DE1127634B - Elektrische Additionsschaltung und Verfahren zum Betrieb einer derartigen Schaltung - Google Patents

Description

Bei einer bekannten Addierschaltung wird der Addend in einen ersten Ringzähler (Addendregister) und der Augend in einen zweiten Ringzähler (Akkumulator) eingegeben. Zehn Impulse, die unter Steuerung eines dritten Zählers aus einer Impulsfolge ausgeblendet wurden, werden dem Addendenregister zugeführt. Wenn dieses Register von seiner Ausgangsstellung aus bis zehn gezählt hat, öffnet es eine Torschaltung, welche die restlichen Impulse zum Akkumulator durchläßt. Diese Impulse stellen den Akkumulator auf die Summe ein.

Die Erfindung ermöglicht eine Addierschaltung, die einen geringeren Aufwand als diese bekannte Schaltung aufweist, so sind insbesondere an Stelle von bisher drei Zählern nur noch zwei notwendig. Außerdem kann bei einer Weiterbildung der Erfindung die Rechengeschwindigkeit erhöht werden, indem die Zähler in Zweier- statt in Einerschritten fortgeschaltet werden.

Die Erfindung betrifft eine elektrische Additionsschaltung mit Zählern, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß zwei Zähler vorgesehen sind, denen jeweils ein Eingangswert derart eingegeben wird, daß ihre Anfangsschaltzustände den Eingangswerten entsprechen, daß der erste der beiden Zähler aufwärts und der zweite im gleichen Maße abwärts weitergeschaltet wird und daß die Weiterschaltung beendet wird, wenn der zweite Zähler bei Weiterschaltung in Einerschritten den Zustand Null oder bei Weiterschaltung in Zweierschritten den Zustand Null oder Eins erreicht hat, wobei bei Beendigung der Weiterschaltung im Zustand Eins des zweiten Zählers der Zustand des ersten Zählers um den Wert Eins erhöht wird, so daß dessen Endschaltzustand der Summe entspricht.

Die Erfindung soll nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Da diese Ausführungsbeispiele mit dem 2-aus-5-Code arbeiten, soll zunächst der verwendete 2-aus-5-Code mit Hilfe der Fig. 1 und 2 beschrieben werden.

Fig. 1 zeigt einen 2-aus-5-Code für die Dezimalziffern 0 bis 9. Unter den fünf Elementen befinden sich dem Code gemäß jeweils zwei, die in einem bestimmten Binärzustand sind. Beim gezeigten Beispiel ist dieser Binärzustand mit »1« bezeichnet. Die Dezimalziffer »8« wird z. B. dadurch dargestellt, daß sich in den Stellen A, B und C binäre Nullen befinden, während die Stellen D und E den Binärzustand »1« aufweisen. Wenn die Stellen A und D eine binäre »1« anzeigen und die anderen Stellen/?, C und E eine binäre »0« aufweisen, dann wird die Dezimalziffer »9« dargestellt.

Elektrische Additionsschaltung

und Verfahren zum Betrieb

einer derartigen Schaltung

Anmelder:

International Business Machines Corporation, New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. E. Böhmer, Patentanwalt,
Böblingen (Württ), Sindelfinger Str. 49

Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 24. November 1958 (Nr. 66 554)

Friedrich S. Wiedmer, San Jose, Calif. (V. St. Α.),

und Tscheng- Pao Liou, Zürich (Schweiz),

sind als Erfinder genannt worden

Gemäß Fig. 2 sind die Stellen A bis E, die sich in einem der beiden Binärzustände »0« oder »1« befinden können, in einem Kreis angeordnet. Die Linien, welche die beiden im Binärzustand »1« befindlichen Stellen miteinander verbinden, sind jeweils durch die dadurch dargestellte Dezimalziffer bezeichnet. So wird die Dezimalziffer 2 z. B. dadurch dargestellt, daß sich A und B in dem binären »1«- Zustand befinden, und somit wird die Linie, welche diese beiden Stellen verbindet, durch die Dezimalziffer 2 bezeichnet. Bei der Dezimalziffer 3 z. B. befinden sich A und C im binären »1 «-Zustand, und daher wird die A und C verbindende Linie mit der Dezimalziffer 3 bezeichnet. Es ist leicht zu ersehen, daß Fig. 2 nur eine andersartige Darstellung des in Fig. 1 gezeigten Codes ist.

Ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Additionsschaltung, in welcher als logische Schaltelemente Ringkerne verwendet werden, zeigen die Fig. 3a und 3b.

Bei den Ringzählern der Fig. 3a und der Fig. 3b wird der in den Fig. 1 und 2 gezeigte Code verwendet. Die Addition wird durch Aufwärtszählen des Ringes gemäß Fig. 3a und durch Abwärtszählen des Ringes gemäß Fig. 3b durchgeführt. Wenn beispielsweise 4 zu einer Zahl addiert wird, die im Ring der Fig. 3a gespeichert ist, dann wird die 4 im Ring der Fig. 3b

209 559/275

3 4

gespeichert und der Ring in Übereinstimmung mit Beim Ausführen der Addition einer Dezimalzahl

dem Aufwärtszählen des Ringes der Fig. 3a abwärts in Schritten von »2« können die folgenden beiden gezählt, bis der Ring gemäß Fig. 3b auf Null steht. Fälle eintreten:

Vor der Beschreibung der Zähl- oder Rechen- a) Die im Subtraktionsring, d. h. im Ring der operation des Ringzählers gemäß Fig. 3 müssen die 5 Fig. 3b, vorhandene Zahl ist gerade. In diesem Magnetkerne noch näher erklärt werden. Die Kerne Falle wird nach einer gewissen Zahl von

werden durch Impulse oder Stromstöße betrieben, Schritten die durch den Subtraktionsring darge-

die zwischen Drähten 31, 32, 33, 51 oder 53 und stellte Zahl Null sein, und die Zahl, die urErde ausgeübt werden. Die Schallgeschwindigkeit sprünglich in den Subtraktionsring eingefügt

eines Kernes ist annähernd umgekehrt proportional 10 wurde, wird zur Zahl im Additionsring der zur Windungszahl, und dies trifft noch genauer für Fig. 3a addiert, woraufhin die Verschiebung

niedrige Schaltgeschwindigkeiten zu, während sie bei gestoppt wird.

hohen Schaltgeschwindigkeiten umgekehrt proportio- b) Die im Subtraktionsring vorhandene Zahl, d. h. nal dem Quadrat der Windungszahlen ist. die zu addierende Zahl, ist eine ungerade Zahl.

Wenn zwei Kerne verschiedene Windungszahlen 15 Nach einer gewissen Zahl von Schritten wird die

haben und in Reihe geschaltet sind, dann schaltet Zahl im Subtraktionsring Eins, die Verschiebung

der Kern mit der höheren Windungszahl zuerst, muß eingestellt werden, und die Dezimalzahl 1

während der andere nur schaltet, nachdem der erste muß noch zu dem addiert werden, was im

bereits geschaltet hat. Für das Folgende soll fest- Additionsring der Fig. 3a gespeichert ist.

gesetzt werden, daß ein im geschalteten Zustand 20 Es wird nun angenommen, daß die Addition befindlicher Kern eine binare »1« darstellen oder, 2+5 = 7 gemacht werden soll und daß die Zahl 2 anders ausgedrückt, sich im binären Zustand »1« im Additionsring der Fig. 3a eingestellt ist, d. h., daß befinden soll. Wenn beispielsweise der Kern A₃ in sich die Kerne A\ und B_x im Binärzustand »1« und Fig. 3b eine binäre »1« darstellt, dann bedeutet für die Kerne C\, D_x und E\ im Binärzustand »0« beeinen durch die mit dem Kern A₃ verkoppelte 25 finden (s. Fig. 1 oder 2). Es wird angenommen, daß Wicklung 46 fließenden Strom diese Wicklung prak- alle sekundären Kerne A₂ bis E₂ im Binärzustand »0« tisch einen Kurzschluß. Wenn sich dagegen der sind. Im Subtraktionskreis der Fig. 3b muß die Kern im »O«-Zustand befindet, dann stellt die mit Zahl 5 eingestellt werden. Dies bedeutet, daß sich in ihm verkoppelte Wicklung eine hohe Impedanz für diesem Kreis die Kerne B₃ und D₃ im Binärzustand den durchfließenden Strom dar. Wenn z.B. die 30 »1« befinden, wobei auch hier angenommen wird, daß Kerne A₃ und B₃ im »1 «-Zustand sind und sich alle alle sekundären Kerne sowie die anderen primären anderen primären und alle sekundären Kerne im Kerne A₃, C₃ und E₃ den Binärzustand »0« aufweisen. Binärzustand »0« befinden, dann fließt ein dem Beim ersten Addierschritt wird zunächst ein mit I

Leiter 51 erteilter Stromstoß durch die Leiter 41 und bezeichneter Impuls in die Drähte 31 und 51 gesandt. 42, da letztere eine kleinere Impedanz darstellen als 35 Im Additionsstromkreis sind die verhältnismäßig die Leiter 43, 44 und 45. Wie bereits erwähnt, liegt niedrige Impedanz besitzenden Kopplungsdrähte 11 dem die Tatsache zugrunde, daß die Kerne C₃, D₃ und 12 vorhanden, welche Wicklungen an den und E₃ im Binärzustand »0« sind, welcher Zustand Primärkernen A\ und B_x aufweisen. Alle anderen die Impedanz der Kopplungswicklungen dieser letzt- Leiter, nämlich die Leiter 13, 14 und 15, sind mit genannten Kerne hoch im Vergleich mit der Impe- 40 Kernen verdoppelt, welche im Binärzustand »0« sind danz der an den Kernen^ und B₃ befindlichen und daher dem Strom des Impulses I einen verhältnis-Wicklungen macht. Der dem Draht 51 erteilte Strom- mäßig hohen Widerstand entgegensetzen. Da die stoß schaltet daher die Kerne E₄ und A4 aus ihrem Drähte 11 und 12 einen größeren Strom als die Binärzustand »0« in ihren Binärzustand »1«, bevor Drähte 13, 14 und 15 führen, werden die Sekundärirgendein anderer Kern von dem übertragenen 45 kerne B₂ und C₂ aus dem Binärzustand »0« in den Stromstoß beeinflußt wird. Nur bei weiterem An- Binärzustand »1« umgeschaltet. In der Subtraktionsdauern des Stromstoßes werden die anderen Kerne schaltung sind die Primärkerne B₃ und D₃, wie oben auch umgeschaltet. Unter der Voraussetzung, daß erwähnt, vorbereitet, um den Binärzustand ^V>1« einder Stromstoß in seiner Dauer passend begrenzt ist, zunehmen, da dieser Ring die Zahl 5 (s. Fig. 1 oder 2) werden die Sekundärkerne A4 und E4 umgeschaltet, 50 darstellt. Beim Auftreten des ersten Impulses I während alle anderen Kerne unbeeinflußt bleiben. findet der durch die Drähte 42 und 44 fließende

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird bei Strom einen niedrigeren Widerstand als beim Durchjedem Rechnungsschritt die durch den Additionsring fließen der Drähte 41, 43 und 45, da die letztgeder Fig. 3a dargestellte Dezimalziffer um den De- nannten drei Drähte mit Kernen verkoppelt sind, zimalwert 2 erhöht, während die Ziffer des Sub- 55 welche im Binärzustand »0« sind. Der Impuls I traktionsringes der Fig. 3b um den Dezimalwert 2 schaltet daher die mit den Drähten 42 und 44 verringert wird, wobei diese beiden Schritte gleich- verkoppelten Kerne um, nämlich die Sekundärzeitig ausgeführt werden. Um die durch den Ring kerne Aj und C4.

der Fig. 3a dargestellte Zahl um 2 zu erhöhen, wird Zusammenfassend ergibt sich, daß nach dem Auf-

der Binärzustand »1« eines jeden sich in diesem 60 treten des. ersten Impulses I im Additionskreis die Zustand befindlichen Kernes zum nächsten Kern Sekundärkerne B₁ und C₂ nun im Binärzustand »1« verlegt. In dem Ring der Fig. 3b muß auch die und im Subtraktionskreis die Sekundärkerne A4 und binäre »1« eines jeden sich in diesem Zustand be- C₄ im Binärzustand »1« sind, findlichen Kernes in den nächstfolgenden Kern Durch in den Fig. 3a und 3b nicht dargestellte

verlegt werden. Das Vorwärtsschreiten der binären 65 Rückstellwicklungen auf den Kernen A\ bis E_x und »1« erfolgt im Additionsring der Fig. 3a im Uhr- A₃ bis E₃ werden nun alle Primärkerne A_x bis E_x und zeigersinn und im Subtraktionsring der Fig. 3b im A₃ bis E₃ in ihren Binärzustand »0« zurückgestellt. Gegenuhrzeigersinn. Alle Wicklungen sind in Reihe geschaltet und weisen

5 6

einen solchen Wicklungssinn auf, daß ein durch die Pfade von verhältnismäßig geringem Widerstand, Rückstellspulen fließender Strom alle Kerne in den während die Pfade durch die anderen an 51 angemagnetischen Zustand zurückstellt, der als Binär- schlossenen Drähte, nämlich die Drähte 42, 44 und zustand »0« bezeichnet ist. Der zweite Impuls in 45, höhere Impedanz besitzen. In der Subtraktionsdiesem ersten Additionsschritt ist ein Rückstellimpuls, 5 schaltung werden daher die Sekundärkerne E₄ und B₄ welcher auf die Primärkerne des Additiqnsringes und vom Binärzustand »0« in den Binärzustand »1« umdes Subtraktionsringes ausgeübt wird. Dieser Impuls geschaltet,
ist als Impuls IV bezeichnet. Der zweite den Anordnungen der Fig. 3a und

Hierauf wird dem Draht 33 der Fig. 3a und dem 3b erteilte Impuls ist der Impuls IV, welcher Draht 53 der Fig. 3b ein Impuls III zugeführt. Dieser io wiederum auf das Rückstellmittel für die Primärimpuls findet im Additionskreis der Fig. 3a Pfade kerne Ay bis Ey und A₃ bis E₃ der Additions- bzw. von niedriger Impedanz durch die Drähte 17 und 18 Subtraktionsschaltungen übertragen wird (in der und Pfade von höherer Impedanz durch die Drähte Zeichnung nicht dargestellt). Dieser Impuls stellt 19, 20 und 16 vor, da sich die Kerne B₂ und C₂ alle Primärkerne, die im Binärzustand »1« sind, in jetzt im Binärzustand »1« befinden. Der Impuls III 15 den Binärzustand »0« zurück, während er die im schaltet daher die Primärkerne By und Cy in ihren Binärzustand »0« befindlichen Kerne unverändert Binärzustand »1«, während er die Primärkerne Dy, läßt.

Ei und Ay im Binärzustand »0« läßt. Durch die Der nächstfolgende Impuls ist der Impuls III,

Primärkerne des Additionsringes wird jetzt die welcher in der Additionsschaltung auf den Draht 33

Dezimalzahl 4 (s. Fig. 1 oder 2) dargestellt. Im Sub- 20 übertragen wird. Für diesen Impuls verlaufen die

traktionskreis der Fig. 3b findet der Impuls III die Pfade geringen Widerstandes durch die Wicklungen

Sekundärkerne C₄ und A₄ im Binärzustand »1« vor, 18, 19, wodurch die Primärkerne C₁ und Dy vom

und die daran befindlichen Wicklungen der Leiter 48 Binärzustand »0« in den Binärzustand »1« umge-

bzw. 46 sind für den im Draht 53 vorhandenen schaltet werden. Die Additionsschaltung hat daher

Impuls von verhältnismäßig niedriger Impedanz. Für 25 jetzt die Dezimalzahl 6 in sich gespeichert. Die

alle anderen Kerne, nämlich die Kerne B₄, D₄ und E₄ Impedanz der Leiter 20, 16 und 17 ist relativ höher,

stellt die durch die Drähte 47, 49 und 50 gebildete und daher verbleiben auch die Primärkerne E₁, Ay

Kopplung eine höhere Impedanz dar, und daher und B{ in ihrem Binärzustand »0«.

werden auch nur die Primärkerne At₁ und C3 aus Im Subtraktionskreis wird der Impuls III auf den

ihrem Binärzustand »0« in den Binärzustand »1« 30 Leiter 53 übertragen. In dieser Anordnung befinden

umgeschaltet. Das bedeutet, daß sich jetzt im Ring sich die Kerne E₄, B₄ im Binärzustand »1«, und die

der Fig. 3b die den Kernen A und C entsprechende Pfade relativ geringen Widerstandes sind daher die

Zahl im Binärzustand »1« darstellt und die Dezimal- Leiter 47 und 50, so daß in der Schaltung gemäß

zahl 3 ist. Die dargestellte Dezimalzahl im Additions- Fig. 3b die Kerne B₃ und £3 vom Binärzustand »0«

ring hat sich von 2 auf 4 erhöht und im Subtraktions- 35 in den Binärzustand »1« verändert werden und somit

ring von 5 auf 3 verringert. die Dezimalzahl 1 darstellen.

Ein letzter Impuls in diesem ersten Additions- Nach dem Impuls III wird nun ein Impuls V oder Rechnungsschritt ist der Impuls V, der auf die zugeführt, der ein Rückstellimpuls für die Sekundärin den Fig. 3a und 3b nicht gezeigten Rückstell- kerne A₂ bis E₂ der Additionsschaltung und für die wicklungen für die Sekundärkerne übertragen wird, 40 Kerne A₄ bis E₄ der Subtraktionsschaltung ist. Dieser um alle Sekundärkerne des Additions- und des Impuls wird wiederum auf Rückstellwicklungen über-Subtraktionskreises zurückzustellen. Nach dem Rück- tragen und schaltet die sich im Binärzustand »1« Stellimpuls V für die Sekundärkerne A₂ bis E₂ und befindlichen Kerne A₂ bis E₂ und A₄ bis E₄ in ihren A₄ bis E₄ werden jene Kerne, welche im Binär- Binärzustand »0« zurück, während jene Sekundärzustand »1« waren, d. h. die Kerne B₂ und C₂ und A₄ 45 kerne, die schon im Binärzustand »0« sind, unver- und C₄ in diesem Beispiel, in ihren Binärzustand »0« ändert bleiben. In die Additionsschaltung ist nun die zurückgestellt, während jene Kerne, die schon im Dezimalzahl 6 eingespeichert, während in der Sub-Binärzustand »0« waren, unverändert bleiben. traktionsschaltung die Dezimalzahl 1 gespeichert ist.

Beim zweiten Rechnungsschritt, durch welchen im Unter diesen Umständen ist der nächste auf-

Additionsschritt wiederum die Dezimalzahl 2 addiert 5° tretende Impuls ein Impuls II. Dieser Impuls wird

und im Subtraktionsring die Dezimalzahl 2 subtra- nur auf die Additionsschaltung der Fig. 3a über-

hiert wird, ist der erste Impuls wiederum der Im- tragen, und in diesem Schaltkreis tritt er im Leiter

puls I. Wenn man voraussetzt, daß im Additionsring 32 auf. Unter Beachtung der Tatsache, daß die

die Zahl 4 aufgespeichert ist, was bedeutet, daß die Dezimalzahl 6 im Additionsring gespeichert ist, was

Primärkerne B₁ und Cy im Binärzustand »1« sind, 55 bedeutet, daß die Kerne C₁ und D₁ im Binärzustand

während sich die anderen primären Kerne im Zu- »1« sind, ist es leicht einzusehen, daß der Pfad des

stand »0« befinden, dann stellen für den auf den geringsten Widerstandes durch die Drähte 38, 23

Leiter 31 übertragenen Impuls I die Leiter 12, 13 und 14 verläuft, da in diesem Falle die vorhandenen

Pfade geringen Widerstandes dar und werden daher beiden starken Kopplungen mit den Primärkernen C₁

durch den Impuls I die Sekundärkerne C₂, D₂ aus 60 und D₁ praktisch einen Kurzschluß darstellen, was

dem Binärzustand »0« in den Binärzustand »1« für keinen anderen an den Draht 32 angeschlossenen

umgeschaltet. Leiter zutrifft. Mit anderen Worten, beim Verfolgen

Im Subtraktionsring ist nun die Dezimalzahl 3 aller anderen möglichen Verbindungen ergibt sich, aufgespeichert, d. h., die Kerne A₃ und C3 befinden daß kein anderer Strompfad für den Impuls II vorsieh im Binärzustand »1«, während die übrigen 65 handen ist, welcher nicht, mindestens eine starke Primärkerne, d. h. die Kerne .B₃ und D₃ und E₃ im Kopplung mit einem sich im Binärzustand »0« be-Binärzustand »0« sind. Der wiederum in den Draht findlichen Kern aufweist, was wiederum bedeutet, daß 51 gesandte Impuls I findet in den Drähten 41, 43 der Pfad, welcher aus den Leitern 38, 23 und 14

7 8

besteht, die niedrigste Impedanz besitzt. Der Strom Beim Übertragen eines Impulses III auf den Draht des Impulses II schaltet daher die Kerne C₂ und E₂ 53 der Subtraktionsschaltung bewirken die im Binäraus ihrem Binärzustand »0« in den Binärzustand »1« zustand »1« stehenden Kerne, daß ihre Wicklungen um, wobei diese Kerne vor dem Auftreten des Im- dem durchfließenden Strom eine geringe Impedanz pulses II durch den Impuls V auf »0« zurückgestellt 5 darbieten. Daher werden die Primärkerne, die den wurden, wie dies weiter oben beschrieben wurde. im Binärzustand »1« befindlichen Sekundärkernen Der nächstfolgende Impuls ist nun der Impuls IV, entsprechen, umgeschaltet. Dazu ist es, wie zuvor welcher ein Rückstellimpuls ist und zum Rückstellen erwähnt, erforderlich, daß die Impulse von nicht zu der Primärkerne des Schaltkreises der Fig. 3a dient. langer Dauer sind. Wenn z. B. der Kern A₄ im Binär-Dieser Impuls wird den Rückstellwicklungen für 10 zustand »1« ist und alle Sekundärkerne B₄ bis E₄ im diese Primärkerne erteilt, welche, wie oben erwähnt, Binärzustand »0« sind, dann schaltet ein auf den in der Zeichnung nicht gezeigt sind. Leiter 53 des Subtraktionsschaltkreises übertragener Nach dem Rückstellimpuls IV wird der Impuls III Impuls den Kern A₃ in den Binärzustand »1« um. auf den Leiter 33 übertragen. Dieser Impuls überträgt Wenn der Impuls nach dieser Umschaltung noch den Binärzustand »1« der Kerne C₂ und E₂ auf die 15 andauert, so würden nach einer gewissen Zeit auch Primärkerne C₁ und E\, so daß in der Additions- die anderen Kerne B₄ bis F₄ eventuell in den Binärschaltung nun die Dezimalzahl 7 gespeichert ist, die zustand »1« umgeschaltet werden, und somit würden z.B. das Resultat der Addition 2+5 = 7 ist. Das schließlich auch die PrimärkerneB₃ bis E₃ in den Rückübertragen des Binärzustandes »1« aus den Binärzustand »1« gelangen. Es ist daher erforderlich, Kernen C₂ und E₄ auf die Kerne C₁ und E\ findet in 20 dies zu verhüten. Ein Weg, dies zu erzielen, ist die analoger Weise zu dem oben Beschriebenen statt. Benutzung einer Sperrschwingerschaltung, die den Um die Erklärung der Wirkungsweise der An- Impuls automatisch unterbricht, immer wenn der Ordnung nach Fig. 3a zu vervollständigen, sei ange- gewünschte Kern (oder Kerne), in diesem Falle der nommen, daß vor dem Übertragen des Impulses II, Kern Αχ, aus dem Binärzustand »0« in den Zudurch welchen der Ring der Fig. 3a um eine einzige 25 stand »1« umgeschaltet hat.

Dezimaleinheit vorwärts gerückt wird, die in dem Ein solcher Oszillator ist in Fig. 4 dargestellt, wo Additionsring bereits aufgespeicherte Zahl keine ein Transistor 61 mit einer Basiselektrode 62 gezeigt gerade Zahl gewesen wäre, sondern eine ungerade ist. Es sei angenommen, daß der Oszillator gemäß Zahl, z. B. die Dezimalzahl 7. In diesem Falle findet Fig. 4 gesperrt, d. h., der Transistor 61 nichtleitend dann die Addition der Dezimalzahl 1 wie folgt statt: 30 ist. Von der Eingangsklemme 68 soll jetzt über den Beim Übertragen des Impulses II auf den Draht 32 Kondensator 67 ein Eingangsimpuls übertragen verläuft der Pfad des geringsten Widerstandes jetzt werden, welcher den Oszillator in Betrieb setzt, durch die Drähte 40, 30 und 13, weil die Kerne E\, wodurch zuerst der Transistor 61 leitend wird. C₁ im Binärzustand »1« sind, so daß nur in diesem Dadurch erscheint die an den Klemmen 65 angelegte Pfad alle seine starken Kopplungen so sind, daß sie 35 Spannung, welche während der Sperrperiode am praktisch einen Kurzschluß darstellen. In diesem Transistor 61 vorhanden war, nun an der Spule 63, Fall werden die Sekundärkerne E₂ und D₂ aus dem da der Transistor 61 nun praktisch eine Kurzschluß-Binärzustand »0« in den Binärzustand »1« umge- strecke darstellt. Der durch die Spule 63 fließende schaltet. Nach dem Impuls II wird der Impuls IV Strom wird mittels der Spule 64, die über einen Konwieder übertragen und dient zum Rückstellen aller 40 densator66 an Masse liegt, zur Basis 62 des Tran-Primärkerne Αχ bis Ei in den Binärzustand »0«. Dann sistors 61 mit solcher Polarität rückgekoppelt, daß wird der Impuls III auf den Leiter 33 übertragen, sich die Leitfähigkeit des Transistors erhöht. Andererwelcher die Kerne Z)₁ und Ei in gleicher Weise, wie seits bewirkt der an der Spule 63 erscheinende Spanoben beschrieben, in den Binärzustand »1« einstellt, nungsabfall, daß ein Strom durch die Kopplungsda die Leiter 19 und 20 die verhältnismäßig niedrigste 45 wicklung 70 des Kernes 69 fließt. Bei Sättigung des Impedanz darstellen. Daher ist jetzt im Additions- Kernes 69 bildet die Kopplung 70 praktisch einen zähler die Zahl 8 gespeichert. Kurzschluß, so daß die Spannung an der Spule 63 Zusammenfassend ist ersichtlich, daß ein Impuls I zusammenfällt. Dieser Zusammenbruch der Spanin der Additionsschaltung eine Wirkung hervorruft, nung wirkt sich auch auf die Sekundärspule 64 aus die zu einer Zunahme einer gespeicherten Dezimal- 50 und verursacht eine Änderung der Basiselektrodenzahl um 2 führt, während er im Subtraktionsschalt- spannung in einer solchen Richtung, daß die Leitkreis eine Wirkung auslöst, die zu einer Abnahme fähigkeit des Transistors 61 aufgehoben wird, woeiner gespeicherten Dezimalzahl um die Größe 2 durch der Impuls, welcher an der Spule 63 erschien führt. und auf die Kernwicklung 70 übertragen wurde, Ein Impuls II führt im Additionskreis zu einer 55 unterbrochen wird, sobald der Kern 69 in den Binär-Zunahme einer gespeicherten Dezimalzahl um 1. ' zustand »1« geschaltet hat.

Ein Impuls III in beiden Schaltungen überträgt Die Wicklung 70 der Fig. 4 entspricht einer Wickeinen Binärzustand »1« von einem Sekundärkern auf lung oder mehreren analogen Wicklungen der Fig. 3, dessen entsprechenden Primärkern. wie z. B. den mit den Primär- und Sekundärkernen Ein Impuls IV stellt in jeder Anordnung die Primär- 60 verkoppelten Wicklungen 46 bis 50, während der kerne in ihren Binärzustand »0« zurück oder läßt Kern 69 einen primären und sekundären Kern oder sie im Binärzustand »0«. eine Mehrzahl analoger primärer und sekundärer Ein Impuls V stellt in jeder Anordnung die Kerne darstellt, welche, wie z. B. die Kerne Ai bis Zi₁ Sekundärkerne in ihren Binärzustand »0« zurück und A₂ bis E₂, miteinander verkoppelt sind. Der oder läßt sie im Binärzustand »0«. Ein Steuerkreis, 65 Oszillator der Fig. 4 kann somit irgendeinen der der alle erforderlichen Impulse I bis V in passender Leiter 31, 32, 33, 51 oder 53 versorgen. Sobald die Reihenfolge liefert, soll mit Bezug auf Fig. 7 be- gewünschten Kerne umgeschaltet haben, erhöht sich schrieben werden. der durch die Wicklungen dieser Kerne fließende

Strom rasch, und der Betrieb des Sperroszillators wird unterbrochen, so daß ein Schalten von unerwünschten Kernen verhindert wird. Der Oszillator bleibt blockiert, bis er durch den nächsten auf die Klemme 68 übertragenen Impuls wiederum eingeschaltet wird.

Wie oben erwähnt, kann der für den Zähler der Fig. 3a und 3b verwendete Code der 2-aus-5-Code gemäß den Fig. 1 und 2 sein. Das Benutzen irgendeines solchen Codes in Verbindung mit der Additionsschaltung vorliegender Erfindung hat den besonderen Vorteil, daß für jeden Schaltschritt einer jeden Ringanordnung jeweils die gleiche Zahl Kerne umgeschaltet werden muß. Dies bedeutet, daß die erforderliche Stromstärke für jeden Schaltschritt stets konstant ist. Die Verwendung eines solchen Codes in Verbindung mit der Magnetkernanordnung gemäß vorliegender Erfindung bietet somit den weiteren Vorteil eines konstanten Stromverbrauchs. Dies vereinfacht die Konstruktion der Zubehörteile und stellt eine unerwünschte Eigenschaft mit Bezug auf die Kraftversorgung dar. Schließlich bietet sich dadurch auch eine Möglichkeit der Fehlerentdeckung, indem eine Zunahme oder Abnahme im Schaltstrom eine falsche Symboldarstellung anzeigt.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Addierschaltung unter Verwendung von Zählern, die an Stelle von Magnetkernen andere bistabile Elemente, wie z. B. elektronische Kippschaltungen verwenden, _t ist in den Fig. 5a und 5b dargestellt.

In einer ähnlichen Weise, wie es bereits an Hand der Fig. 3a und 3b beschrieben wurde, addiert beim Betrieb die Schaltung der Fig. 5a in Beträgen von Dezimalwerten 2, während gleichzeitig die Schaltung der Fig. 5b in Beträgen der Dezimalwerte 2 subtrahiert. Die Addition vom Dezimalwert 1 wird durch die Leitungen für die Impulse II in Verbindung mit den Leitungen für die Impulse III durchgeführt. Um im einzelnen die Wirkungsweise der Anordnung gemäß Fig. 5a zu erklären, sei angenommen, daß die Primärelemente B\ und C₁ in ihrem Binärzustand »1« sind, was bedeutet, daß die Dezimalzahl 4 in der Additionsschaltung gespeichert ist. Unter diesen Umständen erscheint an den Ausgangsdrähten 207 und 208 eine vorbestimmte Spannung, welche den Binärzustand »1« anzeigt. Der Ausgangsdraht 209 und die Ausgangsdrähte der Elemente A\ und E\ haben dann eine Spannung, die einen unterschiedlichen Wert von der vorbestimmten Spannung besitzt, welche eine binäre »1« anzeigt. Wenn in der folgenden Beschreibung ein Ausdruck wie »der Ausgang liefert ein Signal« oder »es erscheint ein Signal am Ausgang« benutzt wird, so bedeutet dies natürlich nicht, daß dann am anderen Ausgang kein Signal vorhanden sein muß.

Beim Auftreten des Impulses I erscheint ein Ausgangssignal an den Ausgangsleitungen 222 und 234 der Und-Schaltung 210 und 211, da beide Eingänge dieser Und-Schaltungen ein Signal führen, während die Und-Schaltungen 290, 212 und 291 nur ein einziges Eingangssignal empfangen, nämlich den impuls I, so daß sie nicht leitend werden und kein Ausgangssignal erzeugen. Von dem Draht 222 gelangt das Signal durch die Oder-Schaltang 224 und von da zum Sekundärelement C₂, weiches in den Binärzustand »1« gebracht wird. Das Ausgangssignal der Und-Schaltung 211 auf der Leitung 234 gelangt' durch die Oder-Schaltung 225 und von da zum Sekundärelement D₂, welches in den Binärzustand »1« geschaltet wird. Es wird dabei angenommen, daß diese Sekundärelemente in den Binärzustand »0« gebracht wurden, bevor der Impuls I auftrat. Nach der Beendigung des Impulses I sind die Sekundärelemente C2 und D₂ daher in den Binärzustand »1« gebracht.

Als nächstes wird das Erscheinen des Impulses IV bewirkt, der zu einem der Eingänge jedes primären Flip-Flop-Schaltungselementes A\ bis E\ gesandt wird. Dieser Impuls bringt alle Primärelemente Αχ, B\ usw. in ihren Binärzustand »0«. Der Impuls IV schaltet die primären bistabilen Elemente B\ und Ci in den Binärzustand »0« zurück und läßt diejenigen Elemente, die schon im Binärzustand »0« sind, unverändert.

Nach dem Impuls IV wird der Impuls III angelegt, welcher die Sekundärelemente C₂ und Z)₂ im Binärzustand »1« vorfindet. Dieser Zustand ist durch die Anwesenheit eines Signals an den Drähten 232 und 233 angezeigt. Beim Auftreten des Impulses III werden somit die Und-Schaltungen 220 und 221 leitend gemacht, da sie je ein Signal an ihren beiden Eingängen aufweisen. Alle anderen Und-Schaltungen dieser Reihe oder dieses Kreises sind nichtleitend. Eine Ausgangsspannung erscheint daher an den Ausgangsdrähten 205 und 206, welche die Elemente Q und D\ in den Binärzustand »1« schaltet, so daß die Dezimalzahl 6 jetzt durch die primären Elemente dargestellt wird (s. Fig. 1 oder 2).

Danach bringt ein Impuls V alle sekundären Elemente A₂ bis E₂ in den Binärzustand »0«. Der Impuls V schaltet dann die Elemente C₂ und D₂ in den Binärzustand »0« zurück und läßt die anderen Flip-Flop-Schaltungselemente A₂, B₂ und E₂ in ihrem Binärzustand »0«.

Um die Addition zu einer ungeraden Dezimalzahl zu erklären, kann nun angenommen werden, daß die Primärelemente By und D₁ im Binärzustand »1« sind, was bedeutet, daß die Dezimalzahl 5 im Additionskreis der Fig. 5a aufgespeichert ist. Beim Auftreten des Impulses I werden die Und-Schaltungen 210 und 212 leitend gemacht, und die Ausgangsdrähte 222 und 236 führen je ein Signal, wobei diese Signale durch die Oder-Schaltungen 224 bzw. 237 gesandt werden und von da zu den Sekundärelementen C₂ und E₂ gelangen und diese Elemente in den Binärzustand »I« schalten.

Beim Zurückstellen der Primärelemente A\ bis E\ in ihre Binärzustände »0« durch das Anlegen des Impulses IV wird der Impuls III über den Draht 230 an die Und-Schaltungen des Ringes 219, 220, _# 221, 238 angelegt, welcher von allen diesen Und-Schaltungen nur die Schaltungen 220 und 238 leitend macht, so daß die Primärelemente C₁ und E\ über die Drähte 205 und 239 in den Binärzustand »1« geschaltet werden.

Es ist daher jetzt in der Additionsschaltung der Fig. 5a die Dezimalzahl 7 aufgespeichert, nachdem eine Addition von 2 zur Dezimalzahl 5 stattgefunden hat.

Schließlich wird der Impuls V auf den Ring der sekundären bistabilen Elemente^ bis E₂ ausgeübt, welcher die im Binärzustand »1« befindlichen Elemente in den Binärzustand »0« zurückschaltet, während er die restlichen Flip-Flop-Schaltungen unverändert läßt.

209 559/275

Zum Erklären der Addition der Dezimaleinheit 1 kann wieder angenommen werden, daß die Elemente Bi und Q im Binärzustand »1« sind, und von allen Sekundärelementen A₂, B₂ usw. kann angenommen werden, daß sie in den Binärzustand »0« zurückgestellt sind. Unter diesen Umständen erscheint ein Ausgangssignal an den Drähten 207, 208, während in den Ausgängen der anderen Elemente Ai, Di und Ei kein Signal auftritt. Von allen Und-Schaltungen des Ringes 216, 217 usw. wird daher nur auf zwei der Eingänge der Und-Schaltung 217 ein Signal abgegeben.

Beim Auftreten des Impulses II (Impuls I wird zum Addieren der Dezimalwerte 1 nicht angewandt) im Draht 229, welcher Impuls auf alle Und-Schaltungen der Ringe 213, 214 usw. sowie auf alle Und-Schaltungen der Ringe 216, 217 usw. übertragen wird, wird von allen Und-Schaltungen dadurch einzig und allein die Und-Schaltung 217 leitend gemacht. Es erscheint ein Signal an ihrem Ausgang, welches den Oder- ao Schaltungen 223 und 225 zugeleitet wird und von diesen Oder-Schaltungen zu den Sekundärelementen B₂ bzw. D₂ gelangt.

Hierauf wird den Primärelementen A_x, Bi usw. ein Rückstellimpuls TV zugeführt, welcher diese Elemente in den Binärzustand »0« zurückschaltet oder jene bereits im Binärzustand »0« befindlichen Elemente unverändert läßt.

elemente A₂, B₂ usw. wieder in den Binärzustand »0« gebracht werden.

Zum Beschreiben der Schaltung der Fig. 5b wird angenommen, daß sich alle Sekundärelemente A4, B₄, D4, E4 in ihrem Binärzustand »0« befinden. Ferner ist angenommen, daß die Primärelemente C₃ und Z)₃ in ihrem Binärzustand »1« sind, so daß die Dezimalzahl 6 durch die Primärelemente aufgespeichert ist. Beim Anlegen eines Impulses I auf den Draht 252 ist leicht ersichtlich, daß nur die Und-Schaltungen 256 und 257 ein Ausgangssignal erzeugen, da nur die Eingangsleiter 262 und 263 ein den Binärzustand »1« anzeigendes Signal führen. Alle anderen Ausgangsleiter der Primärelemente zeigen einen Binärzustand »0« an und führen somit ihren entsprechenden Und-Schaltungen kein Signal zu. Somit folgt daraus, daß beim Anlegen des Impulses I nur die Ausgangsdrähte 265 und 266 der Und-Schaltungen 256 bzw. 257 ein Signal führen. Die Sekundärelemente B₄ und C₄ werden daher in den »!«-Zustand gekippt.

Als nächstes wird der Rückstellimpuls IV angelegt, welcher die Primärelemente C₃, Z)₃ in ihren Binärzustand »0« zurückstellt, aber alle anderen Primärelemente in ihrem Zustand »0« läßt.

Nach dem Impuls IV wird der Impuls III übertragen. Wie oben angeführt, befinden sich die Sekundärelemente B₄ und C₄ im Binärzustand »1«. Sie übertragen daher ein Signal auf ihre entsprechenden

35

Der nächste angelegte Impuls ΙΠ öffnet die Und-Schaltungen 219 und 221, da die Eingangsdrähte 231 30 Und-Schaltungen 258 bzw. 259. Beim Überführen des und 233 zu diesen Toren ein Signal führen, das den Impulses III über den Draht 254 liefern daher die

Und-Schaltungen 258, 259 ein Ausgangssignal an ihre Ausgangsleitungen 261,262, während die anderen Und-Schaltungen der Reihe 258, 259 kein Ausgangssignal erzeugen. Die von den Drähten 261, 262 geführten Ausgangssignale schalten die Primärelemente Z?₃, C₃ in ihren Binärzustand »1«.

Schließlich wird noch der Rückstellimpuls V angelegt, der gewährleistet, daß alle Sekundärelemente A₄, B₄ usw. wieder in ihren Binärzustand »0« zurückgestellt werden.
Es ist somit ersichtlich, daß die Zahl 2 während

Binärzustand »1« der Flip-Flop-Schaltungen B₂ und D₂ anzeigt. Die Ausgangsdrähte 204 und 206 sind daher erregt und schalten die Primärelemente JJ₁ und Z)₁ in den Binärzustand »1«, wodurch nun die Dezimalzahl 5 in der Additionsschaltung aufgespeichert ist und die Addition des Dezimalwertes 1 stattgefunden hat. Ein Rückstellimpuls V gewährleitet schließlich, daß alle Sekundärelemente A₂, B₂ usw. in den Binärzustand »0« zurückgestellt werden.
Um das Addieren von 1 zu einer ungeraden Zahl

zu erklären, wird nun die Anwendung des ersten Impulses während des Binärzustandes »1« der Elemente Bi und Di angenommen, d. h. mit der durch die Primärelemente gespeicherten Dezimalzahl 5. Ein Ausgangssignal ist somit an den Drähten 207 und 209 vorhanden. Von allen Und-Schaltungen längs des Kreises von Und-Schaltungen 213, 214 usw. und 216,217 usw. besitzt nur die Und-Schaltung 215 ein auf zwei ihrer Eingänge ausgeübtes Signal. Beim Auftreten des Impulses Π wird die Und-Schaltung 215 leitend, und der Draht 228 führt ein Signal, das durch die Oder-Schaltungen 224 und 225 gesandt wird und von da zu den Sekundärelementen C₂ und D₂ gelangt.

Nachdem das Zurückschalten aller Primärelemente in den Binärzustand »0« durch den Impuls IV bewirkt wurde, macht der dem Draht 230

zugeführte Impuls III die Und-Schaltungen 220 und 60 der alle Primärelemente 221 leitend, da letztere über die Drähte 232,233 durch zurückstellt, die bistabilen Kippschaltungen C₂, D₂ erregt werden, welche nun im Binärzustand »1« sind. Somit sind nun die Primärelemente Cj und Di durch die Leiter 205, 206 in den Binärzustand »1« geschaltet, wobei die genannten Primärelemente die Dezimalzahl 6 darstellen.

Danach bewirkt der Impuls V, daß alle Sekundärdes oben beschriebenen Vorganges von der ursprünglich aufgespeicherten Zahl subtrahiert wurde, wodurch die Darstellung der Dezimalzahl 6 in die Darstellung der Dezimalzahl 4 geändert wurde.

Zum Beschreiben der Subtraktion des Dezimalwertes! von einer ungeraden Zahl sei nun angenommen, daß die Primärelemente B$, Z)₃ sich im Binärzustand »1« befinden, so daß nur die Dezimalzahl 5 durch die Primärelemente aufgespeichert ist. Zuerst wird der Impuls I dem Draht 252 zugeführt. Da sich nun ein Signal an den Drähten 261, 263 befindet, erzeugen die Und-Schaltungen 255, 257 beim Zuführen des Impulses I ein Signal, das an ihren Ausgangsleitern 264, 266 erscheint und die Sekundärelemente A₄, C₄ in den Binärzustand »1« bringt.

Hierauf wird der Rückstellimpuls IV zugeführt, in ihren Binärzustand »0«

Der Impuls III wird dann auf den Leiter 254 und somit auf die Und-Schaltungen der Ringe 258, 259 usw. übertragen. Von diesen Und-Schaltungen werden nur die den Sekundärelemente A4, C4 entsprechenden Und-Schaltungen 267, 259 während des Auftretens des Impulses III leitend, und ein Ausgangssignal erscheint daher an den Drähten 268 und 262, wodurch

13 14

die Primärelemente A₅, C₃ in den Binärzustand »1« 304 und schaltet die bistabile Kippschaltung 305 gebracht werden. in den Binärzustand »1«, wodurch über den Leiter Der nächste zugeführte Impuls ist der Impuls V, 323 der Und-Schaltung 306 ein Signal zugeführt welcher die im Binärzustand »1« befindlichen Sekun- wird. Das Umschalten der Schaltung 305 in den därelemente in den Binärzustand »0« zurückstellt, 5 Binärzustand »1« findet während der Dauer des Imaber die übrigen sich bereits im Binärzustand »0« pulses Go statt, so daß sich die Und-Schaltung 306 befindlichen Sekundärelemente unverändert läßt. öffnet, sobald das bistabile Element 305 umschaltet Somit ist ersichtlich, daß die Primärelemente A₅, und ein Signal auf dem zu einem Eingang der Und-C₃ im Binärzustand »1« sind und daher die Dezimal- Schaltung 311 führenden Leiter 324 erscheint, zahl 3 jetzt durch diese Elemente dargestellt wird, io Zur weiteren Erklärung des Steuerkreises der so daß eine Subtraktion von der Dezimalzahl 5 auf Fig. 7 wird angenommen, daß die Addition 7+5 ausdie Dezimalzahl 3 stattgefunden hat. geführt werden muß, wobei in der Additionsschaltung Für das gleichzeitige Arbeiten der vorangehenden der Fig. 5a z. B. die Dezimalzahl 7 und in der Schaltungen der Fig. 5a und 5b wurden die einzelnen Subtraktionsschaltung der Fig. 5b beispielsweise die Schritte der Rechenoperation für die Addition des 15 Dezimalzahl 5 aufgespeichert ist. Dezimalwertes 2 durch die Impulse I, III, IV und V Vor der Betrachtung dessen, was an der Undausgeführt. Wenn der Ring der Fig. 5b abwärts bis Schaltung 311 geschieht, welche bei den oben beNull gezählt hat, ist der Additionsvorgang beendigt. schriebenen Voraussetzungen ein Signal über den Wenn der Ring der Fig. 5b den Dezimalwert 1 Draht 324 empfängt, muß erklärt werden, in welchem erreicht, ist keine weitere Betätigung dieses Ringes 20 Zustand sich der Draht 325 befindet. Die Klemmen mehr erforderlich, der Ring der Fig. 5a muß jedoch 283, 285 und 284 sind verbunden oder identisch mit den Dezimalwert 1 zu dem Wert addieren, der sich den Klemmen, welche die gleichen Bzugsziffern in im Ring der Fig. 5a befindet. Fig. 5 tragen. Die daran erscheinenden Signale An Hand der Fig. 7 wird nun ein Ausführungs- bezeichnen die Zustände der Primärelemente A₅, E₅ beispiel einer Schaltung beschrieben, welche die 25 und B₅ der Subtraktionsschaltung der Fig. 5b. Impulse in der zum Durchführen dieses Vorganges Beim Binärzustand »1« des Primärelementes A₃ ist richtigen Reihenfolge erzeugt. ein Signal an der Klemme 283 vorhanden, ferner Die Schaltung gemäß Fig. 7 wird durch die Im- beim Binärzustand »1« des Primärelementes B₅ ein pulse eines in der Zeichnung nicht dargestellten Signal an der Klemme 284, und beimBinärzustand »1« Impulsgenerators gesteuert. Dieser Impulsgenerator 30 des Primärelementes E₅ liegt ein Signal an 285. Um erzeugt die Impulse Go, G₁, G₂, G₃, G₄, G₅ und G₆ in das Verständnis zu erleichtern, sind diese Klemmen genannter zeitlicher Reihenfolge. Eine grafische auch mit SA, SE und SB bezeichnet (Subtraktions-Darstellung dieser Impulse zeigt Fig. 6, in welcher schaltung A, Subtraktionsschaltung E, Subtraktionsdie Zeit der Abszisse entlang aufgetragen ist und längs schaltung B). Die Und-Schaltung 307 liefert ein der Ordinate die Impulse dargestellt sind. Der 35 Ausgangssignal, wenn sich das Primärelement^ Generator kann z. B. so konstruiert sein, daß er einen und das Primärelement E₅ im Zustand »1« befinden, Impuls erzeugt und diesen Impuls dann einer Ver- während die Und-Schaltung 308 ein Ausgangssignal zögerungsvorrichtung zuleitet. Die Verzögerungsvor- liefert, wenn sich der Primärkern E₅ und der Primärrichtung würde sechs Ausgangsklemmen haben, kern B₅ im Binärzustand »1« befinden. Das bedeutet, denen entlang der Impuls in bestimmten Zeit- 4° daß ein Ausgangssignal von der einen oder der Perioden erscheint. Die von diesen Klemmen er- anderen dieser beiden Und-Schaltungen dann erhaltenen Signale dienen dann als Impulse G₀ bis G₆ scheint, wenn die Subtraktionsschaltung in ihren oder als Darstellung derselben. Primärkernen eine Dezimalzahl 0 oder eine Dezimal-

In der Schaltung gemäß Fig. 7 werden die Im- zahl 1 gespeichert hat.

pulse Go bis G₆ an den Stellen zugeführt, die durch 45 Wenn, wie oben angenommen, die Dezimalzahl 5

eines der Symbole G₀ bis G₆ in Verbindung mit einem in der Subtraktionsschaltung gespeichert ist, dann

kurzen Pfeil bezeichnet sind, wobei die Pfeile jeweils erscheint kein Ausgangssignal von einer der beiden

den Ort der Zuführung des Impulses andeuten. Und-Schaltungen 307 und 308, und kein Signal

Zum Inbetriebsetzen des Steuerkreises kann bei- gelangt durch die Oder-Schaltung 309 in den Inverter spielsweise von Hand ein Impuls Gq auf den Leiter 50 310. Kein Signal am Eingang des Inverters 310

301 übertragen werden. Der Impuls Go ist in bedeutet aber das Vorhandensein eines Signals am

Klammern angegeben, um auszudrücken, daß dieser Ausgang dieses Inverters, so daß ein Signal am

Impuls nur auf Grund wahlweiser Betätigung Draht 325 auftritt.

erscheint und nicht während jedes Kreislaufes des Der Eingangsleiter 325 der Und-Schaltung 311 Impulsgenerators automatisch auftritt. 55 führt ein Signal. Beim Auftreten des Impulses G₀ Es ist ferner angenommen, daß sich zu Beginn des sendet der Leiter 324 ein Signal zur Und-Schaltung Betriebes alle bistabilen Kippschaltungen, wie bei- 311 und schaltet die bistabile Kippschaltung 312 in spielsweise die Schaltungen 302, 305 usw. in ihrem den Binärzustand »1«. Folglich erscheint ein Signal Binärzustand »0« befinden und daß im Binärzustand am Leiter 313. Dieses Signal wird den Und-Schal- »0« ein Signal am Ausgang des linken Teils einer 60 tungen 315, 316, 317, 318 und über die Oder-Schaljeden bistabilen Kippschaltung, z. B. am Leiter 322 tung 334 auch dem Leiter 314 zugeführt und gelangt der Schaltung 302, besteht, während das Signal im von da zu den Und-Schaltungen 319, 320 und 321. Binärzustand »1« am Ausgangsdraht des rechten Den ganzen Vorgang bis zu diesem Punkt zuTeiles erscheint, so z. B. am Draht 341 der Schaltung sammenfassend ist zu ersehen, daß die bistabile 302. Beim Anlegen des Impulses G₀ an den Leiter 301 65 Kippschaltung 312 beim Auftreten des Impulses G₀ empfängt daher die Und-Schaltung 303 ein Signal an in den Binärzustand »1« geschaltet hat und daher ein ihren beiden Eingängen, und der Impuls G₀ gelangt Signal auf den Drähten 313, 314 ist, welches zu den somit zur Und-Schaltung 303, die Oder-Schaltung Und-Schaltungen 315 und 321 übertragen wird.

Ein am Ausgang der Und-Schaltung 315 erscheinendes Ausgangssignal wurde zuvor der Impuls V genannt, welcher zum Zurückstellen der Sekundärelemente der Subtraktionsschaltung angewandt wurde. Diese Klemme wird daher mit V S (Impuls V, Subtraktionsanordnung) bezeichnet und ist identisch mit der Klemme V in Fig. 5b. Die Und-Schaltung 316 liefert an ihrem Ausgang den Impuls IV, um die Primärelemente der Subtraktions-

zustände der Sekundärelemente auf die passenden Primärelemente zurück.

Der nächstfolgende Impuls G$ hat hinsichtlich der

gegenwärtig herrschenden Verhältnisse keinen Ein-

5 fluß auf den Rechenyorgang. Der hierauf folgende

Impuls Gg schaltet die bistabile Kippschaltung 312 in den Binärzustand »0« zurück.

Beim ersten Kreislauf des Impulsgenerators, während welchem die Impulse I und III bis V in richtiger

anordnung zurückzuschalten. Die Ausgangsklemme io Reihenfolge einmal auf die Additions- und Subdieser Und-Schaltung wird daher mit IV S (Impuls IV, traktionsanordnungen übertragen wurden, wurde die Subtraktionsanordnung) bezeichnet und ist mit der ursprünglich in der Additionsschaltung vorhandene Klemme IV in Fig. 5b identisch. In gleicher Weise Dezimalzahl 7 in die Dezimalzahl 9 verändert, wähentspricht der Ausgangsimpuls der Und-Schaltung rend die ursprünglich in der Subtraktionsschaltung 317 dem Impuls III in seiner Anwendung auf die 15 aufgespeicherte Dezimalzahl 5 in die Dezimalzahl 3 Subtraktionsanordnung, und der Impuls III S ist
identisch mit der Klemme III der Fig. 5b. Der Ausgangsimpuls der Und-Schaltung 318 ist der Impuls I.
Dieser Impuls wird nicht nur der Klemme I der in

verändert wurde.

Vor dem Betrachten des zweiten Kreislaufes des Generators sollte beachtet werden, daß die bistabile Kippschaltung 305 nicht zum Binärzustand »0«

Fig. 5b gezeigten Subtraktionsschaltung zugeführt, 2° zurückgeschaltet wurde. Das Einführen des zweiten sondern auch auf die Klemme I der Additionsschaltung der Fig. 5a übertragen. Der Ausgang für
diesen Impuls I ist daher IA, IS bezeichnet. Der
Ausgangsimpuls der Und-Schaltung 319 ist der
Impuls III, wie er auf die Additionsschaltung ange- 25 nächste Impuls d ein Ausgangssignal an den Undwandt wird. Der Ausgang für diesen Impuls ist als Schaltungen 315 und 321 hervor. Diese Ausgangs- IIIA (Impuls III, Additionsschaltung) bezeichnet
und ist identisch mit der Klemme III in Fig. 5a. Der
durch die Und-Schaltung 320 gelieferte Ausgangsimpuls ist der früher als Impuls IV bezeichnete 30 kommen.

Impuls. Die Klemme wird als IV A bezeichnet und Der nächstfolgende Impuls G₂ erzeugt das Signal I

ist identisch mit der Klemme IV in Fig. 5a. Schließlich ist der Ausgangsimpuls der Und-Schaltung 321 der Impuls V. Die Klemme ist mit der Klemme V in Fig. 5a identisch und bezeichnet V A.

Der nächste vom Impulsgenerator gelieferte Impuls ist der Impuls G₁. Wie oben erwähnt, ist ein Signal an den Drähten 313, 314 vorhanden, und dadurch

Impulses Go liefert daher wiederum ein Signal am Ausgang der Und-Schaltung 311 und schaltet die bistabile Kippschaltung 312 wieder in den Binärzustand »1«. Wie zuvor beschrieben, ruft dann der

signale bestehen aus den Signalen V und bewirken, daß die Sekundärelemente in den Additions- und Subtraktionsanordnungen in den Binärzustand »0«

werden die Und-Schaltungen 315 und 321 beim

für die Additionsanordnung und für die Subtraktionsanordnung. Dieses Signal überträgt den Binärzustand der Primärelemente auf die passenden Sekundär-35 elemente.

Aus der Fig. 5a ist zu ersehen, daß der Impuls I beim Leitendmachen der Und-Schaltungen 290, 212 den Klemmen 280, 281 ein Signal liefert. Es ist dabei zu beachten, daß die den Primärelementen A\ und D\ Auftreten des Impulses Gi leitend gemacht und 40 entsprechenden Und-Schaltungen leitend sind, da die liefern ein Ausgangssignal. Dieses Ausgangssignal Dezimalzahl 9 zu Beginn des zweiten Kreislaufes des ist der Impuls V, welcher die Sekundärelemente in Generators durch die Primärelemente aufgespeichert den Schaltungen der Fig. 5a und 5b zurückstellt. ist.

Hierauf erscheint der Impuls G₂. Dieser Impuls Am oberen Ende der Fig. 7 sind drei Klemmen 282,

macht die Und-Schaltung 318 leitend, so daß der 45 280 und 281 zu sehen. Diese Klemmen sind identisch Impuls I erscheint, welcher der Additions- und mit jenen in Fig. 5a, welche dieselben Bezugsziffern Subtraktionsanordnung zugeleitet wird. Dieser Im- aufweisen. Da die Klemme 280 dem ^[-Element der puls überträgt den in den Primärkernen der Additionsanordnung und der Subtraktionsanordnung aufgespeicherten Binärzustand »1«, wie zuvor be- "5° (Additionsschaltung, Element A), bezeichnet. Da schrieben, auf die passenden Sekundärelemente. ferner die Klemme 281 dem D-Element der Additions-

Nach dem Impuls G₂ wird der Impuls G₃ auf die
Und-Schaltungen 316 und 320 angewandt und erzeugt somit den Impuls IV für die Subtraktionsbzw, die Additionsanordnungen. Dieser Impuls 55 schaltung entspricht, wird sie auch mit AE (Addischaltet alle jene Primärelemente in den beiden tionsschaltung, Element E) bezeichnet. Schaltungen, welche im Binärzustand »1« sind, in Beim Auftreten eines Signals an den Klemmen 280

den Binärzustand »0« zurück und läßt die anderen und 281 wird die Und-Schaltung leitend und liefert Elemente unverändert. ein Signal über die Oder-Schaltung 327 zur bistabilen

Als nächster erscheint der Impuls G₄. Dieser 60 Kippschaltung 302, wodurch diese Schaltung in den Impuls öffnet die Und-Schaltungen 317 und 319. Binärzustand »1« kommt. Das Element 302 dient Am Ausgang dieser Und-Schaltungen 317, 319 er- zum Speichern eines Übertrags, scheint, was früher der Impuls III genannt wurde. Der nächste Impuls vom Generator ist der Im-

Die Klemme III S ist mit der Klemme ΙΠ in der puls G3, der das Signal IV erzeugt, welches auf die Subtraktionsanordnung der Fig. 5b verbunden, wäh- 65 Additions- und die Subtraktionsanordnung überrend die Klemme 111^4 mit der Klemme III in der tragen wird, um alle Primärelemente in den Binär-Additionsanordnung der Fig. 5a verbunden ist. Der zustand »0« zu bringen. Impuls III führt, wie oben beschrieben, die Binär- Der nächste Impuls des Generators ist der Im-

Additionsschaltung entspricht, wird zur Erleichterung des Verständnisses diese Klemme auch mit AA

schaltung entspricht, wird diese Klemme auch mit AD (Additionsschaltung, Element D) bezeichnet. Da auch die Klemme 282 dem is-Element der Additions-

puls G₄, der den Und-Schaltungen 317, 319 zugeführt wird und den Impuls III erzeugt, welcher bewirkt, daß der Binärzustand der Sekundärelemente über die passenden Primärelemente der Additions- und der Subtraktionsanordnung übermittelt wird.

Der Impuls G₅ hat wiederum keinen Einfluß auf die vorhandenen Verhältnisse, während der Impuls G₆ die bistabile Kippschaltung 312 wieder in ihren Binärzustand »0« zurückbringt.

Am Ende dieses zweiten Kreislaufes des Generators ist die Dezimalzahl 1 durch die Primärelemente der Additionsschaltung aufgespeichert, während durch die Primärelemente der Subtraktionsschaltung gleichfalls die Dezimalzahl 1 gespeichert ist. Ferner ist in der bistabilen Kippschaltung 302 ein Übertrag gespeichert.

In der Subtraktionsanordnung, welche die Dezimalzahl 1 gespeichert hat, befinden sich die Elemente JS₃ und JS₃ im Binärzustand »1«. An den Klemmen 284 und 285 erscheint daher ein Signal. Da diese Klemmen aber mit den Klemmen 284 und 285 der Fig. 7 identisch sind, wird die Und-Schaltung 308 jetzt leitend und leitet ein Signal durch die Oder-Schaltung 309, so daß am Ausgang des Inverters 310, d. h. am Draht 325, kein Signal mehr erscheint, wodurch die Und-Schaltung 311 geschlossen wird. Aber jetzt erscheint ein. Signal am Leiter 328 und wird dem Eingang der Und-Torschaltung 329 zugeführt.

Zu Beginn des dritten Kreislaufes des Generators wird der Impuls G₀ der Und-Schaltung 306 zugeführt, kann aber nicht mehr durch die Und-Schaltung 311 gelangen, sondern läuft nun durch die Und-Schaltung 329 und schaltet die Flip-Flop-Schaltung 330 in den Binärzustand »1«. Während des Binärzustandes »1« wird über den Leiter 331 und die Oder-Schaltung 332 ein Signal auf die Und-Schaltung 335 und auf den Draht 333 übertragen, welcher das Signal über die Oder-Schaltung 334 und den Draht 314 zu den Und-Schaltungen 319, 320 und 321 weiterleitet. Es ist somit ersichtlich, daß die bistabile Schaltung 312 infolge des nicht mehr leitenden Zustandes der Und-Schaltung nicht in den Binärzustand »1« geschaltet wird und daher die Und-Schaltungen 315, 316 und 317, 318 während dieses dritten Kreislaufes des Generators nicht leitend gemacht werden. Die Subtraktionsschaltung der Fig. 5b wird daher nicht betätigt, und kein Impuls I wird der Additionsschaltung der Fig. 5a zugeführt.

Beim Zuführen des zweiten Impulses G₁ des Generators wird die Und-Schaltung 321 leitend und sendet ein Ausgangssignal zur Klemme YA. Dieses Signal wird zur Klemme V der Additionsschaltung der Fig. 5a gesandt und bewirkt, daß alle Sekundärelemente in den Binärzustand »0« gebracht werden.

Nach dem Impuls G₁ liefert der Generator den Impuls G₂. Dieser Impuls macht die Und-Schaltung 335 leitend, so daß diese Und-Schaltung an ihrem Ausgang ILA einen Impuls liefert, der mit der Klemme II der Fig. 5a verbunden ist. Wie zuvor erklärt, bewirkt dieser Impuls, daß der Binärzustand der Primärelemente der Additionsanordnung auf die Sekundär elemente der Additionsschaltungen in solcher Weise übertragen wird, daß die Addition des Dezimalwertes 1 eingeleitet wird.

Beim Zuführen des Impulses G₃ vom Impulsgenerator wird die Und-Schaltung 320 geöffnet, und der Impulsiv erscheint an deren AusgangIVA.

Dieser Impuls wird der mit IV bezeichneten Klemme in der Additionsschaltung der Fig. 5a zugeleitet und bringt alle Primärelemente dieser Schaltung in den Binärzustand »0« zurück.

Hierauf wird der Impuls G4 des Generators der Und-Schaltung 319 zugeführt, so daß an deren Ausgang III A ein Impuls erzeugt wird, welcher mit der Klemme III der Fig. 5a verkoppelt ist. Dieser Impuls bringt den Binärzustand der Sekundärelemente auf die richtigen Primärelemente der Additionsanordnung zurück.

Dieser Kreislauf des Generators hat daher die in der Additionsschaltung dargestellte Dezimalzahl um Eins erhöht, während er die Subtraktionsschaltung der Fig. 5b unverändert gelassen hat.

Zusammenfassend ergibt sich, daß die Additionsschaltung nun die Dezimalzahl 2 aufgespeichert hat und die bistabile Kippschaltung 302 der Fig. 7 die Anwesenheit eines Übertrages anzeigt, so daß die Dezimalzahl 12 nun tatsächlich dargestellt und der Additionsvorgang 7+5 beendet ist.

Beim Zuführen des Impulses G₅ vom Impulsgenerator auf die Und-Schaltung 336, welcher bereits über den Draht 331 ein Signal von der Kippschaltung 330 zugeführt wurde, wird diese Schaltung 336 leitend gemacht und liefert ein Signal durch die Oder-Schaltung 337 und über den Draht 338 zur bistabilen Kippschaltung 339, welche dadurch in den Binärzustand »1« gebracht wird.

Der nächstfolgende Impuls G$ des Impulsgenerators schaltet die bistabile Kippschaltung 330 wiederum in den Binärzustand »0« zurück.

Zu Beginn des vierten Kreislaufs des Generators wird ein Impuls Go auf die Und-Schaltung 340 übertragen, welcher bereits ein Signal von der Kippschaltung 339 zugeführt wurde. Vom Ausgang der Und-Schaltung 340 wird ein Impuls auf den Ausgang E und auch auf die bistabile Kippschaltung 305 gebracht, der die bistabile Kippschaltung in den Binärzustand zurückstellt. Der Impuls am Ausgang E wird zum Unterbrechen aller weiteren Additionsvorgänge verwendet und ist ein Signal, um das Ende des Rechenvorganges anzuzeigen.

Gemäß dem oben beschriebenen Beispiel war der Rechenvorgang so, daß die Betätigung der Subtraktionsschaltung in dem Zustand endigte, in dem ein Dezimalwert 1 durch die Primärelemente aufgespeichert wurde. Wenn die Subtraktionsschaltung jedoch mit einer geraden Zahl begonnen hätte, dann wäre die letzte Stelle der Subtraktionsschaltung 0 gewesen. Unter diesen Umständen hätten die Primärelemente A und E in der Subtraktionsschaltung die Dezimalzahl 0 angezeigt, weil sie sich im Binärzustand »1« befunden hätten, und die Und-Schaltung 307 wäre leitend gewesen und hätte über die Oder-Schaltung 309 ein Signal zum Inverter 310 gesandt. Das Signal wird auch über den Draht 341 der Und-Schaltung 342 zugeführt. Dieses Signal erscheint beim Schalten der Primärkerne der Subtraktionsschaltung durch den Impuls IH, welcher durch den Impuls G₄ ausgelöst wird. Die Leiter 325, 328 führen kein Signal und halten somit die Und-Schaltungen 311 und 329 geschlossen. Beim Auftreten des Impulses G₅ des Impulsgenerators liefert die Und-Schaltung 342 ein Ausgangssignal über die Oder-Schaltung 337 und den Draht 338, um die bistabile Kippschaltung 339 in den Binärzustand »1« zu schalten, so daß jetzt zu Beginn, des folgenden Kreislaufes des Impulsgene-

209 559/275

rators der Impuls G₀ die Und-Schaltung 340 veranlaßt, das Endsignal E zu geben, welches die Kippschaltung 305 zurückschaltet und eine Unterbrechung aller weiteren Rechenvorgänge bewirkt.

Es sei daran erinnert, daß zu Beginn der Beschreibung der Fig. 7 vorausgesetzt wurde, daß zu Beginn der Betätigung des Steuerkreises annahmegemäß alle bistabilen Kippschaltungen im Binärzustand »0« sind. Es besteht jedoch eine Ausnahme,

den Binärzustand der Sekundärelemente auf die Primärelemente zurückbringt, so daß ein Dezimalwert 1 zu der in der Additionsschaltung aufgespeicherten Zahl vor dem Auftreten des Impulses Gq addiert wird, wobei diese Zahl die Ziffer darstellt, welche auf die Additionsanordnung übertragen wurde und gemäß dem oben Angeführten die nächstniedrigste Stelle ist.
Nach Beendigung des Additionsvorganges erzeugt

so oft ein Übertrag vorhanden ist. Es sei nun ange- i₀ ein Generatorimpuls Gs, welcher zusammen mit dem nommen, daß ein Übertrag von einem früheren von der bistabilen Kippschaltung 344 kommenden Additionsvorgang in der Flip-Flop-Schaltung 302
aufgespeichert ist; das Einfügen eines Übertrags in

die bistabile Kippschaltung wurde bereits beschrieben.

Signal auf die Und-Schaltung 345 übertragen wird, ein Signal durch den Ausgangsleiter 346 und die Oder-Schaltung 304, um die bistabile Kippschaltung

Zum Verständnis des Übertragungsvorganges wird _1S 305 in den Binärzustand »1« zu versetzen. Zu Beginn

angenommen, daß die Additionsanordnung der Fig. 5a und die Subtraktionsanordnung der Fig. 5b dazu verwendet werden, um von zwei Dezimalzahlen, z. B. zuerst die niedrigsten Stellen (die Einer),

des nächsten Generatorkreislaufes wird daher der auf die Und-Schaltung 306 übertragene Impuls G₀ den normalen Additionsvorgang wieder aufnehmen. Um nicht zu sehr von der Beschreibung des

dann die nächstniedrigsten Stellen (die Zehner) usw. 20 Additionsvorganges abzuweichen, wurde die Wirkung

zu addieren. Es wird angenommen, daß die niedrigsten Stellen dieser Zahlen addiert wurden und sich dabei ein Übertrag ergab, welcher in der bistabilen Kippschaltung 302 aufgespeichert wird, indes Generatorimpulses G₁ auf die Und-Schaltung 348 nicht erwähnt, welcher ein Signal durch den Leiter 350 zugeführt wird, wenn sich die bistabile Kippschaltung 347 im Binärzustand »1« befindet. Beim

dem man letztere in den Binärzustand »1« bringt, 25 Auftreten des Impulses G₀ am Leiter 301 wird die

so daß also am Draht 341 ein Signal ist. Es wird ferner angenommen, daß das Resultat der Addition aus der Additionsanordnung in ein Register eingefügt wurde und daß die nächstniedrigsten Stellen in

die Additions- und Subtraktionsanordnungen über- 30 Schaltung 348 ein Signal und schaltet daher die tragen werden. bistabile Kippschaltung 302 in den Binärzustand C

Zu diesem Zeitpunkt kann der Impuls G₀ des zurück, so daß durch diese Schaltverbindung die nächsten Kreislaufes des Generators beispielsweise Anzeige eines Übertrags wieder verschwindet. Es sei durch einen Schalter veranlaßt werden, auf dem hier daraufhingewiesen, daß die Übertraginformation, Draht 301 zu erscheinen. Es wird jedoch bevorzugt, 35 die in der Schaltung 302 gespeichert ist, zu einem dem Endimpuls E\, der am Ende der Addition der solchen Zeitpunkt des Impulses Gq zur bistabilen niedrigsten Stelle durch den Steuerkreis erzeugt wird,
das Übertragen der Zahlen der nächstniedrigsten
Stelle auf die Additions-und Subtraktionsanordnung

vornehmen zu lassen und dem Impuls, der das Ende 40 Dezimalzahl 9 in der Additionsschaltung ein Überdieses Übertragungsvorganges anzeigt, einen Kon- trag auftrat, welcher Zustand Signale an den Kiemtakt betätigen zu lassen, welcher bewirkt, daß der
erste Impuls G₀, welcher den Additionsvorgang der
nächstniedrigsten Stellen einleitet, automatisch auf
dem Leiter 301 erscheint. Da sich kein Signal auf 45 an den Klemmen 280, 282 bewirkt, wodurch die dem Draht 322 befindet, so kann die Und-Tor- Und-Schaltung 402 veranlaßt wird, ein Ausgangsschaltung 303 kein Signal zum Umschalten der signal zur Oder-Schaltung 327 zu senden, woraufhin Schaltung 305 weiterleiten, so daß die Und-Schaltungen 311 und 329 geschlossen bleiben. Das Signal
am Draht 341 in Verbindung mit dem Impuls G₀ 5°
öffnet jedoch die Und-Schaltung 401, und ein über
den Draht 343 zur bistabilen Kippschaltung 344
gelangendes Signal bringt die letztgenannte Schaltung
in den Binärzustand »1«. Das am Ausgang der
Kippschaltung 344 erscheinende Signal gelangt durch 55 traktionsanordnung erhalten wurde, wurde eine 1 die Oder-Schaltung 332 und von da zur Und-Schal- in der Additionsanordnung addiert, oder die Additung335 und über die Oder-Schaltung 334 zu den tion war beendet. Und-Schaltungen 319, 320 und 321. Es ist auch möglich, die Schaltung gemäß vor-

Hierauf erzeugt der Generatorimpuls G₁ das liegender Erfindung so auszubilden, daß in dem Signal V, welches alle Sekundärelemente der Addi- 60 aufwärts und in dem abwärts zählenden Zähler nur tionsanordnung in den Binärzustand »0« bringt. die Addition der Einheit 1 durchgeführt wird. Für Dann erzeugt der Impuls G₂ das Signal II, welches eine solche Anordnung gestaltet sich der die Beden Beginn der Addition des Dezimalwertes 1 in der tätigungsimpulse liefernde Steuerkreis einfacher. Additionsschaltung bewirkt. Der folgende, das Si- Andererseits besitzen diese Schaltungen nicht den

bistabile Kippschaltung 347 in den Binärzustand »1« geschaltet und liefert somit ein Signal an ihren Ausgangsdraht 350. Zur Zeit des Auftretens des Impulses Gi führt der Ausgangsleiter 349 der Und-

Kippschaltung 344 gesandt wird, daß ein Auslöschen derselben zur Zeit des Impulses G₁ stattfinden kann. Oben wurde beschrieben, daß in Anwesenheit einer

men 280 und 281 zur Folge hatte. Wenn statt dessen die Dezimalzahl 0 in der Additionsschaltung erreicht wird, so ist klar, daß dies das Erscheinen von Signalen

der weitere Vorgang in genau der gleichen Weise stattfindet, wie zuvor beschrieben.

Bisher wurden Schaltungen beschrieben, bei welchen das Rechnen durch Addieren der Einheiten 2 in der Additionsanordnung und durch Subtrahieren der Einheiten 2 in der Subtraktionsanordnung erfolgt.

Je nachdem, ob eine 1 oder eine 0 in der Sub-

gnal IV erzeugende Impuls G₃ läßt alle Primärelemente der Additionsschaltung im Binärzustand »0«.
Der Generatorimpuls G4 erzeugt das Signal III im Ausgang der Und-Schaltung 319, wobei dieses Signal

:·5 Vorteil erhöhter Rechengeschwindigkeit, welche den Schaltungen, die jeweils 2 addieren, eigen ist. Beispiele von Addieranordnungen, welche nur Dezimaleinheiten 1 addieren, sind z. B. die Ausführung

gemäß Fig. 3a oder 5a, wenn die für den Impuls I erforderlichen Verbindungen weggelassen werden. Besondere Darstellungen solcher Anordnungen sind nicht gegeben, da die Konstruktion derselben in Anbetracht der bisherigen Beschreibung offensichtlieh ist.

Andere Code als der in den Ausführungsbeispielen benutzte können natürlich auch verwendet werden, ohne den Bereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Ferner ist es erwünscht, auf eine besondere Abänderung des Laufcodes hinzuweisen. Wenn der beschriebene Code geändert wird, so daß sich die zunehmenden Dezimalzahlen einander nicht im Uhrzeigersinne folgen, wie in Fig. 2 dargestellt, sondern einander im Gegenuhrzeigersinne folgen, dann führen die beschriebenen Schaltungen keine Addition mehr aus, sondern verrichten einen Subtraktionsvorgang, so daß die gleichen Schaltungen auch als Subtraktionsschaltungen dienen können.

Claims (10)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Elektrische Additionsschaltung mit Zählern, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Zähler vorgesehen sind, denen jeweils ein Eingangswert derart eingegeben wird, daß ihre Anfangsschaltzustände den Eingangswerten entsprechen, daß der erste der beiden Zähler aufwärts und der zweite im gleichen Maße abwärts weitergeschaltet wird und daß die Weiterschaltung beendet wird, wenn der zweite Zähler bei Weiterschaltung in Einerschritten den Zustand Null oder bei Weiterschaltung in Zweierschritten den Zustand Null oder Eins erreicht hat, wobei bei Beendigung der Weiterschaltung im Zustand Eins des zweiten Zählers der Zustand des ersten Zählers um den Wert Eins erhöht wird, so daß dessen Endschaltzustand der Summe entspricht.

2. Additionsschaltung, bei welcher die Zähler in Einerschritten weitergeschaltet werden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zähler in bekannter Weise als bistabile Zählketten aufgebaut sind.

3. Additionsschaltung, bei welcher die Zähler in Zweierschritten fortgeschaltet werden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zähler aus fünf primären bistabilen Elementen besteht, denen der im 2-aus-5-Code verschlüsselte Eingangswert eingegeben wird, daß jedem primären bistabilen Element ein sekundäres bistabiles Element zugeordnet ist, daß wahlweise wirksam zu machende Koppelleitungen zwischen je einem primären bistabilen Element und dem dem rechts oder links benachbarten primären bistabilen Element zugeordneten sekundären bistabilen Element und zwischen je einem sekundären bistabilen Element und dem zugeordneten bistabilen Element vorgesehen sind und daß Mittel vorhanden sind, um die primären und die sekundären bistabilen Elemente jeweils getrennt zurückzustellen.

4. Additionsschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem aufwärts weiterschaltenden Zähler zur Erhöhung des Schaltzustandes, um den Dezimalwert Eins wahlweise wirksam zu machende Koppelleitungen zwischen je zwei primären bistabilen Elementen und den zwei der nächsthöheren Dezimalzahl entsprechenden sekundären bistabilen Elementen vorgesehen sind.

5. Additionsschaltung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß als bistabile Elemente elektronische Schaltungen vorgesehen sind und daß Und-Schaltungen in den Koppelleitungen vorhanden sind, um diese wahlweise wirksam zu machen.

6. Additionsschaltung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß als bistabile Elemente Magnetringkerne mit nahezu rechteckförmiger Hystereseschleife vorgesehen sind und daß als Koppelleitungen in Serie geschaltete Wicklungen vorgesehen sind, wobei jeweils die Kerne mehr Windungen aufweisen, deren Zustände auf die anderen Kerne übertragen werden sollen.

7. Verfahren zum Betrieb einer Additionsschaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sämtlichen Und-Schaltungen zwischen den primären bistabilen Elementen und den rechts oder links benachbarten primären bistabilen Elementen zugeordneten sekundären bistabilen Elementen Impulse (I) zugeführt werden, daß danach sämtliche primären bistabilen Elemente durch einen Löschimpuls (IV) in den Null-Zustand zurückgestellt werden, daß danach den Und-Schaltungen zwischen den sekundären bistabilen Schaltungen und den zugeordneten primären bistabilen Schaltungen ein Impuls (III) zugeführt wird und daß danach sämtliche sekundären bistabilen Schaltungen durch einen Löschimpuls (V) in den Null-Zustand zurückgestellt werden.

8. Verfahren zum Betrieb einer Additionsschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangswerte im 2-aus-5-Code verschlüsselt sind, daß nach Eingabe der Eingangswerte auf die Koppelleitungen zwischen den primären Magnetringkernen und den den rechts oder links benachbarten primären Magnetringkernen zugeordneten sekundären Magnetringkernen Impulse (I) gegeben werden, daß danach die primären Magnetringkerne durch Löschimpulse (IV) in den Null-Zustand gebracht werden, daß danach auf die Koppelleitungen zwischen den sekundären und den zugeordneten primären Magnetringkernen Impulse (III) gegeben werden und daß danach sämtliche sekundären Magnetringkerne durch Löschimpulse in den Null-Zustand gebracht werden, wobei die auf die Koppelleitungen gegebenen Impulse derart kurz sind, daß nur mit im Eins-Zustand befindlichen Magnetringkernen verkoppelte Magnetringkerne umgeschaltet werden.

9. Additionsschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung kurzer, auf die Koppelleitungen gegebener Impulse ein Sperrschwinger vorgesehen ist, derart, daß zur Primärwicklung des Rückkopplungstransformators die Wicklungen parallel geschaltet sind, an welche die Impulse abgegeben werden.

10. Verfahren zur Erhöhung des Schaltzustandes des aufwärts zählenden Zählers gemäß Anspruch 4 um die Dezimalzahl 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltzustände der sich

bei der Dezimalzahl 1 im Eins-Zustand befindenden primären bistabilen Elemente auf einen der beiden Eingänge einer Und-Schaltung gegeben werden und daß aus dem Ausgangssignal der Und-Schaltung ein Impuls (II) abgeleitet wird, der die Koppelleitungen zwischen je zwei primären bistabilen Elementen wirksam macht.

In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 859 359; »The Annals of the Computation Laboratory of Harvard University«, Vol. XXVII, Cambridge, 1951, S. 102 bis 104, 178 bis 184;

»Elektrische Zählgeräte«, Albrecht Philler Verlag, Minden, S. 25 bis 27.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen