DE1174544B

DE1174544B - Elektrischer logischer Kreis

Info

Publication number: DE1174544B
Application number: DEW16116A
Authority: DE
Inventors: Maurice Karnaugh
Original assignee: Western Electric Co Inc
Current assignee: AT&T Corp
Priority date: 1954-04-27
Filing date: 1955-03-01
Publication date: 1964-07-23
Also published as: BE537679A; NL194629A; FR1117812A; GB784541A; US2719962A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES 4WWWt PATENTAMT Internat. Kl.: G06f

AUSLEGESCHRIFT

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

Deutsche Kl.: 42 m-14

W 16116 IX c/42 m

1. März 1955

23.JuU 1964

Die Erfindung betrifft elektrische logische Kreise, insbesondere Kreise mit magnetischen Kernen, welche die Auffindung der Gültigkeit von kodierten binären Signalen bezwecken.

Magnetische Kerne können in Kreisen zur Verarbeitung von Zifferninformationen verwendet werden, um gewünschte mathematische oder logische Funktionen zu erhalten. Solche Kerne bestehen im allgemeinen aus einem ferromagnetischen Ring, ζ. Β. aus dünnem Metallband oder Ferritmaterial, und besitzen nahezu rechteckige Hysteresisschleifen. Aul dem Ring ist eine Vielzahl von Wicklungen aufgebracht. Stoffe mit der gewünschten Hysteresiskennlinie sind in der Technik bekannt.

Der Kern hat zwei stabile Zustände mit maximalei remanenter Magnetisierung bei angelegtem Feld Null. Einer dieser Zustände wird als eingestellter Zustand und der andere als normaler Magnetisierungszustand bezeichnet. Ein Kern wird von einem dieser Zustände in den anderen umgeschaltet, wenn in dei geeigneten Richtung ein Stromimpuls durch eine Eingangswicklung hindurchgeht. Die bei der Änderung des magnetischen Zustandes des Materials entstehende Flußänderung bewirkt, daß eine Spannung an einer Ausgangswicklung induziert wird. Hierdurch kann eine Anzeige des vorherigen Zustandes des Kerns erhalten werden.

Durch Kombinationen von Eingängen und Ausgängen dieser Kerne können logische Funktionen erhalten werden, indem auf jedem Kern eine Aktivierungswicklung verwendet wird, um die Kerne zurückzustellen, die durch die Eingänge eingestellt waren, und um hierdurch an der Ausgangswicklung eine Anzeige des vorherigen Zustandes des Kerns hervorzubringen. Um eine größtmögliche Beweglichkeit in der Anwendung des Kreises zu erhalten, ist es erwünscht, die Möglichkeiten sowohl der Eingangs- als auch der Ausgangskreise der Kerne weitgehend ausschöpfen zu können.

Eine bekannte Anordnung (J. A. Rajchman, »Static Magnetic Matrix Memory and Switching Circuits«, RCA Review, Vol. 13, 1952, S. 183 bis 201) enthält zusätzlich zu einer Gedächtnismatrix von magnetischen Kernen, die getrennt durch Erregung mittels zusammenfallender Ströme arbeiten, einen Kommutatorschalter mit mehreren Magnetkernen, von denen jeder Eingangs-, Rückstell- und Ausgangswicklungen aufweist. Jede Ausgangswicklung ist getrennt und wird verwendet, um eine einzelne Reihe oder Spalte einer Koordinatengedächtniskernmatrix zu erregen. Jede Eingangswicklung ist mit einer entsprechenden Eingangswicklung von den Elektrischer logischer Kreis

Anmelder:

Western Electric Company Incorporated,

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

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Fecht, Patentanwalt,

Wiesbaden, Hohenlohestr. 21

Als Erfinder benannt:

Maurice Karnaugh, New Providence, N. J.

(V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 27. April 1954 (425 846)

restlichen Kernen verbunden. Die Arbeitsweise beruht auf dem Anlegen verschiedener Größen von Magnetkräften an verschiedene Kerne, wobei die verschiedenen, den Eingangswicklungen zugeführten Signale algebraisch kombiniert werden. Wenn die gesamte auf einen besonderen Kern wirkende Magnetkraft den Schwellwertpunkt erreicht, schaltet der Kern, und ein Ausgangssignal wird in der zugeordneten Ausgangswicklung induziert.

Diese bekannten Kreise haben keine vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten und können nicht zum Prüfen der Gültigkeit von kodierten binären Signalen verwendet werden. Bei den bekannten Schaltungen ist es erforderlich, daß die Ausgangswicklungen voneinander getrennt sind und daß die entsprechenden Eingangswicklungen jedes Kerns zusammengeschaltet sind, um zu ermöglichen, daß die gesamten addierten magnetischen Kräfte die Erzeugung eines Ausgangssignals regeln.

Eine allgemeine Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Nützlichkeit von Kreisen mit magnetischen Kernen dadurch zu erhöhen, daß die einzelnen Eingangswicklungen und die verbundenen Ausgangswicklungen der Kerne vorteilhafter verwendet werden.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, verbesserte

Kreise mit magnetischen Kernen zu schaffen, bei denen die logischen Funktionen hauptsächlich durch Kombinationen von Eingangsimpulsen und Einstellfunktionen der Kerne erhalten werden und nicht hauptsächlich durch Kombinationen von Ausgangswicklungen oder Netzwerken.

409 637/331

Ein anderer Zweck der Erfindung besteht darin, Prüfkreise mit magnetischen Kernen für kodierte binäre Signale zu verbessern, indem neue Schaltungsanordnungen von Eingangswicklungen und Ausgangswicklungen verwendet werden und indem die Erzeugung der Ausgangssignale geregelt wird, welche die Gültigkeit der Kode durch die Anzahl der den Eingangswicklungen zugeführten Signale desselben binären Wertes anzeigen.

Gemäß der Erfindung sind in einem Kreis ein oder mehrere magnetische Kerne enthalten, wobei jeder Kern eine Vielzahl von Eingangswicklungen aufweist, an die entsprechend den Eingangsveränderlichen gleichzeitig Eingangsimpulse angelegt werden. Einige dieser Impulse dienen dazu, den Kern einzustellen, und andere, den Kern im Normalzustand zu halten. Der Kern wird daher nur dann eingestellt, wenn die an den Wicklungen angelegten Eingangsimpulse so beschaffen sind, daß ein Übergewicht von wenigstens einer Wicklung vorhanden ist, die den Kern einzustellen sucht.

Erfindungsgemäße Kreise verwenden also einen Ausgleich zwischen entgegengesetzt wirkenden Wicklungen auf einem Kern, wenn an diese Wicklungen gleichzeitig Eingangsimpulse angelegt werden. Es sei festgestellt, daß die Art der verwendeten Ausgangswicklungskreise nicht kritisch ist und daß verschiedene Arten von in der Technik bekannten Ausgangswicklungsschaltungen verwendet werden können.

Ein Schaltungsproblem, das durch neuartige erfindungsgemäße Kreise leicht gelöst werden kann, besteht in der Prüfung und Überwachung von verschlüsselten Informationen, um festzustellen, ob eine gegebene Information plausibel ist oder nicht. Unter plausibel wird verstanden, daß die Zahl der Informationsteile in einer gegebenen Nachricht gleich einer vorher festgelegten Zahl oder gleich vorhei festgelegten Zahlen von Informationsteilen ist oder in einem anderen gegebenen Verhältnis zu diesen steht.

So ist in einem Fehlersuchkreis, der bei einem Zwei-von-fünf-Kode verwendet wird, jede Informationsnachricht, die mehr oder weniger als zwei Veränderliche gleich »1« von einer Gesamtzahl von fünf Veränderlichen enthält, nicht plausibel und fehlerhaft.

Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in einem Fehlersuchkreis für einen Zwei-von-fünf-Kode ein magnetisches Kernpaar verwendet, wobei ein Kern eine solche Eingangsstellfunktion aufweist, daß er eingestellt wird, wenn in der zu prüfenden Nachricht weniger als zweimal »1« erscheint, und der andere Kern eine solche Einstellfunktion aufweist, daß er eingestellt wird, wenn in der zu prüfenden Nachricht mehr als zweimal »1« erscheint, und zwar ohne Rücksicht auf die besonderen Veränderlichen mit dem Wert »1« in der Nachricht. Der Ausgangskreis ist so angeordnet, daß ein Ausgangsimpuls einem Arbeitskreis zugeführt wird, wenn einer der beiden Kerne vorher eingestellt war.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in einem Prüfkreis für einen Zwei-vonfünf-Kode ein magnetisches Kernpaar verwendet, wobei einem Arbeitskreis ein Ausgangsimpuls zugeführt wird, wenn, und nur wenn die Nachricht zwei Informationsteile enthält. Bei dieser speziellen Ausführung der Erfindung wird ein Ausgangskreis des Paralleltyps verwendet, der dem Arbeitskreis einen Ausgangsimpuls zuführt, wenn, und nur wenn beide Kerne eingestellt waren, wobei einer der Kerne nur eingestellt wird, wenn zwei oder weniger Informationsteile der Nachricht gleich »1« sind, und wobei der andere Kern nur eingestellt wird, wenn, und nur wenn zwei oder mehr Informationsteile gleich »1« sind. Also werden beide Kerne eingestellt, wenn genau zwei Informationsteile gleich »1« sind.

Bei einer weiteren Ausführung der Erfindung mit ίο vier magnetischen Kernen und einer anderen Ausgangskreisschaltung werden bei einer plausiblen Nachricht einem Arbeitskreis und bei einer nicht plausiblen Nachricht einem anderen Arbeitskreis Ausgangsimpulse zugeführt.

Es ist daher eine weitere Aufgabe der Erfindung, verbesserte Prüfkreise für verschlüsselte Informationsnachrichten zu schaffen.

Eine andere Aufgabe der Erfindung besteht darin, verbesserte Prüfkreise zu schaffen, indem magneao tische Kerne und insbesondere die Einstellfunktionen und Eingangswicklungen solcher Kerne nutzbar gemacht werden.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, verbesserte Kreise zum Prüfen von Zwei-von-fünf-Koden zu schaffen.

Auf einem magnetischen Kern ist eine Vielzahl von Wicklungen aufgebracht, an die gleichzeitige Eingangsimpulse angelegt werden, wobei die Anzahl der Windungen dieser Wicklungen und die Stromamplitude und die Dauer der Eingangsimpulse so beschaffen sind, daß der magnetische Kern eingestellt wird, wenn, und nur wenn für die besonderen an die Wicklungen des Kerns angelegten Eingangsimpulse ein Übergewicht von wenigstens einer Wicklung besteht, das den Kern einzustellen sucht.

Eine andere Einzelheit der Erfindung besteht darin, daß auf einem magnetischen Kern η Eingangswicklungen aufgebracht sind, an die über Eingangsleiter entsprechend den Eingangsveränderlichen oder ihren Verneinungen η Eingangsimpulse gleichzeitig angelegt werden können, wobei (n — k + 1) Eingangswicklungen benutzt werden, um den Kern einzustellen, und k — 1 Eingangswicklungen, um der Einstellung des Kerns entgegenzuwirken, wobei k eine ganze Zahl größer als »1« und kleiner oder gleich η ist.

Eine weitere Einzelheit besteht darin, daß ein Paar solcher Kerne in einem elektrischen Kreis zusammengeschaltet ist, wobei die Zahl der Eingangswicklungen auf jedem Kern die gleiche ist, jedoch die Einstellfunktionen, die durch die Art und Weise des Anschlusses der Eingangswicklungen an die Eingangsleiter der beiden Kerne bestimmt sind, verschieden sind.

Weiter wird in einem Prüfkreis für verschlüsselte Informationsnachrichten ein Paar solcher Kerne verwendet, wobei die Einstellfunktionen der beiden Kerne so beschaffen sind, daß ein Ausgangsimpuls nur bei Auftreten entweder einer plausiblen verschlüsselten Nachricht oder einer nicht plausiblen verschlüsselten Nachricht erhalten v/ird.

Zum besseren Verständnis der Erfindung dienen die Zeichnungen, wobei die drei Figuren drei spezielle Ausführungsbeispiele von erfindungsgemäßen Prüfkreisen zur Prüfung von Zwei-von-fünf-Informationsnachrichten darstellen.

Die in F i g. 1 dargestellte spezielle Ausführung besteht aus zwei Kernen 10 und 11, deren Einstell-

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funktionen erfindungsgemäß so bestimmt werden, Die Veränderliche oder gestrichene Veränderliche,

daß an einem Arbeitskreis 13 ein Ausgangsimpuls die dem verwendeten Eingangsleiter entspricht, und

geliefert wird, wenn eine nicht plausible verschlüs- die Tatsache, ob ein Impuls in diesem Leiter den

selte Nachricht zur Prüfung kommt. Da ein Zwei- Kern zu magnetisieren sucht, um ihn einzustellen,

von-fünf-Kode geprüft wird, sind auf jedem Kern 5 oder der Einstellung des Kerns entgegenzuwirken

fünf Eingangswicklungen 15 aufgebracht, wobei die sucht, sind in der Zeichnung durch das Symbol bei

Wicklungen an Eingangsimpulsquellen 16 ange- jeder Wicklung angegeben, wobei daran erinnert sei,

schlossen sind, welche die Impulse der zu prüfen- daß eine nicht gestrichene Veränderliche angibt, daß

den verschlüsselten Nachricht erzeugen. Bei einem ein Impuls angelegt wird, wenn die Veränderliche in

Informationssystem würden die Eingangsimpuls- io der Nachricht gleich »1« ist, daß ferner eine gestri-

quellen aus einem Mittel bestehen, um die verschlüs- chene Veränderliche angibt, daß ein Impuls angelegt

selte Information, wie sie von einem Punkt des Sy- wird, wenn die entsprechende nicht gestrichene Ver-

stems zu einem folgenden übertragen wird, von dem änderliche gleich »0« ist, daß weiterhin ein posi-

System abzunehmen. tiver Wert angibt, daß er die Einstellung des Kerns

Jede Impulsquelle 16 erzeugt einen Impuls in je- 15 bewirkt, und daß schließlich ein negativer Wert ander verschlüsselten Nachricht, wobei ein Impuls so- gibt, daß er der Einstellung des Kerns entgegenzuwohl erzeugt wird, wenn die Veränderliche oder das wirken sucht. In F i g. 1 und den folgenden Figuren Informationsteil in der Nachricht »1« oder vorhan- ist angenommen, daß der normale oder anfängliche den ist, als auch, wenn es »0« oder nicht vorhanden Zustand des magnetischen Kerns, in den der Kern ist. In der Zeichnung sind sowohl an den rechten als 20 stets durch den Aktivierungsimpuls gebracht wird, auch an den linken Seiten der Impulsquellen 16 Aus- gegen den Uhrzeigersinn gerichtet ist. Es sind in der gangsimpulse verfügbar, wobei ein Impuls am linken Nähe jeder Eingangswicklung Pfeile angebracht, Ausgang erscheint, wenn die Eingangsveränderliche welche die Richtung der magnetomotorischen Kraft »1« ist, und am rechten Ausgang, wenn sie »0« ist, in zeigen, die infolge des durch die Wicklung fließenden welchem Falle die gestrichelte Veränderliche »1« ist. 25 Impulses entsteht.

Von einer Aktivierungsimpulsquelle 18 wird an Für den Kern 11 lautet die Einstellforderung, daß

die in Reihe geschalteten Aktivierungswicklungen 19 drei oder mehr der Eingangsveränderlichen »1« sind,

auf den Kernen 10 und 11 ein Aktivierungsimpuls Da die Einstellfunktion symmetrisch ist, kann der

angelegt. An diese Wicklungen wird ein Aktivie- Gesamteingangswert durch Vertauschen der Indizes

rungsimpuls in abwechselnder Phase mit den Impul- 30 an den Veränderlichen umgeformt werden. Demge-

sen der Eingangsquellen 16 geliefert. Auf jedem maß wird die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen

Kern ist eine Ausgangswicklung 21 angebracht, wo- Kreises der F i g. 1 durch eine Permutation der In-

bei die Wicklungen 21 über eine Diode 22 in Reihe dizes an den Veränderlichen nicht geändert. Der Ge-

an den Arbeitskreis 13 geschaltet sind. Während des samteingangswert jedes Kerns wird dann immer

Anlegens des Aktivierungsimpulses wird an den Ar- 35 ^{nocn der}__ gewünschten Einstellfunktion für diesen

beitskreis 13 ein Ausgangsimpuls geliefert, wenn Kern genügen,

einer der Kerne 10 oder 11 vorher eingestellt war. In F i g. 2 ist ein anderes spezielles Ausführungs-

Die Einstellfunktionen der Kerne 10 und 11 sind beispiel der Erfindung dargestellt, bei dem ein Kreis erfindungsgemäß durch die Forderung bestimmt, daß zur Prüfung einer Nachricht mit einem Zwei-vonder Kern 10 eingestellt wird, wenn weniger als zwei 40 fünf-Kode einen richtigen Kodeimpuls an den Arder Eingangsveränderlichen der verschlüsselten In- beitskreis 28 nur dann liefert, wenn in der verschlüsformationsnachricht »1« sind, und daß der Kern 11 selten Nachricht zwei von den fünf Informationsteieingestellt wird, wenn mehr als zwei der Eingangs- len vorhanden sind und daher zwei von den fünf veränderlichen der verschlüsselten Nachricht »1« Eingangsveränderlichen gleich »1« sind. Bei der sind. Auf diese Weise wird an den Arbeitskreis 13 in 45 Ausführung der Fig. 2 wird ein Ausgangskreis des allen Fällen ein Fehlerimpuls geliefert, nur dann Paralleltyps verwendet, bei dem die Aktivierungsnicht, wenn die verschlüsselte Nachricht zwei von wicklungen 30 in Reihe mit der Aktivierungsimpulsden fünf Informationsteilen gleich »1« enthält und quelle 31 und mit einem Ausgangsnetzwerk geschaldamit plausibel ist. ^tet sind, das aus den parallelen Ausgangswicklungen

Für den Kern 10 lautet also die Einstellforderung, 50 32 besteht, die parallel zum Arbeitskreis liegen. Mit daß weniger als zwei der Eingänge gleich »1« sind. jeder Ausgangswicklung 32 liegt eine Diode 33 und Dies ist der Forderung gleichwertig, daß vier oder mit dem Arbeitskreis 28 ein Diode 34 in Reihe. Ein mehr der gestrichenen Veränderlichen gleich »1« einstufiges Tiefpaßfilter, das aus der Induktivität 36 sind. Dies bedeutet, daß zwei Eingangsleiter für ge- und der Kapazität 37 besteht, kann vorteilhafterstrichene Veränderliche an zwei Wicklungen in einer 55 weise in den Ausgangsweg geschaltet werden, um die solchen Richtung angelegt werden, daß der Kern ein- Form des Ausgangsimpulses zu verbessern,
gestellt wird, wenn diese gestrichenen Veränder- Die Eingangswicklungen 40 auf dem Kern 25 und liehen »1« sind (d. h. wenn die entsprechenden Ver- die angelegten Impulse sind so beschaffen, daß eine änderlichen »0« sind und an diesen Positionen der solche Einstellfunktion entsteht, daß der Kern einverschlüsselten Informationsnachricht keine Infor- 60 gestellt wird, wenn zwei oder weniger der ungestrimationsteile vorhanden sind). Drei Leiter, die nicht chenen Veränderlichen gleich »1« sind. Dies ist aber gestrichenen Veränderlichen entsprechen, werden an der Tatsache gleichwertig, daß drei oder mehr der drei Wicklungen in einer solchen Richtung angelegt, gestrichenen Veränderlichen gleich »1« sind,
daß der Einstellung des Kerns entgegengewirkt wird, Beim Kern 26 sind die Eingangswicklungen 41 so wenn diese Eingangsveränderlichen gleich »1« sind 65 an die Eingangsleiter angeschlossen, daß der Kern (d. h. wenn in der veschlüsselten Informationsnach- eingestellt wird, wenn zwei oder mehr der Informaricht an diesen Positionen Informationsteile auf- tionsteile der verschlüsselten Nachricht gleich »1« treten). sind.

In der Zeichnung ist die Einstelleigenschaft jeder Wicklung 40 und 41 durch die angeschriebene Veränderliche und den ebenfalls angeschriebenen Pfeil angegeben.

Bei einem Ausgangskreis des Paralleltyps wird an den Arbeitskreis nur dann ein Ausgangsimpuls angelegt, wenn alle möglichen parallelen Wege über die Ausgangswicklungen gesperrt sind. In diesem Falle wir daher ein Ausgangsimpuls an den Arbeitskreis 28 nur dann angelegt, wenn an beiden Ausgangswicklungen 32 beim Anlegen des Aktivierungsimpulses an die in Reihe geschalteten Aktivierungswicklungen sperrende elektromotorische Kräfte entstehen. Dies tritt ein, wenn beide Kerne vorher eingestellt waren, was seinerseits entsprechend den gewählten Einstellfunktionen nur eintritt, wenn zwei, und nur zwei der fünf Informationsteile in der verschlüsselten Nachricht vorhanden sind.

Bei der in F i g. 3 gezeichneten Ausführung der Erfindung sind vier Kerne 45, 46, 47 und 48 vorgesehen. An den einen Arbeitskreis 50 wird ein Ausgangsimpuls angelegt, wenn die Informationsnachricht nicht plausibel ist, und an den anderen Arbeitskreis 51, wenn sie plausibel ist. Die Aktivierungswicklungen 53 auf jedem Kern sind in Reihe mit einer Aktivierungsimpulsquelle 54 und den Ausgangswicklungen 55 geschaltet. Die Ausgangsschaltung ist so aufgebaut, daß ein Ausgangsimpuls durch die Ausgangswicklungen der vorher nicht eingestellten Kerne geht.

Bei dieser Ausführung sind die Ausgangswicklungen 55 der Kerne 45 und 46 parallel an den Arbeitskreis 50 und die Ausgangswicklungen 55 der Kerne 47 und 48 in Reihe an den Arbeitskreis 51 gelegt, wobei Dioden 57 in jeden Ausgangsweg zu den Arbeitskreisen geschaltet sind.

Der Kern 45 soll eingestellt werden, wenn zwei oder weniger Informationsteile in der zu prüfenden verschlüsselten Nachricht vorhanden sind, der Kern 46 soll eingestellt werden, wenn zwei oder mehr Informationsteile vorhanden sind. Dementsprechend wird an den Kreis 50 nur dann kein Ausgangsimpuls angelegt, wenn genau zwei der fünf Nachrichtenteile in der verschlüsselten Nachricht plausibel sind.

Diese Einstellfunktionen sind die gleichen wie diejenigen der Ausführung in F i g. 2. Es ist deshalb für jede mögliche Informationsnachricht mit Ausnahme der plausiblen Nachricht ein Ausgangsweg über eine Wicklung 55 auf den Kernen 45 und 46 vorgesehen. Nur im letzteren Falle sind beide Ausgangswege zum Kreis 50 gesperrt.

Der Ausgangsweg, der die Ausgangswicklungen 55 auf den Kernen 47 und 48 enthält, soll nur dann nicht gesperrt werden, wenn ein plausibler Kode zur Prüfung kommt. Daher muß der eine oder der andere der Kerne 47 und 48 für jede andere Kombination der Eingangsveränderlichen als die plausiblen eingestellt werden. Der Kern 47 wird deshalb bei weniger als zwei Informationsteilen in der verschlüsselten Nachricht und der Kern 48 bei mehr als zwei Informationsteilen eingestellt. Dies sind die gleichen Einstellfunktionen wie bei den Kernen 10 und 11 der Ausführung in Fig. 1. Wegen der anderen verwendeten Schaltung ist jedoch ein zum Arbeitskreis 51 kommender Ausgangsimpuls eine Anzeige für eine plausible verschlüsselte Nachricht, während bei der Ausführung in F i g. 1 ein Ausgangsimpuls eine Anzeige für eine nicht plausible verschlüsselte Nachricht war.

Für den allgemeinen Fall der Prüfung eines /n-von-rt-Kodes werden dieselben Prinzipien angewendet.

Bei erfindungsgemäßen Kreisen, bei denen, wie oben beschrieben wurde, ein Ausgleich der magnetomotorischen Kraft, die den Kern einzustellen sucht, und derjenigen, die den anfänglichen Magnetisierungszustand aufrechtzuerhalten sucht, vorhanden ist, wird die mögliche Abweichung des Eingangsstroms von dem gewünschten Wert wichtig und muß in Betracht gezogen werden. Diese Stromabweichung hängt von der Quelle der Eingangsimpulse und dem Grad ab, mit dem der Eingangsstrom in einer engen Toleranz gehalten werden kann. Wenn man annimmt, daß der an alle Eingangswicklungen anzulegende genannte Stromimpuls / und die relative Abweichung von diesem Wert, die in dem System zugelassen wird, δ ist, so ist der Bereich der Ströme, die an die Eingangswicklungen angelegt werden können,

(1 - δ) I < I < (1 + δ) I,
wobei 0 < δ < 1.

Da die Gesamteingangswerte vermittels dieses Ausgleichs zwischen Impulsen in den positiv und den negativ angeschlossenen Wicklungen wirken, entstehen die beiden kritischen Fälle, wenn eine gleiche Anzahl von positiven und negativen Wicklungen Impulse erhält, so daß ein Ausgleich erreicht ist und ein Kern umgeschaltet werden soll, und wenn eine maximale Anzahl von Wicklungen Strom in solcher Kombination führt, daß eine Wicklung mehr vorhanden ist, die Impulse zur Einstellung des Kerns erhält, als Wicklungen, die der Einstellung des Kerns entgegenwirken. Um den geforderten Arbeitsspielraum zu erhalten, ist die Windungszahl der Wicklungen, die den Kern einstellen, vorteilhafterweise nicht die gleiche wie die Windungszahl der Wicklungen, die der Einstellung des Kerns entgegenwirken, und zwar aus Gründen, die später dargelegt werden. Die erstere Windungszahl soll mit N_p und die letztere mit N_n definiert werden. Weiterhin wird der Ausdruck (ni)₀ als minimale magnetomotorische Kraft definiert, welche die Magnetisierungseinrichtung des Kerns deutlich beeinflußt.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrischer logischer Kreis mit mindestens einem Paar magnetischer Kerne mit zwei stabilen Zuständen, wobei jeder Kern mehrere Eingangswicklungen, eine Aktivierungswicklung und eine Ausgangswicklung aufweist, und mit mehreren Eingangsimpulsquellen, die an die Eingangswicklungen anschaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß zum Prüfen eines Teiles (m) einer Anzahl («) binärer Veränderlicher die Eingangsimpulsquellen (16) einen Satz von besonders bewerteten binären Signalen den Eingangswicklungen (15, 40, 53) eines Kerns des Paares und einen anderen Satz von komplementär bewerteten binären Signalen den Eingangswicklungen (15, 40, 53) des anderen Kerns zuführen und daß die Ausgangswicklungen (21, 32, 55) der Kerne jedes Paares zusammengeschaltet sind.

2. Elektrischer logischer Kreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich beide Kerne anfänglich in einem magnetischen Rückstellzustand befinden, daß die Eingangswicklungen (15, 40, 53) auf einen Kern (ζ. Β. 10) gewickelt sind, um das Einstellen dieses Kerns zu verursachen, wenn die daran angelegten Eingangssignale von geringerer als einer besonderen Anzahl von Signalen des einen binären Wertes sind, und daß die Eingangswicklungen (15, 40, 53) auf den anderen Kern (ζ. Β. 11) so gewickelt sind, daß sie ein Einstellen des anderen Kerns veranlassen, wenn die daran angelegten Eingangssignale von größerer als der erwähnten Zahl der Signale eines besonderen binären Wertes sind.

3. Elektrischer logischer Kreis nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangswicklungen (21, 32, 55) in Reihe geschaltet sind, so daß sie ein Ausgangssignal auf Grund so des Einstellens jedes Kerns erzeugen.

4. Elektrischer logischer Kreis nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangswicklungen (15, 40, 53) auf einen Kern (ζ. B. 25) so gewickelt sind, daß sie das Einstellen dieses Kerns veranlassen, wenn die daran angelegten Eingangssignale von besonderer Anzahl oder weniger eines binären Wertes sind, daß die Eingangswicklungen (15, 40, 53) auf den anderen Kern (ζ. B. 26) so gewickelt sind, daß sie das Einstellen des anderen Kerns veranlassen, wenn die daran angelegten Signale von der erwähnten Anzahl oder mehr eines binären Wertes sind, und daß die Ausgangswicklungen (21, 32, 55) parallel geschaltet sind, so daß sie ein Ausgangssignal nur auf Grund des Einstellens beider Kerne erzeugen.

5. Elektrischer logischer Kreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kernpaare (z. B. 45, 46, 47, 48) vorgesehen sind, von denen jedes eigene Eingangswicklungen (53) und zwei Sätze von Ausgangswicklungen (ζ. Β. 55) aufweist, wobei von einem Satz der Ausgangswicklungen die Ausgangswicklungen des einen Kernpaares (z. B. 45, 46) in Reihe zusammengeschaltet sind und von dem anderen Satz der Ausgangswicklungen die Ausgangswicklungen der Kerne beider Paare (45, 46, 47, 48) parallel geschaltet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
RCA-Review, 1952, Bd. XIII, S. 183 bis 201.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

409 637/331 7.64

Bundesdruckerei Berlin