimpuls u mit seiner positiven Flanke auf, so kippt er in ähnlicher Weise, wie vorstehend beschrieben, die Flip-Flop-Stufe I in den Ausgangszustand zurück, wodurch am Ausgang C₁ ein positiver Spannungssprung auftritt, der über den Eingang^ der Flip-Flop-StufeII diese in ihren zweiten stabilen Zustand kippt.

Die anschließenden Vorgänge ergeben sich aus der Darstellung nach Fig. 2.

In Fig. 4 ist eine bekannte Schaltung gezeigt, in der die z. B. als negative Impulse von einer Magnettrommel gelieferten Uhrtaktimpulse μ bzw. die ebenfalls als ngative Impulse von einer Rechenmaschine ausgegebenen Wortimpulse W in positive Impulse umgewandelt werden. Für jeden der genannten Impulse ist selbstverständlich eine gesonderte Anordnung nach Fig. 4 erforderlich, lediglich der Einfachheit halber sind am Eingang der Schaltung beide Impulse angegeben worden.

An den Ausgängen dieser Umkehrstufen entstehen die Zwischenimpulse %' bzw. ze/. Diese werden je einem monostabilen Flip-Flop nach Fig. 5 zugeleitet und kippen diese mit ihren positiven Vorderflanken in den unstabilen Zustand (T₂ leitend), so daß an einem der Ausgänge ein Spannungsanstieg und am zweiten eine Spannungsabsenkung eintritt. Da am zweiten Eingang der monostabilen Flip-Flop-Stufe jedoch auch der Uhrtaktimpuls U bzw. der Wortimpuls W unmittelbar angeschlossen ist, kippt die positive Flanke dieses Impulses die Stufe in ihren stabilen Zustand zurück, wodurch auch an den Ausgängen der vorherige Spannungszustand wiederhergestellt ist. Da ferner der Zeitabstand zwischen der positiven Vorderflanke des Impulses u' (bzw. w') und der positiven Flanke des Impulses U (bzw. W) einer Impulslänge entspricht, entsteht also an einem der Ausgänge der positive Impuls u (bzw. w) und am anderen Ausgang des zur Uhrtaktumsetzung benutzten Flip-Flops. Diese Impulse gelangen, wie in den Fig. 1 und 2 angedeutet, an das Verschieberegister.

Claims

Patentanspruch:

Verschieberegister für Kodezeichen, das aus einer Kaskadenschaltung bistabiler Schaltelemente besteht und in das Wortimpulse synchron mit Uhrtaktimpulsen und invertierten Uhrtaktimpulsen eingegeben werden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Fortschaltung der am ersten Eingang der ersten Stufe (I) eingegebenen Wortimpulse (W) und Bereitstellung der Impulswerte in Paralleldarstellung an den Ausgängen (C₁, C₈, C₃, C₁₀, C₅, C₁₂, C₇, C₁₄) des Registers die Eingangsleitung für die Uhrtaktimpulse (») mit den zweiten Eingängen (e_g, e_lv e₁₃) der geradzahligen Kaskadenstufen (II, IV, VI) und entsprechend die Eingangsleitung für die Inversionen der Uhrtaktimpulse (ii) mit den zweiten Eingängen (^₈, e₁₀, e₁₂, e₁₄) . der ungeradzahligen Kaskadenstufen (I, III, V) verbunden sind, oder umgekehrt, so daß die von den eingegebenen Wortimpulsen bzw. von den in der Kaskade gebildeten Förtschaltimpulsen (C₁ bis C₆) in den zweiten stabilen Zustand geschalteten Registerstufen jeweils von der nächstfolgenden Flanke eines der erwähnten Impulse (n oder u) zurückgestellt und für eine neue Umschaltung vorbereitet werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

© 009 509/204 S. 60'