DE1173703B - Addierkreis - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: G06f

Deutsche Kl.: 42 m -14

Nummer: 1173 703

Aktenzeichen: H 41606 IXc/42 m

Anmeldetag: 1. Februar 1961

Auslegetag: 9. Juli 1964

Addierkreis

Die Erfindung betrifft einen neuartigen binären Addierkreis vom Serientyp, bei dem aus zugeführten Zeitimpulsen unter der Einwirkung von Steuerzeichen eine Auswahl von Zeitimpulsen entsprechend der gesuchten Summe stattfindet.

Ein vollständiger Addierkreis besitzt drei Eingänge, von denen zwei Ziffernimpulse entsprechend den zu addierenden binären Zahlen empfangen, während der dritte zum Empfang des Übertragsignals dient. Auf Grund der über diese Eingänge zugeführten Information kann der vollständige Addierkreis die Summe der Signale ermitteln sowie feststellen, ob ein zusätzliches Übertragsignal erforderlich ist oder nicht. Bei einem Addierkreis vom Serientyp gelangt das Eingangssignal in der Form von aufeinander folgenden Impulsen zum Addierkreis, und auch das Ausgangssignal ist von dieser Form. Bei dieser Betriebsweise muß das Übertragsignal zur Verwendung bei einer nachfolgenden Addition festgehalten werden können. Zu diesem Zweck sind Verzögerer vorgeschlagen worden. Sie haben sich jedoch nicht bewährt. Man hat auch versucht, die Arbeitsweise durch die Hinzufügung von Synchronisierkreisen zu verbessern. Dabei müssen aber gewöhnlicherweise zusätzliche Synchronzeichen neben den üblichen Zeitimpulsen zugeführt werden, wodurch die Herstellungskosten größer werden. Es ist daher erwünscht, einen Addierkreis zu schaffen, der sein eigenes Ubertragsignal zur späteren Verwendung festhalten kann.

Die Erfindung setzt voraus, daß die je eine Binärzahl darstellenden Zeichenreihen einem Oder-Kreis und einem Und-Kreis zugeführt werden und daß die von diesen Kreisen erzeugten Steuerspannungen sowohl einem Ubertraganzeiger als auch einem Torkreis zugeführt werden. Dem Torkreis wird auch die vom Übertraganzeiger erzeugte Steuerspannung zugeführt zur Steuerung der Übertragung von Zeitimpulsen durch den Torkreis, derart, daß am Ausgangskreis des Torkreises eine die Binärsumme darstellende Zeichenreihe erscheint.
. Gemäß der Erfindung werden Steuerspannungen einer ersten Art, z.B. eines bestimmten Potentials, vom Ubertraganzeiger in Abwesenheit eines Übertrags, vom Oder-Kreis und vom Und-Kreis beim Ansprechen und von einem mit einem Ausgangskreis des Ubertraganzeigers verbundenen weiteren Steuerzeichenerzeuger beim Wechsel des Übertrags von 1 zu 0 erzeugt. Außerdem werden Steuerspannungen einer zweiten Art, z. B. eines anderen Potentials, vom Übertraganzeiger beim Vorhandensein eines Übertrags, vom Oder-Kreis und vom Und-Kreis beim Nichtansprechen und vom weiteren Steuerzeichen-Anmelder:

Hazeltine Corporation,

New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. W. Mouths, Patentanwalt,

Frankfurt/M., Krögerstr. 5

Als Erfinder benannt:
Carl Robert Wilhelmsen,
Huntington Station, N. Y. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 24. Februar 1960 (10 642)

erzeuger beim Wechsel des Übertrags von 0 zu 1 erzeugt. Sämtliche derart gleichzeitig erzeugten Steuerspannungen werden dem Torkreis zugeführt, wodurch der Torkreis einen gleichzeitig zugeführten Zeitimpuls durchläßt, wenn die zugeführten Steuerspannungen am Eingangskreis des Torkreises ein bestimmtes Potential ergeben.

Die Erfindung wird näher an Hand der Zeichnungen erläutert, in denen

Fig. 1 ein Übersichtsbild zur Erklärung der Arbeitsweise eines erfindungsgemäßen Addierkreises,

Fig. 2 eine Tabelle zur Veranschaulichung der Schaltzustände,

F i g. 3 das Schaltbild einer Ausführungsform und Fig. 4 das Schaltbild einer abgeänderten Form eines Teils des Addierkreises nach F i g. 1 darstellen. Fig. 1 zeigt ein Übersichtsbild einer Anordnung mit einem binären Addierkreis 10 nach der vorliegenden Erfindung. Der Addierkreis 10 besitzt zwei Eingangsklemmen 11 und 12, die an eine Signalquelle 13 angeschlossen sind, aus der den Klemmen Seriensignale A und B zugeführt werden, die je eine binäre Zahl darstellen. Die Signalquelle 13 kann z. B. ein an die Klemme 11 angeschlossenes Tastenfeld- oder eine Kartenieseeinrichtung und eine an die Klemme 12 angeschlossene Speichertrommel üblicher Ausbildung umfassen. Eine Impulsquelle 15 erzeugt Zeitimpulse, die mit den Impulsen der Signaled und B synchron sind und einer Klemme 14 zugeführt werden. Die verwendeten Impulse können z. B. mit Bezug auf Erde —20-Volt-Spannung und eine Dauer von 180 Mikrosekunden und eine Frequenz von 2000 s-¹ haben.

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Der Addierkreis umfaßt ferner Zeichenerzeuger, dem Summensignal S, während 1 das Vorhandensein die auf die Signaled und B sowie auf die Zeitimpulse eines Impulses bedeutet. In der zweiten Spalte beansprechen und Steuerzeichen erzeugen, die zur zeichnet NC den O-Zustand und C den 1-Zustand des Steuerung eines Torkreises dienen. Ein erster Zeichen- Übertraganzeigers 18, während die Bezeichnungen erzeuger besteht aus einem Oder-Kreis 16, der beim 5 NC —>■ C und C^>-NC die Wechsel vom 0- zum 1-Auftreten eines Ziffernimpulses in irgendeinem der bzw. vom 1- zum O-Zustand bezeichnen. Die übrigen Signale A und B ein Steuerzeichen erster Art, z. B. Spalten geben die Art des Steuerzeichens an den die Spannung 0. und sonst ein Steuerzeichen zweiter Klemmen 20a bis 20d an. Zum Beispiel zeigt die Art, z.B. die Spannung —B, erzeugt. Ein zweiterZei- erste Zeile, daß an den Klemmen 20a und 20b ein chenerzeuger umfaßt einen Und-Kreis 17 zur Erzeu- io Steuerzeichen der zweiten Art, d.h. — B, erscheint, gung eines Steuerzeichens der ersten Art beim gleich- während an den Klemmen 20 c und 20 d ein Steuerzeitigen Auftreten von Ziffernimpulsen in den beiden zeichen der ersten Art, mit gnd bezeichnet, vorhan-Signalen/1 und B, wobei sonst ein Steuerzeichen der den ist.

zweiten Art, d.h. die Spannung —B, erzeugt wird. Es Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Torergibt sich somit, daß bei der getroffenen Wahl der 15 kreis 20 durchlässig, wenn unter den Klemmen 20 a Steuerzeichen diese die umgekehrte Formen der bis 20d die Anzahl der Klemmen an 0-Spannung Signaled und B nach Durchführung von passenden größer als die der Klemmen an negativer Spannung Und- und Oder-Operationen darstellen. Jede der bei- ist. Da es nur vier Klemmen bei der Schaltung der den Einheiten 16 und 17 führt somit eine Umkehr- F i g. 1 gibt, ist der Torkreis durchlässig, wenn mehr operation herbei, die bei der Auslegung des Addier- 20 als zwei Klemmen an Erdspannung liegen, während kreises zu berücksichtigen ist. Die Erfindung setzt das Vorhandensein von zwei negativen Klemmenjedoch keineswegs eine solche Umkehroperation vor- spannungen die Übertragung durch den Torkreis 20 aus. Die Schaltungen zur Verwirklichung dieser Ope- unterbricht. Die einzige Ausnahme hiervon wird im ration werden nachstehend an Hand der Fig. 3 er- Zusammenhang mit der Arbeitsweise des Addierörtert. 25 kreises beim Wechsel vom 1- zum 0-Zustand erörtert

Der Addierkreis umfaßt ferner einen Übertrag- werden.

anzeiger 18 mit einem zum ersten und zwei zweiten Mit Bezug auf die erste Reihe der Tabelle der Zeichenerzeuger angeschlossenen bistabilen Schwing- F i g. 2 soll nun die Arbeitsweise des Addierkreises kreis, der außerdem an die Zeitimpulsquelle ange- 10 bei gleichzeitiger Abwesenheit eines Ziffernimpulschlossen ist. Der Übertraganzeiger erzeugt in 30 ses in den Signalen A und B betrachtet werden. In Abwesenheit eines Übertrags ein Steuerzeichen der diesem Fall gelangen an die Klemmen 20 a und 20 b ersten Art und beim Vorhandensein eines Übertrags von den Einheiten 16 bzw. 17 negative Steuerzeichen, eines der zweiten Art. Dies kann dadurch herbei- Dies trifft übrigens auch auf die Zwischenintervalle geführt werden, daß der Schwingkreis durch ein zwischen den Ziffernimpulsen zu, jedoch wird im Steuerzeichen der ersten Art vom Und-Kreis 17 in 35 folgenden nur der Zustand des Addierkreises wäheinen dem Vorhandensein eines Übertragsentsprechen- rend der Zeitimpulse berücksichtigt. Unter der Anden 1-Zustand übergeführt wird, wenn er sich nicht nähme, daß der Übertraganzeiger 18 vorher im 0-Zuschon vorher in diesem Zustand befand, und daß er stand war, wie es normalerweise beim Beginn einer bei gleichzeitiger Abwesenheit von Ziffernimpulsen Addition der Fall sein würde, liegt die Klemme 20 c in den Signalen Λ( und B durch einen Zeitimpuls in 40 an Erdspannung. Da kein Wechsel stattfindet, erzeugt den der Abwesenheit eines übertragsentsprechenden die Einheit 19 kein entsprechendes Steuerzeichen. 0-Zustand übergeführt wird. Der Addierkreis um- Die negativen Spannungen an den Klemmen 20 α und faßt ferner einen dritten Zeichenerzeuger, der bei 20 b unterbinden die Übertragung der Zeitimpulse, einem Wechsel des Übertrags von 0 zu 1 ein Steuer- da die Einheiten 18 und 19 nicht die erforderliche zeichen der zweiten Art und bei einem Wechsel von 45 Anzahl von Erdspannungszeichen erzeugen, um den 1 zu 0 zwei Steuerzeichen der ersten Art erzeugt. Das Einfluß der negativen Klemmen aufzuheben. Die heißt, bei Wechsel von 0- zum 1-Zustand erzeugt die zweite Zeile zeigt den Fall, daß ein Impuls in nur Einheit 19 ein Steuerzeichen, das dieselbe Wirkung einem der Signale, nämlich im Signal B, vorhanden hat, als ob ein Steuerzeichen der ersten Art der ist, während der Übertraganzeiger 18 am Anfang im Gruppe von Steuerzeichen hinzugeführt worden wäre, 50 0-Zustand ist. Die Verhältnisse im Addierkreis 10 und beim Wechsel vom 1- zum 0-Zustand erzeugt sind die gleichen als in Zeile 1 mit der einzigen Ausdie Einheit 19 ein Steuerzeichen mit der Wirkung, nähme, daß der Ziffernimpuls die Erzeugung eines daß die Anzahl der Steuerzeichen negativer Span- Erdspannungszeichens an der Klemme 20 α durch den nung im Vergleich zur Anzahl der Steuerzeichen von Oder-Kreis 16 herbeiführt. Es liegt nun ein Über-Erdspannung herabgesetzt wird, um die Übertragung 55 schuß an Erdspannungen über die einzige negative eines Zeitimpulses zu ermöglichen. Dies kann mittels Spannung der Klemme 2OZ? vor, so daß der Toreines einzigen Steuerzeichens durch Stromsteuerung kreis 20 durchlässig wird und einen Zeitimpuls überin der in der F i g. 3 dargestellten Weise oder mittels trägt.

zweier Steuerzeichen, durch die zwei Erdspannungen Beim Auftreten von Ziffernimpulsen in beiden erzeugt werden, in der in der Fig. 4 dargestellten 60 Signalen Λ und B entstehen Erdspannungszeichen an Weise herbeigeführt werden. den beiden Klemmen 20 α und 20 b. Da es in diesem Die Wirkungsweise des Kreises 10 wird an Hand Fall erwünscht ist, die Übertragung eines Impulses der Fig. 2 erläutert. Die Tabelle zeigt den Zustand zu verhindern, müssen beide Klemmen 20c und 2Od des Kreises 10 bei sechs Kombinationen von negativ sein. Dies wird dadurch erreicht, daß die EinSignalen A und B und 0- oder 1-Zuständen des Über- 65 heit 18 auf das Ausgangszeichen des Oder-Kreises 17 traganzeigers. Dies sind die sechs Möglichkeiten für anspricht und in den 1-Zustand übergeht, wodurch eine binäre Addition. In der Fig. 2 bezeichnet 0 die eine negative Spannung an der Klemme 20 c erscheint. Abwesenheit eines Ziffernimpulses in A, B oder in Die Einheit 19 spricht auf den Wechsel vom 0- zum

l-Zustand an und erzeugt an der Klemme 20 d ein Steuerzeichen entsprechend einer negativen Spannung und hebt dadurch die Wirkung der beiden an Erdspannutig liegenden Klemmen auf und verhindert die Übertragung eines Impulses durch den Torkreis 20.

Die Arbeitsweise des Addierkreises 10, wenn er sich anfangs im l-Zustand befindet, ist in den Zeilen 4 und 5 dargestellt und stimmt im wesentlichen mit dem vorhergehenden überein. Die letzte Zeile der Tabelle veranschaulicht aber die Ausnahme, die sich bei vier Steuerklemmen ergibt, wenn das Vorhandensein von zwei negativen Klemmenspannungen nicht die Übertragung eines Zeitimpulses verhindert. Wenn in keinem der Signale A und B ein Ziffemimpuls vorhanden und die Einheit 18 anfangs im l-Zustand ist, erzeugen die Einheiten 16 und 17 an den Klemmen 20 α und 20 b in der vorhergesehenen Weise negative Spannungen, und die Einheit 18 spricht auf den Ausgang des Oder-Kreises 16 und auf den Zeitimpuls an, so daß sie vom 1- zum 0-Zustand überwechselt, wodurch Erdspannung an die Klemme 20 c gelangt. Es liegt nun an der Einheit 19, an der Klemme 20 d ein Steuerzeichen zu erzeugen, das in Zusammenwirkung mit der Spannung an der Klemme 20 c die die Impulsübertragung unterbindende Einwirkung der negativen Klemmen 20 a und 20 b aufheben kann. Dies wird dadurch erreicht, daß die Einheit 19 ein Steuerzeichen erzeugt, daß dem Auftreten von zwei Steuerzeichen von Erdspannung gleichwertig ist, wodurch der Überschuß an Erdspannungszeichen erreicht wird, durch den der Torkreis 20 durchlässig gemacht werden kann.

Eine Übersicht der in der Fig. 2 dargestellten Verhältnisse ergibt, daß der Addierkre'is 10 in Übereinstimmung mit den Regeln der binären Serienaddition arbeitet und am Ausgang ein Seriensignal erzeugt, das der Summe der beiden Eingangssignale A und B entspricht.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform des Addierkreises der Fig. 1. Der Oder-Kreis 16 umfaßt einen Transistor 25, dessen Emitter an Masse und dessen Kollektor über einen Winderstand 26 an einer Spannung —B liegt. Die Basis des Transistors 25 steht über Eingangswiderstände 27 und 28 mit den Klemmen 11 und 12 in Verbindung, denen die Seriensignale zugeführt werden. Der Transistor 25 kann vom PNP-Typ sein und wird durch die den Klemmen 11 und 12 zugeführten Signale so vorgespannt, daß er in Abwesenheit von Ziffernimpulsen in den Signalen .4 und B undurchlässig wird, so daß die negative Spannung —B am Ausgang des Oder-Kreises 16 erscheint. Die Spitzen der negativen Ziffernimpulse des Signals/i oder B sollen vorzugsweise einen hinreichend großen Wert haben, um den Transistor 25 unter Sättigung durchlässig zu machen, so daß die Massenspannung des Emitters am Ausgang erscheinen kann. Der Addierkreis 10 umfaßt ferner den Und-Kreis 17 mit einer Transistorschaltung, die nachstehend im einzelnen im Zusammenhang mit dem Torkreis 20 erörtert werden wird. Es sei hier nur bemerkt, daß die Schaltung 17 so bemessen ist, daß deren Transistor normalerweise undurchlässig ist, wodurch die negative Spannung — B am Ausgang vorhanden ist, außer beim gleichzeitigen Vorhandensein von Ziffernimpulsen in den beiden Signalen/i und B. In diesem Fall wird der Transistor gesättigt und Massenspannung erscheint am Ausgang.

Der Addierkreis 10 umfaßt femer einen Übertraganzeiger mit einem bistabilen Schwingkreis 29, dessen einer Eingang am Ausgang des Und-Kreises 17 und dessen anderer Eingang über den Und-Kreis 30 am Ausgang des Oder-Kreises 16 und an der Klemme 14 liegt. Der Schwingkreis 29 ist von üblicher Ausbildung und hat zwei stabile Arbeitszuslände. Im ersten, als 0-Zustand bezeichneten Fall, ist der Transistor 31 durchlässig und die Basis desselben ein wenig negativ, während der Transistor 32 undurchlässig ist und dessen Basis ungefähr an Massenspannung liegt. In dem zweiten, als l-Zustand bezeichneten Fall, der dem Vorhaadensein eines Übertrags entspricht, ist der Transistor 31 undurchlässig und der Transistor32 durchlässig, und die Polaritäten der Basiselektroden sind im Vergleich zum 0-Zustand, der dem Wert 0 des Übertrags entspricht, umgekehrt. Die Dioden 37 und 38 dienen dazu, den Schwingkreis 29 nur auf positive Impulse vom Und-Kreis 17 oder dem Und-Kreis 30 ansprechfähig zu machen. Die Impulse des Und-Kreises 17 machen den Transistor 31 undurchlässig, und der Schwingkreis 29 wechselt dann in den l-Zustand über, wenn er anfangs im 0-Zustand war. Der Und-Kreis 30 kann mit dem Und-Kreis 17 übereinstimmen. Er dient als Hemmkreis und erzeugt einen Ausgangsimpuls für jeden Zeitimpuls, außer wenn der Ausgang des Oder-Kreises 16 an Massenspannung liegt. Es entsteht in dieser Weise ein Ausgangsimpuls nur bei gleichzeitiger Abwesenheit von Ziffernimpaisen in den Signalen A und B. Dieser Impuls gelangt über die Diode 38 als Sperrimpuls an den Transistor 32, wenn dieser vorher durchlässig war, und bringt den Schwingkreis 29 in den O-Zustaad, wenn dieser nicht vorher bestand. In dieser Weise variiert die Spannung am Kollektor des Transistors 31 zwischen Massenspannung und — B.

Der Addierkreis der Fig. 3 umfaßt ferner einen dritten Zeichenerzeuger 19, der aus einem einfachen Differenzierkreis mit einem Widerstand 46 und einem Kondensator 47, die zwischen dem Kollektor des Transistors 31 und der Klemme 2Oa" liegen, besteht. Ein Differenzierkreis wird verwendet, weil er die Fähigkeit hat, in Abhängigkeit von der Art des Zustandwechseis in beliebiger Richtung Strom zu führen. Der Zeichenerzeuger 19 soll eine genügend große Zeitkonstante haben, um während der Dauer eines Zeitimpulses an der Klemme 14 einen bestimmten Strom durchzulassen.

Der Torkreis 20 des Addierkreises umfaßt ein Paar Und-Kreise 50 und 51, die auf die Zeitimpulse an der Klemme 14 ansprechen und an den Klemmen 20 a bis 20 <2 eine Steuerwirkung ausüben, damit gewisse Zeitimpulse zur Bildung des Summensignals übertragen werden. Der Kreis 50 umfaßt einen Transistor 52 mit an Masse liegendem Emitter und ist mit dem Kollektor über einen Widerstand 53 mit einer Spannungsquelle — B verbunden. Eine Spannungsquelle +B liegt über einen Widerstand 54 an der Basis des Transistors 52, die außerdem über eine Diode 55 an Masse liegt. Die Diode 55 soll sofort durchlässig werden, wenn die Spannung an der Basis des Transistors 52 dazu neigt, über 0 hinauszuwachsen. Die Basis des Transistors 52 liegt ferner über Widerstände 56, 57 und 58 an den Klemmen 20 a, 20 b und 20 c sowie über den Kondensator 47 an der Klemme 20 rf. Der Transistor 52 soll eine reine Stromsteuerwirkung ausüben, und die Basis desselben

soll im wesentlichen unter allen Umständen ungefähr an Massenspannung bleiben. Dies wird durch passende Bemessung der Widerstände 56, 57 und 58 in Übereinstimmung mit dem Wert des Widerstandes 54 erreicht. Die Folge hiervon ist, daß die Zuführung der Spannung — B zu einer der Klemmen einen Strom erzeugt, der dem durch den Widerstand 54 fließenden Strom gleich ist und diesem Widerstand entnommen wird. Bei der Zuführung der Spannung ~B zu einer zusätzlichen Klemme fließt ein zusätzlicher Strom, der dem vorherfließenden Strom genau gleich ist, da der wirksame Widerstand durch die Parallelschaltung zweier gleicher Widerstände genau den halben Wert annimmt. Dieser zusätzliche Strom wird der Basis des Transistors 52 über den geerdeten Emitter entnommen. Da die in dieser Weise entstehenden Ströme immer einen bestimmten Wert haben, können die durch die verschiedenen Zweige fließenden Ströme als »Stromeinheiten« bezeichnet durch die Widerstände 56 und 57. Wie schon erwähnt, ist aber die Klemme 20 c negativ, und eine Stromeinheit wird dem Kreis 50 über den Widerstand 58 entnommen und gelangt zum Widerstand 54. Der Kreis 19 spricht auf den Wechsel der Zustandangabe an und entnimmt dem Kreis 50 einen Strom, der der genannten Stromeinheit zumindest gleich ist und während des Auftretens eines Zeitimpulses an der Klemme 14 fließt. Dieser Strom über die Klemme 2Od muß der Basis des Transistors 52 entnommen werden, wodurch dieser Transistor durchlässig wird und seinerseits das Auftreten eines Impulses an der Ausgangsklemme 21 verhindert.

Die Arbeitsweise des Addierkreises 10 bleibt im wesentlichen die gleiche unter den Bedingungen der vierten und der fünften Zeile der Tabelle.

Wie der letzten Tabellenzeile zu entnehmen ist, sind in dem Falle, daß ein Ziffernimpuls weder im Signal A noch in B vorhanden ist und der Kreis 18

werden, abgesehen von ihrer tatsächlichen Strom- 20 anfangs im 1 -Zustand war, die beiden Klemmen 20 a

stärke. Die Kreise 17 und 30 können, wie gesagt, gleicher Ausbildung sein wie der Kreis 50 mit dem Unterschied, daß sie nur zwei Stromzweige im Eingangskreis haben.

Der Kollektor des Transistors 52 speist den Ausgang des Kreises 50 und ist durch den Widerstand 60 des Transistors 61 mit dem Kreis 51 gekoppelt. Die Klemme 14 steht über einen Widerstand 62 mit der Basis des Transistors 61 in Verbindung. Der Kreis 51 und 20 έ negativ, wodurch eine Stromeinheit durch jeden der Widerstände 56 und 57 fließt. Der Kreis 29 wechselt seinen Zustand und erzeugt 0-Spannung an der Klemme 20 c, wodurch ein Stromfluß durch den Widerstand 58 unterbunden wird. Der Kreis 19 spricht auf diesen Zustandswechsel an und führt den Kreis 50 zumindest eine Stromeinheit zu. Der Kreis 50 nimmt jetzt zwei Stromeinheiten auf, aber dem Kreis werden auch zwei Stromeinheiten zugeführt,

kann in derselben Weise wie der Kreis 50 ausgebildet 30 und zwar über den Kreis 19 und über den Widersein, oder die Abmessungen können abgeändert stand 54, so daß der Basis des Transistors 52 kein werden, so daß der Addierkreis 10 einen magne- Strom entnommen wird. Der Transistor 52 wird untischen Registrierkopf speisen kann. durchlässig, und die negative Spannung -B gelangt

Die Arbeitsweise des Addierkreises nach F i g. 3 ist zum Widerstand 60 und ermöglicht die Übertragung folgende: Der Transistor 52 ist normalerweise durch- 35 eines Zeitimpulses über den Kreis 51. lässig, d. h. in Abwesenheit von Eingangssignalen A Im Addierkreis 10 nach F i g. 3 war der Differen-

und B. Dieser Zustand ist in der ersten Zeile der Tabelle der F i g. 2 veranschaulicht, gemäß der die beiden negativen Klemmen 20 a und 20 & den Fluß

einer Stromeinheit durch jeden der Widerstände 56 40 solcher Ausbildung einwandfrei arbeitet, kann er und 57 hervorrufen. Die eine dieser Stromeinheiten wird der Spannungsquelle +B über den Widerstand 54 entnommen. Die andere Stromeinheit wird, da der Widerstand 54 nur eine einzige Stromeinheit übertragen kann, von der Basis des Transistors 52 45 geliefert, wodurch der Transistor 52 durchlässig wird und 0-Spannung vom Emitter desselben zum Widerstand 60 des Kreises 51 gelangt. Das Vorhandensein einer 0-Spannung am Widerstand 60 führt zur Unterbrechung der Übertragung durch den Kreis 51, da 50 dieser, wie die Kreise 50 und 17, eine negative Spannung an beiden Eingängen braucht, damit der entsprechende Transistor in den anderen Zustand hinüberwechselt.

Wenn ein Ziffernimpuls im Signal B vorliegt, wie 55 in der zweiten Zeile von F i g. 2 veranschaulicht, ist eine negative Spannung nur an der Klemme 20 b vorhanden, so daß nur eine Stromeinheit dem Kreis 50 entnommen wird. Dieser Einheitsstrom fließt von der Spannungsquelle +S über den Widerstand 54. Kein 60 Auf dem umgekehrten Zustandwechsel spricht der Strom wird der Basis des Transistors 52 entnommen, Kreis unter Erzeugung von ein Paar Steuerzeichen

zierkreis 19 im Hinblick auf die Dauer und dem Zeitabstand der an der Klemme 14 auftretenden Zeitimpulse bemessen. Obwohl der Addierkreis bei

nicht einer veränderlichen Impulsdauer oder Impulsfrequenz Rechnung tragen. An Hand der F i g. 4 soll jetzt ein Addierkreis erläutert werden, der auch bei Veränderungen der genannten Art betriebsfähig ist. Dieser mit 410 bezeichnete Addierkreis umfaßt Einheiten 16,17 und 18, die mit den gleich bezeichneten Einheiten des Kreises 10 der Fig. 3 sowohl betreffend ihrer Schaltung wie ihrer Wirkungsweise übereinstimmen. Der Torkreis 420 ist von ähnlicher Ausbildung wie der Torkreis 20 der Fig. 3 mit einer kleinen Abweichung, die durch die Verwendung des Kreises 49 für die Anzeige des Zustandswechsels bedingt ist.

Im Addierkreis 410 befindet sich neben dem Oder-Kreis 16, dem Und-Kreis 17 und dem Übertraganzeiger 18 ein Anzeigekreis 49 zur Anzeige eines Zustandwechsels. Der Kreis 49 spricht auf einem Wechsel des Ubertraganzeigers 18 vom 0- zum 1-Zustand an und erzeugt ein Paar negative Steuerzeichen.

so daß dieser Transistor undurchlässig ist. Zu diesem Zeitpunkt wird die Spannung — B dem Widerstand zugeführt, wodurch die Übertragung eines Zeitimpulses durch den Kreis 51 möglich wird.

Beim Vorliegen eines Ziffernimpulses in jedem der Signale A und B sind beide Klemmen 20 a und 20 b an Massenspannung gelegt, und keine Ströme fließen mit der Spannung 0 an. Der Kreis 49 kann zwei bistabile Schwingkreise 70 und 71 umfassen, die mit dem Schwingkreis 29 der F i g. 3 übereinstimmen. Der linksseitige Ausgang des Schwingkreises 70 steht mit der Klemme 2Oe des Torkreises 420 in Verbindung und liegt normalerweise an 0-Spannung, wenn kein Zustandwechsel angezeigt wird. Der rechts-

seitige Ausgang des Schwingkreises 71 steht mit der Klemme 20/ in Verbindung und liegt normalerweise an — B, wenn kein Zustandwechsel angezeigt wird. Die links- und rechtsseitigen Ausgänge des bistabilen Schwingkreises des Kreises 18 stehen über differenziierende Kondensatoren mit den linkseitigen Eingängen der Kreise 70 bzw. 71 in Verbindung. Die Zeitimpulse gelangen von der Klemme 14 zu den rechtsseitigen Eingängen der Kreise 70 und 71.

Im Torkreis 420 ist der Kreis 450 abgeändert, um dem andersartigen Zustandwechselanzeiger 49 durch zusätzliche Eingangswiderstände 65 und 66 Rechnung zu tragen. Ferner hat der Widerstand 454 im Vergleich zum Widerstand 54 nach Fig. 3 die halbe Größe, damit er zwei Stromeinheiten liefert. Der Grund hierfür wird aus der folgenden Erläuterung ersichtlich sein.

Im Betrieb werden in Abwesenheit von Ziffernimpulsen die den Signalen ^l und B und mit dem Kreis 18 im 0-Zustand drei Stromeinheiten dem Kreis 450 über die Widerstände 56, 57 und 66 entnommen. Da nur zwei Stromeinheiten über den Widerstand 454 geliefert werden, wird die dritte Stromeinheit der Basis des Transistors 52 entnommen, so daß dieser Transistor durchlässig wird und die Übertragung eines Zeitimpulses in derselben Weise, wie mit Bezug auf den Addierkreis 10 der F i g. 3 erläutert, verhindert.

Wenn Ziffernimpulse in beiden Signalen A und B vorhanden sind, sind die Klemmen 20 α und 20 & positiv, so daß keine Ströme durch die Widerstände 56 und 57 fließen. Der Kreis 18 hat vom 0- zum 1-Zustand hinübergewechselt, wodurch die Klemme 20 c negativ geworden ist und über den Widerstand 58 eine Stromeinheit fließt. Beim Zustandwechsel wechselt auch der rechtsseitige Ausgang des bistabilen Kreises der Einheit 18 von negativ zu positiv, und dieser Wechsel gelangt über den differenzierenden Kondensator zum linksseitigen Eingang des Kreises 70 in der Form einer positiven Spannungsspitze. Diese Spannungspitze führt einen Zustandswechsel des Kreises 70 herbei, wodurch eine negative Spannung an der Klemme 20 e erscheint und die Entnahme einer Stromeinheit durch den Widerstand 65 bewirkt. Ein negativer Impuls erscheint am links- +5 seitigen Eingang des Kreises 71, bleibt jedoch ohne Wirkung wegen der Diode am Eingang. Es werden jetzt drei Stromeinheiten durch die Widerstände 58, 65 und 66 entnommen, während nur zwei Stromeinheiten durch den Widerstand 454 zugeführt werden. Die zusätzliche Stromeinheit wird auch in diesem Fall durch die Basis des Transistors 52 geliefert, und der Zeitimpuls wird auch jetzt von der Ausgangsklemme 21 ferngehalten. Da die Zeitimpulse an der Klemme 14 negativ sind, wird die Rückflanke eines solchen Impulses durch den differenzierenden Kondensator als eine positive Spannungsspitze übertragen und gelangt zum rechtsseitigen Eingang des Kreises 70, wodurch dieser in den ursprünglichen Zustand zurückgebracht wird. Hierdurch wird die Zu-Standwechselanzeige des Kreises 49 aufgehoben.

In dem Falle, daß der Kreis 18 am Anfang im 1-Zustand ist und in keinem der Signale A und B ein Ziffernimpuls vorliegt, sind die Klemmen 20 α und 20 & negativ, und zwei Stromeinheiten fließen durch die bei den Widerständen 56 und 57. Wie schon in Verbindung mit der F i g. 3 erläutert, wechselt der Kreis 18 von 1- zum 0-Zustand, wodurch 0-Spannung an die Klemme 20 c gelangt. Die Spannungsänderung von negativ zu Null wird durch den differenzierenden Kondensator als positiver Impuls zum linksseitigen Eingang des bistabilen Kreises 71 übertragen. Hierdurch ändert sich der Zustand des Kreises 71, und am Ausgang desselben erscheint 0-Spannung, so daß der Kreis 49 nunmehr an den Klemmen 2Oe und 20/ ein paar Steuerzeichen von der Spannung 0 erzeugt. Da dem Kreis 450 nur zwei Stromeinheiten entnommen werden und zwei Stromeinheiten durch den Widerstand 454 zugeführt werden, wird der Basis des Transistors 52 kein Strom entnommen, und der Transistor ist undurchlässig. Dies bewirkt auf der anderen Seite, daß die Spannung —B dem Und-Kreis 51 zugeführt wird und die Übertragung eines Zeitimpulses durch diesen Kreis ermöglicht. Die Rückflanke des Zeitimpulses stellt dann den neutralen Zustand des Kreises 49 in der schon erwähnten Weise wieder her.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Addierkreis vom Serientyp, bei dem die je eine Binärzahl darstellenden Zeichenreihen einem Oder-Kreis und einem Und-Kreis zugeführt werden und die von diesen Kreisen erzeugten Steuerzeichen sowohl einem Übertraganzeigei als einem Torkreis zugeführt werden, dem auch das vom Übertraganzeiger erzeugte Steuerzeichen zugeführt wird, und daß Steuerzeichen einer ersten Art, z. B. Erdspannung (0), vom Oder-Kreis und vom Und-Kreis beim Ansprechen und Steuerzeichen einer zweiten Art, z. B. eine negative Spannung (-B), vom Oder-Kreis und vom Und-Kreis beim Nichtansprechen erzeugt werden, dadurch gekennzeichnet, daß Steuerzeichen der ersten Art außerdem vom Ubertraganzeiger(18) in Abwesenheit eines Übertrages und von einem mit einem Ausgangskreis des Übertraganzeiger verbundenen weiteren Steuerzeichenerzeuger (19, 49) bei gleichbleibendem Übertrag erzeugt werden, daß Steuerzeichen der zweiten Art außerdem vom Übertraganzeigei (18) beim Vorhandensein eines Übertrages und vom weiteren Steuerzeichenerzeuger (19,49) beim Wechsel des Übertrages von 0 zu 1 erzeugt werden, und daß Steuerzeichen mit der gleichen Wirkung wie zwei Steuerzeichen der ersten Art, z. B. eine positive Spannung (+B), vom weiteren Steuerzeichenerzeuger (19, 49) beim Wechsel des Übertrages von 1 zu 0 erzeugt werden, und daß, wenn die Anzahl der gleichzeitig erzeugten Steuerzeichen der ersten Art (0) größer ist als die der zweiten Art (-B), im Eingangskreis des Torkreises (20, 420) ein bestimmtes Potential erzeugt wird, das den Torkreis durchlässig macht und einen gleichzeitig zugeführten Zeitimpuls durchläßt, derart, daß im Ausgangskreis des Torkreises eine die Binärsumme darstellende Zeichenreihe erscheint.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   »High Speed Camputing Devices«, McGran Hill Comp. Inc., New York, 1950, S. 266, 277 und 195.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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