DE1187831B - Rechenanordnung zur Berechnung einer Pruefziffer aus einer Dezimalzahl - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

G06f

Deutsche Kl.: 42 m -14

1187 831
J20533IXc/42m
14. September 1961
25. Februar 1965

Die Erfindung betrifft eine Rechenanordnung zur Berechnung einer Prüfziffer aus einer /i-stelligen Dezimalzahl gemäß der Rekursionsformel

F₁ ~ (r ·

«,·) modp,

wobei a₀, U₁ ... a-_t die Ziffern der Dezimalzahl beginnend mit der höchsten Stelle, r und ρ beliebig wählbare positive ganze Zahlen sind, / = 0. 1 ... n—l und F₁-O₆ bedeutet.

Rechenanordnungen, die — etwa für die Prüfung von gewählten Telefonnummern, denen eine Prüfziffer zugesetzt ist — eine bestimmte digitale Funktion der einzelnen Ziffern einer Dezimalzahl berechnen und diese dann auf Teilbarkeit durch eine vorgegebene ganze Zahl — vorzugsweise Primzahl — prüfen, sind an sich bekannt; insbesondere wird auf die belgischen Patentschriften 591979 und 501 548 verwiesen, in denen die Prüfziffer mittels eines Wiederholungsprozesses gemäß der obigen Rekursionsformel berechnet wird.

Diese bekannten Anordnungen machen von umfangreichen schaltungstechnischen Hilfsmitteln Gebrauch und haben überdies den Nachteil, daß sie auf reiner Dezimalbasis arbeiten; wenn die Information, wie es häufig der Fall ist, in binär codierter Dezimalform vorliegt, würden zusätzliche Decodiereinrichtungen für jede Dezimalstelle erforderlich sein, die eine weitere Komplizierung dieser an sich schon aufwendigen Systeme mit sich bringen würden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu vermeiden. Daher ist die Rechenanordnung gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Dezimalzahl je Stelle mit m Binärstellen codiert ist, daß für r—2 ein m-stufiger Binärzähler mit Übertrags-Schaltungen, die die Zählerstufen funktionsmäßig als Schieberegister zusammenwirken lassen, und weiteren Schaltmitteln vorgesehen ist, die sämtlichen Zählerstufen parallel einen »Verdopplungsimpuls« zuführen, der den Zustand jeder Stufe um einen Schritt zur gewichtsmäßig nächsthöheren Stufe verschiebt und somit die Multiplikation der im Zähler gespeicherten Zahl F^₁ mit r = 2 bewirkt, daß die Ziffern a_t dem Zähler zugeführt und zu dem darin bereits gespeicherten Ergebnis 2 Fj^₁ addiert werden und daß schließlich an sich bekannte Rückkopplungskanäle vorgesehen sind, die für p<C2^m die letzten Zählerstufen abschalten und den Zähler mod ρ zählen lassen. In einer Weiterbildung der Erfindung sind außerdem Schaltmittel vorgesehen, die für p<i2^m bewirken, daß beim Übergang der der höchsten Binärstelle

Rechenanordnung zur Berechnung einer
Prüfziffer aus einer Dezimalzahl

Anmelder:

International Standard Electric Corporation,
New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. Ciaessen, Patentanwalt,

Stuttgart V/, Rotebühlstr. 70

Als Erfinder benannt:

Jacques Yvan Pierre Robert Rosenoer,

Raymond Emile Anne Sprangers, Antwerpen

(Belgien)

Beanspruchte Priorität:

Niederlande vom 14. September 1960 (255 870)

zugeordneten Zählerstufe in die Stellung 1 die Korrekturzahl x = 2^m—p zum Zählerstand addiert wird, sowie andere Schaltmittel, die überdies bewirken, daß bei dem während des Schiebe- (Multiplizier-) Vorgangs stattfindenden Übergang der der höchsten Binärstelle zugeordneten Zählerstufe in die Stellung 0 die Korrekturzahl Y — 2p—2^m zum Zählerstand addiert wird.

In zwei vorteilhaften Ausführungsformen der Erfindung besteht der binäre Zähler für ρ = 11 bzw. 13 aus m = 4 Stufen mit den Gewichten 2°, 2¹, 2- und 2³; der eine Ausgang (0) der vierten Stufe ist mit den Eingängen der ersten und dritten (bzw. zweiten) Stufe gekoppelt, womit bei Markierung dieses Ausgangs die erste und dritte (bzw. zweite) Stufe ihren Zustand verändern; außerdem ist der zweite Ausgang (1) der vierten Stufe über eine UND-Schaltung, deren zweiter Eingang während eines Multiplikationsvorgangs markiert ist, mit dem Eingang der zweiten und dritten (bzw. vierten) Zählerstufe verbunden, so daß bei Markierung dieses Ausgangs (1) und gleichzeitiger Durchführung einer Multiplikation die zweite und dritte (bzw. vierte) Zählerstufe ihren Zustand verändern.
Die Rechenanordnung gemäß der Erfindung kann mit Vorteil so ausgebildet werden, daß die Eingabeschaltungen für die Codebits der einzelnen Dezimalziffern mit einem Zeitgeber zusammenwirken, der

509 510ß37

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von einem Taktimpuls-Generator gesteuert wird und Spannungssprünge an den Eingängen umgeschaltet

die Zufuhr des ersten, zweiten, dritten und vierten werden können.

Bits einer jeden Dezimalziffer α,- zu den entsprechen- Der Taktgenerator enthält einen astabilen Multiden Stufen 1 bis 4 des Binärzählers in aufeinander- vibrator (As, Fig. 3). Dieser gibt an seinen Ausfolgenden Zeiträumen I₁ bis i₄ veranlaßt. 5 gangsleitungen 1 und 2 dauernd eine erste und

Eine besonders einfache und zweckmäßige Aus- zweite Serie von Impulsen ab, die beide die gleiche führungsform der Erfindung erhält man dadurch, Länge besitzen, also die Länge einer halben Peridaß bei der Verwendung des 2-4-2-1-Codes (z. B. ode (66 Mikrosekunden). Diese beiden Impulsfolgen Aiken-Codes) zur Codierung der Dezimalziffern an den beiden Ausgangsleitungen 1 und 2 haben eine fünfte bistabile Stufe vorgesehen ist, die das ₁₀ einander entgegengesetzte Phase. Diese ersten und erste Bit während des ersten Zeitraumes I₁ zwischen- zweiten Impulsserien werden den Eingängen der speichert, während das zweite und das vierte Bit monostabilen Stufen MS16 und MSlS zugeführt, einer jeden Ziffer während der Zeiträume t₂ und /₄ die für 6,8 Mikrosekunden durch die negativen der dritten bzw. der ersten Zählerstufe zugeführt Flanken der angelegten Impulse in ihre unstabile werden, daß, falls das erste Bit eine »0« ist, das i₅ Stellung gesteuert werden. Die Ausgangsimpulse mit dritte Bit während des Zeitraumes t₃ der zweiten der Dauer von 6,8 Mikrosekunden, die an den Ausbistabilen Zählerstufe zugeführt wird, und zwar gangsklemmen der monosiabilen Multivibratoren über eine UND-Schaltung, die durch den »O«-Aus- M516 und MSlS auftreten, werden A- und gang der fünften bistabilen Stufe gesteuert wird, B-Impulse genannt.

daß, falls das erste Bit eine »1« ist, das dritte Bit, 20 Es gelangen nun die vier binären Bits in einem

je nachdem es eine »0« oder eine »1« ist, der zwei- Aiken-Code auf die Eingangsleitungen 1 der UND-

ten bzw. dritten Zählerstufe zugeführt wird, und Schaltungen Gl, G 3, G 5 und G 7 und ebenso auf

zwar über UND-Schaltungen, die durch den »1«- die Eingangsleitungen 1 bis 4 der ODER-Schaltung

Ausgang der fünften bistabilen Stufe gesteuert wer- M13. Die Eingangsleitung 5 der letzteren ODER-

den, und schließlich dadurch, daß der Verdopp- 25 Schaltung M13 wird zusätzlich markiert, wenn die

lungs- (Schiebe-) Impuls während des Zeitraums I₁ verschlüsselte Ziffer eine »0« ist, so daß der Aus-

den »O«-Eingängen sämtlicher Zählerstufen züge- gang dieser ODER-Schaltung immer markiert ist,

führt wird, um sie in ihren O-Zustand zurückzu- wenn irgendeine Ziffer eingegeben worden ist.

schalten. Über die Eingangsleitungen 1 werden die UND-

Die Erfindung wird nun an Hand der Figuren ₃₀ Schaltungen G27 und G28 gesteuert. Die Eingangsnäher erläutert. Es zeigen leitung 2 der UND-Schaltung G 27 wird von dem

Fig. 1, 2 und 3 die Schaltungsanordnung zur »O«-Ausgang der bistabilen Stufe BS17 gesteuert.

Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfin- und ein Λ-Impuls ist in der Lage, über diese UND-

dung, Schaltung G27 zu dem »1«-Eingang der bistabilen

Fig. 4 die Impulsformen zur Erläuterung der ₃₅ Stufe 5516 zu gelangen und mit der negativen

Anordnung gemäß Fig. 1, 2 und 3, Flanke dieses ^-Impulses diese in ihre 1-Stellung

Fig. 5 die zweite Ausführungsform der Rechen- zu schalten. Durch diesen »O«-Ausgang der letzteren

anordnung gemäß der Erfindung mit einer fünften bistabilen Stufe BS16 wird die monostabile Stufe

bistabilen Stufe. MS14 für 120 Mikrosekunden in ihre unstabile

Die Rechenanordnung gemäß F i g. 1, 2 und 3 40 Stellung geschaltet. Gleichzeitig verschwindet die

wird im nachfolgenden besonders für die Berech- Markierung an der Eingangsleitung 2 der UND-

nung der anfangs erwähnten Prüf ziffer erörtert; Schaltung G 28, so daß die Ausgangsleitung dieser

dabei sollen die verschiedenen Dezimalziffern α, in UND-Schaltung G 28 unmarkiert ist.

Gestalt des 2-4-2-1- oder Aiken-Codes zugeführt Durch diesen »1 «-Ausgang der bistabilen Stufe

werden. Dies kann durch eine Codierschaltung er- ₄₅ BS16 wird die Eingangsleitung 3 der UND-Schal-

zielt werden, die durch Zifferntasten betätigt wird. rung G29 markiert, so daß die A-Impulse, die den

Die Schaltungsanordnung enthält im Prinzip einen Impulsen folgen, die die bistabile Stufe 5516 umvierstufigen Binärzähler, der aus den vier mitein- geschaltet haben, die UND-Schaltung G 29 bis zum ander gekoppelten bistabilen Stufen 559 bis 5512 Ausgang passieren können.

besteht. Jede dieser bistabilen Stufen arbeitet als ₅₀ Durch den Ausgangsimpuls von 120 Mikrozweistufiger Zähler, wobei jede Stufe an ihrem Sekunden am Ausgang der monostabilen Kippstufe »1 «-Ausgang einen Impuls an die nächste Stufe MS14 wird die Ausgangsleitung der ODER-Schalliefert, wenn sie in ihren 0-Zustand zurückgeschaltet tungMIO für diesen Zeitraum markiert. Normalerwird, weise ist diese Ausgangsleitung nicht markiert, da

Die vier Bits jeder einzelnen Ziffer a_t besitzen die ₅₅ die Eingangsleitungen 2, 3 und 4 dieser ODER-

Gewichte2, 4, 2 und 1. Da nun aber die Gewichte Schaltung MIO mit den normalerweise nicht mar-

der ersten, zweiten, dritten und vierten Stufen B59 kierten »!«-Ausgängen der bistabilen Stufen 5513

bis BS12 des Zählers 2«, 2¹, 2² und 2³ sind, müssen bis BS15 verbunden sind. Diese bistabilen Stufen

die ersten, zweiten, dritten und vierten Bits jeder ßS13 bis 5515 sind so miteinander gekoppelt, daß

Ziffer während der bestimmten Zeitintervalle t_v t₂, 60 sie einen binären Zähler mit acht Stufen ergeben.

t₃ und i₄ der zweiten, dritten, zweiten und ersten Es muß jedoch noch hinzugefügt werden, daß, so-

Stufe entsprechend zugeführt werden. Die verschie- bald diese bistabilen Stufen 5513 bis 5515 in ihrer

denen Zeitintervalle werden von einem Taktgene- 1-Stellung sind, der Ausgang der ODER-Schaltung

rator bestimmt. MIO markiert ist, so daß in Wirklichkeit der

Es wird bemerkt, daß alle bistabilen und mono- 65 120-Mikrosekunden-Impuls, der von der monostabilen Stufen normalerweise in ihrer 0-Steilung stabilen Stufe MS14 kommt, nur ein Startimpuls stehen, d. h. ihr »O«-Ausgang markiert ist, und daß für diesen Vorgang ist. Sobald also der Ausgang die Stellungen dieser Stufen nur durch negative der ODER-Schaltung MIO markiert ist, werden

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B-Impulse durch die UND-Schaltung G25 an die BSS, BSI in die 1-Stellung zu schalten. Hat jedoch

verschiedenen UND-Schaltungen G18 bis G 23, die der an die Eingangsleitung 1 gegebene Informations-

einen Teil des ZählersBS13 bis BS15 darstellen, impuls nicht die richtige Form, z.B. beim Eingeben

gegeben. über ein Tastenfeld durch Kontaktprellungen der

Der erste dieser B-Impulse schaltet über die 5 entsprechenden Taste, so kann der Ausgangsimpuls

UND-Schaltung G18 die bistabile Stufe BS13 in die der entsprechenden UND-Schaltungen Gl, G 3, G 5,

1-Stellung. Der Eingang 2 dieser UND-Schaltung G 7 die dazugehörige bistabile Stufe nicht sicher in

G18 ist normalerweise von der »O«-Ausgangsleitung ihre 1-Stellung schalten. Solche Kontaktprellungen

der bistabilen Stufe BS13 markiert. Der zweite treten meist am Anfang beim Drücken der Taste

B-Impuls schaltet über die UND-Schaltung G19 die io auf und sind gewöhnlich schon abgeklungen, wenn

bistabile Stufe BS13 in ihre O-Stellung zurück, weil der zweite A -Impuls kommt, so daß dieser zweite

die Eingangsleitung 2 dieser UND-Schaltung G19 A-Impuls in der Lage sein wird, die entsprechende

markiert ist. Der zweite B-Impuls schaltet ebenso bistabile Stufe sicher umzuschalten,

über die UND-Schaltung G20, deren Eingangs- Sind die bistabilen Stufen BSI, BS3, BS5, BS7

leitungen 2 und 3 markiert sind, die bistabile Stufe 15 in ihre 1-Stellung umgeschaltet worden, nachdem

BS14 in ihre 1-Stellung. Der dritte B-Impuls schal- das binäre Bit an den dazugehörigen UND-Schal-

tet dann die bistabile Stufe BS13 wieder in ihre tungen eine »1« war, und zwar durch den ersten

1-Stellung zurück, usw. Die einzelnen Stellungen oder zweiten ^-Impuls, so markiert jede dieser bi-

der bistabilen Stufen BS13 bis BS15 sind in der stabilen Stufen die Eingangsleitungen 1 der UND-

Fig. 4 gezeigt. 20 Schaltungen G2, G4, G6, G8, die mit den nächst-

Da die Eingangsleitung 1 der UND-Schaltung folgenden bistabilen Stufen BS2, BS4, BS6, BS8 G29 markiert ist, können die .4-Impulse passieren verbunden sind. Diese bistabilen StufenBS2, BS4, und gelangen erstens über eine Umkehrstufe/2 an BS6, BS8 werden dann durch den zweiten oder die ODER-Schaltung M7 (Leitung o), zweitens an dritten ^4-Impuls in ihre 1-Stellung umgeschaltet, die Eingangsleitungen 3 der UND-Schaltungen Gl 25 Hierdurch fallen die Markierungen an der Eingangsbis G 8 (Leitung b) und drittens an die »1«-Ein- leitung 1 der ODER-Schaltung M 2, der Eingangsgangsleitung der bistabilen Stufe BS17, die durch leitung 1 der ODER-Schaltung M 4, der Eingangsdie Rückflanke des ersten Λ-Impulses in ihre 1-Stel- leitung 4 der ODER-Schaltung M3 und der Einlung umschaltet. Dadurch, daß die bistabile Stufe gangsleitung 5 der ODER-Schaltung Ml fort, wenn GSIl in ihre 1-Stellung geschaltet wird, entfällt die 30 das erste, zweite, dritte und vierte Bit der an den Markierung des Eingangs 2 der UND-Schaltung Zähler eingegebenen Ziffer eine »1« war.
G 27, so daß keine A -Impulse an die bistabile Stufe Die Eingangsleitungen 1, 2 und 3 der ODER-BS16 gelangen können. Schaltung Ml definieren den obengenannten Zeit-

Da die Eingangsleitung 1 der ODER-Schaltung raum i₄, die Eingangsleitungen 2, 3 und 4 der

M7 mit der »O«-Ausgangsleitung der bistabilen 35 ODER-Schaltung M2 den Zeitraum t_v die Ein-

Stufe BS15 des Zählers BS13 bis BSlS verbunden gangsleitungen 1, 2, 3 der ODER-Schaltung M 3 den

ist (Leitung c), ist diese Eingangsleitung 1 so lange Zeitraum i₃ und die Eingangsleitungen 2, 3 und 4

markiert, wie die bistabile Stufe BS15 in ihrer der ODER-Schaltung M 4 den Zeitraum U₂. Die Ein-

O-Stellung steht, d. h. so lange, bis kein vierter gangsleitungen 2, 3 und 4 der ODER-Schaltung M 2

B-Impuls auf den Zähler BS13 bis BSlS gegeben 40 sind über die Leitungen c, e und g entsprechend mit

worden ist. Das bedeutet, daß der Ausgang der dem »O«-Ausgang der bistabilen Stufe BS15 und

ODER-Schaltung M7 während des Zeitraums, in den »!«-Ausgängen der bistabilen Stufen BS14 und

dem die ersten drei umgekehrten A -Impulse am BS13 verbunden. Die Eingangsleitungen 2, 3 und 4

Ausgang der Umkehrstufe /2 an der ODER-Schal- der ODER-Schaltung M 2 sind also nur dann gleich-

tungM7 liegen, markiert bleibt und daß erst nach 45 zeitig nicht markiert, wenn der Zähler BS13 bis

dem vierten B-Impuls am Ausgang der UND-Schal- BSlS in seiner vierten Stellung steht,

rung G 25, der dem Zähler BS13 bis BS15 züge- Angenommen, das erste Bit der Ziffer wird als

führt wird, der vierte und die folgenden umgekehr- eine »1« in den Zähler eingegeben, so wird die

ten Λ-Impulse am Ausgang der ODER-Schaltung Eingangsleitung 1 der ODER-Schaltung M 2 eben-

Ml erscheinen können. 50 falls nicht markiert, so daß der vierte umgekehrte

Wie aus den Zeichnungen zu entnehmen ist, sind /4-Impuls am Ausgang der Umkehrstufe /2 am

die Eingänge 2 der UND-Schaltungen Gl bis G 8 Ausgang der ODER-Schaltung M 2 erscheinen kann,

mit dem obengenannten »O«-Ausgang der bistabilen Gelangt als zweites, drittes und viertes Bit einer

Stufe BS15 (Leitung c) verbunden, so daß nur die Ziffer eine »1« in die Schaltungsanordnung, so er-

ersten drei Λ-Impulse, die am Ausgang der UND- 55 scheint der fünfte, sechste und siebente umgekehrte

Schaltung G 29 auftauchen, diesen UND-Schaltungen A -Impuls vom Ausgang der Umkehrstufe 12 wäh-

Gl bis G 8 zugeführt werden können. rend der entsprechenden Zeiträume i₂, t₃ und i₄ an

Aus Sicherheitsgründen wurden drei solche den Ausgängen der entsprechenden ODER-Schal-

A -Impulse benutzt, wie später noch weiter erläutert tungen M 4, M 3 und Ml.

wird. Wie oben schon erwähnt, sind die vier bi- So Erreicht der aus den bistabilen Stufen BS13 bis

nären Bits, die eine Ziffer darstellen, mit den ent- BS15 bestehende Zähler seine sechste Stellung, so

sprechenden Eingängen 1 der UND-Schaltungen G1, werden die Eingangsleitungen 1, 2 und 3 der UND-

G 3, G 5 und G 7 verbunden. Wenn die eingegebene Schaltung G 24 markiert, so daß der nächstfolgende

Information eine »1« ist, so wird die entsprechende oder siebente B-Impuls über die UND-Schaltung

Eingangsleitung 1 markiert, so daß der erste ein- 65 G 24 an den Eingang der monostabilen Stufe MS13

treffende A -Impuls in der Lage ist, über die ent- gelangt. Durch die Rückflanke dieses siebenten

sprechenden UND-Schaltungen Gl, G 3, G 5, G 7 B-Impulses wird die monostabile Stufe MS13 für

die entsprechenden bistabilen Stufen BSI, BS3, 220 Mikrosekunden in ihre unstabile Stellung ge-

schaltet, und während dieser Zeit ist die Ausgangsleitung der ODER-Schaltung MIl markiert. Dadurch, daß die Eingangsleitung 2 der UND-Schaltung G 26 während dieser 220 Mikrosekunden ebenfalls über die ODER-Schaltung M12 markiert ist, können keine B-Impulse am Ausgang dieser UND-Schaltung G 26 auftreten. Die Rückflanke des 220-Mikrosekunden-Impulses, der am Ausgang der UND-Schaltung G 26 auftritt, schaltet die bistabilen

dem gemeinsamen Eingang der bistabilen Stufe BS12 verbunden.

Der Zähler BS 9 bis BS12 enthält vier bistabile

Stufen und wäre in der Lage, bis sechzehn zu zäh-5 len. Der Zweck dieser Recheneinrichtung ist jedoch, mod ρ = 11 zu zählen, so daß es notwendig ist, fünf der sechzehn möglichen Stellungen des Zählers zu unterdrücken.

Aus diesem Grunde ist die letzte Stufe (BS 12)

Stufen BSI bis BS8 in ihre O-Stellungen zurück. io des Zählers mit der ersten (BS9) und dritten Stufe Hierdurch wird die monostabile Stufe MS12 für (BSU) gekoppelt, wie jetzt nachstehend beschrie-6,8 Mikrosekunden in ihre unstabile Stellung ge- ben wird. Der markierte »O«-Ausgang der bistabilen schaltet. Dieselbe Rückflanke schaltet die bistabile Stufe BS12 ist mit dem nicht markierten Eingang Stufe BS16 in ihre O-Stellung zurück, so daß die der monostabilen Stufe MS 7 und der nicht mar-Eingangsleitung 1 der UND-Schaltung G29 nicht 15 kierte Eingang dieser monostabilen Stufe MS7 mit mehr markiert bleibt. Hierdurch können die dem nicht markierten Eingang der monostabilen /4-Impulse diese UND-Schaltung nicht mehr pas- Stufe MS8 verbunden. Der markierte »O«-Ausgang sieren. Es muß noch hinzugefügt werden, daß die der letzteren monostabilen Stufe MS 8 ist, wie oben obengenannte Rückflanke erst dann auftritt, wenn schon erwähnt wurde, über die ODER-Schaltung der Zähler BS13 bis BS15 in seine O-Stellung zu- 20 M 8 mit den UND-Schaltungen G 9 und G14 verrückgesetzt worden ist. bunden, die wiederum mit den bistabilen Stufen Zusammenfassend sei noch gesagt, daß es die BS9 und BSIl gekoppelt sind. Der andere EinAufgabe des aus dem Zähler BS13 bis BS15 be- gang 2 der ODER-Schaltung M 8 ist an den nicht stehenden Zeitgebers ist, während der Zeiträume markierten »1 «-Ausgang der monostabilen Stufe t_v t_v t_s und r₄ an den Ausgängen der entsprechen- 25 MS17 angeschlossen, wie später noch beschrieben den ODER-Schaltungen M2, M4, M3 und Ml wird.

Ausgangsimpulse abzugeben. Nachdem der Zähler Wie jetzt anschließend beschrieben wird, ist es

BS13 bis BSlS in seine O-Lage zurückgesetzt wor- manchmal notwendig, sechs der sechzehn möglichen den ist, ist es eine weitere Aufgabe des Zeitgebers, Stellungen des Zählers zu unterdrücken. Aus diesem einen Impuls zum Schalten der bistabilen Stufen 30 Grunde ist die letzte Stufe des Zählers wie folgt mit BSI bis BS8 in die O-Stellung und zum Schalten der zweiten (BSlO) und dritten (BSU) Stufe geder monostabilen Stufe MS12 in ihre unstabile koppelt. Der nicht markierte »1 «-Ausgang der biStellung abzugeben. stabilen Stufe BS12 ist mit dem Eingang 1 der Das Hauptelement der erfindungsgemäßen Schal- UND-Schaltung G17 und der zweite Eingang 2 ist tungsanordnung ist ein binärer Zähler, der aus den 35 mit dem nicht markierten Ausgang der monostabilen bistabilen Stufen BS 9 bis BS12 besteht. Der ge- Stufe MS12 gekoppelt. Der Ausgang dieser UND-meinsame Eingang der bistabilen Stufe BS 9 ist mit Schaltung G17 ist mit dem nicht markierten Eingang dem Ausgang der UND-Schaltung G 9 verbunden. der monostabilen Stufe MS 9 und der nicht mar-Die Eingangsleitungen 1 und 2 dieser UND-Schal- kierte Ausgang mit dem nicht markierten Eingang rung G 9 sind über die Ausgangsleitungen der ent- 40 der monostabilen Stufe MS10 verbunden. Der marsprechenden ODER-Schaltungen Ml und M 8 mar- kierte »O«-Ausgang dieser monostabilen Stufe MS10 kiert. Der »1 «-Ausgang dieser bistabilen Stufe BS 9 ist über die ODER-Schaltung M 9 mit den Eingangsist mit dem nicht markierten Eingang der mono- leitungen 1 der obengenannten UND-Schaltungen stabilen Stufe MSl verbunden, deren nicht mar- GlO und G13, die an die bistabilen Stufen BS10 kierter Ausgang mit dem nicht markierten Eingang 45 und BSIl angeschlossen sind, verbunden. Der der monostabilen Stufe MS 2 verbunden ist. andere Eingang 2 der ODER-Schaltung M 9 ist an Der gemeinsame Eingang der bistabilen Stufe den Ausgang der monostabilen Stufe MSH ange- BSlO ist mit dem Ausgang der ODER-Schaltung M 5, schlossen.

deren Eingangsleitungen 1 und 2 mit den Ausgangs- Der nicht markierte Ausgang der monostabilen

leitungen der UND-Schaltungen GlO und GH ge- 50 Stufe MS12 ist weiterhin mit dem nicht markierten koppelt sind, verbunden. Die Eingangsleitungen 1 Eingang der monostabilen Stufe MSH und der mar- und 2 der UND-Schaltung GlO sind mit den mar- kierte »0«-Ausgang mit den »O«-Eingängen der bikierten »0«-Ausgängen der monostabilen Stufen stabilen Stufen BS 9 bis BS12 verbunden.
MSH (Leitung 1) und MS2 verbunden. Die Ein- Die Berechnung der Funktion

gangsleitungen 1 und 2 der UND-Schaltung GH 55 sind mit den markierten Ausgangsleitungen der ODER-Schaltungen M 2 und M 3 verbunden.

Die UND-Schaltung G13 und die monostabilen Stufen MS3 und MS4, die an die bistabile Stufe BSH angeschaltet sind, entsprechen der UND- 60 Schaltung GlO und den monostabilen Stufen MSl und MS 2, die mit der bistabilen Stufe BSlO verbunden sind. Die Eingangsleitungen 1 und 2 der UND-Schaltung G14 sind mit den markierten Ausgangsleitungen der ODER-Schaltungen M 8 und 65 MIO verbunden.

Der »1 «-Ausgang der bistabilen Stufe BS11 ist über die monostabilen Stufen MS 5 und MS 6 mit

2 + a^2 + <%]2 + ...]modll,

wobei a₀, a_v a₂ ... die verschiedenen Ziffern α, einer Zahl darstellen, wird nun in ihren Einzelheiten beschrieben.

Das Beispiel soll an der Zahl 123 ausgeführt werden, so daß die folgende Operation ausgeführt werden muß:

[(1·2) + 2]2 + 3.

Die erste Ziffer 1 muß mit 2 multipliziert werden, dann muß die zweite Ziffer zu diesem Produkt (2) addiert werden, dann muß die erhaltene Summe (4) wieder mit 2 multipliziert werden, und anschließend

muß die dritte Ziffer 3 zu diesem zweiten Produkt (8) hinzugezählt werden. Es wird also Summe 11 erhalten; weil jedoch der mod ρ dieser Summe genommen wird, ist der verbleibende Rest = 0.

Es wird also zuerst die Ziffer 1 oder 0001 im Aiken-Code in die Recheneinrichtung eingegeben, d. h., während der Zeiträume t_v t₂ t_s und t_i werden die Bits 0, 0, 0, 1 an die entsprechenden Eingangsleitungen 1 der UND-Schaltungen Gl, G3, G5, Gl gegeben. Nur die bistabile Stufe BS 9 wird während des Zeitraumes i₄ über die UND-Schaltung G 9 in ihre 1-Stellung umgeschaltet. Da die Gewichte der bistabilen Stufen 559 bis 5513 2°, 2\ 2² und T-sind, wird eine »1« in den Zähler eingeschrieben. Durch die negative Rückflanke des am Ausgang der UND-Schaltung G26 auftretenden 220-Mikrosekunden-lmpulses wird die monostabile Stufe MS12 in ihre unstabile Stellung geschaltet. Hierdurch kippt die monostabile Stufe MS11 für 3,3 Mikrosekunden in ihre unstabile Stellung. Dieser 3,3-Mikrosekunden-Impuls oder sogenannte Verdopplungsimpuls am »0«-Ausgang dieser monostabilen Stufe MS Il wird auf die »0«-Eingänge der bistabilen Stufen BS 9 bis 5512 gegeben. Hierdurch wird die bistabile Stufe 559 wieder in ihre anfängliche Stellung zurückgeschaltet, so daß ihr »1 «-Ausgang nicht mehr markiert ist, wodurch die monostabile Stufe M51 in ihre unstabile Lage kippt. Jedesmal, wenn eine bistabile Stufe in ihre 0-Lage zurückschaltet, wird ein Übertragsimpuls erzeugt. Mit der Rückfianke des 6,8-Mikrosekunden-Impulses, der am Ausgang der monostabilen Stufe M51 produziert wird, wird die monostabile Stufe M52 in die unstabile Lage gesteuert. Der negative 3,3-Mikrosekunden-Impuls am »0«-Ausgang jeder monostabilen Stufe MS 2 erreicht, daß am Ausgang der UND-Schaltung GlO die Markierung entfällt, so daß die bistabile Stufe

5510 über die ODER-Schaltung M 5 in die 1-Stellung geschaltet wird. Am Ende dieser Operation befindet sich der Zähler in der 0010-Stellung und enthält folglich die Zahl 2. Dieses beweist, daß das vorher eingeschriebene Resultat des Zählers verdoppelt wird, wenn alle bistabilen Stufen 559 bis 5513 unter Zuhilfenahme der Verdopplungsimpulse (die 3,3-Mikrosekunden-Impulse) in ihre O-Stellung geschaltet werden.

Die zweite Ziffer 2 (oder 0010 im Aiken-Code) der Zahl 123 kann jetzt in den Zähler eingegeben werden. Während des Zeitraumes f₃ wird über die UND-Schaltung GIl und die ODER-Schaltung M 5 ein Impuls an die bistabile Stufe BS10 abgegeben. Dadurch wird die bistabile Stufe 5510 in ihre 0-Stellung zurückgeschaltet und hiermit ein Übertragsimpuls vom »1 «-Ausgang an die bistabile Stufe

5511 abgegeben, wodurch diese in die 1-Stellung umschaltet. Nach dieser Operation befindet sich nur die bistabile Stufe 5511 des Zählers in der 1-Steilung, und somit ist die Zahl 4 im Zähler registriert.

Anschließend wird wieder ein Verdopplungsimpuls auf die bistabilen Stufen 559 bis 5512 gegeben, wodurch die bistabile Stufe 5511 in die 0-Stellung zurückschaltet und einen Übertragsimpuls von ihrem »1 «-Ausgang an die bistabile Stufe 5512 abgibt, wodurch diese in die 1-Stellung geschaltet wird. Der positive Impuls, der am »1 «-Ausgang dieser bistabilen Stufe auftritt, ist nicht in der Lage, die UND-Schaltung G17 zu passieren, weil der Eingang 2 dieser UND-Schaltung nicht markiert ist. Der negative Impuls, der am »0«-Ausgang dieser bistabilen Stufe 5512 auftaucht, schaltet jedoch die monostabile Stufe MS 7 in ihre unstabile Lage. Die Rückflanke dieses am Ausgang der monostabilen Stufe M57 erzeugten Impulses schaltet die monostabile Stufe MS 8 in ihre unstabile Lage, wodurch die bistabilen Stufen BS 9 und 5511 über die UND-Schaltungen 9 und G14 umgeschaltet werden. Nach dieser Operation befinden sich die erste, dritte und

ίο vierte Stufe des Zählers in ihrer 1-Stellung, während die zweite Stufe in der 0-Stellung steht, so daß der Zähler die Zahl 13 oder 8 + 5 registriert hat.

Das Addieren der Fünf hat folgenden Grund: Nachdem die Verdopplungsoperation der Ziffer 4 erfolgt ist, sollte der Zähler in der Stellung 8 sein, d. h. drei Stufen von der letzten oder 0-Stellung entfernt, wenn es sich um einen elfstelligen Zähler handelte. Da jedoch ein löstelliger Zähler benutzt wird, befindet sich der Zähler im Moment auf der achten Stufe, gemessen von der 0-Stellung aus. Um den Zähler jedoch auf eine Stellung zu schalten, die drei Stufen von dieser 0-Stellung entfernt ist, müssen fünf Stufen hinzugezählt werden.

Die letzte Ziffer 3 oder 0011 kann jetzt registriert werden. Während des Zeitraumes t_s wird die bistabile Stufe 5510 über die Und-Schaltung GIl und die ODER-Schaltung M 5 in die 1-Stellung geschaltet. Während des Zeitraumes i₄ wird die bistabile Stufe BS9 über die UND-Schaltung G9 in ihre 0-Stellung zurückgeschaltet und erzeugt hierdurch einen Übertragsimpuls am »1 «-Ausgang, wodurch die bistabile Stufe 5510 in ihre 0-Stellung zurückgeschaltet wird und wiederum einen Übertragsimpuls erzeugt. In ähnlicher Weise werden die bistabilen Stufen 5511 und 5512 in ihre O-Stellungen zurückgebracht, so daß am Schluß die bistabilen Stufen 559 bis 5512 des Zählers sich in ihrer 0-Stellung befinden und hierdurch anzeigen, daß die Prüfung mod 11 stimmt. Dieses kann ebenso dadurch gezeigt werden, daß die »0«-Ausgänge der vier bistabilen Stufen mit den vier Eingängen der UND-Schaltung G 30 verbunden werden, wobei der Ausgang (eventuell über einen Verstärker) mit der Wicklung eines hier nicht gezeigten Relais verbunden ist. Es ist verständlich, daß, wenn alle bistabilen Stufen in ihrer 0-Stellung stehen, der Ausgang dieser UND-Schaltung markiert sein wird, so daß das Relais anzieht, was anzeigt, daß die Zahl, die in die Prüfeinrichtung eingegeben wurde, stimmt.

Anschließend wird ein anderes spezielles Beispiel, die Prüfung der Zahl 916, beschrieben.

Am Anfang wird die erste Ziffer 9 oder 1111 in den Zähler eingegeben. Während des Zeitraumes t_± wird die bistabile Stufe 5510, während des Zeitraumes4 die bistabile Stufe BS11 in ihre 1-Stellung und während des Zeitraumes t_z die bistabile Stufe 5510 zurück in ihre O-Stellung geschaltet, so daß die letztere bistabile Stufe einen Ubertragsimpuls erzeugt, der die bistabile Stufe BS11 in ihre O-Stellung zurückschaltet. Die bistabile Stufe 5511 gibt jetzt auch einen Übertragsimpuls an die bistabile Stufe 5512 ab. wodurch diese in die 1-Stellung geschaltet wird. Zum Schluß wird die bistabile Stufe BS 9 während des Zeitraumes t_i in die 1-Stellung geschaltet.

In dem Moment, wo die bistabile Stufe 5512 in ihre 1-Stellung geschaltet wird, schalten die monostabilen Stufen M57 und M58 und geben einen Impuls über die ODER-Schaltung M8 und die UND-Schaltungen

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G 9 und G14 an die entsprechenden bistabilen Stufen 559 und BSU. Hierdurch wird die bistabile Stufe BS 9 in ihre O-Stellung und die bistabile Stufe BSH in ihre 1-Stellung geschaltet. Hierauf gibt die bistabile Stufe SS 9 einen Übertragsimpuls ab und schaltet die bistabile Stufe SSlO in ihre 1-Stellung. Am Ende dieser Operation ist im Zähler die Zahl 14 = 9 + 5 registriert, weil die bistabilen Stufen SSlO bis SSIl in ihrer 1-Stellung stehen, während die bistabile Stufe BS 9 die O-Stellung eingenommen hat.

Anschließend wird die monostabile Stufe MS12 in ihre unstabile Lage geschaltet und markiert hierdurch am Anfang der Multiplizieroperation den Eingang 2 der UND-Schaltung G17, wodurch die bistabile Stufe BS12 in ihre 1-Stellung geschaltet wird. Ebenso schaltet die Rückflanke am Ausgang der monostabilen Stufe MS12 die monostabile Stufe MSH in ihre unstabile Lage, wodurch der sogenannte Verdopplungsimpuls erzeugt wird. Dieser Verdopplungsimpuls schaltet die bistabilen Stufen BSlO und SSIl in ihre O-Lage zurück, so daß Übertragsimpulse an den »!«-Ausgängen der bistabilen Stufen SSlO und SSIl entstehen, die die bistabilen Stufen BSIl und BS12 in ihre 1-Lage schalten. In der gleichen Weise, wie oben beschrieben, erzeugt die bistabile Stufe BS12 einen Übertragsimpuls und schaltet hiermit die Stufen BS 9 und BSIl in ihre 1- bzw. O-Lage. Dadurch, daß die Stufe BS11 in ihre O-Lage zurückschaltet, tritt am »1 «-Ausgang ein Übertragsimpuls auf, der die bistabile Stufe BS12 in ihre O-Lage zurückschaltet.

Am Ende dieser Operation ist in den Zähler die Zahl 1 eingeschrieben. Dies kommt daher, daß die Ubertragsziffer von 5, die zu der Ziffer 9 hinzuaddiert worden ist, ebenso während der Verdoppelungsoperation verdoppelt worden ist, so daß in Wirklichkeit die Zahl 10 zu der Ziffer 9 hinzuaddiert worden ist. Aus diesem Grunde muß von diesem Ergebnis 5 abgezogen werden, da jedoch der mod 11 dieses Resultates genommen werden muß, müssen 6 hinzuaddiert werden. Hierdurch ist in den Zähler 1 + 6 oder 7 eingeschrieben, welches richtig ist, da (9 ·2) mod 11 = 7 am Schluß herauskommen muß.

Dieses wird folgendermaßen erreicht: In dem Moment, wo der »O«-Ausgang der monostabilen Stufe MS12 wieder markiert ist, entfällt am Ausgang der UND-Schaltung G17 die Markierung, so daß die monostabile Stufe MS 9 für 120 Mikrosekunden in ihre unstabile Lage geschaltet wird.

Die negative Rückflanke dieses 120 Mikrosekunden-Impulses schaltet die monostabile Stufe MSlO für 3,3 Mikrosekunden in ihre unstabile Lage, und die Vorderflanke des Impulses, der am »0«-Ausgang dieser monostabilen Stufe MSlO auftaucht, schaltet die bistabilen Stufen BSlO und BSIl über die entsprechenden UND-Schaltungen G12 und G15 in ihre 1-Lage, so daß zu dem vorigen Resultat 1 die Zahl 6 hinzuaddiert wird.

Am Ende dieser Operation befinden sich die bistabilen Stufen SS9 bis BSIl in ihrer 1-Lage, während die bistabile Stufe BS12 in der O-Lage steht, so daß der Zähler, wie gewünscht, die Zahl 7 registriert hat.

Die nächsten Ziffern 1 und 6 der Zahl 916 werden in dem Zähler in der gleichen Art und Weise registriert, wie oben beschrieben wurde. Am Ende dieser Operation sollten die bistabilen Stufen BS 9 und BSIl in der O-Stellung stehen, weil

-9)2+l]2 + 6 = 44; 44modll = 0.

Wird eine Ziffer 0 oder 0000 in die Recheneinrichtung eingegeben, so wird der Eingang 5 der ODER-Schaltung M13 markiert, wodurch diese Zahl, die schon registriert ist, mit 2 multiplziert wird.

Es mag notwendig erscheinen, die Recheneinrich-

xo tung in ihre O-Stellung zu setzen, d. h. wenn bei einer Zahl, die eingegeben worden ist, die Prüfung nicht stimmt, weil dann die verschiedenen bistabilen Stufen BSI bis BS12 in einer willkürlichen Position stehen. In diesem Falle wird die monostabile Stufe MS17 für 2,2 Millisekunden in ihre unstabile Lage geschaltet. Hierdurch werden die Eingänge 2 der UND-Schaltung G 26 und der ODER-Schaltungen M 8 und M 9 markiert. Durch die Markierung des Eingangs 2 der UND-Schaltung G 26 können B-Impulse passieren. Diese werden einerseits den »!«-Eingängen der bistabilen Stufen BSI bis BS8 zugeführt und setzen diese in ihre 1-Lage, andererseits schalten sie die monostabile Stufe 12 in ihre unstabile Lage, wodurch die bistabilen Stufen in ihre O-Stellung zurückgesetzt werden. Es muß noch hinzugefügt werden, daß das Umschalten der bistabilen Stufe BS12 ohne Effekt auf die vorhergehenden bistabilen Stufen ist, weil die Eingangsleitungen 2 der ODER-Schaltungen M 8 und M 9 während der 2,2 Millisekunden markiert bleiben.

Wenn es gewünscht wird, die Prüfung mit mod 13 anstatt mit mod 11 durchzuführen, so muß in diesem Falle der Ausgang der ODER-Schaltung M 8 mit den bistabilen Stufen BS 9 und BSlO anstatt mit SS 9 und SSIl verbunden sein, weil jetzt anstatt 5 die Zahl 3 hinzuaddiert werden muß. Weiter muß der Ausgang der ODER-Schaltung M 9 mit den Eingängen der bistabilen Stufen BSlO und BS12 anstatt mit den Stufen BS10 und BSIl verbunden sein, weil eine »10« hinzuaddiert werden muß. Weiter muß, wenn die »3« verdoppelt worden ist, diese »3« anschließend abgezogen werden, weil eine »10« hinzuaddiert werden muß, wenn der mod 13 des Resultats gebildet wird.

In der bisherigen Beschreibung ist gezeigt worden, wie die verschiedenen Bits jeder Ziffer in die Recheneinrichtung eingegeben werden, speziell wie der vierstufige Binärzähler entsprechend der Gewichte 2, 4, 2, 1 während der Zeiträume t_v t₂, t₃ und i₄ den ein-

zelnen Bits zugeordnet ist. Erst hinterher kann die Multiplizieroperation ausgeführt werden. Wird jedoch ein Speicher zur Speicherung der ersten Ziffer während des Zeitintervalls t_t benutzt, so kann während dieses Zeitraumes die Multiplizieroperation ausgeführt werden. Dieses bringt einen besonderen Vorteil, wenn der benutzte Code ein 2-4-2-1-Code ist. In der bisher beschriebenen Prüfeinrichtung werden die ersten und dritten Bits jeder Ziffer derjenigen bistabilen Stufe des Zählers zugeführt, die das Gewicht 2 hat, und zwar während der entsprechenden Zeiträume I₁ und t_r Ist das erste binäre Bit eine »0« und das dritte binäre Bit eine »1«, so wird die binäre Stufe mit dem Gewicht nur einmal umgeschaltet. Dieses ist ebenso der Fall, wenn das erste binäre Bit eine »1« und das dritte binäre Bit eine »O«ist. Ist jedoch das erste binäre Bit eine »1« und ebenso gleichzeitig das binäre Bit eine »1«, so muß die binäre Stufe mit dem Gewicht 2 zweimal umge-

13 14

schaltet werden. Da es jedoch gleich ist, ob die Ist das dritte Bit der eingegebenen Ziffer jedoch binäre Stufe mit dem Gewicht 2 zweimal umgeschal- eine »1«, so wird der Eingang 3 der UND-Schaltung tet wird oder die binäre Stufe mit dem Gewicht 4 G 2 nicht markiert, während die Eingangsleitungen 3

nur einmal, ist eine zweite Ausführung der Rechen- der UND-Schaltungen G 3 und G 6 markiert werden,

einrichtung gemäß der Erfindung entworfen worden, 5 Ist das erste Bit dieser Ziffer eine »0«, so wird die in der das erste Bit jeder Ziffer während des Zeit- Eingangsleitung 2 der UND-Schaltung G 3 markiert raumes I₁ in einem Speicher gespeichert wird und und die Leitung 2 der UND-Schaltung G 6 nicht

während dieser Zeit die Multiplizieroperation ausge- markiert, so daß beim Eintreffen eines Impulses

führt wird und wo die binäre Stufe mit dem Ge- während des Zeitraumes t₃ auf den Eingangsleitun-

wicht 2 oder 4 während des Zeitraumes t_s geschaltet io gen 4 dieser UND-Schaltungen und wenn gleichzei-

wird, je nach dem Wert des ersten und dritten Bits. tig die Eingangsleitungen 1 dieser UND-Schaltungen

Diese weitere Ausführung der Recheneinrichtung markiert sind, nur die Ausgangsleitung der UND-

wird jetzt anschließend in Verbindung mit der Schaltung G 3 markiert wird und hierdurch über

Fig. 5 näher erläutert. die ODER-Schaltungen 2 die bistabile Stufe 552

Die hier gezeigte Recheneinrichtung besitzt einen 15 umschaltet. Wenn also das erste Bit einer eingege-

vierstufigen Binärzähler mit den bistabilen Stufen benen Ziffer eine »0« ist und das dritte Bit dieser

551 bis BS4, die jeweils dann umschalten, wenn ein Ziffer eine »1«, so muß die binäre Stufe mit dem

positiver Impuls an den Eingang gelegt wird. Die Gewicht 2 nur einmal umgeschaltet werden. Ist je-

vier verschiedenen Zeiträume t_t bis i₄ sind den vier doch das erste Bit der eingegebenen Ziffer eine »1«,

binären Bits jeder eingegebenen Ziffer zugeordnet, 20 so ist die Eingangsleitung 2 der UND-Schaltung G 3

und die yl-Impulse stellen die Leseimpulse dar. Die nicht markiert und die Eingangsleitung 2 der UND-

verschiedenen Ziffern der Informationen, die geprüft Schaltung G 6 markiert, so daß ein während des

werden sollen, werden in Serie über die Eingangs- Zeitraumes t_s an die Eingangsleitungen 4 dieser

klemme IN eingegeben, während der obengenannte UND-Schaltungen gelegter /i-Impuls bei gleichzeiti-

Lese- oder A-Impuls in die Klemmet eingegeben 25 ger Markierung der Eingangsleitungen 1 dieser

wird. UND-Schaltungen nur die Ausgangsleitung der

Nachfolgend wird nun die Funktion dieser UND-Schaltung G 6 markiert. Hierdurch wird die

Recheneinrichtung genauer beschrieben. bistabile Stufe BS 3 mit dem Gewicht 4 über die

Wenn das erste Bit der eingegebenen Ziffer eine ODER-Schaltung M 2 umgeschaltet. Wenn also das

»0« ist, so wird der Eingang 2 und der UND-Schal- 30 erste und dritte binäre Bit der eingegebenen Ziffer je-

tung G 4 nicht markiert, so daß die bistabile Stufe weils eine »1« enthält, so muß die bistabile Stufe

BSS in ihrer O-Stellung stehenbleibt. Ist jedoch das mit dem Gewicht 4 umgeschaltet werden,

erste Bit der eingegebenen binären Ziffer eine »1«, Das vierte Bit der angegebenen Ziffer schaltet die

so wird die Eingangsleitung 2 der UND-Schaltung bistabile Stufe BSI nur um, wenn es eine »1« ent-

G 4 markiert, und ein an den Eingang 1 dieser 35 hält. Es wird also nur die Eingangsleitung 2 der

UND-Schaltung während des Zeitraumes I₁ gegebe- UND-Schaltung Gl markiert, so daß nur in diesem

ner A-Impuls (also wenn der Eingang 3 der UND- Falle die Ausgangsleitung dieser UND-Schaltung Gl

Schaltung G 4 markiert ist) schaltet die bistabile während des Zeitraumes i₄ durch einen an der Ein-

Stufe BSS in ihre 1-Stellung, so daß die Markierung gangsleitung 3 liegenden ./4-Impuls markiert wird,

an dem Eingang 2 der UND-Schaltung G 3 entfällt 40 wenn die Eingangsleitung 1 dieser UND-Schaltung

und die Eingangsschaltungen 2 der UND-Schaltun- Gl gleichzeitig markiert ist.

gen G2 und G6 markiert werden. Wie schon oben gesagt, dient jetzt der Zeitraum^

Ist das zweite Bit der eingegebenen Ziffer eine zur Durchführung der Verdopplungsoperation, hier- »1«, so wird der Eingang 2 der Torschaltung 7 mar- für ist deshalb die UND-Schaltung G 8 vorgesehen, kiert, und ein /i-Impuls gelangt während des Zeit- 45 Da die Eingangsleitungen 1 und 2 dieser UND-raumes t₂ (also wenn der Eingang 3 der UND-Schal- Schaltung G 8 entsprechend mit der Eingangsleitung G 7 markiert ist) über den Eingang 1 dieser tung.4 und der Leitung, die während des Zeitrau-UND-Schaltung über die ODER-Schaltung M 3 an mes t_t markiert ist, verbunden sind, kann während den Eingang der bistabilen Stufe 553, die darauf dieses Zeitraumes t_x eine Anzahl von A-Impulsen umschaltet. 50 an die »O«-Eingänge der bistabilen Stufen BSI bis

Ist das dritte Bit der eingegebenen binären Ziffer BS 4 gelangen und diese in ihre O-Stellung zurückeine »0«, so werden die Eingangsleitungen 3 der setzen, wodurch die Multiplizieroperation ausgeführt UND-Schaltungen G 3 und G 6 nicht markiert, der wird.

Eingang 3 der UND-Schaltung G 2 jedoch markiert, Es muß noch hinzugefügt werden, daß, wenn eine

und zwar über die Umkehrstufe I, die zwischen der 55 Rechenoperation beginnt und alle bistabilen Stufen

Eingangsleitung IN und dem Eingang 3 der UND- in ihrer O-Stellung stehen, der Zähler am Ende die-

Schaltung G 2 liegt. Wenn nun das erste Bit der Zif- ser Operation in der Stellung 11 stehen müßte, wenn

fer eine »1« ist, so wird die Eingangsleitung 2 der eine Zahl in die Recheneinrichtung eingegeben

UND-Schaltung G 2 markiert, so daß die Ausgangs- wurde, deren Prüfung mod 11 stimmt. Dieses be-

leitung der UND-Schaltung G 2 ebenso markiert 60 deutet, daß die bistabilen Stufen 551, BS 2 und BS 4

wird, wenn ein A-Impuls während des Zeitraumes L in der 1-Stellung stehen und die bistabile Stufe B53

an den Eingang 4 dieser UND-Schaltung gelangt, in der O-Stellung. Um die Stellung 11 festzustellen,

wenn gleichzeitig der Eingang 1 markiert ist. Daher sind die »1 «-Ausgänge der bistabilen Stufen 551,

wird die bistabile Stufe 552 mit dem -Gewicht 2 552 und 554 mit den Eingangsleitungen 1, 2 und 4

über die ODER-Schaltung M 2 umgeschaltet. Wenn 65 der UND-Schaltung G9 verbunden, während der

also das erste Bit eine »1« ist und das dritte Bit »O«-Ausgang der bistabilen Schaltung 553 mit der

eine »0«, so muß die bistabile Stufe mit dem Ge- Eingangsleitung 3 der obigen UND-Schaltung G9

wicht 2 nur einmal umgeschaltet werden. verbunden ist. Der Zähler ist hier nur schematisch

dargestellt, und es muß bemerkt werden, daß im Gegensatz zu dem Zähler BS 9 bis BS12 der ersten Ausführungsform gemäß der Erfindung der Zähler BSI bis BS4 nur einen Übertragsimpuls mit dem Wert 5 an die Stufen BSI und BS3 abgibt, wenn diese ihre sechzehnte Position erreichen, d. h. nachdem die letzte Stufe BS 4 in ihre O-Stellung zurückgeschaltet worden ist. Dieses vereinfacht den Zähler, da ein Korrektionsübertragsimpuls mit dem Wert 6, wie er in der ersten Ausführung der Erfindung nötig war, hier nicht notwendig ist.

Es muß weiter noch erwähnt werden, daß, obgleich der Zähler nach der Prüfung mod 11 in seine Position 11 zurückgebracht wird, er nicht unbedingt in die O-Stellung (= Position 11) zurückgebracht zu werden braucht, bevor ein neuer Prüfvorgang erfolgt.

Claims (6)

Patentansprüche: 20

1. Rechenanordnung zur Berechnung einer Prüfziffer aus einer «-stelligen Dezimalzahl gemäß der Rekursionsformel

Fi = (r- Fj__t + ai) modp,

wobei O₀, O₁ ... α, die Ziffern der Dezimalzahl beginnend mit der höchsten Stelle, r und ρ beliebig wählbare positive ganze Zahlen sind, i = 0, 1 ... η — 1 und F₁-O₀, dadurch gekennzeichnet, daß für τ = 2 ein m-stufiger Binärzähler (BS9 ... BS12, Fig. 1) mit Übertrags-Schaltungen (MSl, MS2, GlO, M3, Fig. 1), die die Zählerstufen funktionsmäßig als Schieberegister zusammenwirken lassen, und weitere monostabile Stufen (MS 12 und MSH, F i g. 2) vorgesehen sind, die sämtlichen Zählerstufen parallel einen »Verdopplungsimpuls« zuführen (auf Leitung m, Fig. 1), der Zustand jeder Stufe um einen Schritt zur gewichtsmäßig nächsthöheren Stufe verschiebt und somit die Multiplikation der im Zähler gespeicherten Zahl Fj_-1 mit r = 2 bewirkt, daß die Ziffern α,- dem Zähler zugeführt und zu dem darin bereits gespeicherten Ergebnis 2F^₁ addiert werden und daß schließlich an sich bekannte Rückkopplungskanäle vorgesehen sind, die für p<2^m die letzten Zählerstufen abschalten und den Zähler mod ρ zählen lassen.

2. Rechenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für p<C2^m Schaltmittel vorgesehen sind (Koppelung der höchsten Zählerstufe BS12 mit der ersten und vorletzten Stufe BS 9 und BSIl über monostabile Stufen MS7 und MS8, ODER-Schaltung M8 in Fig. 2 sowie UND-Schaltungen G 9 und G14 in F i g. 1), die bewirken, daß beim Übergang der der höchsten Binärstelle zugeordneten Zählerstufe in die Stellung 1 die Korrekturzahl χ = 2^m — ρ zum Zählerstand addiert wird, sowie andere Schaltmittel vorgesehen sind (Koppelung der letzten Zählerstufe BS12 mit der zweiten Stufe BSlO und der dritten Stufe BSIl über UND-Schaltung G17, monostabile Stufen MSH, MS9 und MSlO, ODER-Schaltung M9 in Fig. 2 sowie UND-schaltungenGlO und G13), die bewirken, daß bei dem während des Schiebe- (Multiplizier-) Vorgangs stattfindenden Übergang der der höchsten Binärstelle zugeordneten Zählerstufe in die Stellung 0 die Korrekturzahl y = 2 p — 2^m zum Zählerstand addiert wird.

3. Rechenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für ρ = 11 der binäre Zähler aus m — A Stufen mit den Gewichten 2°, 2¹, 2- und 2³ besteht, daß der eine Ausgang (0) der vierten Stufe mit den Eingängen der ersten und dritten Stufe gekoppelt ist, womit bei Markierung dieses Ausgangs die erste und dritte Stufe ihren Zustand verändern, und daß außerdem der zweite Ausgang (1) der vierten Stufe über eine UND-Schaltung (G 17, Fig. 2), deren zweiter Eingang während eines Multiplikations-(Verschiebungs-) Vorgangs markiert ist (6,8-Mikrosekunden-Impuls von monostabiler Stufe AiS 12, Fig. 2), mit dem Eingang der zweiten und dritten Zählerstufe verbunden ist, so daß bei Markierung dieses Ausgangs (1) und gleichzeitiger Durchführung einer Multiplikation die zweite und dritte Zählerstufe ihren Zustand verändern.

4. Rechenanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für ρ = 13 der binäre Zähler aus m = 4 Stufen mit den Gewichten 2°, 2¹, 2² und 2^S besteht, daß der eine Ausgang (0) der vierten Stufe mit den Eingängen der ersten und zweiten Stufe gekoppelt ist, womit bei Markierung dieses Ausgangs die erste und zweite Stufe ihren Zustand verändern, und daß außerdem der zweite Ausgang (1) der vierten Stufe über eine UND-Schaltung (G 17, Fig. 2), deren zweiter Eingang während eines Multiplikations- (Verschiebungs-) Vorgangs markiert ist (6,8-Mikrosekunden-Impuls von monostabiler Stufe MS12, Fig. 2), mit dem Eingang der zweiten und vierten Zählerstufe verbunden ist, so daß bei Markierung dieses Ausgangs (1) und gleichzeitiger Durchführung einer Multiplikation die zweite und vierte Zählerstufe ihren Zustand verändern.

5. Rechenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabeschaltungen für die Codebits der einzelnen Dezimalziffern (UND-Schaltungen Gl bis G9, GIl, G14 bistabile Stufen BSI bis BS8, ODER-SchaltungenMl bis M6, Fig. 1) mit einem Zeitgeber zusammenwirken (binärer ZählerBS13 bis BS15, Fig. 2), der von einem Taktimpuls-Generator (AS, Fig. 3) gesteuert wird und die Zufuhr des ersten, zweiten, dritten und vierten Bits einer jeden Dezimalziffer a_;- zu den entsprechenden Stufen 1 bis 4 des Binärzählers in aufeinanderfolgenden Zeiträumen Z₁ bis i₄ veranlaßt.

6. Rechenanordnung nach den Ansprüchen 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung des 2-4-2-1-Codes (z. B. des Aiken-Codes) zur Codierung der Dezimalziffern eine fünfte bistabile Stufe (BS5, Fig. 5) vorgesehen ist, die das erste Bit während des ersten Zeitraumes ij zwischenspeichert, während das zweite und das vierte Bit einer jeden Ziffer während der Zeiträume t_o und t_i der dritten bzw. der ersten Zählerstufe zugeführt werden, daß, falls das erste Bit eine »0« ist, das dritte Bit während des Zeitraumes t₃ der zweiten Zählerstufe zugeführt wird, und zwar über eine UND-Schaltung (G 3, Fig.5), die durch den »0«-Ausgang

der fünften bistabilen Stufe (BS 5) gesteuert wird, daß, falls das erste Bit eine »1« ist, das dritte Bit, je nachdem es eine »0« oder eine »1« ist, der zweiten bzw. dritten Zählerstufe zugeführt wird, und zwar über UND-Schaltungen (G2 bzw. G6, Fig. 5), die durch den »!«-Ausgang der fünften bistabilen Stufe (BS 5) gesteuert werden, und schließlich dadurch, daß der

Verdopplungs- (Schiebe-) Impuls während des Zeitraumes ^₁ den »O«-Eingängen sämtlicher bistabiler Stufen zugeführt wird, um sie in ihren O-Zustand zurückzuschalten.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 911270;
belgische Patentschriften Nr. 501 548, 537 007.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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