DE1149926B - Binaerzaehler zur Verarbeitung von Daten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen mit Magnetkernen ausgerüsteten Binärzähler, der als Baustein für Datenverarbeitungsanlagen Verwendung finden kann. Insbesondere sind Verwendungen als Addierwerk, Subtrahierwerk und Dividierwerk in Rechenanlagen möglich.

In Datenverarbeitungsanlagen finden logische Schaltungen eine vielfältige Verwendung. Wegen der in solchen Anlagen normalerweise benötigten großen Zahl von logischen Schaltungen ist es aus Gründen der Wirtschaftlichkeit und Zuverlässigkeit wünschenswert, in jeder einzelnen Schaltung möglichst wenig Komponenten zu verwenden und dabei ein und dieselbe Grundschaltung für verschiedene Funktionen einzusetzen.

Es ist bereits eine als Flip-Flop beschriebene Anordnung bekannt, bei der ein Magnetkern durch einen Eingangsimpuls in einer Eingangswicklung in den Zustand »1« einstellbar und durch einen Schiebeimpuls in den Zustand »0« rückstellbar ist und im Ansprechen auf den Schiebeimpuls beim Übergang vom Zustand »1« in den Zustand »0« einen Ausgangsimpuls in eine Ausgangswicklung abgibt, wobei der Magnetkern über einen Rückkopplungskreis, der ein Verzögerungsnetz enthält und zwischen die Ausgangswicklung und die Eingangswicklung geschaltet ist, beim Auftreten eines Ausgangsimpulses wieder in den Zustand »1« einstellbar ist und wobei eine Einstellung des Magnetkernes in den Zustand »1« bei Betätigung einer Polarisationswicklung verhindert wird.

Mit der Erfindung wird nun vorgeschlagen, diese Anordnung durch einen zweiten, auf Schiebeimpulse ansprechenden und mit Eingangs-, Ausgangs- und Polarisationswicklungen ausgerüsteten Magnetkern zu ergänzen, dessen Eingangswicklung mit der Polarisationswicklung des ersten Magnetkernes und einer Quelle der zu zählenden Eingangsimpulse verbunden ist, während dessen Polarisationswicklung mit der Eingangswicklung des ersten Kernes verbunden ist und mit verzögerten Signalen versorgt wird, die aus der Ausgangswicklung des ersten Kernes über den Rückkopplungskreis oder aus der Ausgangswicklung des zweiten Kernes über den gleichen oder einen weiteren Rückkopplungskreis zugeführt werden, so daß der erste Kern nach jedem Schiebeimpuls für alle ungeraden Zahlen von Eingangsimpulsen fortlaufend in den Zustand »1« zurückgestellt wird, für gerade Zahlen von Eingangsimpulsen jedoch im Zustand »0« verbleibt.

Durch den Vorschlag der Erfindung entsteht ein Binärzähler, der seinen Zustand auf eine an der Ein-Binärzähler zur Verarbeitung von Daten

Anmelder:

Electric & Musical Industries Limited,
Hayes, Middlesex (Großbritannien)

Vertreter: Dr. K.-R. Eikenberg, Patentanwalt,
Hannover, Am Klagesmarkt 10/11

Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 30. April 1957 und 21. April 1958
(Nr. 13 796)

Frank Goatcher, Ashford (Großbritannien),
ist als Erfinder genannt worden

gangsleitung zugeführte Folge gleichartiger Impulse, deren Funktion jeweils von dem Zustand des Zählers abhängt, ändert und der bei jedem Takt löschungsfrei auslesbar ist. Dieser Zähler ist als Grundschaltung einer logischen Schaltung sehr gut geeignet, denn er ist einfach im Aufbau, benötigt nur wenige Komponenten, ohne dabei zusätzliche Verzögerungen in die Verarbeitung der Information einzuführen, und fördert wegen seiner vielseitigen Verwendbarkeit wesentlich die Wirtschaftlichkeit und Zuverlässigkeit einer aus vielen logischen Schaltunngen aufgebauten Datenverarbeitungsanlage.

Nachfolgend werden weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung in Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen stellt dar

Fig. 1 eine Addiervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig. 2 eine Zählvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Zur Erleichterung des Verständnisses sind in den Zeichnungen Größe und Richtung der einzelnen Wicklungen der Magnetkerne vermerkt. Dabei wird als »+ 1-Wicklung« eine Wicklung bezeichnet, deren Windungszahl so groß ist und deren Wicklungsrichtung so angeordnet ist, daß der Kern vom Zustand »0« zum Zustand »1« umgeschaltet wird, wenn die Wicklung einen normalen Strom führt. Als »+|-Wick-

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lung« wird eine Wicklung bezeichnet, die den betref- folgend angenommen werden, daß diese Impulse in

fenden Kern nur gerade über den halben Weg von der Reihenfolge Addend—Äugend—Übertrag auf-

dem ersten zum zweiten Remanenzzustand antreiben treten. Wenn sämtliche dieser Größen gleich Null

kann. Entsprechend wird bezeichnet als » —1-Wick- sind, wird in dem betreffenden Takt kein Impuls der

lung« eine Wicklung, durch die der betreffende Kern 5 Vorrichtung zugeführt. Die Impulse stammen je nach

vom Zustand »1« zum Zustand »0« zurückgeschaltet der Bedeutung entweder aus der Quelle 1 oder aus

wird, und als »—^-Wicklung« eine Wicklung, durch der Quelle 2. Der Takt der Eingangsimpulse ist stets

die der Kern nur über den halben Weg in dieser Rieh- so gesteuert, daß Eingangsimpulse und Schiebeimpulse

rung angetrieben wird. synchron auftreten. Um die Eingangsimpulse von den

In dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 werden io Schiebeimpulsen unterscheiden zu können, sollen die

Eingangsimpulse aus einer der Quellen 1 oder 2 über ersteren »Betätigungsimpulse« genannt werden. Ein

die Dioden 3 bzw. 4 einem Kondensator 5 zugeführt, Betätigungsimpuls tritt nicht auf, wenn die ent-

so daß dieser entsprechend aufgeladen wird. Parallel sprechende Größe gleich Null ist. Ein Schiebeimpuls

zu dem Kondensator 5 liegt ein Widerstand 6, dessen kann auftreten, ohne daß zugleich ein Betätigungs-

eines Ende mit einer Vorspannungsquelle 7 für den 15 impuls vorhanden ist. Die umgekehrte Möglichkeit ist

Transistor 8 verbunden ist und dessen anderes Ende jedoch nicht gegeben.

über die Widerstände 9 und 10 den Emitter-Basis- Es soll angenommen werden, daß zu Beginn der

Kreis des Transistors 8 schließt. Der Kollektor des Addition alle Kerne im Zustand »0« stehen. Der

Transistors 8 ist über die Wicklungen 11, 12 und 13, erste Betätigungsimpuls aus der Quelle 1 oder 2 läuft

die den Kernen 14, 15 bzw. 16 zugeordnet sind, und 20 durch die jeweiligen Dioden 3 oder 4 und lädt den

über einen Widerstand 17, welcher der Strombegren- Kondensator 5 auf.
zung dient, mit der Leitung 38 verbunden. Hierdurch wird der Transistor 8 stark leitend und

Über die Wicklungen 19, 20, 21 und 22 der Kerne bleibt dies über den entsprechenden Schiebeimpuls

14, 15, 16 und 23 werden Seniebeimpulse aus einer hinaus, so daß die Betätigung der Anordnung durch Quelle 18 eingespeist, welche diese Kerne in den Zu- 25 den Schiebeimpuls nicht verhindert wird. Der Ausstand »0« setzen. Die Wicklungen 19 bis 22 sind so- gangsstrom aus dem Transistor 8 läuft durch die mit sämtlich — 1-Wicklungen. Die diesen Wicklungen Wicklung 11 des Kernes 14. Da dieser Kern bereits zugeführten Impulse besitzen jeweils eine so große in dem Zustand »0« steht, hat dieser Strom keine Aplitude, daß sie die Wirkung irgendeiner anderen, Wirkung. Der gleiche Ausgangsstrom läuft weiter gleichzeitig gespeisten Wicklung der betreffenden 30 durch die Wicklung 12, um den Kern 15 in den ZuKerne unterdrücken können. Auf diese Weise setzt stand »1« zu setzen. Dies erfolgt, nachdem der entein Schiebeimpuls mindestens zeitweilig den betref- sprechende Schiebeimpuls beendet ist. Der entfenden Kern vom Zustand »1« in den Zustand »0«. sprechende in der Wicklung 27 induzierte Ausgangs-Aus der Wicklung 24 werden Ausgangsimpulse abge- impuls wird von der Diode 28 gesperrt, so daß kein leitet, wenn der Kern 14 vom Zustand »1« zum Zu- 35 Ausgangssignal an den Transistor 30 angelegt wird, stand »0« übergeht. Diese Ausgangsimpulse kufen In der Wicklung 13 erzeugt der Ausgangsstrom des über die Diode 25 und laden den Kondensator 26 auf. Transistors 8 einen halben Antrieb für den Kern 16. Entsprechend laden auch die Ausgangsimpulse aus Dieser halbe Antrieb bleibt ohne Wirkung, wenn kein der Wicklung 27 des Kernes 15 den Kondensator 26 weiterer halber Antrieb über die Wicklung 35, die im über die Diode 28 auf, wenn der Kern 15 seinen Re- 40 Ausgangskreis des Transistors 30 liegt, auf den Kern manenzzustand wechselt. Dem Kondensator 26 liegt 16 einwirkt. Bei der bisherigen Beschreibung der Wirder Widerstand 29 parallel, über den die Vorspan- kungsweise der Vorrichtung setzt also lediglich der nungsquelle 7 mit dem im Basiskreis des Transistors Addend (falls er den Wert Eins besitzt) den Kern 30 liegenden Widerstand 31 verbunden ist. Der KoI- 15 in den Zustand »1«, wodurch der Addend in lektorstrom des Transistors 30 läuft durch die Wick- 45 die Addiervorrichtung eingegeben worden ist. Der lungen 33, 34, 35 und 36, die jeweils dem Kern 14, Kern 15 kann deshalb als Eingabekern angesehen

15, 16 bzw. 23 zugeordnet sind. Der Widerstand 37 werden.

dient zur Strombegrenzung und ist an die Batterie- Falls der Augend gleich Null ist, wird der nächste

klemme 38 angeschlossen. Die Wicklung 34 ist gegen- Schiebeimpuls nicht von einem Betätigungsimpuls be-

über den Wicklungen 33, 35 und 36 negativ gerichtet. 50 gleitet. Der durch die Wicklung 20 laufende Schiebe-

Die Wicklungen 35 und 36 sind + !-Wicklungen. impuls setzt den Kern 15 in den Zustand »0« zurück,

Durch einen Zustandswechsel im Kern 16 werden wodurch ein Ausgangsimpuls in der Wicklung 27 mit

Ausgangsimpulse in der Wicklung 39 erzeugt, die in solcher Polarität erzeugt wird, daß er über die Diode

die nachfolgende Vorrichtung 40 eingespeist werden. 28 eine negative Aufladung des Kondensators 26 ver-

Aus der Quelle 41 werden »Selektor-Abnahme«-Im- 55 ursacht. Durch die Zeitkonstante von Kondensator 26

pulse der mit dem Kern 23 zusammenwirkenden und Widerstand 29 wird dieser Ausgangsimpuls über

+!-Wicklung 42 zugeführt. Durch einen Zustands- die Dauer des Schiebeimpulses hinaus verlängert. In

wechsel des Kernes 23 werden in der Wicklung 43 Abhängigkeit von diesem verlängerten Impuls leitet

Ausgangsimpulse erzeugt, die dem »Ablese-Ausgang« der Transistor 30 sehr stark, wobei der Ausgangsstrom

eingespeist werden. 60 aus dem Transistor 30 durch die Wicklungen 33, 34,

Die in Fig. 1 erläuterte Schaltanordnung kann eine 35 und 36 fließt. Nach Beendigung des Schiebe-

Stufe einer parallelen binären Addiervorrichtung bil- impulses setzt der durch die Wicklung 33 fließende

den. Hierbei kann eine einzelne Addition das aufein- Strom den Kern 14 in den Zustand »1«. Der gleiche

anderfolgende Einspeisen von drei Impulsen umfassen, Strom erzeugt in der Wicklung 34 für den Kern 15

von denen jeder eine Ziffereinheit der geeigneten bi- 65 einen Antrieb in den Zustand »0«. Da sich dieser

nären Ordnung darstellt. Kern jedoch bereits in dem Zustand »0« befindet, tritt

Die Reihenfolge, in der diese Impulse der Schal- kein Wechsel auf. Durch den Schiebeimpuls werden

tung zugeführt werden, ist beliebig. Es soll nach- also die Zustände der Kerne 14 und 15 ausgetauscht,

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wobei im Ergebnis die Summe von Addend und Au- Ausgangssignal an der Klemme 40 hervorruft, das

gend im Kern 14 gespeichert wird. seinerseits einen Übertrag darstellt.

Der über die Wicklung 35 und 36 weiterlaufende Ein Übertragsimpuls kann deshalb entweder in der Ausgangsstrom des Transistors 30 erzeugt einen hai- zweiten oder dritten Stufe des beschriebenen Vorganben positiven Antrieb für die Kerne 16 und 23. Da 5 ges auftreten. Da das Ergebnis aufeinanderfolgender jedoch kein Betätigungsimpuls vorliegt, liegt ent- Additionen im Kern 14 akkumuliert wird und beisprechend von der Wicklung 13 aus kein weiterer spielsweise gleich Eins sein kann, kann der Überhalber Antrieb für den Kern 16 vor, so daß kein Aus- tragsimpuls auch während der ersten Stufe eines gang über die Wicklung 39 zur Klemme 40 erfolgt. Additionsvorganges auftreten, falls die »1« in dem Ebenso erzeugt auch der halbe Antrieb für den Kern io Kreis gespeichert wird und der Addend eines nach-23 von der Wicklung 36 aus kein Ausgangssignal über folgenden Addenden gleich Eins ist.
die Wicklung 43 zur Klemme 44, wenn nicht ein wei- Es können geeignete Einrichtungen vorgesehen terer halber Antrieb von der Quelle 41 aus über die werden, welche eine Speicherung der Übertragssignale, Wicklung 32 eingegeben wird. Dieser halbe Antrieb die aus dem dargestellten Schaltkreis stammen, bevon der Quelle 41 aus wird dann angelegt, wenn das 15 wirken und diese Signale während ausgewählter Takte Ergebnis einer Addition ausgelesen werden soll. der nächsten Stufe des parallelen binären Addierwerks Falls der Augend gleich Eins ist, unterscheidet sich zuführen. Das in der Schaltung akkumulierte Ergebnis die Wirkungsweise der Anordnung von der bisherigen kann zu einem gewünschten Takt durch das Abbeschriebenen Wirkungsweise dadurch, daß der nahmesignal der Quelle 41 abgelesen werden, wobei Transistor 8 während einer Periode, die langer ist als 20 ein solches Signal selbstverständlich mit einem die entsprechende Periode eines Schiebeimpulses, lei- Schiebeimpuls koinzidieren muß. Die Impulse der tend wird. Der vom Transistor 8 aus durch die Wick- Quelle 41 besitzen mindestens die gleiche Länge wie lung 11 fließende Strom wirkt dann dem Strom in der die Impulse aus dem Transistor 30.
Wicklung 33 vom Transistor 30 aus entgegen, wo- Eine Schaltung, die im Prinzip auf der in Fig. 1 durch der Kern 14 nicht in den Zustand »1« aufgesetzt 25 beschriebenen Anordnung beruht, kann als Schaltwird, sondern in dem Zustand »0« bleibt und eine kreis zum Durchführen einer Division durch zwei beNull anzeigt. Der weiterhin durch die Wicklung 12 nutzt werden, indem durch eine geeignete zeitliche fließende Strom aus dem Transistor 8 wirkt nicht auf Lage der Betätigungsimpulse in bezug zu den Schiebeden Kern 15 ein, da ihm die Wirkung des vom Tran- impulsen ein einzelner Ausgangsimpuls je für absistor30 aus durch die Wicklung 34 fließenden Stro- 30 wechselnde Betätigungsimpulse erhalten werden kann, mes entgegensteht. Dagegen erzeugt der vom Tran- In Fig. 2 sind zwei Stufen einer Zählerschaltung sistor8 aus durch die Wicklung 13 fließende Strom gemäß der vorliegenden Erfindung angegeben. Der einen zweiten halben Antrieb für den Kern 16, wo- Zähler zählt von einer in dem Kreis gespeicherten durch an der Klemme 40 ein Ausgangssignal auftritt, Zahl aus abwärts. Die Eingangszahl wird parallel in welches einen Übertrag darstellt und in geeigneter 35 binär verschlüsselter Form über die Klemmen 51 und Weise zu den nachfolgenden Stufen der Addiervor- 52 in die Vorrichtung eingegeben, wobei die Ziffer richtung geleitet werden kann. mit der größten Wertigkeit rechts (d. h. bei 52) einge-Falls der Übertrag zu der dargestellten Stufe gleich gegeben wird. Durch über einen Eingang 53 zuge-NuIl ist, bleibt der Zustand der Schaltanordnung führte Betätigungs- oder ZähHmpulse wird die gewährend des nächsten Schiebeimpulses unverändert. 40 speicherte Zahl um eine Einheit pro Impuls vermin-Falls beispielsweise der Kern 14 nach Empfang des dert. Die in die nachfolgenden Stufen abgegebenen Augenden im Zustand »1« liegt, setzt der nächste Impulse verlassen die Vorrichtung an den Klemmen Schiebeimpuls, der mit dem Übertragtakt ankommt, 54. Für die Betätigung dieser Schaltung sind Schiebezunächst den Kern 14 über die Wicklung 19 in den impulse erforderlich, die mit der doppelten Frequenz' Zustand »0«. Der entsprechend in der Wicklung 24 45 der Betätigungsimpulse auftreten,
induzierte Ausgangsimpuls läuft durch die Diode 25, Durch den in der Klemme 51 eingegebenen Ziffernlädt den Kondensator 26 auf und macht den Tran- impuls wird die Kondensator-Widerstands-Kombisistor30 während eines Intervalls, das langer ist als nation 56, 57 über die Diode 55 aufgeladen. Die das eines Schiebeimpulses, stark leitend. Der Aus- untere Klemme des Kondensators 56 ist mit einer gangsstrom aus dem Transistor 30 setzt deshalb den 50 Vorspannungsquelle 58 für den Transistor 59 verKern 14 in den Zustand »1« zurück, sobald der bunden. Die obere Klemme des Kondensators 56 liegt Schiebeimpuls beendet ist. Dieser Ausgangsstrom über dem Widerstand 60 an der Basiselektrode des wirkt jedoch nicht auf die Kerne 15 und 16 ein und Transistors 59. Die Emitterelektrode ist über den wirkt auf den Kern 23 nur dann ein, wenn ein Aus- Widerstand 61 auf Erde oder ein sonstiges Bezugsleseimpuls aus der Quelle 21 vorliegt. 55 potential gelegt. Der Ausgangsstrom aus dem Tran-Falls der Übertrag Eins ist, erscheint gleichzeitig sistor59 läuft durch die dem Kern 65 zugeordnete mit dem letzten Schiebeimpuls ein Betätigungsimpuls, Wicklung 64 und die dem Magnetkern 63 zugeordwelcher in der bereits erläuterten Weise durch die nete Wicklung 62 sowie weiterhin durch den Wider-Zeitkonstante des i?C-Gliedes 5, 6 verlängert wird. stand 66 zur Batterieklemme 67. Der über die Lei-Der durch den Transistor 8 verstärkte Betätigungs- 60 rung 53 ankommende Betätigungsimpuls fließt über impuls wirkt der Tendenz des Transistors 30, den die Wicklung 68 (beim Magnetkern 63) und die Wick-Kern 14 wieder in den Zustand »1« zu setzen, ent- lung 69 (beim Magnetkern 65). Mit dem Magnetkern gegen. Der Kern 14 bleibt deshalb im Zustand »0« 63 wirkt weiterhin eine Wicklung 70 zusammen, die liegen, in welchen er durch den Schiebeimpuls ge- über eine Diode 71 an die Belege des Kondensators schaltet worden war. Der Zustand des Kernes 15 wird 65 56 angeschlossen ist. Die Schiebeimpulse werden den nicht verändert. Es wird jedoch ein zweiter halber Wicklungen 72 und 73 zugeführt, welche mit dem Antrieb für den Kern 16 erzeugt, der in Verbindung Magnetkern 63 bzw. 65 zusammenwirken. Durch mit dem Ausgangsstrom aus dem Transistor 30 ein diese Schiebeimpulse werden die betreffenden Kerne

in den Zustand »0« gesetzt. Eine Wicklung 74 des Magnetkernes 65 ist über eine Diode 75 mit den Belegen eines Kondensators 76 verbunden, zu dem ein Widerstand 77 parallel liegt. Die eine Belegung des Kondensators liegt ebenfalls an der Vorspannungsquelle 58, die zweite ist über den Widerstand 78 mit der Basiselektrode des Transistors 79 verbunden. Die Emitterelektrode des Transistors 79 ist über den Widerstand 80 an Erde oder ein sonstiges Bezugspotential gelegt. Die Wicklungen 81 und 82 der Magnetkerne 83 und 84 sind in Serie zwischen die Kollektorelektrode des Transistors 79 und des Transistors 59 gelegt.

Die übrige mit den Magnetkernen 83 und 84 zusammenarbeitende Schaltanordnung stimmt mit der Anordnung um die Kerne 63 und 65 überein, mit der Ausnahme, daß die Impulse, die über die Klemme 54 in die nachfolgende Stufe abgegeben werden, von den Kollektoren der beiden Transistoren abgenommen werden.

Es soll angenommen werden, daß die Ausgangszahl gleich drei ist. In binärer Codeform ist dies gleich »11«. Mithin liegt ein Ziffernimpuls sowohl an der Klemme 51 als auch an 52 vor. Der Impuls von der Klemme 51 läuft durch die Diode 55 und lädt den Kondensator 56 auf, wodurch der Transistor 59 stark leitend wird. Der durch den Widerstand 66 begrenzte Ausgangsstrom des Transistors 59 fließt durch die Wicklung 62, wobei der Kern 63 in den Zustand »1« gesetzt wird. Der Strom fließt auch durch die Wicklung 64, wodurch der Wechsel des Kernes 65 vom Zustand »0« zum Zustand »1« gehemmt wird. Entsprechend setzt der über die Klemme 52 eingegebene Impuls den Kern 83 in den Zustand »1«, während ein Wechsel des Kernes 84 in den Zustand »1« verhindert wird. Die Impulse an den Klemmen 51 und 52 koinzidieren mit einem Schiebeimpuls. Das endgültige Setzen der Magnetkerne wird jedoch durch diese Schiebeimpulse nicht beeinträchtigt, da die Eingangsimpulse über die Schiebeimpulse hinaus »verlängert« werden, und zwar beispielsweise durch die Komponenten 71, 56 und 57.

Durch einen Schiebeimpuls werden sodann die Kerne 63 und 83 in den Zustand »0« gesetzt, wodurch ein Ausgangsimpuls an den zugeordneten Wicklungen und ein dem beschriebenen Zyklus ähnlicher Zyklus von Schaltvorgängen auftritt. Im Ergebnis wird der Zustand »1« der Kerne 63 und 83 neu gesetzt, und die entsprechende Hemmung der Kerne 65 und 84 tritt ebenfalls auf, so daß der Schiebeimpuls bei dieser Stufe ohne Wirkung bleibt.

Durch einen Betätigungsimpuls von der Klemme 53 aus wird der Kern 63 am Umwechseln vom Zustand »0« zum Zustand »1« über die Wicklungen 68 und 69 gehindert, während ein Antrieb des Kernes 65 zum Zustand »1« auftritt. Diese Betätigungsimpulse sind mit dem Stromimpuls im Ausgang des Transistors 59 gleich lang, so daß ein auf die oben beschriebene Weise wirkender Strom durch die Wicklungen 62 und 64 fließt. Im Ergebnis bleiben sowohl Kern 63 als auch Kern 65 im Zustand »0«. Auf diese Weise ist eine Einheit von der gespeicherten Zahl subtrahiert worden.

Nunmehr tritt ein weiterer Schiebeimpuls ohne Wirkung auf, dem ein weiterer Betätigungsimpuls an der Klemme 53 nachfolgt. Durch den letzteren Impuls wird der Kern 65 in den Zustand »1« gesetzt, während der Kern 63 unbeeinflußt bleibt. Die Impulse an der Klemme 53 dauern länger als die Schiebeimpulse; sie beginnen jedoch gleichzeitig mit den Schiebeimpulsen. Auf diese Weise können diese Impulse den Zustand eines Kernes nach Beendigung des Schiebeimpulses umsetzen.

Durch einen weiteren Schiebeimpuls wird dann der Kern 65 in den Zustand »0« umgesetzt, wobei ein Ausgangsimpuls in der Wicklung 74 induziert wird, der durch die Diode 75 hindurchläuft und den Kondensator 76 auflädt. Entsprechend der mit dem Kern 73 gekoppelten Schaltanordnung wird hierdurch auch der Transistor 79 leitend, wobei ein Ausgangsstrom durch die Wicklungen 62, 64, 81 und 82 fließt. Die Wirkung des Stromes durch die Wicklungen 81 und 82 entspricht der Wirkung der Eingangsimpulse über die Wicklungen 68 und 69 der Kerne 63 und 65, so daß sowohl Kern 63 als auch Kern 64 im Zustand »0« bleiben. Der Strom durch die Wicklungen 62 und 64 hat die gliche Wirkung wie der Transistor 59, so daß der Kern 63 in den Zustand »1« gesetzt wird. Der Kern 65 wirkt als zeitweiliger Speicher zum Halten eines Betätigungsimpulses, wenn sich der Kern 63 im Zustand »0« befindet, und zwar bis dieser Zustand durch den nächsten Schiebeimpuls auf die nächste Stufe des Schaltkreises übertragen wird.

Auf diese Weise ist die gespeicherte Zahl um zwei Einheiten vermindert worden.

Durch einen dritten Betätigungsimpuls wird eine dritte Einheit von der gespeicherten Zahl abgezogen, wobei im Speicher die Zahl »0« verbleibt. Dieser »0«-Zustand kann dadurch erkannt werden, daß in der oberen Schleife einer Stufe Impulse zirkulieren, die einen Warnimpuls so unterdrücken, daß beim Fortfall der Unterdrückung während des Auftretens des »0«-Zustandes die Warnimpulse abgegeben werden.

Die Erfindung wurde in ihrer Anwendung auf zwei spezielle Ausführungsbeispiele beschrieben. Sie ist jedoch durchaus nicht auf die Anwendung auf diese beiden Beispiele beschränkt, sondern es lassen sich unter der Benutzung des gleichen Prinzips noch zahlreiche andere Verwendungsmöglichkeiten angeben. Beispielsweise kann der in Fig. 2 dargestellte Schaltkreis mit einigen Modifikationen auch als paralleler Subtraktionsschaltkreis betrieben werden. In diesem Falle wird der Diminuend an die Klemmen 51 und 52 und den entsprechenden Punkten der anderen Stufen angelegt, während die einzelnen Ziffern des Subtrahenden den jeweiligen Stufen zugeführt werden.

Claims (4)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Binärzähler mit einem als bistabile Schaltung betriebenen Magnetkern, der durch einen Eingangsimpuls in einer Eingangswicklung in den Zustand »1« einstellbar und durch einen Schiebeimpuls in den Zustand »0« rückstellbar ist und im Ansprechen auf den Schiebeimpuls beim Übergang vom Zustand »1« in den Zustand »0« einen Ausgangsimpuls in eine Ausgangswicklung abgibt, wobei der Magnetkern über einen Rückkopplungskreis, der ein Verzögerungsnetz enthält und zwischen die Ausgangswicklung und die Eingangswicklung geschaltet ist, beim Auftreten eines Ausgangsimpulses wieder in den Zustand »1« aufsetzbar ist, und wobei eine Einstellung des Magnetkernes in den Zustand »1« bei Betätigung einer Polarisationswicklung verhindert wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter, auf Schiebe-

impulse ansprechender und mit Eingangs-, Ausgangs- und Polarisationswicklungen (12, 27 und 34 oder 69, 74 und 64) ausgerüsteter Magnetkern (15,65) vorgesehen ist, dessen Eingangswicklung (12, 69) mit der Polarisationswick- lung (11, 68) des ersten Magnetkernes (14, 63) und einer Quelle (1, 53) der zu zählenden Eingangsimpulse verbunden ist, während dessen Polarisationswicklung (34, 64) mit der Eingangswicklung (33, 62) des ersten Kernes verbunden ist und mit verzögerten Signalen versorgt wird, die aus der Ausgangswicklung (24,70) des ersten Kernes über den Rückkopplungskreis (25, 26 und 28 bis 32 oder 71, 56 bis 61) oder aus der Ausgangswicklung (27, 74) des zweiten Kernes über den gleichen oder einen weiteren Rückkopplungskreis (75 bis 80) zugeführt werden, so daß der erste Kern nach jedem Schiebeimpuls für alle ungeraden Zahlen von Eingangsimpulsen fortlaufend in den Zustand »1« zurückgestellt wird, für gerade Zahlen von Eingangsimpulsen jedoch im Zustand »0« verbleibt.

2. Binärzähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Betrieb als binäre Akkumulatorstufe die verzögerten Signale aus den Ausgangswicklungen (24, 27) der Kerne (14,15) an die eine halbe Antriebsstärke aufweisende Eingangswicklung (35) eines Hilfskernes (16) angelegt werden, dessen zweite, ebenfalls halbe Antriebsstärke besitzende Eingangswicklung (13) mit den Eingangsimpulsen versorgt wird und dessen Ausgangswicklung (39) bei gleichzeitigem Auftreten von Eingangsimpulsen und einem Übergang eines der beiden ersten Kerne (14,15) in den »0«- Zustand ein Übertragssignal liefert.

3. Binärzähler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verzögerten Signale aus den Ausgangswicklungen (24, 27) der Kerne (14, 15) an die eine halbe Antriebsstärke aufweisende Eingangswicklung (36) eines weiteren Hilfskernes (23) angelegt werden, dessen zweite, ebenfalls halbe Antriebsstärke besitzende Eingangswicklung (42) mit Leseimpulsen versorgt wird und dessen Ausgangswicklung (43) eines der beiden ersten Kerne (14, 15) in den »0«-Zustand ein Ausgangssignal liefert.

4. Binärzähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Betrieb als binäre Abwärtszählstufe die zu speichernde Eingangsziffer über den ersten Rückkopplungskreis (71, 56 bis 61) der Eingangswicklung (62) des ersten Kernes (63) zugespeist wird, während ein Ausgangssignal, das den Subtrahenden der nächsthöheren Ziffernstelle darstellt und als Eingangsimpuls für die nächsthöhere Zählerstufe verwendbar ist, im Ansprechen auf einen Übergang des zweiten Kernes (65) in seinen »0«-Zustand über den zweiten Rückkopplungskreis (75 bis 80) abgeleitet wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
»Proc. of the I. R. Ε.«, März 1955, S. 291 bis 298; Mai 1955, S. 570 bis 584;

»IRE-Transact. on Electronic Computers«, Dezember 1956, S. 219 bis 223;

»Pulse and Digital Circuits«, McGraw Hill Book Comp., Inc., New York—London, 1956, S. 426. 427.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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